JP5423203B2

JP5423203B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5423203B2
Application number: JP2009171904A
Authority: JP
Inventors: 英治中根
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2009-07-23
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2029-07-23
Also published as: JP2011027889A

Description

本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの電子写真方式を利用した画像形成装置に関するものである。特に、回転駆動される中間転写ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに順々に転写させるようにした画像形成装置や、回転駆動される搬送ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、上記の搬送ベルトによって記録媒体を搬送させると共に、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を上記の搬送ベルトによって搬送される記録媒体に順々に転写させるようにした画像形成装置において、一つの転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を適切に設定できるようにした点に特徴を有するものである。

複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの電子写真方式を利用した画像形成装置の一つとして、近年、フルカラーの画像形成を行う画像形成装置が広く利用されている。

そして、このようなフルカラーの画像形成を行う画像形成装置としては、例えば、回転駆動される中間転写ベルトを介して対向するようにして各色彩のトナー像が形成される複数の感光体と複数の転写部材とを設け、上記の各転写部材に転写バイアス電圧を印加させて、各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに順々に転写させ、この中間転写ベルトにフルカラーのトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルトから記録紙等の記録媒体に転写させるようにしたものが用いられている。また、回転駆動される搬送ベルトを介して対向するようにして上記のような複数の感光体と複数の転写部材とを設け、上記の搬送ベルトによって記録媒体を搬送させると共に、複数の転写部材に転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を搬送ベルトによって搬送される記録媒体に順々に転写させるようにしたものが用いられている。

ここで、上記のように各転写部材にそれぞれ転写バイアス電圧を印加させて、各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトや搬送ベルトによって搬送される記録媒体に順々に転写させるにあたり、従来においては、特許文献１，２に示されるように、各転写部材に対応させてそれぞれ転写バイアス電源を設け、各転写バイアス電源からそれぞれの転写部材に印加させる転写バイアス電圧の適正値を求め、それぞれの転写部材に適切な転写バイアス電圧を印加させるようにしたものが提案されている。

しかし、このように各転写部材に対応させてそれぞれ転写バイアス電源を設けるようにした場合、複数の転写バイアス電源が必要になってコストが高くつくと共に、設置スペースも必要になって装置が大型化するという問題があった。さらに、各転写バイアス電源からそれぞれの転写部材に印加させる転写バイアス電圧の適正値を求めて、それぞれの転写部材に適切な転写バイアス電圧を印加させる制御も非常に面倒になるという問題があった。

このため、従来においては、図１に示すように、複数の感光体１１ａ〜１１ｄと回転駆動される中間転写ベルト２１を介して対向するように設けられた複数の転写部材２３ａ〜２３ｄに対して、一つの転写バイアス電源２４に設けられた定電圧回路２４ａから所定の転写バイアス電圧を印加させるようにしたものも提案されている。

ここで、このように一つの転写バイアス電源２４における定電圧回路２４ａから複数の転写部材２３ａ〜２３ｄに対して印加させる転写バイアス電圧を決定するにあたっては、一般に、上記の各感光体１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト２１を介して対向する各転写部材２３ａ〜２３ｄに対して、上記の転写バイアス電源２４に設けた定電流回路２４ｂから所定電流を出力し、中間転写ベルト２１を介して対向する各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材２３ａ〜２３ｄとの間における電圧値に基づいて、インピーダンス検出手段３０により中間転写ベルト２１を介して対向する各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材３ａ〜３ｄとの間のインピーダンスを検出する。そして、このように検出されたインピーダンスに基づいて、転写バイアス電圧決定手段４０により、転写バイアス電源４における定電圧回路２４ａから各転写部材２３ａ〜２３ｄに印加させる転写バイアス電圧を決定するようにしている。

ここで、上記の中間転写ベルト２１においては、一般に、製造時における導電剤の分散ムラなどにより、中間転写ベルト２１の各位置における抵抗にムラが存在している。

しかし、上記のようにして中間転写ベルト２１を介して対向する各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材２３ａ〜２３ｄとの各位置においてインピーダンスを測定するようにした場合、中間転写ベルト２１の各位置における抵抗が一緒に検出されてしまい、中間転写ベルト２１の各位置における抵抗値を適切に検出することができなかった。

このため、上記のようにして検出した結果に基づいて決定した転写バイアス電圧を、転写バイアス電源４から各転写部材２３ａ〜２３ｄに印加させて転写を行うようにした場合、例えば、中間転写ベルト２１の抵抗値が低い部分においては、感光体１１ａ〜１１ｄと転写部材２３ａ〜２３ｄとの間に過剰の転写電流が流れてしまい、中間転写ベルト２１へのトナー像の転写にムラが生じて、形成される画像に濃度ムラが発生するという問題があった。

特開平１１−２０２６５１号公報特開平１１−２８８１８０号公報

本発明は、回転駆動される中間転写ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに順々に転写させるようにした画像形成装置や、回転駆動される搬送ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、上記の搬送ベルトによって記録媒体を搬送させると共に、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を上記の搬送ベルトによって搬送される記録媒体に順々に転写させるようにした画像形成装置において、上記の中間転写ベルトや搬送ベルトの各位置における抵抗値を適切に検出して、一つの転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を適切に設定できるようにした点に特徴を有するものである。

本発明の第１の画像形成装置においては、上記のような課題を解決するため、回転駆動される中間転写ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写させる画像形成装置において、上記の中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するインピーダンス検出手段と、このインピーダンス検出手段によって検出されたインピーダンスに基づいて上記の転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する転写バイアス電圧決定手段を設けた。
そして、この第１の画像形成装置においては、上記の中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスをインピーダンス検出手段によって検出するにあたり、中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくする第１の手段として、上記の一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くするようにした。また、中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくする第２の手段として、上記の一つの感光体の表面にトナーを保持させずに、他の感光体の表面にトナーを保持させるようにした。

また、本発明の第２の画像形成装置においては、回転駆動される搬送ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、上記の搬送ベルトによって記録媒体を搬送させると共に、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を上記の搬送ベルトによって搬送される記録媒体に転写させる画像形成装置において、上記の搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するインピーダンス検出手段と、このインピーダンス検出手段によって検出されたインピーダンスに基づいて上記の転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する転写バイアス電圧決定手段を設けた。
そして、この第２の画像形成装置においては、上記の搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスをインピーダンス検出手段によって検出するにあたり、搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくする第１の手段として、上記の一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くするようにした。また、搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくする第２の手段として、上記の一つの感光体の表面にトナーを保持させずに、他の感光体の表面にトナーを保持させるようにした。

本発明の第１及び第２の画像形成装置のように、中間転写ベルト又は搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくして、インピーダンス検出手段によって感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出すると、中間転写ベルト又は搬送ベルトを介して対向する感光体と転写部材との間のインピーダンスとしては、主として流れる電流が大きくなった一つの感光体と転写部材との間におけるインピーダンスが検出されるようになる。このため、中間転写ベルトや搬送ベルトの各位置における抵抗にムラが存在していても、中間転写ベルトや搬送ベルトの各位置における抵抗値の変化に対応したインピーダンスが、上記のように流れる電流が大きくなった一つの感光体と転写部材との間において適切に検出されるようになる。

そして、このようにインピーダンス検出手段により中間転写ベルト又は搬送ベルトの抵抗値の変化に対応して適切に検出されたインピーダンスに基づき、上記の転写バイアス電圧決定手段により転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定すると、中間転写ベルトや搬送ベルトに抵抗ムラがある場合においても、一つの転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を適切に設定できるようになる。例えば、上記の転写バイアス電源から各転写部材に、中間転写ベルトや搬送ベルトにおいて抵抗値が低い部分に対応した転写バイアス電圧を印加させるようにすると、各感光体と各転写部材との間に過剰の転写電流が流れるのが防止され、中間転写ベルトや搬送ベルトによって搬送される記録媒体にトナー像を転写させる際における転写ムラが抑制され、濃度ムラのない良好な画像が得られるようになる。

また、第１及び第２の画像形成装置においては、中間転写ベルト又は搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくして、インピーダンス検出手段によって感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するにあたり、上記の中間転写ベルト又は搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流だけを大きくするにあたっては、前記のように一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くし、或いは一つの感光体の表面にトナーを保持させずに、他の感光体の表面にトナーを保持させるようにしたため、他の感光体と転写部材とを中間転写ベルトや搬送ベルトから離隔させたりする操作を行う必要もなくなる。

従来の画像形成装置において、中間ベルトを介して対向する各感光体と各転写部材との間のインピーダンスを検出する状態を示した概略説明図である。本発明の実施形態１に係る画像形成装置を示した概略説明図である。実施形態１の画像形成装置において、中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出して転写バイアス電源から各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する状態を示した部分説明図である。本発明の実施形態２に係る画像形成装置において、回転移動される搬送ベルトにより搬送される記録媒体に、各感光体に形成されたトナー像を転写させる状態を示した部分説明図である。実施形態２の画像形成装置において、搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出して転写バイアス電源から各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する状態を示した部分説明図である。実施形態１，２の画像形成装置において、中間転写ベルトや搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくするにあたり、一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くした状態を示した部分説明図である。実施形態１，２の画像形成装置において、中間転写ベルトや搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくするにあたり、一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くすると共に、他の感光体の表面にトナーを保持させるようにした状態を示した部分説明図である。実施例１〜３及び比較例１において使用したベルトの抵抗値の変化状態を示した図である。実施例１において、インピーダンス検出手段により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を示した図である。実施例２において、インピーダンス検出手段により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を示した図である。実施例３において、インピーダンス検出手段により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を示した図である。比較例１において、インピーダンス検出手段により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を示した図である。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

（実施形態１）
実施形態１の画像形成装置においては、図２に示すように、その装置本体１内に、４つのイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄを装着させるようにしている。

ここで、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおいては、それぞれドラム状の感光体１１ａ〜１１ｄを回転可能に設けると共に、この感光体１１ａ〜１１ｄの表面に接触して感光体１１ａ〜１１ｄの表面を帯電させる帯電装置１２と、帯電された感光体１１ａ〜１１ｄの表面に画像情報に応じた露光を行って感光体１１ａ〜１１ｄの表面に静電潜像を形成する露光装置１３と、感光体１１ａ〜１１ｄの表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置１４と、感光体１１ａ〜１１ｄの表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２１に転写させた後の感光体１１ａ〜１１ｄの表面を除電させる除電装置１５と、転写後の感光体１１ａ〜１１ｄの表面に残留するトナー等の残留物を除去する第１クリーニング装置１６とを設けている。

また、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける各現像装置１４においては、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の異なった色彩のトナーを収容させている。

ここで、この実施形態に係る画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける各感光体１１ａ〜１１ｄの表面をそれぞれ帯電装置１２によって帯電させ、このように帯電された各感光体１１ａ〜１１ｄの表面にそれぞれ露光装置１３により画像情報に応じた露光を行って、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に静電潜像を形成するようにしている。

そして、このように静電潜像が形成された各感光体１１ａ〜１１ｄに対して、それぞれ対応する現像装置１４からそれぞれの色彩のトナーを供給し、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に、それぞれの色彩のトナー像を形成するようにしている。

次いで、上記のように各色彩のトナー像が形成された各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に、回転ローラ２２に架け渡されて回転移動される中間転写ベルト２１を接触させ、この中間転写ベルト２１を介して上記の各感光体１１ａ〜１１ｄと対向するように設けられたローラ状の各転写部材２３ａ〜２３ｄに、一つの転写バイアス電源２４から適当な転写バイアス電圧を印加させて、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト２１に順々に転写させ、この中間転写ベルト２１の表面にフルカラーのトナー像を形成するようにしている。

そして、このようにフルカラーのトナー像を中間転写ベルト２１に転写させた後における各感光体１１の表面をそれぞれ除電装置１５によって除電させると共に、各感光体１１の表面に残留するトナー等の残留物を、それぞれ第１クリーニング装置１６によって各感光体１１の表面から除去するようにしている。

一方、上記のように中間転写ベルト２１の表面に形成されたフルカラーのトナー像を、上記の回転ローラ２２と２次転写ローラ２とが対向する転写部に導くと共に、記録媒体Ｓを給紙ローラ３により給紙し、この記録媒体Ｓをタイミングローラ４によって適当なタイミングで上記の回転ローラ２２と２次転写ローラ２とが対向する転写部に導き、中間転写ベルト２１の表面におけるフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに転写させるようにしている。

次いで、このようにフルカラーのトナー像が転写された記録媒体Ｓを一対の定着ローラ６，６が設けられた定着部に導き、この一対の定着ローラ６，６間において、上記のフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに定着させた後、この記録媒体Ｓを排紙ローラ７により排紙させるようにしている。

また、上記のように中間転写ベルト２１の表面に形成されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに転写させた後、この中間転写ベルト２１の表面に残ったトナー等の残留物を第２クリーニング装置８により中間転写ベルト２１から除去するようにしている。

ここで、この実施形態の画像形成装置においては、上記の転写バイアス電源２４から各転写部材２３ａ〜２３ｄに印加させる転写バイアス電圧を決定するにあたり、図３に示すように、上記の転写バイアス電源２４に設けられた定電流回路２４ｂから各転写部材２３ａ〜２３ｄに対して所定電流Ｉｔを出力し、中間転写ベルト２１を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくした状態で、中間転写ベルト２１を介して対向する感光体１１ａ〜１１ｄと転写部材２３ａ〜２３ｄとの間における電圧値をインピーダンス検出手段３０により測定して、中間転写ベルト２１の抵抗値を検出するようにしている。

ここで、一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくした状態で、インピーダンス検出手段３０により中間転写ベルト２１を介して対向する感光体１１ａ〜１１ｄと転写部材２３ａ〜２３ｄとの間における電圧値を測定してインピーダンスを検出するようにした場合、このインピーダンスとしては、大きな電流Ｉａが流れる一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間におけるインピーダンスが大きな比率を占めるようになる。この結果、この一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間における中間転写ベルト２１の抵抗値を適切に検出して、中間転写ベルト２１の各位置における抵抗値の変化を適切に検出できるようになる。

そして、上記のようにインピーダンス検出手段３０により検出されたインピーダンスを転写バイアス電圧決定手段４０に出力し、このインピーダンスに基づいて転写バイアス電圧決定手段４０により転写バイアス電圧を決定すると、中間転写ベルト２１の各位置における抵抗値を考慮した適切な転写バイアス電圧を決定できるようになる。

そして、このように決定された転写バイアス電圧を上記の転写バイアス電源２４から上記の各転写部材２３ａ〜２３ｄに印加させて、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に形成された各トナー像を、中間転写ベルト２１に順々に転写させるようにすると、中間転写ベルト２１の抵抗値が低い部分において、各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材２３ａ〜２３ｄとの間に過剰の転写電流が流れるのが防止され、中間転写ベルト２１へのトナー像の転写にムラが生じるのが防止され、濃度ムラのない良好な画像が得られるようになる。

（実施形態２）
実施形態２の画像形成装置においては、図４に示すように、上記の実施形態１の中間転写ベルト２１に代えて、搬送ベルト２５を回転駆動させるようにしている。

そして、この実施形態の画像形成装置においては、上記の搬送ベルト２５によって記録媒体Ｓを、各色彩のトナー像が形成された各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に接触するようにして、各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材２３ａ〜２３ｄとの間に導き、各転写部材２３ａ〜２３ｄに一つの転写バイアス電源２４から適当な転写バイアス電圧を印加させて、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に形成されたトナー像を記録媒体Ｓの上に順々に転写させ、この記録媒体Ｓの表面にフルカラーのトナー像を転写させるようにしている。

ここで、この実施形態の画像形成装置において、上記の転写バイアス電源２４から各転写部材２３ａ〜２３ｄに印加させる転写バイアス電圧を決定するにあたっては、図５に示すように、上記の転写バイアス電源２４における定電流回路２４ｂから各転写部材２３ａ〜２３ｄに対して所定電流Ｉｔを出力し、搬送ベルト２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくした状態で、搬送ベルト２５を介して対向する感光体１１ａ〜１１ｄと転写部材２３ａ〜２３ｄとの間における電圧値をインピーダンス検出手段３０により測定して、搬送ベルト２５の抵抗値を検出するようにしている。

ここで、上記のように一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくした状態で、インピーダンス検出手段３０により搬送ベルト２５を介して対向する感光体１１ａ〜１１ｄと転写部材２３ａ〜２３ｄとの間における電圧値を測定してインピーダンスを検出すると、上記の実施形態１の場合と同様に、大きな電流Ｉａが流れる一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間におけるインピーダンスが大きな比率を占めるようになる。この結果、この一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間における搬送ベルト２５の抵抗値を適切に検出して、搬送ベルト２５の各位置における抵抗値の変化を適切に検出できるようになる。

そして、上記のようにインピーダンス検出手段３０により検出されたインピーダンスを転写バイアス電圧決定手段４０に出力し、このインピーダンスに基づいて転写バイアス電圧決定手段４０により転写バイアス電圧を決定すると、搬送ベルト２５の各位置における抵抗値を考慮した適切な転写バイアス電圧を決定できるようになる。

そして、このように決定された転写バイアス電圧を上記の転写バイアス電源２４から上記の各転写部材２３ａ〜２３ｄに印加させて、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面に形成された各トナー像を、搬送ベルト２５によって搬送される記録媒体Ｓに順々に転写させるようにすると、搬送ベルト２５の抵抗値が低い部分において、各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材２３ａ〜２３ｄとの間に過剰の転写電流が流れるのが防止され、記録媒体Ｓへのトナー像の転写にムラが生じるのが防止され、濃度ムラのない良好な画像が得られるようになる。

ここで、この実施形態１，２の画像形成装置において、上記のように転写バイアス電源２４に設けられた定電流回路２４ｂから各転写部材２３ａ〜２３ｄに対して所定電流Ｉｔを出力し、中間転写ベルト２１や搬送ベルト２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくするにあたっては、例えば、図６に示すように、一つの感光体１１ａだけを帯電装置１２によって帯電させ、この一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜を他の感光体１１ｂ〜１１ｄの表面電位｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜より高くして、この一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくすることができる。

また、図７に示すように、各感光体１１ａ〜１１ｄを帯電装置１２によって帯電させた後、一つの感光体１１ａに対しては露光装置１３による露光を行わずにトナーｔを供給させないようにする一方、他の感光体２３ｂ〜２３ｄに対して露光装置１３による露光を行い、他の感光体２３ｂ〜２３ｄの表面電位｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜を低下させて、一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜よりも低くすると共に、このように表面電位｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜が低下した他の感光体２３ｂ〜２３ｄの表面にトナーｔを保持させてトナーｔを介在させるようにし、一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくすることができる。なお、このように他の感光体２３ｂ〜２３ｄに対してトナーｔを保持させてトナーｔを介在させるようにした場合、帯電しているトナーの転写効率が低い電流−電圧値に設定することが好ましい。

また、上記のようにして一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくするにあたり、電流Ｉａと電流Ｉｂ〜Ｉｄとの差をさらに大きくするため、帯電装置１２に印加させる電圧をさらに高くして、一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜をさらに高くすることもできる。

次に、１回転におけるベルトの抵抗値が図８に示すように変化したベルト２１，２５を用い、上記の転写バイアス電源２４における定電流回路２４ｂから各転写部材２３ａ〜２３ｄに対して出力する上記の所定電流Ｉｔを２６μＡにして、各感光体１１ａ〜１１ｄと各転写部材２３ａ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉａ〜Ｉｄを変更させ、上記のインピーダンス検出手段３０により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を調べた。

ここで、実施例１においては、図６に示すように、一つの感光体１１ａだけを帯電装置１２によって帯電させるようにし、一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜を４００Ｖ、他の感光体１１ｂ〜１１ｄの表面電位｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜を５０Ｖにした。この場合、上記のベルト２１，２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａは１１μＡであり、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄは何れも５μＡであった。

そして、この実施例１において、上記のインピーダンス検出手段３０により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を図９に示した。

また、実施例２においては、図７に示すように、一つの感光体１１ａに対しては露光装置１３による露光を行わず、他の感光体２３ｂ〜２３ｄに対して露光装置１３による露光を行い、他の感光体２３ｂ〜２３ｄの｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜を低下させると共に、他の感光体２３ｂ〜２３ｄの表面にトナーｔを保持させるようにした。このようにした場合、一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜は４００Ｖ、他の感光体１１ｂ〜１１ｄの表面電位｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜は１００Ｖであり、他の感光体２３ｂ〜２３ｄとベルト２１，２５との間にトナーｔが介在された状態になっていた。また、この場合においては、上記のベルト２１，２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａは１４μＡであり、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄは何れも４μＡであった。

そして、この実施例２において、上記のインピーダンス検出手段３０により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を図１０に示した。

また、実施例３においては、上記の実施例２と同様に、一つの感光体１１ａに対して露光装置１３による露光を行わず、他の感光体２３ｂ〜２３ｄに対しては露光装置１３による露光を行い、他の感光体２３ｂ〜２３ｄの表面にトナーｔを保持させると共に、前記の帯電装置１２に印加させる電圧を大きくして一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜をさらに高くした。このようにした場合、一つの感光体１１ａの表面電位｜Ｖａ｜は８００Ｖ、他の感光体１１ｂ〜１１ｄの表面電位｜Ｖｂ｜，｜Ｖｃ｜，｜Ｖｄ｜は１００Ｖであり、他の感光体２３ｂ〜２３ｄとベルト２１，２５との間にトナーｔを介在された状態になっていた。また、この場合においては、上記のベルト２１，２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａは２０μＡであり、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄは何れも２μＡであった。

そして、この実施例３において、上記のインピーダンス検出手段３０により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を図１１に示した。

また、比較例１においては、上記の図６において、各感光体１１ａ〜１１ｄを帯電装置１２によって帯電させ、各感光体１１ａ〜１１ｄの表面電位｜Ｖａ｜〜｜Ｖｄ｜を何れも４００Ｖにした。この場合、ベルト２１，２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａ〜Ｉｄは何れも６．５μＡであった。

そして、この比較例１において、上記のインピーダンス検出手段３０により測定されたＡＴＶＣ検出電圧の変化を図１２に示した。

この結果は、比較例１のものにおいては、ＡＴＶＣ検出電圧の変化が小さくなっており、図８に示したベルト２１，２５の抵抗値の変化を適切に検出することはできなかった。

これに対して、ベルト２１，２５を介して対向する一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄより大きくした実施例１〜３のものにおいては、図８に示したベルト２１，２５の抵抗値の変化に対応して、ＡＴＶＣ検出電圧が変化しており、ベルト２１，２５の抵抗値の変化を適切に検出することができた。また、一つの感光体１１ａと転写部材２３ａとの間に流れる電流Ｉａを大きくして、他の感光体２３ｂ〜２３ｄと転写部材２３ｂ〜２３ｄとの間に流れる電流Ｉｂ〜Ｉｄとの差を大きくするに従って、ＡＴＶＣ検出電圧の変化が、よりベルト２１，２５の抵抗値の変化に近づき、実施例３のものにおいては、ＡＴＶＣ検出電圧の変化が、ベルト２１，２５の抵抗値の変化に非常に近くなっていた。

１装置本体
２２次転写ローラ
３給紙ローラ
４タイミングローラ
６定着装置
７排紙ローラ
８第２クリーニング装置
１０Ａ〜１０Ｄイメージングカートリッジ
１１ａ〜１１ｄ感光体
１２帯電装置
１３露光装置
１４現像装置
１５除電装置
１６第１クリーニング装置
２１中間転写ベルト
２２回転ローラ
２３ａ〜２３ｄ転写部材
２４転写バイアス電源
２４ａ定電圧回路
２４ｂ定電流回路
２５搬送ベルト
３０インピーダンス検出手段
４０転写バイアス電圧決定手段
Ｓ記録媒体
ｔトナー
Ｉｔ転写バイアス電源に設けられた定電流回路から出力される電流
Ｉａ〜Ｉｄ感光体と転写部材との間に流れる電流
｜Ｖａ｜〜｜Ｖｄ｜感光体の表面電位

Claims

回転駆動される中間転写ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写させる画像形成装置において、上記の一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くすることにより、上記の中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するインピーダンス検出手段と、このインピーダンス検出手段によって検出されたインピーダンスに基づいて上記の転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する転写バイアス電圧決定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
回転駆動される中間転写ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写させる画像形成装置において、上記の一つの感光体の表面にトナーを保持させずに、他の感光体の表面にトナーを保持させることにより、上記の中間転写ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するインピーダンス検出手段と、このインピーダンス検出手段によって検出されたインピーダンスに基づいて上記の転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する転写バイアス電圧決定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
回転駆動される搬送ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、上記の搬送ベルトによって記録媒体を搬送させると共に、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を上記の搬送ベルトによって搬送される記録媒体に転写させる画像形成装置において、上記の一つの感光体の表面電位を他の感光体の表面電位より高くすることにより、上記の搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するインピーダンス検出手段と、このインピーダンス検出手段によって検出されたインピーダンスに基づいて上記の転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する転写バイアス電圧決定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
回転駆動される搬送ベルトを介して対向するように複数の感光体と複数の転写部材とが設けられ、上記の搬送ベルトによって記録媒体を搬送させると共に、複数の転写部材に一つの転写バイアス電源から転写バイアス電圧を印加させて、対応する各感光体の表面に形成されたトナー像を上記の搬送ベルトによって搬送される記録媒体に転写させる画像形成装置において、上記の一つの感光体の表面にトナーを保持させずに、他の感光体の表面にトナーを保持させることにより、上記の搬送ベルトを介して対向する一つの感光体と転写部材との間に流れる電流を他の感光体と転写部材との間に流れる電流より大きくした状態で、感光体と転写部材との間のインピーダンスを検出するインピーダンス検出手段と、このインピーダンス検出手段によって検出されたインピーダンスに基づいて上記の転写バイアス電源から上記の各転写部材に印加させる転写バイアス電圧を決定する転写バイアス電圧決定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。