JPH11258923A

JPH11258923A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11258923A
Application number: JP10073515A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Yamada; 一成山田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-03-06
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 1999-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】感光体上に形成されたトナー像を中間転写体
に一次転写し、そのトナー像を転写紙に二次転写する画
像形成装置において、中間転写体の抵抗値が経時的に変
化し、また温度と湿度が変化しても、高品質な画像が得
られるようにする。【解決手段】電流検出回路２５によって、中間転写体
９に流れる電流を検出することにより、その中間転写体
の抵抗値を検出すると共に、温度センサ２６と湿度セン
サ２７によって温度と湿度を検出し、その抵抗値と、温
度及び湿度に適した電圧をバイアスローラ３と転写ロー
ラ１３にそれぞれ印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体表面にト
ナー像を形成し、そのトナー像を中間転写体に一次転写
すると共に、中間転写体表面に転写されたトナー像を記
録媒体に二次転写する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ又はそ
の少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成
される上記形式の画像形成装置は、像担持体表面に形成
されたトナー像を中間転写体表面に一次転写し、次いで
このトナー像を記録媒体に二次転写するので、中間転写
体表面に単色トナー像を形成し、これを記録媒体に二次
転写することにより単色画像を得たり、中間転写体表面
に複数の色のトナー像を重ねて一次転写し、これを記録
媒体に一括して二次転写することにより、記録媒体上に
２色以上の画像を形成することが可能である。

【０００３】像担持体表面のトナー像を中間転写体に一
次転写するとき、第１の電圧印加手段により一次転写手
段に所定の極性の一次転写電圧を印加し、また中間転写
体表面のトナー像を記録媒体に二次転写するときも、第
２の電圧印加手段によって二次転写手段に所定の極性の
二次転写電圧を印加する。

【０００４】かかる画像形成装置において使用される中
間転写体の抵抗値は、経時的に変化したり、その製造時
のばらつきなどによって個々の中間転写体によって多少
相違する。このような中間転写体に対し、一次転写手段
と二次転写手段のそれぞれに画一的な大きさの一次転写
電圧と二次転写電圧を印加したとすると、中間転写体の
抵抗値の変化によって、記録媒体に最終的に二次転写さ
れたトナー像の画質が変動し、その画像品質が劣化する
おそれがある。また、画像形成動作時の温度や湿度の変
化によっても、一次転写手段と二次転写手段にそれぞれ
印加する最適な一次転写電圧と二次転写電圧の値は変化
する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した新
規な認識に基づきなされたものであり、その目的とする
ところは、中間転写体の抵抗値が、経時的に変化した
り、その製造時のばらつきによって変動したり、或いは
温度と湿度が変化したときも、常に高品質な画像を形成
できる画像形成装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、表面にトナー像が形成される像担持体と、
該トナー像が一次転写される中間転写体と、像担持体表
面のトナー像を中間転写体表面に一次転写させるための
一次転写手段と、像担持体表面のトナー像を中間転写体
表面に一次転写させるべく、前記一次転写手段に一次転
写電圧を印加する第１の電圧印加手段と、前記中間転写
体表面に一次転写されたトナー像を記録媒体に二次転写
させるための二次転写手段と、中間転写体表面のトナー
像を記録媒体に二次転写させるべく、前記二次転写手段
に二次転写電圧を印加する第２の電圧印加手段と、前記
中間転写体の抵抗値を検出する抵抗検出手段と、温度と
湿度を検出する温湿度検出手段と、前記抵抗検出手段に
より検出された抵抗値と前記温湿度検出手段により検出
された温度及び湿度とに対応した適切な一次転写電圧と
二次転写電圧が前記一次転写手段と二次転写手段にそれ
ぞれ印加されるように前記第１の電圧印加手段と第２の
電圧印加手段を制御する印加電圧制御手段とを具備する
画像形成装置を提案する（請求項１）。

【０００７】その際、前記抵抗検出手段は、中間転写体
に流れる電流値を検出する電流検出手段を具備すると有
利である（請求項２）。

【０００８】また、上記請求項１に記載の画像形成装置
において、前記抵抗検出手段は、中間転写体に接触して
所定の電圧を印加された一次転写手段と中間転写体に接
触するアース部材との間の中間転写体部分に流れる電流
値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段により検
出された電流値から中間転写体の抵抗値を算出する演算
手段とを具備すると有利である（請求項３）。

【０００９】さらに、上記請求項１乃至３のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記抵抗検出手段は、中
間転写体の全周の平均抵抗値を検出するように構成され
ていると有利である（請求項４）。

【００１０】また、上記請求項１乃至４のいずれかに記
載の画像形成装置において、ｎを２以上の整数とし、Ｓ
を中間転写体の周方向の長さとしたとき、前記抵抗検出
手段は、中間転写体のＳ／ｎずつの各中間転写体部分の
平均抵抗値をそれぞれ検出し、前記印加電圧制御手段
は、その各中間転写体部分にトナー像が一次転写される
とき、その各中間転写体部分の平均抵抗値と温度及び湿
度に対応した適切な一次転写電圧が前記一次転写手段に
それぞれ印加されると共に、各中間転写体部分に一次転
写された各トナー像が各記録媒体にそれぞれ二次転写さ
れるとき、その各中間転写体部分の平均抵抗値と温度及
び湿度に対応した適切な二次転写電圧が前記二次転写手
段にそれぞれ印加されるように、第１及び第２の電圧印
加手段を制御すると有利である（請求項５）。

【００１１】さらに、上記請求項２乃至５のいずれかに
記載の画像形成装置において、電流検出手段による第１
の検出動作時に検出された電流値をＩ₁、次の第２の検
出動作時に検出された電流値をＩ₂としたとき、両電流
値の差の絶対値｜Ｉ₁−Ｉ₂｜を算出し、かつその算出結
果が予め定められた基準電流値よりも大きくなったと
き、表示装置に警告表示をなすべく、該表示装置を制御
する表示制御手段を設けると有利である（請求項６）。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明に係る画像形成装置の一例を
示す概略説明図であり、ここに示した画像形成装置は、
単色画像、２色以上の画像及びフルカラー画像のいずれ
も形成できるように構成されている。ここでは、先ずフ
ルカラー画像を形成するときの動作を説明しながら、本
例の画像形成装置の構成を明らかにする。

【００１４】図１において、図示していない画像形成装
置本体の機枠には、ドラム状の感光体１として構成され
た像担持体が回転自在に支持され、この感光体１は画像
形成動作時に反時計方向に回転駆動される。このとき、
感光体表面は帯電装置２によって所定の極性、図の例で
はマイナス極性に一様に帯電される。この帯電面には、
書込み光学ユニット１４より成る露光装置から出射する
光変調されたレーザ光Ｌが照射され、これによって感光
体上に第１の静電潜像が形成される。本例では、レーザ
光の照射された感光体部分の表面電位の絶対値が低下
し、ここが静電潜像となるが、逆に光の当てられなかっ
た感光体の表面部分を静電潜像とする画像形成装置にも
本発明を適用できる。このように、本例では、帯電装置
２と露光装置によって感光体１より成る像担持体の表面
に静電潜像を形成する潜像形成手段が構成される。

【００１５】この静電潜像は、現像装置４を通るとき、
そのブラック現像器４ＢＫの現像ローラ１９ＢＫ上に担
持されたマイナス極性のブラックトナーによってブラッ
クトナー像として可視像化される。このとき、現像ロー
ラ１９ＢＫにはマイナス極性のバイアス電圧が印加され
ている。ここに示した現像装置４は回転型現像装置とし
て構成され、上記ブラック現像器４ＢＫのほかに、シア
ン現像器４Ｃ、マゼンタ現像器４Ｍ及びイエロー現像器
４Ｙを有し、現像装置４が回転して各現像器が感光体１
に対向し、その現像器が上述の現像動作を実行する。

【００１６】一方、転写手段の一例であるバイアスロー
ラ３と、後述するアースローラ８と、駆動ローラを含む
他のローラ５，６，７に巻き掛けられた可撓性の無端ベ
ルトより成る中間転写体９が感光体表面に対置され、こ
の中間転写体９は、矢印方向に回転駆動されながら、バ
イアスローラ３とアースローラ８との間の部分が感光体
１の表面に当接し、その当接部において、感光体表面の
線速と同一線速で、感光体表面の移動方向と同じ方向へ
移動する。中間転写体９は中抵抗体より成る。

【００１７】上記バイアスローラ３には、図２に示した
高圧電源１６によって、感光体表面に形成されたトナー
像のトナー帯電極性と逆極性、図の例ではプラス極性の
直流電圧が印加されている。このため、感光体上に形成
された前述のブラックトナー像が感光体１と中間転写体
９の当接部に至ると、その感光体１上のブラックトナー
像が中間転写体９の表面に静電的に転写される。

【００１８】ここで、上述のようにバイアスローラ３に
印加される電圧を一次転写電圧と称し、その作用によっ
て感光体１上のトナー像が中間転写体９に転写されるこ
とを一次転写と称すると共に、図２に示した電源１６を
一次転写用高圧電源と称することにする。

【００１９】上述のようにしてトナー像を一次転写した
後の感光体の表面には転写残トナーが付着しているが、
かかるトナーは、図１に示したクリーニング装置１０を
通るとき、そのクリーニング部材１１によって感光体表
面から除去され、次いでその感光体表面は除電ランプ１
２により光を照射されてその表面電位が基準値に下げら
れる。

【００２０】次に、上述したところと全く同様にして、
感光体上に第２の静電潜像が形成され、この潜像は、現
像装置４の回転によって感光体１に対向したシアン潜像
器４Ｃの現像ローラ１９Ｃに担持されたシアントナーに
よってシアントナー像として可視像化される。このトナ
ー像も、バイアスローラ３に印加された一次転写電圧の
作用によって、先に転写されたブラックトナー像の上か
ら重ね合せ状態で中間転写体９の表面に一次転写され
る。トナー像転写後の感光体表面がクリーニング装置１
０によって清掃され、除電ランプ１２によって除電作用
を受けることも先の動作時と変りはない。

【００２１】さらに、上述したところと全く同様に、感
光体１上に順次形成される第３及び第４の静電潜像が、
現像装置４のマゼンタ現像器４Ｍとイエロー現像器４Ｙ
の各現像ローラ１９Ｍ，１９Ｙに担持されたマゼンタト
ナーとイエロートナーとによって、マゼンタトナー像と
イエロートナー像として順次可視像化され、これらが、
中間転写体表面に、先に転写されたトナー像の上から重
ねた状態で順次一次転写される。このようにして、中間
転写体表面には４色のトナー像が重ね合された状態で形
成される。

【００２２】上述のように現像装置４は、感光体１より
成る像担持体に形成された静電潜像をトナー像として可
視像化すべく、互いに色の異なった現像剤を収容した複
数の現像器を有しており、中間転写体９は、像担持体表
面に形成された異なった色のトナー像を重ねて一次転写
される。

【００２３】一方、中間転写体９を巻き掛けたローラ６
に対向して、転写手段の一例である転写ローラ１３が対
向配置され、この転写ローラ１３は、中間転写体９に一
次転写されたトナー像が乱されないように、通常、図１
に鎖線で示したように中間転写体９の表面から離間して
いる。

【００２４】一方、図示していない給紙装置からは、記
録媒体の一例である転写紙Ｐが給送され、この転写紙Ｐ
は、レジストローラ対１５の回転によって、中間転写体
９上のトナー像に整合するタイミングで、転写ローラ１
３とこれに対向したローラ６との間に矢印Ａで示すよう
に送り込まれる。転写紙Ｐの先端が転写ローラ１３と対
向ローラ６の間に至ったとき、或いはその直前に転写ロ
ーラ１３は図１に実線で示した位置を占める。このよう
にして、転写ローラ１３は、ローラ６に巻き掛けられた
中間転写体９の部分に転写紙Ｐを介して当接する。この
とき、転写ローラ１３には、図２に示した高圧電源１７
によって、中間転写体９上のトナーの帯電極性とは逆極
性、図の例ではプラス極性の直流電圧が印加され、これ
によって中間転写体表面の重ね合せトナー像が一括して
転写紙Ｐ上に転写される。このときの転写を二次転写と
称し、このとき転写ローラ１３に印加される電圧を二次
転写電圧と称することにすると共に、図２に示した高圧
電源１７を二次転写用高圧電源と称することにする。

【００２５】トナー像を転写された転写紙Ｐは、搬送ベ
ルト１８の上に担持されて搬送され、定着装置２０を通
るとき、熱と圧力の作用で転写紙Ｐ上のトナー像がその
転写紙表面に定着される。次いで、その転写紙Ｐは最終
コピー紙として機外に排出される。

【００２６】トナー像を転写紙Ｐに転写した後の中間転
写体表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置
２１のクリーニング部材２２によって中間転写体表面か
ら除去される。このクリーニング部材２２は、二次転写
される前の中間転写体９上のトナー像がここを通ると
き、中間転写体表面から離間している。転写紙Ｐ上への
トナー像の二次転写を終えると、転写ローラ１３は図１
に鎖線で示した位置に退避し、次の二次転写動作に備え
る。

【００２７】以上は、４色のフルカラー画像を得る多色
作像モードであるが、３色の重ね合わせトナー像、又は
２色の重ね合わせトナー像を得る多色作像モードのとき
は、指定された色とその色数の分について前述の動作が
行われる。

【００２８】また単色作像モードの場合には、その指定
された色の現像器だけで感光体上にトナー像を形成し、
そのトナー像を中間転写体９に一次転写し、これを転写
紙に二次転写する。このときは、クリーニング装置２１
のクリーニング部材２２を中間転写体表面へ接触させた
ままとしてよい。

【００２９】上述のように、本例の画像形成装置は、表
面にトナー像が形成される感光体１として構成された像
担持体と、そのトナー像が一次転写される中間転写体９
と、像担持体表面のトナー像を中間転写体表面に一次転
写させるためのバイアスローラ３として構成された一次
転写手段と、像担持体表面のトナー像を中間転写体表面
に一次転写させるべく、一次転写手段に一次転写電圧を
印加する一次転写用高圧電源１６として構成された第１
の電圧印加手段と、中間転写体表面に一次転写されたト
ナー像を転写紙Ｐより成る記録媒体に二次転写させるた
めの転写ローラ１３として構成された二次転写手段と、
中間転写体表面のトナー像を記録媒体に二次転写させる
べく、二次転写手段に二次転写電圧を印加する二次転写
用高圧電源１７として構成された第２の電圧印加手段と
を具備している。

【００３０】ところで、この形式の画像形成装置によっ
て、前述のように感光体１の表面に２色以上のトナー像
を順次形成し、その各トナー像を順次中間転写体９の表
面に重ね合せて一次転写する場合、その各トナー像を中
間転写体表面に正しく重ね合せる必要がある。従って、
感光体１上にトナー像を形成し始めるタイミングと、中
間転写体９の回転タイミングを整合させなければならな
い。このため、図示した画像形成装置においては、図１
及び図３に示すように、中間転写体９の表面に基準位置
マークＭが形成されていると共に、図１乃至図３に示す
ように、このマークＭを検知するマークセンサ２３より
成るマーク検知手段が設けられている。この基準位置マ
ークＭの検知は、前述の多色作像モード時に行われ、単
色作像モード時には行われない。図４はこのときのシー
ケンスの一例を示している。

【００３１】図４において、スタート信号によってこの
画像形成装置における画像形成動作のサイクルが開始さ
れる。図１に示していない画像読取部によって原稿画像
を読み取り、その原稿画像を複写するときは、図示して
いない操作部のスタートボタンが押下されることにより
スタート信号が生ぜしめられ、また図示していないパー
ソナルコンピュータ、ワードプロセッサ又はファクシミ
リなどの外部装置からの画像情報に基づいて画像を形成
するときは、これらの外部装置からのプリント要求がス
タート信号となる。

【００３２】スタート信号がきて、書込み光学ユニット
１４に転送するデータが１色か又は２色以上かをコマン
ドにより判別する（図４Ｓ１）。１色の場合、基準位置
マークＭを検知する必要はないので、上述した画像読取
部又は外部装置より、画像データの転送を開始する。そ
のデータに対応して、書込み光学ユニット１４によっ
て、前述の如く感光体１上にレーザ光Ｌを照射し、これ
によって静電潜像を形成し、これを所定の色のトナーに
よって可視像化する。すなわち、感光体１への書込みプ
ロセスを実行するのである（図４Ｓ２）。このトナー像
は中間転写体９上に一次転写され、この転写されたトナ
ー像の先端に合せて、レジストローラ対１５から転写紙
Ｐが給送され（図４Ｓ３）、前述のように、その転写紙
Ｐ上にトナー像が二次転写され、この転写紙は定着装置
２０を通った後、機外に排出される。

【００３３】中間転写体９上に転写されるトナー像が２
色以上であるときは、その各トナー像を中間転写体９上
にずれることなく二次転写する必要があるため、感光体
１への書込みプロセスの開始に先立って、マークセンサ
２３により、基準位置マークＭが検知され（図４Ｓ
４）、この検知信号を基準として書込みプロセスが実行
される（図４Ｓ５）。すなわち、２色のトナー像を中間
転写体９に重ね合せて転写すべきときは、中間転写体９
は２回転され、その１回目の回転時に基準位置マークＭ
がマークセンサ２３により検知されると、これを基準と
して画像読取部又は外部装置より画像データの転送が開
始される。これによって、前述のように書込み光学ユニ
ット１４により感光体１へのレーザ光の照射が行われ、
これにより形成された静電潜像が現像装置４によって所
定の色のトナー像として可視像化される。また、中間転
写体９の２回目の回転時にも、同じくマークセンサ２３
によって基準位置マークＭが検知され、これを基準とし
て上述したところと同様にして書込みプロセスが実行さ
れ、別の色のトナー像が感光体１上に形成され、これが
中間転写体９上に一次転写される。このとき、上述のよ
うに基準位置マークＭの検知を基準として感光体１上に
各色のトナー像が順次形成されるので、中間転写体９上
に各色のトナー像がずれることなく重ね合せられて一次
転写される。

【００３４】同様に、中間転写体９に一次転写されるト
ナー像が３色又は４色のときは、中間転写体９が３回転
又は４回転され、その各回転時に基準位置マークＭがマ
ークセンサ２３によって上述のように検知され、これを
基準として書込みプロセスが実行されるので、中間転写
体９上には色ずれのない多色トナー像が一次転写され
る。

【００３５】全ての色のトナー像が中間転写体９に一次
転写されると、そのトナー像の先端に合せて転写紙Ｐの
給紙が開始され（図４Ｓ６，Ｓ７）、その転写紙上に多
色トナー像が一括して二次転写されることは先に説明し
た通りである。

【００３６】上述のように、図示した画像形成装置は、
中間転写体９に異なった色のトナー像を一次転写したと
き、その各トナー像の位置ずれが生じないように、感光
体１より成る像担持体上に各色のトナー像を形成し始め
るタイミングを制御するための基準位置マークＭが中間
転写体９に形成されていると共に、これを検知するマー
クセンサ２３として構成されたマーク検知手段が設けら
れ、しかもその検知に基づいて感光体１上に静電潜像を
形成し始める画像形成開始信号発生手段が設けられてい
る。図示した例では、図２に示したメイン制御装置２４
によって、その画像形成開始信号発生手段が構成されて
いる。

【００３７】以上説明した例は、中間転写体９に１枚分
のトナー像を形成するものであるが、中間転写体９の表
面に、その周方向に複数のトナー像を順次連続的に形成
するように構成することもできる。この場合には、中間
転写体９の周方向の長さを、最大サイズのトナー像の長
さの少なくとも２倍に設定し、これによって中間転写体
９上に複数のトナー像をその中間転写体９の周方向に連
続的に形成し、その各トナー像を別々の転写紙に二次転
写する。又は、中間転写体９の周方向の長さを、基準と
なるサイズのトナー像（例えばＡ４横サイズ）の長さの
少なくとも２倍に設定し、図示していない転写紙サイズ
検知装置によって転写紙のサイズを検知し、これによっ
て中間転写体９の周方向に連続して複数のトナー像を形
成できるか否かを判断し、これが可能であるときは、中
間転写体９上の周方向に２以上のトナー像を連続して形
成し、その各トナー像を別々の転写紙にそれぞれ二次転
写する。このように構成することによって、画像形成ス
ピードを高めることができる。

【００３８】ところで、先に説明したように、上述した
中間転写体９の抵抗値は、経時的に変化し、またその製
造時のばらつきによって、中間転写体毎に多少変動する
こともある。従って、感光体１上のトナー像を中間転写
体９に一次転写し、又はそのトナー像を転写紙Ｐに二次
転写するとき、バイアスローラ３と転写ローラ１３にそ
れぞれ常に一定の値の転写電圧を印加したとすると、転
写紙Ｐ上に形成された画像の画質が劣化するおそれがあ
る。

【００３９】また、前述のように中間転写体９に基準位
置マークＭを設け、これを検知して、常に中間転写体９
上の一定の画像形成開始位置からトナー像を一次転写し
始めるようにすると、その開始位置よりも上流側と下流
側の中間転写体部分にトナー像が一次転写される頻度が
異なるため、その各部分の抵抗値が経時的に変化する。
さらに、中間転写体９上に連続して複数のトナー像を順
次形成できるように構成すると、中間転写体の各部分に
トナー像が形成される頻度が異なるため、その各部分の
抵抗値に相違が生じるおそれもある。さらに、温度と湿
度の変動によっても、バイアスローラ３と転写ローラ１
３のそれぞれに印加する最適の一次及び二次転写電圧の
値は変化する。従って、バイアスローラ３と転写ローラ
１３のそれぞれに常に一定の一次及び二次転写電圧を印
加したとすると、完成した転写紙上の画像に濃度むらや
色違いなどを生じ、その画像品質が悪化するおそれがあ
る。特にカラー画像の場合、その濃度と色に変動が生じ
ると、画質が著しく低下する。

【００４０】そこで、本例の画像形成装置においては、
画像形成装置の電源がオンされ、次いで、所定の画像動
作を行える状態となった後、すなわちウォームアップ終
了後に、抵抗検出手段によって中間転写体９の抵抗値を
検出すると共に、温湿度検出手段によって温度と湿度を
検出し、その検出された中間転写体９の抵抗値と、検出
された温度及び湿度に対応した適切な一次転写電圧と二
次転写電圧をバイアスローラ３と転写ローラ１３にそれ
ぞれ印加してトナー像をそれぞれ一次及び二次転写し、
もって、中間転写体９の抵抗値がいかなるときも、また
温度と湿度がいかなるときも、高い転写効率が得られ、
転写されたトナー像の画質が高められるように構成され
ている。

【００４１】上記抵抗検出手段と、温湿度検出手段と、
これらに関連する構成の具体例は以下の通りである。

【００４２】図１及び図２に示すように、中間転写体９
の裏面には、前述のアースローラ８より成るアース部材
とバイアスローラ３とが、中間転写体９の移動方向に所
定の間隔をあけて配置され、これらのローラ８，３は中
間転写体９に接触している。画像形成装置のウォームア
ップ終了後であって、前述のように感光体１上に静電潜
像を形成するタイミングを検出すべく、基準位置マーク
Ｍをマークセンサ２３で検知する前に、感光体１と中間
転写体９を図１の矢印方向にそれぞれ回転駆動し、基準
位置マークＭをマークセンサ２３が検知した時点を基準
として、図２に示したメイン制御装置２４によって一次
転写用高圧電源１６を制御しつつ、予め定められた所定
の直流電圧Ｖをバイアスローラ３に印加する。例えば、
マークセンサ２３によって基準位置マークＭを検知した
のと同時に、バイアスローラ３に上記所定電圧Ｖを印加
し始める。すると、バイアスローラ３から中間転写体９
を通してアースローラ８に電流が流れ、その電流値Ｉ
が、図２及び図５に示した電流検出回路２５より成る電
流検出手段によって検出される。このとき、転写ローラ
１３は中間転写体９から離しておく。電流検出回路２５
は、アースローラ８とメイン制御装置２４との間に介設
されている。

【００４３】一方、バイアスローラ３への所定電圧Ｖの
印加開始と同時にメイン制御装置２４のカウンタがカウ
ントを開始し、その開始時から中間転写体９が１回転す
るだけのカウント値Ｎをカウントしたとき、カウンタが
初期化されると共に、バイアスローラ３への電圧Ｖの印
加が停止される。このようにして中間転写体９が１周分
だけ回転する間に、メイン制御装置２４では、カウンタ
のカウント値に同期して、電流検出回路２５により検出
された電流値の情報を、記憶格納手段、例えば不揮発Ｒ
ＡＭに読み込んで記憶格納し、これを平均化して平均電
流値Ｉを求め、その値と前述の所定電圧Ｖとから中間転
写体９の抵抗値Ｒを算出する（Ｒ＝Ｖ／Ｉ）。

【００４４】一方、画像形成装置の内部又は外部、例え
ば図２に示すように中間転写体９の近傍に、温度センサ
２６と湿度センサ２７が設けられ、これらによって画像
形成装置本体内の温度と湿度がそれぞれ検出される。温
度センサ２６と湿度センサ２７は、温度と湿度を検出す
る温湿度検出手段の一例を構成し、その検出信号がメイ
ン制御装置２４に入力され、メイン制御装置２４では、
その温湿度情報を記憶格納手段、例えば不揮発ＲＡＭに
記憶格納する。

【００４５】上述のように算出された中間転写体９の平
均抵抗値Ｒと、検出された温度及び湿度に基づいて、こ
れらに対応する最適な一次及び二次転写電圧、すなわち
転写されたトナー像の画質が最良となる電圧値を、メイ
ン制御装置２４内の不揮発ＲＡＭ或いはＲＯＭの制御テ
ーブルから選択する。そして、メイン制御装置２４より
成る印加電圧制御手段の制御により、感光体１上のトナ
ー像を中間転写体９に一次転写するとき、一次転写用高
圧電源１６から、選択された一次転写電圧をバイアスロ
ーラ３に印加すると共に、中間転写体上のトナー像を転
写紙Ｐ上に二次転写するとき、二次転写用高圧電源１７
から、選択された二次転写電圧を転写ローラ１３に印加
する。その印加される電圧値は、次の中間転写体の抵抗
値の検知と温度及び湿度の検知が行われるまでの画像形
成動作時に維持される。

【００４６】このようにして、中間転写体９の抵抗値が
経時的に変化し、或いは製造時のばらつきで個々の中間
転写体９の抵抗値が相違しているときも、また温度や湿
度が変化しても、最適な条件下で、感光体１上のトナー
像を中間転写体９上に一次転写し、かつそのトナー像を
転写紙Ｐ上に二次転写することができ、常に高品質な画
質を得ることができる。

【００４７】なお、上述した中間転写体の抵抗値の検出
と温度及び湿度の検出を、画像形成装置の電源オン毎に
行ってもよいが、このようにすると、操作者の待ち時間
が多くなる。そこで、何回かの画像形成を行う毎に、中
間転写体の抵抗値を検出すると共に温度と湿度を検出
し、これに対応した正しい一次及び二次転写電圧をバイ
アスローラ３と転写ローラ１３にそれぞれ印加するよう
にしてもよい。中間転写体９の経時的な変化は、例えば
５００回程の画像形成動作を行うことによって生じるの
が普通であるため、例えば、５０乃至１００回の画像形
成動作を行う毎に、１回、上述の検知動作を実行するだ
けであっても、通常、問題はない。

【００４８】この場合には、例えば、一次転写回数、又
は二次転写回数、或いはその両者の回数をカウンタで積
算し、これが所定回数に達したとき、メイン制御送置２
４より成る制御手段の制御によって、前述の中間転写体
９の抵抗値の検出と、温度及び湿度の検出を実行し、こ
れに対応した適切な電圧をバイアスローラ３と転写ロー
ラ１３にそれぞれ印加する。これにより、操作者に多大
な待ち時間を与えず、しかも中間転写体９の経時劣化に
対応することができる。

【００４９】以上のように、本例の画像形成装置は、中
間転写体９の抵抗値を検出する抵抗検出手段と、温度と
湿度を検出する温湿度検出手段と、抵抗検出手段により
検出された抵抗値と温湿度検出手段により検出された温
度及び湿度とに対応した適切な一次転写電圧と二次転写
電圧が一次転写手段の一例であるバイアスローラ３と、
二次転写手段の一例である転写ローラ１３にそれぞれ印
加されるように一次転写用高圧電源１６より成る第１の
電圧印加手段と、二次転写用高圧電源１７より成る第２
の電圧印加手段を制御する印加電圧制御手段とを具備し
ており、メイン制御装置２４がその印加電圧制御手段の
一例を構成している。

【００５０】しかも、本例の画像形成装置においては、
上述の抵抗検出手段が、中間転写体９に流れる電流値を
検出する電流検出回路２５より成る電流検出手段を具備
している。より具体的には、抵抗検出手段が、中間転写
体９に接触して所定の電圧Ｖを印加されたバイアスロー
ラ３より成る一次転写手段と、中間転写体９に接触する
アース部材の一例であるアースローラ８との間の中間転
写体部分に流れる電流値を検出する電流検出回路２５と
して構成された電流検出手段と、その電流検出手段によ
り検出された電流値から中間転写体９の抵抗値を算出す
る演算手段とを具備している。図の例では、メイン制御
装置２４により演算手段が構成されている。このように
して、簡単に抵抗検出手段を構成することができる。

【００５１】また、本例の抵抗検出手段は、前述のよう
に、中間転写体９の全周の平均抵抗値を検出するように
構成されており、これによって中間転写体９の抵抗値を
正しく把握し、適正な一次転写電圧と二次転写電圧をバ
イアスローラ３と転写ローラ１３にそれぞれ印加し、高
品質な画像を得ることができる。

【００５２】ところで、先に説明したように、中間転写
体９に複数のトナー像をその周方向に連続的に形成する
場合には、温度と湿度を検出すると共に、その各トナー
像が一次転写される中間転写体の部分毎に、その抵抗値
をそれぞれ検出し、その中間転写体部分に感光体１から
トナー像を一次転写するとき、その中間転写体部分の抵
抗値と、温度及び湿度に適した一次転写電圧をバイアス
ローラ３に印加すると共に、その各中間転写体部分に転
写された各トナー像を転写紙Ｐに二次転写するときに
も、その中間転写体部分の抵抗値と、温度及び湿度に適
した二次転写電圧を転写ローラ１３に印加することが好
ましい。

【００５３】例えば、中間転写体９の表面に、その周方
向に沿って２つのトナー像を形成する場合には、基準位
置マークＭをマークセンサ２３が検出した時点を基準と
してバイアスローラ３に所定の直流電圧Ｖを印加し始
め、この時点から、カウンタのカウント値が中間転写体
９の半周分、すなわちＮ／２となるまでに電流検出回路
２５によって検出された第１の中間転写体部分を流れる
電流値の第１の平均値Ｉ１を求める。同様に、カウント
値がＮ／２からＮになるまでに電流検出回路２５によっ
て検出された第２の中間転写体部分を流れる電流値の第
２の平均値Ｉ２を求める。そして、その各平均値Ｉ１，
Ｉ２と電圧Ｖの値から、第１及び第２の中間転写体部分
の各平均抵抗値をそれぞれ算出し、これらと、そのとき
の温度及び湿度に対する最適な一次及び二次転写電圧値
を制御テーブルから選択する。

【００５４】次いで、上記第１の中間転写体部分に感光
体１からトナー像を一次転写するとき、選択された一次
転写電圧を一次転写用高圧電源１６からバイアスローラ
３に印加する。同様に第２の中間転写体部分に感光体１
からトナー像を一次転写するときも、その中間転写体部
分の抵抗値と、そのときの温度及び湿度に適した一次転
写電圧を一次転写用高圧電源１６によってバイアスロー
ラ３に印加する。同様に、第１及び第２の中間転写体部
分にそれぞれ一次転写された各トナー像を転写紙Ｐに二
次転写するときも、その各中間転写体部分の抵抗値と、
温度及び湿度に対応した最適の二次転写電圧を転写ロー
ラ１３にそれぞれ印加するのである。これは、中間転写
体の周方向に所定間隔をあけて連続して３以上のトナー
像を順次形成するときも同様である。

【００５５】一般的に示すと、前述の各構成において、
ｎを２以上の整数とし、Ｓを中間転写体の周方向の長さ
としたとき、前述の抵抗検出手段は、中間転写体のＳ／
ｎずつの各中間転写体部分の平均抵抗値をそれぞれ検出
し、前述の印加電圧制御手段は、その各中間転写体部分
にトナー像が一次転写されるとき、その各中間転写体部
分の平均抵抗値と温度及び湿度に対応した適切な一次転
写電圧が一次転写手段の一例であるバイアスローラ３に
それぞれ印加されると共に、各中間転写体部分に一次転
写された各トナー像が転写紙Ｐより成る各記録媒体にそ
れぞれ二次転写されるとき、その各中間転写体部分の平
均抵抗値と温度及び湿度に対応した適切な二次転写電圧
が二次転写手段の一例である転写ローラ１３にそれぞれ
印加されるように、一次転写用高圧電源１６と二次転写
用高圧電源１７より成る第１及び第２の電圧印加手段を
制御するのである。

【００５６】かかる構成により、中間転写体９上にその
周方向に複数のトナー像を順次形成し、これらを別々の
転写紙Ｐに二次転写するとき、そのいずれのトナー像の
画質をも一定に保つことができる。

【００５７】ところで、中間転写体９は経時的に劣化
し、その抵抗値が変化するが、その劣化が著しくなった
ときは、新たな中間転写体と交換する必要がある。この
ように中間転写体９が寿命となるときは、その抵抗値が
急激に変化する。そこで、前述のように電流検出回路２
５によって中間転写体９に流れる電流値を検出したとき
の値をそれぞれ例えば不揮発メモリより成る記憶手段に
記憶格納しておき、或る電流検出時に検出された電流値
と、次の電流検出時に検出された電流値が、ほぼ同一の
温湿度条件下で著しく異なった場合には、中間転写体９
が寿命に達したと判断し、その事実を図示していない表
示装置に表示して操作者に中間転写体９を交換すべきこ
とを報せるようにすると、劣化した中間転写体９を使用
し続ける不具合や、その交換を忘れてしまう不具合を防
止できる。

【００５８】より一般的に示せば、前述の各構成におい
て、電流検出回路２５より成る電流検出手段による第１
の検出動作時に検出された電流値をＩ₁、次の第２の検
出動作時に検出された電流値をＩ₂としたとき、両電流
値の差の絶対値｜Ｉ₁−Ｉ₂｜を算出し、かつその算出結
果が予め定められた基準電流値よりも大きくなったと
き、表示装置に警告表示をなすべく、該表示装置を制御
する表示制御手段を設けるのである。この場合も、図２
に示したメイン制御装置２４が、その表示制御手段を構
成する。この場合、第１の検出動作時と、第２の検出動
作時における温度と湿度の差が或る一定の値以下にある
ときにだけ、上述した表示をなすようにすれば、中間転
写体９の寿命をより正しく操作者に報せることができ
る。

【００５９】本発明は、図示した形式以外の各種画像形
成装置にも適用でき、例えばベルトより成る像担持体を
用いる画像形成装置、或いはドラムより成る中間転写体
を用いる画像形成装置などにも広く適用可能である。

【００６０】

【発明の効果】請求項１に記載の画像形成装置によれ
ば、中間転写体の抵抗値が経時的に変化したり、中間転
写体毎或いは画像形成装置毎に相違しているとき、或い
は温度と湿度が変化したときも、常に高品質な画像を得
ることができる。

【００６１】請求項２及び３に記載の画像形成装置によ
れば、抵抗検出手段を低コストでかつ簡単に構成するこ
とができる。

【００６２】請求項４に記載の画像形成装置によれば、
中間転写体の抵抗値を正しく検出することができる。

【００６３】請求項５に記載の画像形成装置によれば、
中間転写体表面に複数のトナー像をその周方向に順次形
成するときも、その各トナー像が形成される中間転写体
部分の抵抗値に合せた一次転写電圧と二次転写電圧をそ
れぞれ一次転写手段と二次転写手段に印加することがで
き、これによって高品質な画像を得ることができる。

【００６４】請求項６に記載の画像形成装置によれば、
操作者が判断しにくい中間転写体の交換時期を、中間転
写体の実際の特性劣化に対応する特性値で判断できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の一例を示す概略説明図である。

【図２】図１に示した画像形成装置の制御ブロック図で
ある。

【図３】中間転写体に形成された基準位置マークと、こ
れを検知するマークセンサを示す斜視図である。

【図４】図１に示した画像形成装置の基本動作を明らか
にするフローチャートである。

【図５】電流検出回路の一例を示す図である。

【符号の説明】

９中間転写体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面にトナー像が形成される像担持体
と、該トナー像が一次転写される中間転写体と、像担持
体表面のトナー像を中間転写体表面に一次転写させるた
めの一次転写手段と、像担持体表面のトナー像を中間転
写体表面に一次転写させるべく、前記一次転写手段に一
次転写電圧を印加する第１の電圧印加手段と、前記中間
転写体表面に一次転写されたトナー像を記録媒体に二次
転写させるための二次転写手段と、中間転写体表面のト
ナー像を記録媒体に二次転写させるべく、前記二次転写
手段に二次転写電圧を印加する第２の電圧印加手段と、
前記中間転写体の抵抗値を検出する抵抗検出手段と、温
度と湿度を検出する温湿度検出手段と、前記抵抗検出手
段により検出された抵抗値と前記温湿度検出手段により
検出された温度及び湿度とに対応した適切な一次転写電
圧と二次転写電圧が前記一次転写手段と二次転写手段に
それぞれ印加されるように前記第１の電圧印加手段と第
２の電圧印加手段を制御する印加電圧制御手段とを具備
する画像形成装置。
【請求項２】前記抵抗検出手段は、中間転写体に流れ
る電流値を検出する電流検出手段を具備する請求項１に
記載の画像形成装置。
【請求項３】前記抵抗検出手段は、中間転写体に接触
して所定の電圧を印加された一次転写手段と中間転写体
に接触するアース部材との間の中間転写体部分に流れる
電流値を検出する電流検出手段と、該電流検出手段によ
り検出された電流値から中間転写体の抵抗値を算出する
演算手段とを具備する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記抵抗検出手段は、中間転写体の全周
の平均抵抗値を検出する請求項１乃至３のいずれかに記
載の画像形成装置。
【請求項５】ｎを２以上の整数とし、Ｓを中間転写体
の周方向の長さとしたとき、前記抵抗検出手段は、中間
転写体のＳ／ｎずつの各中間転写体部分の平均抵抗値を
それぞれ検出し、前記印加電圧制御手段は、その各中間
転写体部分にトナー像が一次転写されるとき、その各中
間転写体部分の平均抵抗値と温度及び湿度に対応した適
切な一次転写電圧が前記一次転写手段にそれぞれ印加さ
れると共に、各中間転写体部分に一次転写された各トナ
ー像が各記録媒体にそれぞれ二次転写されるとき、その
各中間転写体部分の平均抵抗値と温度及び湿度に対応し
た適切な二次転写電圧が前記二次転写手段にそれぞれ印
加されるように、第１及び第２の電圧印加手段を制御す
る請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】電流検出手段による第１の検出動作時に
検出された電流値をＩ₁、次の第２の検出動作時に検出
された電流値をＩ₂としたとき、両電流値の差の絶対値
｜Ｉ₁−Ｉ₂｜を算出し、かつその算出結果が予め定めら
れた基準電流値よりも大きくなったとき、表示装置に警
告表示をなすべく、該表示装置を制御する表示制御手段
を設けた請求項２乃至５のいずれかに記載の画像形成装
置。