JP2023063182A

JP2023063182A - 画像形成装置

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Publication number: JP2023063182A
Application number: JP2021173541A
Authority: JP
Inventors: 亘加藤; Wataru Kato; 祐輔湊; Yusuke Minato
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2021-10-22
Filing date: 2021-10-22
Publication date: 2023-05-09

Abstract

【課題】チャートの試験画像の濃度の検知結果に基づいて転写電圧の設定を調整する調整モードを備えた構成において、「突き抜け」の発生を抑制する。【解決手段】画像形成装置１は、像担持体４４ｂと、転写部材４５ｂと、転写部材４５ｂに電圧を印加する印加部７６と、印加部７６により転写部材７５ｂに複数の試験電圧を印加して複数の試験画像を記録材Ｓに転写して形成したチャート１００を出力する出力動作を実行する実行部３０と、チャート１００上の試験画像の濃度に関する濃度情報を取得する濃度取得部８０と、環境の温度又は湿度の少なくとも一方に関する環境情報を取得する環境取得部７１、７２と、転写電圧を設定する設定部３０と、を有し、設定部３０は、上記濃度情報と、上記環境情報と、に基づいて転写電圧を設定可能である構成とする。【選択図】図８

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、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。

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に形成されたトナー像が記録材に転写される。像担持体から記録材へのトナー像の転写は、像担持体に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。中間転写方式の画像形成装置では、第１の像担持体上に形成されたトナー像が、第２の像担持体上に一次転写された後に記録材上に二次転写される。

転写電圧は、画像形成前の前回転工程時などにおいて検知された転写部の電気抵抗に応じた転写部分担電圧と、予め設定された記録材の種類に応じた記録材分担電圧と、に基づいて決定することができる。これにより、環境変動、転写部材の使用履歴、記録材の種類などに応じて適切な転写電圧を設定することができる。

しかし、画像形成に用いられる記録材の種類や状態は様々であるため、予め設定されたデフォルトの記録材分担電圧では転写電圧に過不足が生じることがある。そこで、実際に画像形成に用いる記録材に応じて転写電圧の設定電圧を調整する調整モードを画像形成装置に設けることが提案されている。

特許文献１では、二次転写電圧の設定電圧を調整する調整モードを備えた画像形成装置が提案されている。この調整モードでは、１枚の記録材に複数のパッチ（試験画像）が形成されたチャートが、パッチごとに二次転写電圧が切り替えられて出力される。そして、各パッチの画像濃度が検知され、その検知結果に応じて最適な二次転写電圧条件が選択される。

特開２０１３－３７１８５号公報

しかしながら、上記従来の画像形成装置では、以下のような課題があることがわかった。

記録材が転写中に放電を受けることで、その放電を受けた部分のトナーが転写されなくなり点状に白抜けする画像不良（以下、「突き抜け」と呼ぶ。）はハーフトーン画像で顕在化しやすい。しかし、画像濃度としては、「突き抜け」の発生の有無の差を区別するのは困難である。そのため、調整モードにおいて、「突き抜け」が発生しているのにもかかわらず、二次転写電圧を高めに調整してしまうことがあった。特に、放電が発生しやすい低湿環境で「突き抜け」が発生しやすい。

そこで、本発明の目的は、チャートの試験画像の濃度の検知結果に基づいて転写電圧の設定を調整する調整モードを備えた構成において、「突き抜け」の発生を抑制することである。

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印加部と、前記印加部により前記転写部材に複数の試験電圧を印加して複数の試験画像を記録材に転写して形成したチャートを出力する出力動作を実行する実行部と、前記チャート上の前記試験画像の濃度に関する濃度情報を取得する濃度取得部と、環境の温度又は湿度の少なくとも一方に関する環境情報を取得する環境取得部と、前記転写時に前記印加部により前記転写部材に印加する転写電圧を設定する設定部と、を有し、前記設定部は、前記濃度情報と、前記環境情報と、に基づいて前記転写電圧を設定可能であることを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、チャートの試験画像の濃度の検知結果に基づいて転写電圧の設定を調整する調整モードを備えた構成において、「突き抜け」の発生を抑制することが可能となる。

画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置の制御系を示すブロック図である。二次転写電圧の制御の手順を示すフローチャート図である。二次転写電圧の制御で取得される電圧電流特性を示すグラフ図である。記録材分担電圧のテーブルの例を示す模式図である。調整モードで出力されるチャートの模式図である。調整モードで出力されるチャートの模式図である。調整モードの手順の例を示すフローチャート図である。調整モードの設定画面の例を示す模式図である。二次転写電圧の調整値と輝度平均値との関係の例を示すグラフ図である。調整値を修正するための調整テーブルの例を示す模式図である。他の例の画像形成装置の概略断面図である。調整モードの手順の他の例を示すフローチャート図である。調整モードの設定画面の他の例を示す模式図である。調整モードの詳細設定画面の例を示す模式図である。

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．画像形成装置の構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１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。

図１に示すように、画像形成装置１は、装置本体１０、読取部８０、給送部９０、プリンタ部４０、排出部４８、制御部３０、操作部７０などを有する。また、装置本体１０の内部には、環境検知手段として、機内温度を検知可能な温度センサ７１（図２）、機内湿度を検知可能な湿度センサ７２（図２）などが設けられている。環境検知手段は、画像形成装置１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ものであってよい。画像形成装置１は、読取部８０や外部機器２００（図２）からの画像情報（画像信号）に応じて、４色フルカラー画像を記録材（シート、転写材、記録媒体、メディア）Ｓに形成することができる。外部機器２００としては、例えば、パーソナルコンピュータなどのホスト機器、あるいはデジタルカメラやスマートフォンなどが挙げられる。なお、記録材Ｓは、トナー像が形成されるものであり、具体例として、普通紙、普通紙の代用品である合成樹脂製のシート、厚紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シートなどがある。

プリンタ部４０は、給送部（給送装置）９０から給送された記録材Ｓに対して、画像情報に基づいて画像を形成することが可能である。プリンタ部４０は、複数の画像形成部としての４つの画像形成ユニット５０ｙ、５０ｍ、５０ｃ、５０ｋと、４つのトナーボトル４１ｙ、４１ｍ、４１ｃ、４１ｋと、を有する。また、プリンタ部４０は、中間転写ユニット４４と、二次転写装置４５と、定着部４６と、を有する。画像形成ユニット５０ｙ、５０ｍ、５０ｃ、５０ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する。各色に対応して設けられた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。なお、画像形成装置１は、所望の単一又はいくつかの画像形成ユニット５０を用いて、例えばブラック単色画像などの単色画像又はマルチカラー画像を形成することも可能である。

画像形成ユニット５０は、次の各手段を有する。まず、第１の像担持体としてのドラム型（円筒形）の感光体（電子写真感光体）である感光ドラム５１を有する。また、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５２を有する。また、露光手段としての露光装置４２を有する。また、現像手段としての現像装置２０を有する。また、除電手段としての前露光装置５４を有する。また、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５５を有する。画像形成ユニット５０は、後述する中間転写ベルト４４ｂ上にトナー像を形成する。画像形成ユニット５０において、感光ドラム５１と、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ５２、現像装置２０及びドラムクリーニング装置５５とは、一体的にユニット化されて装置本体１０に対して着脱可能なプロセスカートリッジを構成している。

感光ドラム５１は、静電像（静電潜像）やトナー像を担持して移動可能（回転可能）である。感光ドラム５１は、本実施例では、外径３０ｍｍの負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）である。感光ドラム５１は、基体としてのアルミニウム製シリンダと、その表面に形成された表面層と、を有する。本実施例では、表面層として、基体上に次の順番で塗布されて積層された、下引き層と、光電荷発生層と、電荷輸送層と、の３層を有する。画像形成動作が開始されると、感光ドラム５１は、駆動手段としてのモータ（図示せず）によって、所定のプロセススピード（周速度）で、図中矢印方向（反時計回り方向）に回転駆動される。

回転する感光ドラム５１の表面は、帯電ローラ５２によって所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に均一に帯電処理される。本実施例では、帯電ローラ５２は、感光ドラム５１の表面に接触し、感光ドラム５１の回転に伴って従動して回転するゴムローラである。帯電ローラ５２には、帯電電源７３（図２）が接続されている。帯電電源７３は、帯電工程時に、帯電ローラ５２に所定の帯電電圧（帯電バイアス）を印加する。

帯電処理された感光ドラム５１の表面は、露光装置４２によって画像情報に基づいて走査露光され、感光ドラム５１上に静電像が形成される。本実施例では、露光装置４２は、レーザスキャナである。露光装置４２は、制御部３０から出力される分解色の画像情報に従ってレーザー光を発し、感光ドラム５１の表面（外周面）を走査露光する。

感光ドラム５１上に形成された静電像は、現像装置２０によってトナーが供給されることで現像（可視化）され、感光ドラム５１上にトナー像が形成される。本実施例では、現像装置２０は、現像剤として非磁性トナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とを備えた二成分現像剤を収容している。現像装置２０には、トナーボトル４１からトナーが供給される。現像装置２０は、現像スリーブ２４を有する。現像スリーブ２４は、例えばアルミニウムや非磁性ステンレスなどの非磁性材料（本実施例ではアルミニウム）で構成されている。現像スリーブ２４の内側には、ローラ状のマグネットであるマグネットローラが、現像装置２０の本体（現像容器）に対して回転しないように固定されて配置されている。現像スリーブ２４は、現像剤を担持して、感光ドラム５１と対向する現像領域に搬送する。現像スリーブ２４には、現像電源７４（図２）が接続されている。現像電源７４は、現像工程時に、現像スリーブ２４に所定の現像電圧（現像バイアス）を印加する。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５１上の露光部（イメージ部）に、感光ドラム５１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する（反転現像）。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。

４個の感光ドラム５１ｙ、５１ｍ、５１ｃ、５１ｋと対向するように、中間転写ユニット４４が配置されている。中間転写ユニット４４は、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４４ｂを有する。中間転写ベルト４４ｂは、複数の張架ローラ（支持ローラ）としての駆動ローラ４４ａ、従動ローラ４４ｄ及び二次転写内ローラ４５ａに巻き掛けられて、所定の張力で張架されている。中間転写ベルト４４ｂは、トナー像を担持して移動可能（回転可能）である。駆動ローラ４４ａは、駆動手段としてのモータ（図示せず）によって回転駆動される。従動ローラ４４ｄは、中間転写ベルト４４ｂの張力を一定に制御するテンションローラである。従動ローラ４４ｄは、付勢手段としての付勢部材であるテンションばね（図示せず）の付勢力によって、中間転写ベルト４４ｂ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いる。この力によって、中間転写ベルト４４ｂの搬送方向に２～５ｋｇ程度の張力が掛けられている。二次転写内ローラ４５ａは、後述するように二次転写装置４５を構成する。中間転写ベルト４４ｂは、駆動ローラ４４ａが回転駆動されることで駆動力が入力されて、感光ドラム５１の周速度に対応する所定の周速度で、図中矢印方向（時計回り方向）に回転（周回移動）する。また、中間転写ベルト４４ｂの内周面側には、各感光ドラム５１ｙ、５１ｍ、５１ｃ、５１ｋに対応して、一次転写手段としてのローラ型の一次転写部材である一次転写ローラ４７ｙ、４７ｍ、４７ｃ、４７ｋが配置されている。一次転写ローラ４７は、感光ドラム５１との間で中間転写ベルト４４ｂを挟持する。これにより、中間転写ベルト４４ｂを介して一次転写ローラ４７が感光ドラム５１に当接し、感光ドラム５１と中間転写ベルト４４ｂとが当接する一次転写部（一次転写ニップ）Ｎ１が形成される。

感光ドラム５１上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｎ１において、回転している中間転写ベルト４４ｂ上に一次転写される。一次転写ローラ４７には、一次転写電源７５（図２）が接続されている。一次転写電源７５は、一次転写工程時に、一次転写ローラ４７にトナーの正規の帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である一次転写電圧（一次転写バイアス）を印加する。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム５１ｙ、５１ｍ、５１ｃ、５１ｋ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４４ｂ上に重ね合わされるようにして順次一次転写される。一次転写電源７５には、出力電圧を検知する電圧検知センサ７５ａと、出力電流を検知する電流検知センサ７５ｂと、が接続されている（図２）。本実施例では、一次転写電源７５ｙ、７５ｍ、７５ｃ、７５ｋは、一次転写ローラ４７ｙ、４７ｍ、４７ｃ、４７ｋのそれぞれに対して設けられており、一次転写ローラ４７ｙ、４７ｍ、４７ｃ、４７ｋに印加される一次転写電圧は個別に制御可能になっている。

ここで、本実施例では、一次転写ローラ４７は、イオン導電系発泡ゴム（ＮＢＲゴム）の弾性層と、芯金と、を有する。一次転写ローラ４７の外径は、例えば、１５～２０ｍｍである。また、一次転写ローラ４７としては、電気抵抗値が１×１０^５～１×１０^８Ω（Ｎ／Ｎ（２３℃、５０％ＲＨ）測定、２ｋＶ印加）のローラを好適に使用することができる。また、本実施例では、中間転写ベルト４４ｂは、内周面側から外周面側へと次の順番で、基層と、弾性層と、表層と、を備えた、３層構造を有する無端ベルトである。基層を構成する材料としては、ポリイミドやポリカーボネートなどの樹脂又は各種ゴムなどに帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させた材料を好適に用いることができる。基層の厚さは、例えば、０．０５～０．１５ｍｍである。弾性層を構成する弾性材料としては、ウレタンゴムやシリコーンゴムなどの各種ゴムなどにイオン導電剤を適当量含有させた材料を好適に用いることができる。弾性層の厚さは、例えば、０．１～０．５００ｍｍである。表層を構成する材料としては、フッ素樹脂などの樹脂を好適に用いることができる。表層は、中間転写ベルト４４ｂの表面へのトナーの付着力を小さくして、後述する二次転写部Ｎ２でトナーを記録材Ｓへ転写しやすくする。表層の厚さは、例えば、０．０００２～０．０２０ｍｍである。本実施例では、表層は、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂などの１種類の樹脂材料か、例えば弾性材ゴム、エラストマー、ブチルゴムなどの弾性材料のうち２種類以上の材料を基材として使用する。そして、この基材に対して、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料として、例えばフッ素樹脂などの粉体や粒子を、１種類あるいは２種類以上、又は粒径を異ならせて分散させることにより、表層を形成する。本実施例では、中間転写ベルト４４ｂは、体積抵抗率が５×１０^８～１×１０^１４Ω・ｃｍ（２３℃、５０％ＲＨ）、硬度がＭＤ１硬度で６０～８５°（２３℃、５０％ＲＨ）である。また、本実施例では、中間転写ベルト４４ｂの静止摩擦係数は、０．１５～０．６（２３℃、５０％ＲＨ、ＨＥＩＤＯＮ社製ｔｙｐｅ９４ｉ）である。なお、中間転写ベルト４４ｂは、本実施例では３層構造としたが、例えば上述の基層に相当する材料の単層構成でもよい。

中間転写ベルト４４ｂの外周面側には、二次転写内ローラ４５ａと共に二次転写装置４５を構成する、二次転写手段としてのローラ型の二次転写部材である二次転写外ローラ４５ｂが配置されている。二次転写外ローラ４５ｂは、二次転写内ローラ４５ａとの間で中間転写ベルト４４ｂを挟持する。これにより、中間転写ベルト４４ｂを介して二次転写外ローラ４５ｂが二次転写内ローラ４５ａに当接し、中間転写ベルト４４ｂと二次転写外ローラ４５ｂとが当接する二次転写部（二次転写ニップ）Ｎ２が形成される。中間転写ベルト４４ｂ上に形成されたトナー像は、二次転写部Ｎ２において、中間転写ベルト４４ｂと二次転写外ローラ４５ｂとに挟持されて搬送されている記録材Ｓ上に二次転写される。本実施例では、二次転写工程時に、二次転写外ローラ４５ｂに、二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。

このように、本実施例では、二次転写装置４５は、対向部材としての二次転写内ローラ４５ａと、二次転写部材としての二次転写外ローラ４５ｂと、を有して構成される。二次転写内ローラ４５ａは、中間転写ベルト４４ｂを介して二次転写外ローラ４５ｂに対向して配置されている。二次転写外ローラ４５ｂには、電圧印加手段（印加部）としての二次転写電源７６（図２）が接続されている。二次転写電源７６は、二次転写工程時に、二次転写外ローラ４５ｂにトナーの正規の帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である二次転写電圧（二次転写バイアス）を印加する。二次転写電源７６には、出力電圧を検知する電圧検知センサ７６ａと、出力電流を検知する電流検知センサ７６ｂと、が接続されている（図２）。また、本実施例では、二次転写内ローラ４５ａの芯金は、接地電位に接続されている。つまり、本実施例では、二次転写内ローラ４５ａは、電気的に接地（グラウンドに接続）されている。そして、二次転写部Ｎ２に記録材Ｓが供給された際に、二次転写外ローラ４５ｂにトナーの正規の帯電極性とは逆極性の定電圧制御された二次転写電圧が印加される。本実施例では、例えば１～７ｋＶの二次転写電圧が印加され、４０～１２０μＡの電流が流されて、中間転写ベルト４４ｂ上のトナー像が記録材Ｓ上に二次転写される。なお、本実施例では、二次転写電源７６が二次転写外ローラ４５ｂに直流電圧を印加することにより、二次転写部Ｎ２に二次転写電圧を印加するが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。例えば、二次転写電源７６が二次転写内ローラ４５ａに直流電圧を印加することにより、二次転写部Ｎ２に二次転写電圧を印加するようにしてもよい。この場合、二次転写部材としての二次転写内ローラ４５ａにトナーの正規の帯電極性と同極性の直流電圧を印加し、対向部材としての二次転写外ローラ４５ｂを電気的に接地する。本実施例では、二次転写外ローラ４５ｂは、イオン導電系発泡ゴム（ＮＢＲゴム）の弾性層と、芯金と、を有する。二次転写外ローラ４５ｂの外径は、例えば、２０～２５ｍｍである。また、二次転写外ローラ４５ｂとしては、電気抵抗値が１×１０^５～１×１０^８Ω（Ｎ／Ｎ（２３℃、５０％ＲＨ）測定、２ｋＶ印加）のローラを好適に使用することができる。

記録材Ｓは、上述のトナー像の形成動作と並行して、給送部９０から給送される。つまり、記録材Ｓは、記録材収納部としての記録材カセット９１に積載されて収納されている。本実施例では、画像形成装置１には、記録材Ｓがそれぞれ収納される複数の記録材カセット９１（９１ａ、９１ｂ）が設けられている。各記録材カセット９１に収納された記録材Ｓは、給送部材としての給送ローラ９２（９２ａ、９２ｂ）などによって搬送経路９３へと送り出される。搬送経路９３に送り出された記録材Ｓは、搬送部材としての搬送ローラ対９４などによって、搬送部材としてのレジストローラ対４３まで搬送される。この記録材Ｓは、レジストローラ対４３によって、斜行を補正されると共に、中間転写ベルト４４ｂ上のトナー像とタイミングが合わされて二次転写部Ｎ２へと供給される。記録材カセット９１、給送ローラ９２、搬送経路９３、搬送ローラ対９４などによって、給送部９０が構成される。

トナー像が転写された記録材Ｓは、定着手段としての定着部（定着装置、定着器）４６へと搬送される。定着部４６は、定着ローラ４６ａと、加圧ローラ４６ｂと、を有する。定着ローラ４６ａは、加熱手段としてのヒータを内蔵している。未定着のトナー像を担持した記録材Ｓは、定着ローラ４６ａと加圧ローラ４６ｂとの間に挟持されて搬送されることによって、加熱及び加圧される。これによって、トナー像は記録材Ｓ上に定着（溶融、固着）される。なお、定着ローラ４６ａの温度（定着温度）は、定着温度センサ７７（図２）により検知される。

トナー像が定着された記録材Ｓは、排出経路４８ａを搬送部材としての排出ローラ対４８ｂなどによって搬送され、排出口４８ｃから排出（出力）されて、装置本体１０の外部に設けられた排出トレイ４８ｄに積載される。排出経路４８ａ、排出ローラ対４８ｂ、排出口４８ｃ、排出トレイ４８ｄなどによって、排出部（排出装置）４８が構成される。記録材Ｓの片面に画像を形成する片面プリント（片面画像形成）の場合は、定着部４６を通過した片面にトナー像が定着された記録材Ｓは、そのまま上述のようにして排出トレイ４８ｄへと排出される。また、本実施例では、画像形成装置１は、記録材Ｓの両面に画像を形成する両面プリント（自動両面印刷、両面画像形成）が可能になっている。定着部４６と排出口４８ｃとの間には、１面目にトナー像が定着された後の記録材Ｓを裏返して、再度、二次転写部Ｎ２へと供給するための、反転搬送路１２が設けられている。両面プリント時には、１面目にトナー像が定着された後の記録材Ｓが反転搬送路１２に導かれる。この記録材Ｓは、反転搬送路１２に設けられたスイッチバックローラ対１３によって搬送方向が反転されて、両面搬送路１４へと導かれる。そして、この記録材Ｓは、両面搬送路１４に設けられた再搬送ローラ対１５によって搬送経路９３へと送り出され、レジストローラ対４３まで搬送されて、レジストローラ対４３によって二次転写部Ｎ２へと供給される。その後、この記録材Ｓは、１面目の画像形成時と同様にして、２面目にトナー像が二次転写され、そのトナー像が定着された後に、排出トレイ４８ｄへと排出される。反転搬送路１２、スイッチバックローラ対１３、両面搬送路１４、再搬送ローラ対１５などによって、両面搬送部（両面搬送装置）１１が構成される。両面搬送部１１の作動により、１枚の記録材Ｓの両面に画像を形成することができる。

一次転写後の感光ドラム５１は、前露光装置５４によって表面を除電される。また、一次転写工程時に中間転写ベルト４４ｂに転写されずに感光ドラム５１上に残留したトナー（一次転写残トナー）などの付着物は、ドラムクリーニング装置５５によって感光ドラム５１上から除去されて回収される。ドラムクリーニング装置５５は、感光ドラム５１の表面に当接するクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する感光ドラム５１の表面から付着物を掻き取って、クリーニング容器に収容する。クリーニングブレードは、その自由端部側の先端が感光ドラム５１の回転方向の上流側を向くカウンター方向となるように、感光ドラム５１の表面に所定の押圧力で当接されている。また、中間転写ユニット４４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６０を有する。二次転写工程時に記録材Ｓに転写されずに中間転写ベルト４４ｂ上に残留したトナー（二次転写残トナー）などの付着物は、ベルトクリーニング装置６０によって中間転写ベルト４４ｂ上から除去されて回収される。

装置本体１０の上部には、読取手段としての読取部（読取装置）８０が配置されている。読取部８０は、原稿搬送手段（原稿搬送部）としての自動原稿搬送装置（自動原稿送り装置（ＡＤＦ））８１、プラテンガラス８２、光源８３、ミラー群８４ａや結像レンズ８４ｂなどを備えた光学系８４、及びＣＣＤなどの読取素子８５などを有する。本実施例では、読取部８０は、プラテンガラス８２上に配置された原稿（画像が形成された記録材Ｓ）の画像を、移動可能な光源８２により走査露光しながら、光学系８４を介して読取素子８５により順次読み取ることができる。この場合、読取部８０は、プラテンガラス８２上に配置された原稿を、移動する光源８３によって順次照明し、原稿からの反射光像を、光学系８４を介して読取素子８５上に順次結像する。これにより、読取素子８５によって原稿の画像を予め定められたドット密度で読み取ることができる。また、本実施例では、読取部８０は、自動原稿搬送装置８１によって搬送される原稿の画像を、該原稿の搬送に伴って光源８２により順次露光して、光学系８４を介して読取素子８５により順次読み取ることができる。この場合、読取部８０は、プラテンガラス８２上の所定の読取位置を通過する原稿を光源８３によって順次照明し、原稿からの反射光像を、光学系８４を介して読取素子８５上に順次結像する。これにより、読取素子８５によって原稿の画像を予め定められたドット密度で読み取ることができる。自動原稿搬送装置８１は、原稿を１枚ずつ分離した状態で読取装置８０の上記読取位置を通過させるように自動的に搬送する。このように、読取部８０は、プラテンガラス８２上に配置されるか又は自動原稿搬送装置８１により搬送される記録材Ｓ上の画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。また、自動原稿搬送装置８１は、自動的に記録材Ｓの両面の画像を読み取ることができる。

例えば、画像形成装置１が複写機として動作する場合、読取部８０によって読み取られた原稿の画像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の画像データとして制御部３０の画像処理部に送られる。画像処理部では、原稿の画像データに対して、必要に応じて所定の画像処理が施され、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の画像データに変換される。上記画像処理としては、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集などが挙げられる。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色に対応した画像データは、それぞれ露光装置４２ｙ、４２ｍ、４２ｃ、４２ｋに順次送られ、この画像データに応じて前述の画像露光が行われる。また、詳しくは後述するように、読取部８０は、調整モードにおいて、チャートのパッチを読み取る（濃度情報（輝度情報）を取得する）ためにも用いられる。

図２は、本実施例の画像形成装置１の制御系の概略構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御部３０は、コンピュータにより構成される。制御部３０は、例えば、演算制御手段としてのＣＰＵ３１と、各部を制御するプログラムを記憶する記憶手段としてのＲＯＭ３２と、データを一時的に記憶する記憶手段としてのＲＡＭ３３と、外部と信号を入出力する入出力回路（Ｉ／Ｆ）３４と、を有する。ＣＰＵ（演算装置）３１は、画像形成装置１の制御全体を司るマイクロプロセッサであり、システムコントローラの主体である。ＣＰＵ３１は、入出力回路３４を介して、給送部９０、プリンタ部４０、排出部４８、操作部７０に接続され、これら各部と信号をやり取りすると共に、これら各部の動作を制御する。ＲＯＭ３２には、記録材Ｓに画像を形成するための画像形成制御シーケンスなどが記憶されている。制御部３０には、帯電電源７３、現像電源７４、一次転写電源７５、二次転写電源７６が接続されており、これらはそれぞれ制御部３０からの信号により制御される。また、制御部３０には、温度センサ７１、湿度センサ７２、一次転写電源７５の電圧検知センサ７５ａ及び電流検知センサ７５ｂ、二次転写電源７６の電圧検知センサ７６ａ及び電流検知センサ７６ｂ、定着温度センサ７７が接続されている。各センサにおいて検知された信号は、制御部３０に入力される。

操作部７０は、入力手段としての操作ボタンなどの入力部と、表示手段としての液晶パネルなどからなる表示部７０ａと、を有する。なお、本実施例では、表示部７０ａはタッチパネルとして構成されており、入力手段としての機能も有している。ユーザーやサービス担当者などの操作者は、操作部７０を操作することで、画像形成装置１にジョブ（後述）を実行させることが可能である。制御部３０は、操作部７０からの信号を受けて、画像形成装置１の各種デバイスを動作させる。画像形成装置１は、パーソナルコンピュータなどの外部機器２００からの画像形成信号（画像データ、制御指令）に基づいてジョブを実行することも可能とされている。

本実施例では、制御部３０は、画像形成前準備プロセス部３１ａと、ＡＴＶＣ制御プロセス部３１ｂと、画像形成プロセス部３１ｃと、調整プロセス部３１ｄと、を有する。また、制御部３０は、一次転写電圧記憶部／演算部３１ｅと、二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆと、を有する。なお、これらの各プロセス部及び記憶部／演算部は、ＣＰＵ３１やＲＡＭ３３の一部として設けられていてもよい。例えば、制御部３０（より詳細には画像形成プロセス部３１ｃ）は、ジョブを実行することが可能である。また、制御部３０（より詳細にはＡＴＶＣ制御プロセス部３１ｂ）は、一次転写部及び二次転写部のＡＴＶＣ制御（設定モード）を実行することが可能である。ＡＴＶＣ制御については後述して詳しく説明する。また、制御部３０（より詳細には調整プロセス部３１ｄ）は、二次転写電圧の設定値を調整する調整モードを実行することが可能である。調整モードについては後述して詳しく説明する。

なお、本実施例では、制御部３０（画像形成プロセス部３１ｃ）は、複数の一次転写部Ｎ１に一次転写電圧を印加して複数色の画像形成を行う複数色モードと、複数の一次転写部Ｎ１のうち１つの一次転写部Ｎ１のみに一次転写電圧を印加して単色の画像形成を行う単色モードと、を切り換えて実行可能である。

ここで、画像形成装置１は、一つの開始指示により開始される、単一又は複数の記録材Ｓに画像を形成して出力する一連の動作であるジョブ（画像出力動作、印刷ジョブ）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Ｓ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Ｓ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、トナー像の一次転写、二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、トナー像の一次転写、二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Ｓ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Ｓと記録材Ｓ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１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。

２．二次転写電圧の制御
次に、二次転写電圧の制御について説明する。図３は、本実施例における二次転写電圧の制御に関する手順の概略を示すフローチャート図である。一般に、二次転写電圧の制御には、定電圧制御及び定電流制御があるが、本実施例では定電圧制御を用いている。

まず、制御部３０（画像形成前準備プロセス部３１ａ）は、操作部７０又は外部機器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する（Ｓ１０１）。このジョブの情報には、操作者が指定する画像情報と、記録材Ｓの情報と、が含まれる。この記録材Ｓの情報には、画像を形成する記録材Ｓのサイズ（幅、長さ）、記録材Ｓの厚さと関連のある情報（厚さ、坪量など）、記録材Ｓがコート紙であるか否かといった記録材Ｓの表面性に関連のある情報が含まれていてよい。特に、本実施例では、記録材Ｓの情報には、記録材Ｓのサイズに関する情報と、記録材Ｓの厚さと関連のある「薄紙、普通紙、厚紙・・・」といった記録材Ｓのカテゴリー（いわゆる、紙種カテゴリー）に関する情報と、が含まれる。なお、記録材Ｓに関する情報（記録材の情報）とは、普通紙、上質紙、光沢紙、グロス紙、コート紙、エンボス紙、厚紙、薄紙などの一般的な特徴に基づく属性（いわゆる、紙種カテゴリー）、坪量、厚さ、サイズ、剛性などの数値や数値範囲、あるいは銘柄（メーカー、商品名、品番などを含む。）などの、記録材Ｓを区別することのできる任意の情報を包含するものである。記録材Ｓに関する情報によって区別される記録材Ｓごとに、記録材Ｓの種類を構成するものと見ることができる。また、記録材Ｓに関する情報は、例えば「普通紙モード」、「厚紙モード」といった、画像形成装置１の動作設定を指定するプリントモードの情報に含まれていたり、プリントモードの情報で代替されたりしてもよい。制御部３０（画像形成前準備プロセス部３１ａ）は、このジョブの情報をＲＡＭ３３に書き込む（Ｓ１０２）。

次に、制御部３０（画像形成前準備プロセス部３１ａ）は、温度センサ７１、湿度センサ７２により検知される環境情報を取得する（Ｓ１０３）。また、ＲＯＭ３２には、環境情報と、中間転写ベルト４４ｂ上のトナー像を記録材Ｓ上へ転写するための目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、の相関関係を示す情報が格納されている。制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）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を求める。そして、制御部３０は、この目標電流ＩｔａｒｇｅｔをＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）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。

次に、制御部３０（ＡＴＶＣ制御プロセス部３１ｂ）は、中間転写ベルト４４ｂ上のトナー像、及びトナー像が転写される記録材Ｓが二次転写部Ｎ２に到達する前に、ＡＴＶＣ制御（Active Transfer Voltage Control）により二次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する（Ｓ１０５）。つまり、二次転写外ローラ４５ｂと中間転写ベルト４４ｂとを接触させた状態で、二次転写電源７６から二次転写外ローラ４５ｂに複数水準の所定の電圧を供給する。そして、所定の電圧を供給している際の電流値を電流検知センサ７６ｂによって検知して、図４に示すような電圧と電流との関係（電圧－電流特性）を取得する。制御部３０は、この電圧と電流との関係の情報をＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に書き込む。この電圧と電流との関係は、二次転写部Ｎ２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、電流が電圧の２次以上の多項式（本実施例では２次式）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、二次転写部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点以上の多段階とする。

次に、制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、二次転写電源７６から二次転写外ローラ４５ｂに印加すべき電圧値を求める（Ｓ１０６）。つまり、制御部３０は、Ｓ１０４でＲＡＭ３３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、二次転写部Ｎ２に記録材Ｓ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、二次転写部分担電圧（二次転写部Ｎ２の電気抵抗分の転写電圧）に相当する。なお、二次転写電源７６から二次転写外ローラ４５ｂに目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを定電流制御によって印加し、その際の電圧値を電圧検知センサ７６ａによって検知して、その検知電圧を電圧値Ｖｂとする構成とすることもできる。また、ＲＯＭ３２には、図５に示すような、記録材分担電圧（記録材Ｓの電気抵抗分の転写電圧）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Ｓの坪量の区分（紙種カテゴリーに対応）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３０（画像形成前準備プロセス部３１ａ）は、温度センサ７１、湿度センサ７２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３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、Ｓ１０１で取得したジョブの情報と、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。また、制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、後述する二次転写電圧の設定値を調整する調整モードによって調整値が設定されている場合は、その調整値に応じた調整量ΔＶを求める。後述するように、この調整量ΔＶは、調整モードによって設定されている場合に、ＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に記憶されている。制御部３０は、二次転写部Ｎ２を記録材Ｓが通過している際に二次転写電源７６から二次転写外ローラ４５ｂに印加する二次転写電圧Ｖｔｒとして、上記ＶｂとＶｐとΔＶとを足し合わせたＶｂ＋Ｖｐ＋ΔＶを求める。そして、制御部３０は、このＶｔｒ（＝Ｖｂ＋Ｖｐ＋ΔＶ）をＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に書き込む。なお、図５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Ｖｐは、記録材Ｓの厚さと関連のある情報（厚さ、坪量など）以外にも、記録材Ｓ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Ｓの表面性に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Ｓの厚さと関連のある情報（更には記録材Ｓの表面性に関連のある情報）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１に記録材Ｓの厚さや記録材Ｓ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３０（画像形成プロセス部３１ｃ）は、画像形成を実行し、記録材Ｓを二次転写部Ｎ２に送り、上述のように決定した二次転写電圧Ｖｔｒを印加して二次転写を行う（Ｓ１０７）。その後、制御部３０（画像形成プロセス部３１ｃ）は、ジョブの全ての画像を記録材Ｓに転写して出力し終えるまで、Ｓ１０７の処理を繰り返す（Ｓ１０８）。

なお、一次転写部Ｎ１に関しても、ジョブが開始されてから一次転写部Ｎ１にトナー像が搬送されてくるまでの間に上記同様のＡＴＶＣ制御が行われるが、ここでは詳しい説明は省略する。

３．調整モードの概要
次に、二次転写電圧の設定値を調整する調整モード（簡易調整モード）について説明する。

画像形成に用いられる記録材Ｓの種類や状態によっては、記録材Ｓの水分量や電気抵抗値が標準的な記録材Ｓと大きく異なっている場合がある。この場合、上述のように予め設定されているデフォルトの記録材分担電圧Ｖｐを用いた二次転写電圧の設定値では、適切な転写を行えないことがある。つまり、二次転写電圧は、まず、中間転写ベルト４４ｂ上のトナーを記録材Ｓに転写するために十分な電圧であることが必要である。また、二次転写電圧は、異常放電が起きない電圧に抑える必要がある。しかし、実際に画像形成に用いられる記録材Ｓの種類や状態によっては、標準的な値として想定された値よりも電気抵抗が高いことがある。この場合、予め設定されたデフォルトの記録材分担電圧Ｖｐを用いた二次転写電圧の設定値では、中間転写ベルト４４ｂ上のトナーを記録材Ｓに転写するために必要な電圧が不足してしまうことがある。したがって、この場合には、記録材分担電圧Ｖｐを高くするなどして二次転写電圧を高くすることが望まれる。また、実際に画像形成に用いられる記録材Ｓの種類や状態によっては、記録材Ｓの水分量が減少していて放電が起きやすくなっていることがある。この場合、予め設定されたデフォルトの記録材分担電圧Ｖｐを用いた二次転写電圧の設定値では、異常放電による画像不良が発生してしまうことがある。したがって、この場合には、記録材分担電圧Ｖｐを低くするなどして二次転写電圧を低くすることが望まれる。

そのため、ユーザーやサービス担当者などの操作者が、実際に画像形成に用いる記録材Ｓに応じて記録材分担電圧Ｖｐを調整（変更）するなどしてジョブの実行時の二次転写電圧の設定値を適切な値に調整（変更）することが望まれることがある。つまり、実際に画像形成に用いる記録材Ｓに応じた適切な記録材分担電圧Ｖｐ＋ΔＶ（調整量）を選ぶことが望まれることがある。

この調整は、次のような方法によって行うことも考えられる。つまり、例えば、操作者が、出力したい画像を、１枚の記録材Ｓごとに二次転写電圧を切り替えながら出力し、出力された画像を確認して、適切な二次転写電圧の設定値（より詳細には記録材分担電圧Ｖｐ＋ΔＶ）を決定する方法である。しかし、この方法では、画像の出力と二次転写電圧の設定値の調整とを繰り返すために、無駄になる記録材Ｓが増えたり、調整に時間がかかってしまったりする場合がある。

そこで、本実施例では、画像形成装置１には、二次転写電圧の設定値を調整する調整モードが設けられている。この調整モードでは、実際に画像形成に用いる記録材Ｓに、代表的な色の複数のパッチ（試験画像）を、パッチごとに二次転写電圧（試験電圧）を切り替えて転写したチャートを形成して出力する。そして、出力されたチャートに基づいて、適切な二次転写電圧の設定値（より詳細には記録材分担電圧Ｖｐ＋ΔＶ）を決定することを可能とする。本実施例では、調整モードでは、制御部３０が、チャート上のパッチ（典型的にはベタ画像のパッチ）の濃度情報（輝度情報）を読取部８０により読み取った結果に基づいて、二次転写電圧の設定値の推奨される調整量ΔVに関する情報を提示する。これにより、操作者が目視などでチャート上の画像を確認する必要性を低減して操作者の操作負担を軽減しつつ、より適切に二次転写電圧の設定値を調整することが可能となる。

４．チャート
次に、本実施例における調整モードで出力するチャート（調整用画像、テストページ）について説明する。図６及び図７は、本実施例におけるチャート１００の模式図である。本実施例では、調整モードでは、使用する記録材Ｓのサイズに応じて、大別して、図６及び図７に示す２種類のチャート１００を出力する。図６は、記録材Ｓの搬送方向の長さが４２０～４８７ｍｍの場合に出力するチャート１００を示す。図７は、記録材Ｓの搬送方向の長さが２１０～４１９ｍｍの場合に出力するチャート１００を示す。なお、本実施例では、両面プリントにおける１面目（オモテ面）及び２面目（ウラ面）への二次転写時の二次転写電圧をそれぞれ調整できるように、調整モードにおいても記録材Ｓの両面にチャートを形成して出力できるようになっている。図６、図７には、それぞれ記録材Ｓの片面にチャートを形成する場合のチャート（以下、「片面チャート」ともいう。）、及び記録材Ｓの両面にチャートを形成する場合のチャート（以下、「両面チャート」ともいう。）を示している。本実施例では、チャート１００の形成は、フルカラーモードの動作により行われる。また、両面チャートは、前述の両面搬送部１１を用いた両面プリントの動作によって形成される。

ここで、記録材Ｓのサイズは、記録材幅（主走査方向長さ）×記録材長さ（副走査方向長さ）で示す。記録材幅は、二次転写部Ｎ２を通過する際の記録材Ｓの搬送方向と略直交する方向（幅方向）の長さである。また、記録材長さは、二次転写部Ｎ２を通過する際の記録材Ｓの搬送方向と略平行な方向の長さである。

図６は、Ａ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）やレジャー（約２８０ｍｍ×４３２ｍｍ）などのラージサイズの記録材Ｓを使用する場合に出力するラージサイズ用チャート（以下、「ラージチャート」ともいう。）１００Ｌ（１００Ｌａ、１００Ｌｂ）を示す。図６（ａ）は、片面チャートを出力する場合（又は両面チャートを出力する場合の１面目）のラージチャート１００Ｌａを示す。また、図６（ｂ）は、両面チャートを出力する場合の２面目のラージチャート１００Ｌｂを示す。

図７は、Ａ４横（２９７ｍｍ×２１０ｍｍ）やレター横（約２８０ｍｍ×２１６ｍｍ）などのスモールサイズの記録材Ｓを使用する場合に出力するスモールサイズ用のチャート（以下、「スモールチャート」ともいう。）１００Ｓ（１００Ｓａ、１００Ｓｂ）を示す。図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ片面チャートを出力する場合（又は両面チャートを出力する場合の１面目）の、１枚目及び２枚目のスモールチャート１００Ｓａを示す。また、図７（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ両面チャートを出力する場合の２面目の、１枚目及び２枚目のスモールチャート１００Ｓｂを示す。

本実施例では、チャート１００は、幅方向に、１個のブルーベタのパッチ１０１、１個のブラックベタのパッチ１０２、及び２個のハーフトーンパッチ１０３が並べて配列されたパッチセットを有する。そして、図６のラージチャート１００Ｌでは、この幅方向のパッチセット１０１～１０３が、搬送方向に１１組配列されている。また、図７のスモールチャート１００Ｓでは、この幅方向のパッチセット１０１～１０３が、搬送方向に１０組配列されている。なお、本実施例では、ハーフトーンパッチ１０３は、グレー（ブラックのハーフトーン）のパッチである。ここで、ベタ画像は、最大濃度レベルの画像である。本実施例では、ブルーベタは、マゼンタ（Ｍ）トナー＝１００％と、シアン（Ｃ）トナー＝１００％と、の重ね合わせであり、ブルーベタのトナー載り量は２００％である。また、ブラックベタは、ブラック（Ｋ）トナー＝１００％の画像である。また、ハーフトーン画像（中間調画像）は、例えば、ベタ画像のトナー載り量を１００％としたとき、１０～８０％のトナー載り量の画像である。また、本実施例では、チャート１００には、各組のパッチセット１０１～１０３のそれぞれに対応付けられて、各組のパッチセットに対して印加された二次転写電圧の設定値を識別するためのパッチ識別情報１０４が設けられている。このパッチ識別情報１０４は、後述する二次転写電圧の調整値に対応する値であってよい。図６のラージチャート１００Ｌでは、１１段階の二次転写電圧の設定に対応する１１個（本実施例では－５～０～＋５の１１個）のパッチ識別情報１０４が配置される。図７のスモールチャート１００Ｓでは、１０段階の二次転写電圧の設定に対応する１０個（本実施例では、１枚目に－４～０の５個、２枚目に＋１～＋５の５個）のパッチ識別情報１０４が配置される。また、チャート１００には、記録材Ｓの１面目（オモテ面）又は２面目（ウラ面）の少なくも一方に、記録材Ｓの１面目（オモテ面）又は２面目（ウラ面）であることの少なくも一方を示す表裏識別情報１０５が設けられていてよい。

パッチの大きさは、操作者が画像不良の有無を判断しやすい大きさであることが求められる。ブルーベタのパッチ１０１、ブラックベタのパッチ１０２の転写性については、パッチの大きさが小さいと判断が難しくなりやすいので、パッチの大きさは、１０ｍｍ角以上の大きさであることが好ましく、２５ｍｍ角以上の大きさであることがより好ましい。ハーフトーンパッチ１０３における、二次転写電圧を高くしていった場合に発生する放電による画像不良は、白い点のような画像不良になることが多い。この画像不良は、ベタ画像の転写性に比べて、小さい画像でも判断しやすい傾向がある。しかし、画像が小さすぎない方が見やすいため、本実施例では、ハーフトーンパッチ１０３の搬送方向の幅は、ブルーベタのパッチ１０１、ブラックベタのパッチ１０２の搬送方向の幅と同じにしている。また、搬送方向におけるパッチセット１０１～１０３間の間隔は、二次転写電圧の切り替えを行えるように設定すればよい。本実施例では、ブルーベタのパッチ１０１及びブラックベタのパッチ１０２は、それぞれ２５．７ｍｍ×２５．７ｍｍの正方形（一辺が幅方向と略平行）とされている。また、本実施例では、幅方向の両端部のハーフトーンパッチ１０３は、それぞれ搬送方向の幅が２５．７ｍｍとされ、幅方向はチャート１００の最端部（後述する余白があってよい。）にまで伸びている。また、本実施例では、搬送方向におけるパッチセット１０１～１０３間の間隔は、９．５ｍｍとされている。この間隔に対応するチャート１００上の部分が二次転写部Ｎ２を通過しているタイミングで、二次転写電圧が切り替えられる。本実施例では、チャート１００の各パッチセット１０１～１０３は、絶対値が順次大きくなるように異ならされた複数の二次転写電圧を用いて、チャート１００の形成時の記録材Ｓの搬送方向の上流側から下流側に順次転写される。ただし、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。チャート１００の各パッチセット１０１～１０３は、絶対値が順次小さくなるように異ならされた複数の二次転写電圧を用いて、チャート１００の形成時の記録材Ｓの搬送方向の上流側から下流側に順次転写されてもよい。

なお、記録材Ｓの搬送方向の先端及び後端の近傍（例えば端縁から内側に２０～３０ｍｍ程度の範囲）には、パッチが形成されないようにすることが好ましい。これは、次のような理由によるものである。つまり、記録材Ｓの搬送方向の端部のうち、幅方向の端部には発生せずに、搬送方向の先端又は後端にだけ発生する画像不良がある場合がある。この場合に、二次転写電圧を振ったために画像不良が発生したのか否かを判断しにくくなることがあるからである。

本実施例の画像形成装置１で使用できる最大の記録材Ｓのサイズは、１３インチ（約３３０ｍｍ）×１９．２インチ（約４８７ｍｍ）であり、図６のラージチャート１００Ｌは、このサイズの記録材Ｓに対応している。記録材Ｓのサイズが１３インチ×１９．２インチ以下、かつ、Ａ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）以上の場合は、図６に示すラージチャート１００Ｌの画像データから記録材Ｓのサイズに応じて切り取られた画像データに対応するチャートが出力される。このとき、本実施例では、先端中央基準で記録材Ｓのサイズに合わせて、画像データが切り取られる。つまり、記録材Ｓの搬送方向の先端とラージチャート１００Ｌの搬送方向の先端（図中上端）とが合わされ、記録材Ｓの幅方向の中央とラージチャート１００Ｌの幅方向の中央とが合わされて、画像データが切り取られる。また、本実施例では、端部（本実施例では幅方向の両端部及び搬送方向の両端部）に余白２．５ｍｍが設けられるように画像データが切り取られる。例えば、Ａ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）の記録材Ｓにラージチャート１００Ｌが出力される場合は、端部にそれぞれ２．５ｍｍの余白をあけるようにして２９２ｍｍ×４１５ｍｍの範囲の画像データが切り取られる。そして、該画像データに対応するラージチャート１００Ｌが、Ａ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）の記録材Ｓに、先端中央基準で出力される。幅が１３インチよりも小さい記録材Ｓが使用される場合、幅方向の端部のハーフトーンパッチ１０３の幅方向の大きさが小さくなっていく。また、幅が１３インチよりも小さい記録材Ｓが使用される場合、搬送方向の後端の余白が小さくなっていく。前述のように、ラージチャート１００Ｌには、－５～０～＋５の１１組のパッチセットが配置される。ラージチャート１００Ｌの１１組のパッチセット１０１～１０３は、記録材ＳのサイズがＡ３の場合の搬送方向の長さ４１５ｍｍに収まるように、搬送方向の長さ３８７ｍｍの範囲に配置されるようになっている。

本実施例では、Ａ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）よりも小さいサイズの記録材Ｓが使用される場合は、図７のスモールチャート１００Ｓが出力される。図７のスモールチャート１００Ｓは、Ａ５（縦送り）からＡ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）よりも小さいサイズ（すなわち、搬送方向の長さ２１０～４１９ｍｍ）に対応している。前述のように、スモールチャート１００Ｓには、１枚目に－４～０の５組、２枚目に＋１～＋５の合計１０組のパッチセットが配置される。スモールチャート１００Ｓの画像データのサイズは、１３インチ×２１０ｍｍである。幅方向は、記録材Ｓのサイズに合わせてハーフトーンパッチ１０３が小さくなる。搬送方向は、５組のパッチセットが搬送方向の長さ１６７ｍｍに収まるようになっており、２１０～４１９ｍｍの記録材Ｓの搬送方向の長さに合わせて後端の余白が長くなっていく。搬送方向の長さが２１０～４１９ｍｍの記録材Ｓの場合には、１枚では搬送方向に５組のパッチセットしか形成できない。そのため、パッチの個数を増やすために、チャートを２枚に分けて、－４～０の５組と、＋１～＋５の５組とで、合計１０組のパッチセットを形成する。なお、スモールチャート１００Ｓでは、ラージチャート１００Ｌにおける－５のパッチセットが省略されている。

また、本実施例では、記録材Ｓのサイズによらず、両面チャートの１面目（オモテ面）と２面目（ウラ面）とで、ブルーベタのパッチ１０１及びブラックベタのパッチ１０２は、それぞれ記録材Ｓの表裏で重ならないように配置している。本実施例では、幅方向におけるそのパッチ間隔は、５．４ｍｍにしている。これは、１面目のパッチ濃度の影響で２面目のパッチ濃度がバラつくことを抑制し、２面目の二次転写電圧の調整をより正確に行うためである。

また、本実施例では、定型サイズだけではなく、例えば操作者が操作部７０や外部機器２００から入力して指定することで、任意のサイズ（フリーサイズ）の記録材Ｓを使用してチャート１００を出力することもできるようになっている。

ここで、１つのチャート１００とは、１枚の記録材Ｓの一方の面に形成されるか、又は複数枚の記録材Ｓのそれぞれの一方の面に分けて形成されるもの（すなわち、段階的に試験電圧が変更される１セットのパッチ群を有する１セットのチャート）であってよい。上述の例では、ラージチャート１００Ｌａ（１面目）、ラージチャート１００Ｌｂ（２面目）は、それぞれ１つのチャートに相当する。また、上述の例では、１枚目及び２枚目のスモールチャート１００Ｓａ（１面目）が全体で１つのチャートに相当する。同様に、１枚目及び２枚目のスモールチャート１００Ｓｂ（２面目）が全体で１つのチャートに相当する。

５．調整モードの動作
次に、本実施例における調整モードの動作について説明する。図８は、本実施例における調整モードの手順の概略を示すフローチャート図である。また、図９は、本実施例における調整モードの設定画面（調整画面）３００の模式図である。なお、ここでは、チャート１００として上述のようなラージチャート１００Ｌを形成する場合を例とする。また、ここでは、操作者が画像形成装置１の操作部７０から指示を入力して調整モードを実行する場合を例とする。また、簡単のため、チャートが形成された記録材を、単に「チャート」ということがある。

まず、図９を参照して、調整画面３００について説明する。本実施例では、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、図９に示すような調整画面３００を操作部７０の表示部７０ａに表示させる。調整画面３００は、記録材Ｓの1面目（オモテ面）と２面目（ウラ面）とに対する二次転写電圧の調整値をそれぞれ設定するための電圧設定部３０１（３０１ａ、３０１ｂ）を有する。また、調整画面３００は、チャート１００を記録材Ｓの片面に出力するか両面に出力するかを選択するための出力面選択部３０２を有する。また、調整画面３００は、チャート１００の出力を指示するための出力指示部（チャート出力ボタン）３０３を有する。また、調整画面３００は、設定を確定するための確定部３０４（ＯＫボタン３０４ａ、適用ボタン３０４ｂ）、及び設定の変更をキャンセルするためのキャンセルボタン３０５を有する。制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作部７０において調整画面３００を介して入力された、各種設定に関する情報などを取得し、必要に応じて記憶部（ＲＡＭ３３、二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆなど）に記憶させることができる。

本実施例では、チャート１００の出力前において、電圧設定部３０１に表示される調整値は、チャート１００の形成時の二次転写電圧（より詳細には記録材分担電圧Ｖｐ）の中心電圧値（チャートの「０」のパッチに対応する値）を示す。電圧設定部３０１において調整値「０」が選択されてチャート１００が出力されると、上記中心電圧値が、現在選択されている記録材Ｓについて予め設定されている規定の値（テーブル値）に設定される。この電圧設定部３０１に表示される調整値は操作者が変更することができる。「０」以外の調整値が選択されてチャート１００が出力されると、１レベルの調整値ごとに１５０Ｖの調整量ΔＶで上記中心電圧値が変更されてチャート１００が出力される。また、チャート出力ボタン３０３が操作されることによって、チャート１００が出力される。そして、本実施例では、チャート１００の出力後に、電圧設定部３０１には、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）がチャート１００の読取装置８０による読み取り結果に基づいて決定した二次転写電圧の推奨される調整値が表示される。この電圧設定部３０１に表示される調整値は操作者が変更することができる。電圧設定部３０１において、上記制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）が決定した調整値又は操作者が変更した調整値が選択された状態で、確定部３０４が操作されることで、二次転写電圧の調整値が確定される。なお、チャート１００の出力前において、電圧設定部３０１に表示される調整値が、現在選択されている記録材Ｓについて現在設定されている調整値を示すようになっていてもよい。

次に、図８を参照して調整モードの手順について説明する。まず、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作者によって選択された、操作者が二次転写電圧の設定値を調整したい記録材Ｓの情報（紙種カテゴリー、サイズなど）を取得する（Ｓ２０１）。例えば、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作部７０の表示部７０ａに、記録材Ｓの設定を行うための記録材設定画面を表示させる。この記録材設定画面では、使用する記録材Ｓの情報（紙種カテゴリー、サイズなど）の入力（選択）などを行うことができるようになっている。そして、例えば、上記記録材設定画面において各記録材Ｓに対応して設けられた調整モードの起動ボタンが操作者により操作される。すると、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作部７０の表示部７０ａに図９に示すような調整モードの設定を行うための調整画面３００を表示させる。つまり、本実施例では、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作者が上記調整モードの起動ボタンを操作することに応じて、記録材Ｓの情報を取得し、その情報に関係付けて二次転写電圧の設定値を調整する調整モードの処理を開始する。なお、記録材Ｓの情報は、例えば、調整モードで使用する記録材Ｓが収納された記録材カセット９１が選択されることで、予めその記録材カセット９１と関係付けられて設定されている情報から取得されてもよい。

次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、調整画面３００において操作者によって入力された、チャート１００の形成時の二次転写電圧の中心電圧値の設定、及び片面チャートを出力するか両面チャートを出力するかの設定の情報を取得する（Ｓ２０２）。次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、調整画面３００にて操作者によりチャート出力ボタン３０３が操作されると、チャート１００の出力に先立ち、温度センサ７１、湿度センサ７２により検知される環境情報を取得する（Ｓ２０３）。制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、温度センサ７１、湿度センサ７２により検知される環境情報（温度・湿度）に基づいて周囲雰囲気の含水分量（絶対水分量）を求める。また、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、チャート１００の出力に先立ち、ＡＴＶＣ制御と同様の動作で二次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する（Ｓ２０４）。本実施例では、前述のように、二次転写部Ｎ２の電気抵抗に応じた電圧と電流との関係の２次以上の多項式（本実施例では２次式）が取得される。そして、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、取得した電気抵抗に関する情報及び調整画面３００で設定された上記中心電圧値の情報に基づいて、二次転写電圧Ｖｔｒ＝Ｖｂ＋Ｖｐ＋ΔＶを設定して、チャート１００を出力する（Ｓ２０５）。このとき、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、前述のようにして記録材Ｓのサイズに応じてチャート１００の画像データを調整すると共に、調整量ΔＶを１５０Ｖごとに変化させながらチャート１００を出力するように制御する。ここでは、ラージチャート１００Ｌを出力する場合を例としているので、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、上述のように１１組のパッチセットを有するチャート１００を出力するように制御する。例えば、当該調整モードの実行時の環境での記録材分担電圧Ｖｐが２５００Ｖ、ＡＴＶＣ制御で得られたＶｂが１０００Ｖの場合、２７５０Ｖから４２５０Ｖまで、１５０Ｖごとに二次転写電圧を変えながらチャート１００の画像形成を行う。

次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、出力されたチャート１００のパッチの濃度情報（輝度情報）を取得する（Ｓ２０６）。本実施例では、出力されたチャート１００が、操作者によって読取部８０（例えば自動原稿搬送装置８１）にセットされ、読取部８０によって読み取られる。両面チャートが出力された場合には、両面チャートの１面目と２面目のそれぞれのチャートが読取部８０によって読み取られる。そして、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、読取部８０の読み取り結果に基づいて、ブルーベタの各パッチのＲＧＢ輝度データ（８ｂｉｔ）を取得する。このとき、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作部７０に、読取部８０にチャート１００をセットすることを操作者に促す表示を行うことができる。また、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作部７０において操作者がスタートボタン（図示せず）を操作することに応じて、読取部８０を制御してチャート１００の読み取りを行うことができる。次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、取得した輝度データ（濃度データ）を用いて、各パッチの輝度の平均値（「輝度平均値」）を求める（Ｓ２０７）。両面チャートが出力された場合には、両面チャートの１面目と２面目のそれぞれのチャートについて各パッチの輝度平均値が求められる。この処理によって、一例として、図１０に示すような調整値（電圧レベル）とパッチの輝度平均値との関係（二次転写電圧の変化に対するパッチの画像濃度の推移に関する情報）が取得される。図１０の横軸は各電圧レベルを示す調整値（－５～０～＋５）を示し、縦軸はブルーベタのパッチの輝度平均値を示す。なお、ブルーベタのパッチについてはＢの輝度データが用いられる。

次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、取得した調整値と輝度平均値との関係に基づく二次転写電圧の推奨される調整値を仮決定する（Ｓ２０８）。本実施例では、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、輝度平均値が最小（画像濃度の平均値が最大）となっている調整値を二次転写電圧の推奨される調整値として仮決定する。つまり、二次転写電圧は、適切な値よりも絶対値が小さいと、トナーを記録材Ｓに転写できずに画像濃度が薄くなることがある（「ボソ（ボソ抜け）」などと呼ばれる。）。この場合、得られる輝度平均値は大きくなる。一方、二次転写電圧は、適切な値よりも絶対値が大きくても、トナーに電荷が注入されてトナーの帯電極性が正規の帯電極性とは逆極性になる傾向がある。そのため、一度記録材Ｓに転写されたトナーが中間転写ベルト４４ｂに戻ってしまう画像不良が発生することがある（「強抜け」などと呼ばれる）。この場合も、画像濃度が薄くなり、得られる輝度平均値は大きくなる。したがって、最も輝度平均値が小さい調整値の場合に、画像濃度が最も高く、適切な二次転写電圧といえる。片面チャートが出力された場合には、片面チャートの読み取り結果に基づいて、片面プリントに対する二次転写電圧の推奨される調整値が仮決定される。また、両面チャートが出力された場合には、両面チャートの１面目と２面目のそれぞれのチャートの読み取り結果に基づいて、両面プリントの１面目と２面目のそれぞれに対する二次転写電圧の推奨される調整値が仮決定される。

次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、上記仮決定した二次転写電圧の推奨される調整値を修正（補正）して、二次転写電圧の推奨される調整値を決定する処理（修正処理）を行う（Ｓ２０９）。本実施例では、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、この修正処理を、環境情報（周囲雰囲気の含水分量）と、プリント面（印字面）の情報（片面プリントか両面プリントか、両面プリントであれば１面目か２面目か）に基づいて行う。

ここで、本実施例における上記修正処理について更に説明する。前述のように、記録材Ｓが転写中に放電を受けることで、その放電を受けた部分のトナーが転写されなくなり点状に白抜けする「突き抜け」と呼ばれる画像不良が発生することがある。そして、画像形成装置１が設置されている環境が低湿環境になるほど、「突き抜け」が発生しやすくなることが実験により判明している。これは、湿度が低いと物質表面の電気誘電率が低くなることで帯電し、紙中放電（記録材Ｓの厚さ内で起きる放電）が発生しやすくなるために、「突き抜け」が発生しやすくなるものと考えられる。両面プリントにおける２面目についても、定着部４６を通過して記録材Ｐの含水分量が減少しているために「突き抜け」が発生しやすくなる。「突き抜け」は、ハーフトーン画像で顕在化しやすい。しかし、画像濃度としては、「突き抜け」の発生の有無の差を区別するのは困難である。そのため、調整モードにおいて、「突き抜け」が発生しているのにもかかわらず、二次転写電圧を高めに調整してしまう可能性がある。その結果、放電が発生しやすい低湿環境下、更には両面プリントの２面目で、「突き抜け」が発生するリスクが高まる可能性がある。

そこで、本実施例では、図１１に示すような、環境情報（周囲雰囲気の含水分量）とプリント面の情報とに応じた、上記仮決定された二次転写電圧の推奨される調整値の修正量を示す調整テーブルが予め求められてＲＯＭ３２に記憶されている。図１１において、「－１」とは、上記仮決定された二次転写電圧の調整値を「１」だけ小さく修正することを意味する。図１１に示すように、周囲雰囲気の含水分量が小さい場合に、仮決定された二次転写電圧の調整値を小さくするように修正する。また、２面目は、定着部４６を通過していることにより記録材Ｓの含水分量が少なくなり「突き抜け」が１面目よりも発生しやすくなるため、調整値を１面目（片面プリントを含む。）より小さくするように修正する。具体的には、例えば、図１０に示すような関係が取得された場合において、通常であれば輝度平均値が最小となっている調整値３が、二次転写電圧の推奨される調整値として選択される。しかし、上述のように、画像濃度としては判別されにくいものの、低湿環境や２面目では「突き抜け」が発生するおそれがある。そのため、本実施例では、例えば、周囲雰囲気の含水分量が０．９ｇ／ｋｇ、かつ、１面目の場合は、調整値２（図１０中のＡ）が選択される（つまり、仮決定された調整値３が調整値２に修正される。）。また、例えば、周囲雰囲気の含水分量０．９ｇ／ｋｇ、かつ、２面目の場合は、調整値１（図１０中のＢ）が選択される（つまり、仮決定された調整値３が調整値１に修正される。）。

なお、図１１に示すように、本実施例では、１面目に関しては、周囲雰囲気の含水分量が第１閾値（０．９ｇ／ｋｇ）以下の場合に、仮決定された二次転写電圧の調整値を修正する。また、２面目に関しては、周囲雰囲気の含水分量が上記第１閾値（０．９ｇ／ｋｇ）よりも大きい第２閾値（８．９ｇ／ｋｇ）以下の場合に、仮決定された二次転写電圧の調整値を修正する。そして、周囲雰囲気の含水分量が上記第１閾値以下の場合において、周囲雰囲気の含水分量が同じ場合には、１面目に関する修正値の絶対値よりも２面目に関する修正値の絶対値の方が大きい。１面目、２目面のいずれに関しても、周囲雰囲気の含水分量が小さいほど修正値の絶対値が大きくなるように多段階に二次転写電圧の調整値を修正することができる。便宜上、図８のＳ２０９で修正処理を行うものとして説明しているが、この修正処理は、周囲雰囲気の含水分量が十分に大きい場合などにおいて結果的に修正を行わない場合も含むものである。また、例えば上記二次転写電圧の推奨される調整値の仮決定を行う前に、環境情報やプリント面の情報に基づいて、必要のない場合には修正処理を行わない（スキップする）ことを決定して、Ｓ２０９の処理を省略するようにしてもよい。

次に、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、Ｓ２０８、Ｓ２０９で決定（修正）した二次転写電圧の推奨される調整値を、操作部７０の表示部７０ａにおいて図９に示すような調整画面３００に表示させる（Ｓ２１０）。前述のように、チャート１００の出力後に、電圧設定部３０１（３０１ａ、３０１ｂ）には、制御部３０が決定した二次転写電圧の推奨される調整値が表示される。操作者は、調整画面３００の表示内容と出力されたチャート１００に基づいて、表示された調整値でよいか否かを判断することができる。操作者は、表示された調整値を変更しない場合は、そのまま調整画面３００の確定部３０４を操作する。一方、操作者は、表示された調整値から変更したい場合は、調整画面３００の電圧設定部３０１（３０１ａ、３０１ｂ）に変更した値を入力し、確定部３０４を操作する。したがって、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、調整値の変更が行われたか否かを判断する（Ｓ２１１）。制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、調整値が変更されずに確定部３０４が操作された場合は、Ｓ２０８、Ｓ２０９で決定（修正）した調整値をＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に記憶させる（Ｓ２１２）。一方、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、調整値が変更された場合は、操作者により入力された調整値をＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に記憶させる（Ｓ２１３）。以上で調整モードが終了する。

なお、調整値に代えて又は加えて、後述するようにして求められる調整量ΔＶを記憶するようにしてもよい。また、調整値の修正に関しても同様であり、直接的に調整量ΔＶを修正するようにしてもよい。

制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、上記調整対象の記録材Ｓを使用するその後のジョブの実行時には、次に調整が行われるまで、上記記憶された調整値に応じて二次転写電圧を設定する。つまり、制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、画像形成時に用いられる記録材Ｓの情報と、該情報に対応する上記記憶部（ＲＡＭ３３、又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に記憶された情報と、に基づいて、画像形成時の二次転写電圧を設定する。本実施例では、制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、上述のように調整モードにおいて記憶された調整値に応じて、調整量ΔＶをΔＶ＝調整値×１５０［Ｖ］として算出する。そして、制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、算出した調整量ΔＶを用いて調整後の記録材分担電圧Ｖｐ＋ΔＶを算出し、これを用いて通常の画像形成時の二次転写電圧Ｖｔｒ（＝Ｖｂ＋Ｖｐ＋ΔＶ）を算出する。両面プリントを実行する際には、１面目と２面目とのそれぞれに対する二次転写電圧を、それぞれ上述のようにして設定する。

６．効果
このように、本実施例の画像形成装置１は、トナー像を担持する像担持体４４ｂと、像担持体４４ｂから記録材Ｓにトナー像を転写する転写部Ｎ２を形成する転写部材４５ｂと、転写部材４５ｂに電圧を印加する印加部７６と、印加部７６により転写部材４５ｂに複数の試験電圧を印加して複数の試験画像を記録材Ｓに転写して形成したチャート１００を出力する出力動作を実行する実行部（本実施例では制御部３０が実行部の機能を有する。）と、チャート１００上の試験画像の濃度に関する濃度情報を取得する濃度取得部８０と、環境の温度又は湿度の少なくとも一方に関する環境情報を取得する環境取得部７１、７２と、転写時に印加部７６により転写部材４５ｂに印加する転写電圧を設定する設定部（本実施例では制御部３０が設定部の機能を有する。）と、を有し、設定部３０は、濃度情報と、環境情報と、に基づいて転写電圧を設定可能である。また、本実施例の画像形成装置１は、上記試験電圧の情報と上記濃度情報とに基づいて、転写電圧を調整する調整量に関する調整量情報を取得する調整量取得部（本実施例では制御部３０が調整量取得部の機能を有する。）と、上記環境情報に基づいて、転写電圧の絶対値を小さくするように上記調整量情報を修正する修正量に関する修正量情報を取得する修正量取得部（本実施例では制御部３０が修正量取得部の機能を有する。）と、を有し、設定部３０は、上記調整量情報と上記修正量情報とに基づいて転写電圧を設定可能である。また、本実施例では、修正量取得部３０は、上記環境情報が示す水分量が所定の閾値以下の場合に、転写電圧の絶対値を小さくするように上記調整量情報を修正する上記修正量情報を取得する。

また、本実施例では、調整量取得部３０は、記録材Ｓの１面目に形成した上記試験画像に関する上記試験電圧の情報と上記濃度情報とに基づいて、両面画像形成の１面目における転写電圧を調整する調整量に関する第１調整量情報を取得し、記録材Ｓの２面目に形成した上記試験画像に関する上記試験電圧の情報と上記濃度情報とに基づいて、両面画像形成の２面目における転写電圧を調整する調整量に関する第２調整量情報を取得する。また、修正量取得部３０は、上記環境情報に基づいて、上記第１調整量情報を修正する修正量に関する第１修正量情報と、上記第２調整量情報を修正する修正量に関する第２修正量情報と、を取得する。また、設定部３０は、上記第１調整量情報と上記第１修正量情報とに基づいて両面画像形成の１面目における転写電圧を設定可能であり、上記第２調整量情報と上記第２修正量情報とに基づいて両面画像形成の２面目における転写電圧を設定可能である。そして、本実施例では、上記環境情報が示す環境の水分量が同じである場合、上記第１修正量情報が示す転写電圧の絶対値の変更量よりも、上記第２修正量情報が示す転写電圧の絶対値の変更量の方が大きい。また、本実施例では、修正量取得部３０は、上記環境情報が示す水分量が所定の第１閾値以下の場合に、転写電圧の絶対値を小さくするように上記第１調整量情報を修正する上記第１修正量情報を取得し、上記環境情報が示す水分量が上記第１閾値よりも大きい所定の第２閾値以下の場合に、転写電圧の絶対値を小さくするように上記第２調整量情報を修正する上記第２修正量情報を取得する。

以上説明したように、本実施例によれば、チャートの試験画像の濃度の検知結果に基づいて転写電圧の設定を調整する調整モードを備えた構成において、「突き抜け」の発生を抑制することが可能となる。

なお、二次転写電圧の推奨される調整値を決定（仮決定）する方法は、上述の方法に限定されるものではない。本実施例では、輝度平均値が最小（画像濃度の平均値が最大）となる調整値を抽出することに基づいて、二次転写電圧の推奨される調整値を決定（仮決定）したが、これに限定されるものではない。例えば、輝度平均値が所定値以下となる調整値のうち中心値などの代表値を二次転写電圧の推奨される調整値として決定するなどしてもよい。また、所定の数の調整値ごとに順次求めた輝度平均値の標準偏差が最小となる輝度安定領域や、隣り合う調整値間のパッチの輝度差が所定値以下となる輝度安定領域の調整値を抽出することに基づいて、二次転写電圧の推奨される調整値を決定するなどしてもよい。パッチの形成時の二次転写電圧とパッチの画像濃度（輝度）との関係に関する情報に基づいて二次転写電圧の推奨される調整値を決定（仮決定）すればよい。そして、修正処理では、そのようにして決定（仮決定）された二次転写電圧の推奨される調整値を、環境情報（更にはプリント面の情報）に応じて修正すればよい。

また、本実施例では、輝度データを取得するパッチの色として、多重色（多次色）であるブルーベタのパッチを用いたが、これに限定されるものではない。例えば、ブルーの代わりに２次色のレッドやグリーンを用いたり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの単色を用いたりしてもよい。また、ハーフトーンパッチを用いてもよい。

また、本実施例では、読取手段として、図１に示すように操作者によりセットされるチャート１００を読み取る読取部８０を用いたが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。読取手段として、画像形成装置１からチャート１００が出力される際にチャート１００を読み取る読取部を用いてもよい。例えば、図１２に示すように、記録材Ｓの搬送方向において定着部４６の下流側にインラインの画像センサ８６を設けてもよい。この場合、画像形成装置１からチャート１００が出力される際に、この画像センサ８６によってチャート１００を読み取って、パッチの濃度情報（輝度情報）を取得することができる。このように、読取手段は、当該画像形成装置１から出力された記録材上のチャート１００の試験画像の濃度に関する情報を取得するものであってよい。あるいは、読取手段は、チャート１００が形成された記録材Ｓが当該画像形成装置１から出力される際に該記録材上のチャート１００の試験画像の濃度に関する情報を取得するものであってもよい。

また、本実施例では、調整モードにおいて、修正後の二次転写電圧の調整値を保存した。これに対し、調整モードにおいて修正前の二次転写電圧の調整値を保存し、実際に画像を出力する際に制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）が環境情報（更にはプリント面の情報）に基づいて調整値を修正して用いるようにしてもよい。これにより、実際に画像を出力する際の状況に応じて、「突き抜け」の発生リスクを低減することができる。

［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。

１．本実施例の概要
実施例１では、「突き抜け」が発生しやすい状況の場合には、「突き抜け」の発生リスクの低い設定まで二次転写電圧の調整値を下げていた。しかしながら、これによって、例えばブルーなどの２次色の画像濃度が最適値からずれる可能性がある。より具体的には、二次転写電圧が低め（絶対値が小さめ）に補正されるため、若干画像濃度が低下する可能性がある。

そこで、本実施例では、操作者が２次色の画像濃度を優先するか、「突き抜け」の抑制を優先するか選択可能とすることで、より使用状況に適した転写電圧の調整を可能としている。

２．調整モードの動作
次に、本実施例における調整モードの動作について説明する。図１３は、本実施例における調整モードの手順の概略を示すフローチャート図である。また、図１４は、本実施例における調整モードの設定画面（調整画面）３００ａの模式図である。また、図１５は、本実施例における調整モードの詳細設定画面３００ｂの模式図である。なお、本実施例における調整モードの動作は実施例１における調整モードの動作と概略同様であるので、主に異なる部分について説明する。

まず、本実施例における調整画面３００ａについて説明する。図１４に示す本実施例における調整画面３００ａでは、図９に示す実施例１における調整画面３００に対して、詳細設定ボタン３０６が追加されている。詳細設定ボタン３０６が操作されると、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、図１５に示す詳細設定画面３００ｂを操作部７０の表示部７０ａに表示させる。詳細設定画面３００ｂには、優先する画像を選択するための優先画像選択部３０７が設けられている。本実施例では、優先画像選択部３０７において「高い濃度の画像」、「中間調」を選択することが可能となっている。「高い濃度の画像」とは、ベタ画像や、２次色（赤、青、緑）の画像など、トナーが多く使用され、良好な転写のためには比較的絶対値の大きい転写電圧が必要とされる画像のことを表現している。また、「中間調」とは、薄い色が中心であり、記録材Ｓの単位面積当たりのトナー使用量が比較的少ない画像のことを表現している。

「突き抜け」は、中間調の方が顕在化しやすい。そのため、優先画像選択部３０７で「中間調」が選択された場合は、「突き抜け」の発生リスクを低減するように、実施例１で説明した仮決定された二次転写電圧の推奨される調整値の修正処理を行うことにする。一方、優先画像選択部３０７で「高い濃度の画像」が選択された場合は、実施例１で説明した仮決定された二次転写電圧の推奨される調整値の修正処理を行わない（スキップする）ことにする。

次に、図１３を参照して本実施例における調整モードの手順について説明する。図１３のフローチャートにおいて、実施例１で説明した図８のフローチャートと同一又は対応する処理については、実施例１と同一のステップ番号（Ｓ２０１～Ｓ２１３）を付している。これらの処理についての詳しい説明は適宜省略する。

本実施例では、操作者により、詳細設定画面３００ｂの優先画像設定部３０７において優先する画像が選択された後に、詳細設定画面３００ｂの確定部（ＯＫボタン）３０８が操作される。すると、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作者により入力された優先する画像の設定をＲＡＭ３３（又は二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）に記憶させる（Ｓ３０１）。なお、優先する画像は、「高い濃度の画像」をデフォルトの設定としてもよいし、「中間調」をデフォルトの設定としてもよい。その後、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、操作部７０の表示部７０ａの表示を図１８の調整画面９０ａに戻す。

また、本実施例では、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、二次転写電圧の推奨される調整値を仮決定した後に（Ｓ２０８）、優先する画像の設定が「中間調」であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。そして、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、優先する画像の設定が「中間調」である場合には、実施例１と同様に、「突き抜け」の発生リスクを低減するために、仮決定された二次転写電圧の推奨される調整値の修正処理を行う（Ｓ２０９）。一方、制御部３０（調整プロセス部３１ｄ）は、優先する画像の設定が「中間調」ではない（すなわち、「高い濃度の画像」である）場合には、仮決定された二次転写電圧の推奨される調整値の修正処理を行わない（スキップする）。

以上説明したように、本実施例によれば、実施例１と同様の効果が得られると共に、操作者の優先する画像に応じて、適切な二次転写電圧を設定することができる。

なお、本実施例では、設定目的を直感的に操作者に表示することなどを目的として、優先する画像を選択する態様としたが、設定項目の表示方法は何ら限定されるものではない。例えば、実施例１で説明した二次転写電圧の調整値の修正処理のＯＮ／ＯＦＦをより直接的に設定するように、該修正処理のＯＮ／ＯＦＦボタンなどが調整モードの設定画面（詳細設定画面を含む。）に設けられていてもよい。この場合に、該修正処理のＯＦＦをデフォルトの設定としてもよいし、ＯＮをデフォルトの設定としてもよい。

また、本実施例では、「突き抜け」の抑制を優先する場合には二次転写電圧の調整値を下げるように修正し、画像濃度を優先する場合にはこの修正を行わないようにした。これに対して、例えば本実施例と同様に「高い濃度の画像」が選択された場合に二次転写電圧の調整を上げるように修正するようにしてもよい。つまり、パッチの形成時の二次転写電圧とパッチの濃度（輝度）との関係に関する情報に基づいて決定された二次転写電圧の推奨される調整値を下げるように修正するモードの他、調整値を修正しないモード又は調整値を上げるように修正するモードのうち少なくとも一方を選択できるようにすることができる。

また、本実施例では、優先する画像の選択を図１５の詳細設定画面３００ｂ上で行ったが、実際に出力する画像の画像データに基づいて調整値の修正処理の実行の可否を選択してもよい。より具体的には、制御部３０（二次転写電圧記憶部／演算部３１ｆ）は、ジョブの実行時に取得した画像データに基づいて、中間調画像が多い場合には、二次転写電圧の調整値の修正処理を行うようにすることができる。例えば、１枚の記録材Ｐの画像形成領域（トナー像を形成可能な領域）における又はそこに形成する画像における、中間調画像の面積率が所定の閾値以上の場合に、二次転写電圧の調整値を下げるように修正することができる。これにより、実際に出力する画像に応じて、「突き抜け」の発生リスクを低減することができる。なお、このように画像データに基づいて修正処理を制御する場合も、上記同様、二次転写電圧の調整値を下げるように修正するモードの他、調整値を修正しないモード又は調整値を上げるように修正するモードのうち少なくとも一方を選択できるようにすることができる。例えば、１枚の記録材Ｐの画像形成領域における又はそこに形成する画像における、高い濃度の画像（ベタ画像や２次色画像など）の面積率が所定の閾値以上の場合に、二次転写電圧の調整値を修正しないようにしたり、調整値を上げるように修正したりすることができる。

このように、画像形成装置１は、設定部３０に、修正量情報により修正されていない調整量情報に基づいて転写電圧を設定することを指示する情報を入力可能な入力部を有していてよい。また、画像形成装置１は、設定部３０に、修正量情報により修正されておらず転写電圧の絶対値を大きくするように修正された調整量情報に基づいて転写電圧を設定することを指示する情報を入力可能な入力部を有していてもよい。なお、本実施例のように操作者の操作に応じて当該情報を設定部３０に入力する場合、上記入力部は画像形成装置１に設けられた操作部７０などであってよい。また、画像形成装置１に接続された外部機器２００における操作者の操作に応じて当該情報を設定部３０に入力することも可能であり、この場合上記入力部は、外部装置２００からの情報を設定部３０に入力する入出力回路３４などであってよい。また、上述のように画像形成時に当該情報を設定部３０に入力する構成とする場合、上記入力部の機能は制御部３０が有していてよい。

［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、転写電圧を所定の調整量に対応する調整値を用いて調整したが、例えば調整画面などで調整量を直接的に設定するようになっていてもよい。

また、上述の実施例では、画像形成装置は、調整モードにおいて画像形成装置が決定した転写電圧の調整量に関する情報を操作者が変更できる構成とされていたが、変更できない構成とされていてもよい。

また、上述の実施例において、画像形成装置の操作部で行うとした操作は、外部機器で行うものとすることができる。つまり、画像形成装置１の操作部７０を介して操作者による操作が行われて、調整モードが実行される場合について説明したが、パーソナルコンピュータなどの外部機器２００を介して操作が行われて、調整モードが実行されるようになっていてもよい。この場合、外部機器２００にインストールされた画像形成装置１のドライバプログラムによって外部機器２００の表示部に表示される画面を介して上述の実施例と同様の設定を行うことができる。

また、上述の実施例では、二次転写電圧が定電圧制御される構成について説明したが、二次転写電圧は定電流制御されてもよい。上述の実施例では、二次転写電圧が定電圧制御される構成において、調整モードにより二次転写電圧の印加時の目標電圧を調整して二次転写電圧を調整した。二次転写電圧が定電流制御される構成の場合は、調整モードにより二次転写電圧の印加時の目標電流を調整して二次転写電圧を調整することができる。

また、電流の検知結果や電圧の検知結果は、一の検知タイミングにおいて所定のサンプリング間隔で取得した複数のサンプリング値の平均値などであってよい。また、転写電圧を定電圧制御する場合は、電源に対する出力指示値から電圧値を検知（認識）するようにしてもよいし、転写電圧を定電流制御する場合は電源に対する出力指示値から電流値を検知（認識）するようにしてもよい。

また、本発明は、タンデム型の画像形成装置に限らず、他の方式の画像形成装置にも適用できる。画像形成装置は、カラー画像形成装置であることに限定されず、モノクロ画像形成装置であってもよい。例えば、像担持体としての感光ドラムにトナー像を形成し、これを転写部で直接記録材に転写する構成の画像形成装置における該転写部に関して本発明を適用してもよい。また、本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機など、種々の用途で実施することができる。

１画像形成装置
３０制御部
３１ｄ調整プロセス部
３１ｆ二次転写電圧記憶部／演算部
４４ｂ中間転写ベルト
４５ｂ二次転写外ローラ
７０操作部
８０読取部
１００チャート
Ｎ２二次転写部
Ｓ記録材

Claims

トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体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印加部と、
前記印加部により前記転写部材に複数の試験電圧を印加して複数の試験画像を記録材に転写して形成したチャートを出力する出力動作を実行する実行部と、
前記チャート上の前記試験画像の濃度に関する濃度情報を取得する濃度取得部と、
環境の温度又は湿度の少なくとも一方に関する環境情報を取得する環境取得部と、
前記転写時に前記印加部により前記転写部材に印加する転写電圧を設定する設定部と、
を有し、
前記設定部は、前記濃度情報と、前記環境情報と、に基づいて前記転写電圧を設定可能であることを特徴とする画像形成装置。
前記試験電圧の情報と前記濃度情報とに基づいて、前記転写電圧を調整する調整量に関する調整量情報を取得する調整量取得部と、
前記環境情報に基づいて、前記転写電圧の絶対値を小さくするように前記調整量情報を修正する修正量に関する修正量情報を取得する修正量取得部と、
を有し、
前記設定部は、前記調整量情報と前記修正量情報とに基づいて前記転写電圧を設定可能であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記修正量取得部は、前記環境情報が示す水分量が所定の閾値以下の場合に、前記転写電圧の絶対値を小さくするように前記調整量情報を修正する前記修正量情報を取得することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記設定部に、前記修正量情報により修正されていない前記調整量情報に基づいて前記転写電圧を設定することを指示する情報を入力可能な入力部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
前記設定部に、前記修正量情報により修正されておらず前記転写電圧の絶対値を大きくするように修正された前記調整量情報に基づいて前記転写電圧を設定することを指示する情報を入力可能な入力部を有することができることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
前記調整量取得部は、記録材の１面目に形成した前記試験画像に関する前記試験電圧の情報と前記濃度情報とに基づいて、両面画像形成の１面目における前記転写電圧を調整する調整量に関する第１調整量情報を取得し、記録材の２面目に形成した前記試験画像に関する前記試験電圧の情報と前記濃度情報とに基づいて、両面画像形成の２面目における前記転写電圧を調整する調整量に関する第２調整量情報を取得し、
前記修正量取得部は、前記環境情報に基づいて、前記第１調整量情報を修正する修正量に関する第１修正量情報と、前記第２調整量情報を修正する修正量に関する第２修正量情報と、を取得し、
前記設定部は、前記第１調整量情報と前記第１修正量情報とに基づいて両面画像形成の１面目における前記転写電圧を設定可能であり、前記第２調整量情報と前記第２修正量情報とに基づいて両面画像形成の２面目における前記転写電圧を設定可能であり、
前記環境情報が示す環境の水分量が同じである場合、前記第１修正量情報が示す前記転写電圧の絶対値の変更量よりも、前記第２修正量情報が示す前記転写電圧の絶対値の変更量の方が大きいことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記修正量取得部は、前記環境情報が示す水分量が所定の第１閾値以下の場合に、前記転写電圧の絶対値を小さくするように前記第１調整量情報を修正する前記第１修正量情報を取得し、前記環境情報が示す水分量が前記第１閾値よりも大きい所定の第２閾値以下の場合に、前記転写電圧の絶対値を小さくするように前記第２調整量情報を修正する前記第２修正量情報を取得することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。