JP2013200336A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像安定化制御後の記録紙の裏汚れを低減させつつ，裏汚れが発生した場合にもその視認性を低いものとした画像形成装置を提供する。
【解決手段】各画像形成部の画像形成条件を適正化する画像安定化制御部は，その実行時には，被覆トナー像Ｃを，テスト画像Ｔがニップ部Ｎ１に到達する前に，記録紙の種類に応じて予め定められた画像形成部により形成させて転写部の外周面に付着させる。そして，テスト画像を，転写部の外周面に付着した被覆トナー像と対面させつつニップ部を通過させる。さらに，テスト画像がニップ部を通過した後，転写部には，被覆トナー像を中間転写部材に転写させるクリーニングバイアスを印加させる。
【選択図】図４

Description

本発明は，電子写真方式の画像形成装置に関する。さらに詳細には，画像形成部によりテスト画像を現像させ，そのテスト画像によりその画像形成部の画像形成条件を適切に制御する，画像安定化制御を行う画像形成装置に関する。

従来より，複写機やプリンター，ファクシミリ，またはこれらの機能を複合的に備える複合機などの画像形成装置では，画像安定化制御を行うことにより，高品質な画像が形成できるようにされている。

例えば，一般的なタンデム型のカラー複写機では，４色のトナーにより画像が形成される。このため，４つの画像形成部を有している。さらに，各画像形成部において現像されたトナー像を担持する中間転写部材と，中間転写部材に圧接されて転写ニップを形成する２次転写ローラーなどを有している。そして，通常の画像形成時においては，まず，各画像形成部において現像したトナー像がそれぞれ中間転写部材上に１次転写される。次に，中間転写部材上のトナー像と記録紙とを，これらのタイミングを合わせつつ，転写ニップへ通過させる。このとき，２次転写ローラーにはトナーと逆極性の転写バイアスが印加されている。よって，記録紙には，転写ニップを通過するとともにトナー像が２次転写される。

また，画像形成装置には，形成されたトナー像の濃度や位置を検出するため，中間転写部材上を検出位置とするセンサーが設置されている。そして，画像安定化制御においては，各画像形成部によりテスト画像を形成させ，そのテスト画像を中間転写部材上でセンサーにより検出させる。さらに，そのテスト画像の検出値に基づいて，各画像形成部の画像形成条件（帯電装置の帯電バイアス，露光装置の露光光量および露光位置，現像装置の現像バイアスなど）が適切となるような制御を行うのである。なお，テスト画像については記録紙へ転写させる必要がないため，画像安定化制御は記録紙の給紙を停止させた状態で行われる。また，センサーの検出位置を通過したテスト画像は，中間転写部材のクリーナーによって除去される。

ここで，中間転写部材のクリーナーは，中間転写部材の回転方向について，記録紙への２次転写を行う転写ニップよりも下流側に設けられている。そのクリーナーによって，通常の画像形成時に記録紙に２次転写されなかった転写残トナーの除去をも行うためである。つまり，画像安定化制御のテスト画像は，中間転写部材のクリーナーによって除去されるまでに，転写ニップを通過する。このため，テスト画像のトナーの一部が，２次転写ローラーに転写されて付着してしまうことがあった。これにより，その後の通常の画像形成時において，２次転写ローラーに付着したトナーが記録紙の裏面に転写してしまう裏汚れが発生することがあった。

この記録紙の裏汚れを防止するため，２次転写ローラーを中間転写部材から離間させつつ画像安定化制御を行うようにした画像形成装置が知られている。しかし，そのためには２次転写ローラーを圧接，離間させるための複雑な機構が必要となり，そのコストが問題であった。このため，２次転写ローラーを圧接状態としたままで画像安定化制御を行う画像形成装置が主流となりつつある。

その画像形成装置においては，２次転写ローラーにテスト画像のトナーと同極性のバイアス（通常の画像形成時の転写バイアスとは逆極性のバイアス）を印加させつつ，画像安定化制御を行う。これにより，テスト画像の２次転写ローラーへの転写をある程度防止することができる。しかし，２次転写ローラーとテスト画像とは物理的に接触するため，テスト画像のトナーの一部は２次転写ローラーへ付着する。このため，画像安定化制御の終了後には，２次転写ローラーにクリーニングバイアスを印加させつつ，２次転写ローラーに付着したトナーを中間転写部材に逆転写させる（戻す）ためのクリーニング制御が行われている。しかし，２次転写ローラーに付着したトナーを記録紙の裏汚れが目立たない程度にまで中間転写部材に逆転写させるためには，長時間，クリーニング制御を行う必要があった。また，２次転写ローラーに付着したトナーのすべてを中間転写部材に逆転写させることは不可能であり，記録紙には裏汚れが発生していた。

そこで，例えば特許文献１には，２次転写ローラーを圧接状態としたまま画像安定化制御を行いつつ，その後の記録紙の裏汚れを目立たなくした画像形成装置が開示されている。特許文献１では，画像安定化制御においてテスト画像を形成させた後，イエロートナーのベタ画像を形成させている。そして，イエロートナーのベタ画像を２次転写ローラーに転写させ，テスト画像が付着した２次転写ローラーの最外周をイエロートナーのベタ画像によって被覆させている。これにより，その後に発生する裏汚れはイエロートナーによるものとなるため，記録紙として一般的に用いられる白色紙において，裏汚れの視認性を低くすることができるとされている。

特開２００８−２２４９５５号公報

しかしながら，上記のような従来技術には，以下のような問題があった。すなわち，特許文献１の技術では，イエロートナーに被覆された２次転写ローラーの表面には，テスト画像のトナーが残ったままである。このため，イエロートナーが記録紙に転写されると同時に，もしくはイエロートナーが記録紙に転写された後に，２次転写ローラーの表面に残っているテスト画像が記録紙に転写される。つまり，記録紙には，視認性の高い裏汚れが発生してしまうという問題があった。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは，画像安定化制御後の記録紙の裏汚れを低減させつつ，裏汚れが発生した場合にもその視認性を低いものとした画像形成装置を提供することである。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，各色のトナー像を形成する複数の画像形成部と，複数の画像形成部から転写されたトナー像を担持する中間転写部材と，中間転写部材に圧接してトナー像を記録紙に転写させるニップ部を形成する転写部とを有する画像形成装置であって，中間転写部材上のトナー像を検出する検出部と，画像形成部にテスト画像を形成させ，そのテスト画像を検出部に検出させることにより，画像形成部の画像形成条件を適正化する画像安定化制御部とを有し，画像安定化制御部は，画像形成条件を適正化するときには，記録紙をニップ部に通すことなく，転写部の外周面のうち中間転写部材に担持されたテスト画像がニップ部を通過する際に接触する領域を少なくとも包含する大きさおよび形状の被覆トナー像を，テスト画像の中間転写部材による搬送方向の先端がニップ部に到達する前に，複数の画像形成部のうち記録紙の種類に応じて予め定められたものにより形成させて転写部の外周面に付着させ，テスト画像を，転写部の外周面に付着した被覆トナー像と対面させつつニップ部を通過させ，テスト画像の搬送方向の後端がニップ部を通過した後，転写部に，被覆トナー像を中間転写部材に転写させるクリーニングバイアスを印加させるものであることを特徴とする画像形成装置である。

本発明の画像形成装置は，テスト画像がニップ部に到達する前に，被覆トナー像により転写部を被覆させる。テスト画像は，被覆トナー像と対面しつつニップ部を通過することにより，被覆トナー像の上にのみ付着する。また，テスト画像がニップ部を通過した後には，転写部に付着している被覆トナー像とテスト画像とを中間転写部材上に逆転写させるクリーニングバイアスを転写部に印加する。ここで，転写部に付着しているトナーのすべてを中間転写部材上に逆転写させることは困難である。しかし，少なくとも記録紙に対して視認性の高いテスト画像については，中間転写部材上に逆転写させることができる。テスト画像は被覆トナー像の上に付着しているからである。一方，被覆トナー像は逆転写されずに転写部に残ってしまうことがある。しかし，被覆トナー像は，その後の通常の画像形成時において記録紙に付着しても目立つことがない。被覆トナー像は，記録紙の種類に応じて予め定められた画像形成部，すなわち，記録紙に対して最も視認性の低い色のトナー像を形成する画像形成部により形成されたトナー像だからである。

また，複数の画像形成部として，少なくともイエロー色のトナー像を形成する画像形成部を有し，画像安定化制御部は，記録紙の種類が白色紙の場合には，イエロー色のトナー像を形成する画像形成部により被覆トナー像を形成することが好ましい。カラー画像を形成する画像形成装置においては，通常，イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナーが用いられている。このうち，記録紙として一般的に用いられる白色紙に対し，最も視認性の低いトナーはイエロートナーである。このため，記録紙が白色紙の場合には，イエロー色のトナー像を形成する画像形成部に被覆トナー像を形成させることが好ましいのである。

また，上記に記載の画像形成装置において，画像安定化制御部は，クリーニングバイアスとして，マイナスのバイアスとプラスのバイアスとを交互に印加させるものであることが好ましい。トナーは，その多くが正規帯電トナーである。しかし，正規帯電トナーと逆極性に帯電している逆帯電トナーも存在する。よって，２次転写ローラーにマイナスのバイアスとプラスのバイアスとを交互に印加させることにより，正規帯電トナーと逆帯電トナーとをいずれも，中間転写部材に逆転写させることができるのである。またこのとき，マイナスのバイアスとプラスのバイアスとは，転写部の１回転毎に切り替えつつ印加させればよい。

また，上記に記載の画像形成装置において，画像安定化制御部は，形成される被覆トナー像の中間転写部材による搬送方向における長さを，少なくとも転写部の外周の長さ以上とするものであってもよい。その被覆トナー像によって転写部の外周面を連続して１周，被覆することができるからである。また，画像安定化制御部は，転写部の外周面の，画像形成幅内の領域の全体を被覆トナー像で覆うものであってもよい。

また，上記に記載の画像形成装置において，転写部は，弾性層を有する円筒状のローラー部材であり，弾性層は，導電性を有するソリッド状もしくは発泡セル状の材料により形成されていることが望ましい。

本発明によれば，画像安定化制御後の記録紙の裏汚れを低減させつつ，裏汚れが発生した場合にもその視認性を低いものとした画像形成装置が提供されている。

本形態に係る複写機を示す概略構成図である。 本形態の画像安定化制御の手順を示すフローチャートである。 被覆パターンが転写ニップを通過しているときを説明するための図である。 テストパターンが転写ニップを通過しているときを説明するための図である。 本形態のクリーニングバイアスを説明するための図である。

以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，タンデム型カラーデジタル複写機に本発明を適用したものである。

図１に，本形態の複写機１の概略構成を示す。複写機１は，イメージリーダー部２と，プリンター部３とを有している。イメージリーダー部２は，その上面が原稿ガラス板となっており，置かれた原稿の画像をスキャナーによって読み取ることができる。プリンター部３は，イメージリーダー部２において読み取った原稿の画像を，図１中下部に収容されている記録紙Ｐに複写するためのものである。

また，図１に示すように，プリンター部３の中央付近には，中間転写ベルト３０が配置されている。中間転写ベルト３０は，導電性を有する無端状のベルト部材であり，その図１中両端部がローラー３１，３２によって支持されている。画像形成時には，図１中右側のローラー３１が，図中矢印で示すように反時計回りに回転駆動される。これにより，中間転写ベルト３０および図１中左側のローラー３２はそれぞれ，図中に矢印で示す方向に従動回転する。

中間転写ベルト３０のうち，図１中右側のローラー３１に支持されている部分の外周面には，２次転写ローラー４０が設けられている。２次転写ローラー４０は，中心に位置する芯金と，芯金の外側に形成された弾性層とにより構成されている。その弾性層には，セル径が１００〜３００μｍの発泡体であるエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）にカーボンを分散させた電子導電タイプのものを用いている。なおこの他にも，２次転写ローラー４０の弾性層として，ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）やウレタンゴム，ヒドリンゴムなどのイオン導電タイプのものを用いることもできる。

２次転写ローラー４０は，中間転写ベルト３０へ向けて軸と垂直の方向（図１中左向き）に常時，圧接されている。この圧接による２次転写ローラー４０の弾性層の変形量は，０．１〜０．３ｍｍの間となるように設定されている。また，中間転写ベルト３０と２次転写ローラー４０とが接触している部分には，２次転写領域である転写ニップＮ１が形成されている。２次転写ローラー４０は，画像形成時には，回転する中間転写ベルト３０への圧接による摩擦力によって，図１中に矢印で示す方向に従動回転する。さらに，２次転写ローラー４０には，ＨＶ（高圧）トランス４１が接続されている。ＨＶトランス４１は，２次転写ローラー４０に，正負のバイアスを切り替えて印加することができる。

また，中間転写ベルト３０のうち，図１中左側のローラー３２に支持されている部分の外周面には，ベルトクリーナー４２が設けられている。ベルトクリーナー４２は，中間転写ベルト３０の表面に付着しているトナーを回収するためのものである。つまり，ベルトクリーナー４２は，転写ニップＮ１において記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーや，後述するテストパターンのトナー像などの回収を行う。

中間転写ベルト３０の図１中下部には左から右に向かって順に，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが配置されている。画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋはいずれも，該当色のトナー像を中間転写ベルト３０上に転写するためのものである。また，中間転写ベルト３０の回転方向における画像形成部１０Ｋの下流側であって転写ニップＮ１の上流側の位置には，中間転写ベルト３０の外周面を検出位置とするセンサー２０が設けられている。センサー２０は，例えば照射部と受光部とを有する反射光量を検出するものであり，中間転写ベルト３０上のトナー像の濃度や位置を検出するためのものである。また，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋはいずれも，その構成は同じである。このため，図１では，画像形成部１０Ｙによって代表して符号をつけている。

すなわち，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは，円筒状の静電潜像担持体である感光体１１，および，その周囲に配置された帯電装置１２，露光装置１３，現像装置１４，および感光体クリーナー１６を有している。また，感光体１１と中間転写ベルト３０を挟んで対向する位置には，１次転写ローラー１５が配置されている。帯電装置１２は，感光体１１の表面を均一に帯電させるためのものである。露光装置１３は，該当色の画像データに基づいたレーザー光を感光体１１の表面に照射させ，静電潜像を形成するためのものである。現像装置１４は，収容しているトナーを感光体１１の表面に付与するためのものである。現像装置１４内に収容されているトナーは，負に帯電されている。つまり，本形態における正規帯電トナーは，負に帯電したトナーのことである。

なお，図１では，帯電装置１２としてローラー形状をしたローラー帯電方式のものを示しているが，本発明はこれに限るものではない。コロナ放電方式の帯電チャージャー，ブレード状の帯電部材，またはブラシ状の帯電部材などを用いても良い。また，感光体クリーナー１６として，板状でその一端部が感光体１１の外周面に接触しているものを示しているが，本発明はこれに限るものではない。その他のクリーニング部材，例えば固定ブラシ，回転ブラシ，ローラーまたはそれらのうちの複数の部材を組み合わせたものを使用することができる。あるいは，感光体１１上の未転写トナーを現像装置１４により回収するクリーナーレス方式を採用すれば，感光体クリーナー１６はなくてもよい。

また，複写機１の下部には，着脱可能な給紙カセット５１が装着されている。給紙カセット５１の図１中右側より上方に向かっては，搬送経路５０が設けられている。そして，給紙カセット５１に積載により収容された記録紙Ｐは，その最上部のものより１枚ずつ給紙ローラー５２によって搬送経路５０に送り出されるようになっている。給紙ローラー５２により送り出された記録紙Ｐの搬送経路５０には，１対のレジストローラー５３，転写ニップＮ１，定着装置５４，排紙ローラー５５がこの順で配置されている。搬送経路５０のさらに下流側には，画像形成の完了した記録紙Ｐが排出される排紙部５６が設けられている。レジストローラー５３は，記録紙Ｐを転写ニップＮ１へ送り出すタイミングを調整するためのものである。定着装置５４は，定着ニップＮ２において，記録紙Ｐを加熱しつつ加圧することにより，記録紙Ｐに転写されたトナー像の定着処理を行うためのものである。なお，本形態における記録紙Ｐは，複写機やプリンター，ファクシミリ，またはこれらの機能を複合的に備える複合機などの画像形成装置において，最も一般的に用いられている白色紙である。

さらに，本形態の複写機１は，制御部１００，記憶部１１０を有している。制御部１００は，複写機１の各部，すなわち，各色の画像形成部１０の画像形成動作やローラー３１の回転駆動，定着装置５４の定着処理などを制御するためのものである。そして，通常の画像形成時における制御部１００は，イメージリーダー部２によって読み取られた画像に基づいて，プリンター部３によって記録紙Ｐに画像を形成させる。また，プリンター部３によって形成される画像の品質を良好に保つため，後に詳述する画像安定化制御を行うことにより，各色の画像形成部１０のそれぞれの画像形成条件が適切となるように制御する。画像形成条件とは，帯電装置１２に印加される帯電バイアス，露光装置１３の露光光量および露光位置，現像装置１４の現像バイアスなどである。

記憶部１１０は，プリンター部３が形成する画像の画像データを記憶するためのものである。通常の画像形成時における記憶部１１０は，制御部１００がイメージリーダー部２より取得した画像データを記憶する。そして，記憶部１１０が記憶した画像データは，制御部１００の指示により，各色の画像形成部１０のそれぞれの露光装置１３に送信される。また，記憶部１１０は，画像安定化制御に用いる被覆パターンＣおよびテストパターンＴを記憶している。

本形態の複写機１による，通常の画像形成動作の一例について簡単に説明する。以下の説明は，４色のトナーを用いてカラー画像を形成するカラーモードにおける画像形成動作の一例である。

通常の画像形成時には，まず，イメージリーダー部２によって原稿の画像が読み取られる。読み取られた画像は，赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の三色に分解された後，ＣＣＤセンサーによって電気信号に変換され，制御部１００に送信される。制御部１００は，赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の画像データを，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の画像データに変換する処理を行うとともに記憶部１１０に記憶させる。

次に，中間転写ベルト３０および各色の画像形成部１０の感光体１１はそれぞれ，図１に矢印で示す向きに所定の周速度で回転される。感光体１１の外周面は，帯電装置１２によりほぼ一様に帯電される。また，記憶部１１０に記憶されたイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の画像データはそれぞれ，該当色の画像形成部１０の露光装置１３に送信される。帯電された感光体１１の外周面には，露光装置１３によって画像データに応じた光が投射され，静電潜像が形成される。続いて，静電潜像は現像装置１４によって現像され，感光体１１上にはトナー像が形成される。各色のトナー像は，１次転写ローラー１５によって中間転写ベルト３０上に転写（１次転写）される。すなわち，中間転写ベルト３０上には，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナー像がこの順で重ね合わされる。中間転写ベルト３０に転写されず，１次転写ローラー１５を過ぎた後も感光体１１上に残留している転写残トナーは，感光体クリーナー１６によって掻き取られ，感光体１１上から除去される。そして，重ね合わされた４色のトナー像は，中間転写ベルト３０の回転によって２次転写領域である転写ニップＮ１に搬送される。

一方，給紙カセット５１に収容されている記録紙Ｐは，給紙ローラー５２によって最上部のものから１枚ずつ搬送経路５０に引き出される。引き出された記録紙Ｐは，搬送経路５０に沿って搬送され，レジストローラー５３により，中間転写ベルト３０に載置されたトナー像とタイミングを合わせて転写ニップＮ１に搬送される。このときの２次転写ローラー４０には，ＨＶトランス４１によって，正規帯電トナーと逆極性の転写バイアスが印加されている。すなわち，２次転写ローラー４０に印加されている転写バイアスは，正である。これにより，転写ニップＮ１において，重ね合わされた４色のトナー像が記録紙Ｐに転写（２次転写）される。トナー像が転写された記録紙Ｐは，さらに搬送経路５０の下流側へと搬送される。つまり，記録紙Ｐは，定着装置５４によってトナー像が定着された後，排紙ローラー５５によって排紙部５６に排出される。なお，転写ニップＮ１を通過した後も中間転写ベルト３０上に残留するトナー像は，ベルトクリーナー４２によって回収される。これにより，中間転写ベルト３０上から除去される。

そして，本形態の複写機１では，上記の画像形成動作によって目標とする高品質な画像を形成するため，画像安定化制御が行われる。画像安定化制御においては，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにより形成されるトナー像の濃度や位置が適正となるように，画像形成条件の最適化を行う。

画像安定化制御には，記憶部１１０に記憶されているテストパターンＴが用いられる。テストパターンＴは，一般的にはベタ画像や線画像などを組み合わせたものである。すなわち，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにそれぞれベタ画像を形成させ，その濃度をセンサー２０によって検出する。制御部１００は，検出されたベタ画像の濃度に基づいて，各色の画像形成部１０ごとに画像形成条件の補正を行う。例えば，画像形成部１０Ｋにより形成されたベタ画像の濃度が想定より薄い場合には，画像形成部１０Ｋの現像装置１４に印加する現像バイアスを高くする補正などを行う。

また，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにそれぞれ線画像を形成させ，その位置をセンサー２０によって検出する。制御部１００は，検出された線画像の位置に基づいて，各色の画像形成部１０ごとに画像形成条件の補正を行う。例えば，画像形成部１０Ｋにより形成された線画像の位置がずれていた場合には，画像形成部１０Ｋの露光装置１３による露光位置の補正などを行う。

さらに，本形態の画像安定化制御では，テストパターンＴに先立って，記憶部１１０に記憶されている被覆パターンＣの形成が行われる。本形態における被覆パターンＣは，ベタ画像である。ここで，被覆パターンＣの中間転写ベルト３０の搬送方向における長さは，２次転写ローラー４０の外径の円周の長さよりもわずかに長いものである。また，被覆パターンＣの中間転写ベルト３０の搬送方向に直行する幅方向（図１において奥行き方向）の長さは，テストパターンＴの幅方向の長さよりもわずかに長いものである。そして，本形態においては，イエロー（Ｙ）のトナー像を形成する画像形成部１０Ｙのみが，被覆パターンＣの形成を行う。

次に，本形態の画像安定化制御の手順について，図２のフローチャートにより説明する。画像安定化制御は，制御部１００により，例えば，複写機１の電源がＯＮされた場合や，画像形成動作が予め定めた所定枚数分繰り返された場合に実行される。その他にも，複写機１の環境の温度や湿度が大きく変化した場合，消耗品の交換がされた場合など，形成される画像の濃度や位置が目標値からずれたと想定されるタイミングで実行してもよい。また，画像安定化制御は，記録紙Ｐの給紙を停止させた状態で実行される。

画像安定化制御時には，まず，記憶部１１０に記憶されている被覆パターンＣが画像形成部１０Ｙの露光装置１３に送信され，画像形成部１０Ｙによって被覆パターンＣのトナー像が形成される（Ｓ１０１）。被覆パターンＣは，中間転写ベルト３０上に転写された後，その回転によって転写ニップＮ１に搬送される。

また，制御部１００は，ＨＶトランス４１による２次転写ローラー４０への転写バイアスの印加を開始する（Ｓ１０２）。ここで２次転写ローラー４０に印加される転写バイアスは，負に帯電している被覆パターンＣと逆極性の正である。転写バイアスの印加は，少なくとも被覆パターンＣの中間転写ベルト３０による搬送方向の先端が転写ニップＮ１に到達するまでに開始される。

なお，中間転写ベルト３０の周長や感光体１１の直径，センサー２０の検出位置などは設計上，既知である。さらに，露光装置１３による露光位置，ローラー３１や感光体１１の回転速度は制御部１００によって制御されている。よって，制御部１００は，形成した被覆パターンＣの現在位置を把握することができる。つまり，制御部１００は，被覆パターンＣの先端や後端が転写ニップＮ１に到達するタイミングを把握している。さらに，後述するテストパターンＴの位置についても同様に把握することができる。

そして，図３に示すように，被覆パターンＣは，転写ニップＮ１を通過するとともに，２次転写ローラー４０の外周面に転写される。２次転写ローラー４０には，転写バイアスが印加されているからである。また，図３に示す状態の後，被覆パターンＣの後端が転写ニップＮ１を通過した後には（Ｓ１０３：Ｙｅｓ），２次転写ローラー４０への転写バイアスの印加が停止される（Ｓ１０４）。ここで，前述したように，被覆パターンＣの搬送方向の長さは，２次転写ローラー４０の外径の円周の長さよりも長い。よって，被覆パターンＣは，２次転写ローラー４０の外周面を連続して１周，覆うように被覆している。

次に，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋのそれぞれによって，記憶部１１０に記憶されているテストパターンＴが形成される（Ｓ１０５）。テストパターンＴは，中間転写ベルト３０上に転写され，その回転によってセンサー２０の検出位置に到達する。センサー２０は，検出位置を通過するテストパターンＴの検出を行う（Ｓ１０６）。なお，テストパターンＴの検出値は，センサー２０によって検出されるとともに，制御部１００に送信される。

そして，センサー２０の検出位置を通過したテストパターンＴは，転写ニップＮ１を通過する。テストパターンＴは，図４に示すように，転写ニップＮ１を通過した後においても，そのほとんどが中間転写ベルト３０の表面に付着したままである。テストパターンＴが転写ニップＮ１を通過する間，２次転写ローラー４０には転写バイアスが印加されていないからである。しかし，図４に示すように，テストパターンＴの一部は，２次転写ローラー４０側に転写される。２次転写ローラー４０は，常に中間転写ベルト３０に圧接されているため，その表面がテストパターンＴと接触してしまうからである。

ここで，２次転写ローラー４０の外周面は連続して１周，前もって被覆パターンＣに被覆されている。また被覆パターンＣの幅方向（図４において奥行き方向）の長さは，テストパターンＴの幅方向の長さよりも長い。このため，テストパターンＴが付着しているのは，２次転写ローラー４０の外周面を被覆している被覆パターンＣの上である。

よって，そのまま通常の画像形成動作を行った場合には，記録紙Ｐが転写ニップＮ１を通過する際に，記録紙Ｐへの画像の形成がなされる面の反対の面である記録紙Ｐの裏面と，２次転写ローラー４０に付着しているテストパターンＴとが接触する。これにより，記録紙Ｐの裏面には，テストパターンＴが転写されてしまうおそれがある。

そこで，テストパターンＴが転写ニップＮ１を通過した後（Ｓ１０７：Ｙｅｓ），２次転写ローラー４０には，その外周面に付着しているトナーを中間転写ベルト３０に逆転写させる（戻す）ためのクリーニングバイアスが印加される（Ｓ１０８）。クリーニングバイアスは，ローラー３１を回転させることにより中間転写ベルト３０と２次転写ローラー４０とを従動回転させつつ，ＨＶトランス４１によって印加される。

図５は，本形態において２次転写ローラー４０に印加されるクリーニングバイアスを説明するための図である。図５において，縦軸に電位を，横軸に時間をとっている。クリーニングバイアスは，正規帯電トナーと同極性であるマイナスのバイアスと，正規帯電トナーと逆極性であるプラスのバイアスとを，交互に印加させるものである。本形態では図５に示すように，マイナスのバイアスは，−１０００Ｖである。プラスのバイアスは，＋１０００Ｖである。また，図５に示す−１０００Ｖのバイアスと＋１０００Ｖのバイアスとが印加されるそれぞれの時間ｔは，２次転写ローラー４０が１回転する時間と同じである。すなわち，クリーニングバイアスは，２次転写ローラー４０の１回転毎に反転させつつ交互に印加されるのである。

まず，図５に示すように，２次転写ローラー４０の回転の１回転目には，−１０００Ｖのバイアスが印加される。これにより，２次転写ローラー４０上に付着しているトナーのほとんどが，中間転写ベルト３０上に逆転写される。トナーは，その多くが負に帯電している正規帯電トナーだからである。しかし，トナーの中には，正に帯電している逆帯電トナーも存在する。この逆帯電トナーは，−１０００Ｖのバイアスを印加することによっては中間転写ベルト３０上に逆転写させることができない。そこで，時間ｔが経過した２次転写ローラー４０の回転の２回転目には，＋１０００Ｖのバイアスが印加される。これにより，２次転写ローラー４０上に付着している逆帯電トナーを，中間転写ベルト３０上に逆転写させることができる。なお，−１０００Ｖのバイアスと＋１０００Ｖのバイアスとを１回転（時間ｔ）ずつ印加しただけでは２次転写ローラー４０のクリーニングが不十分であるため，本形態においては，これらを反転させつつ交互に３回転ずつ印加させる。

そして，制御部１００は，ステップＳ１０６においてセンサー２０が検出したテストパターンの検出値に基づいて，画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋのそれぞれの画像形成条件が最適となるように制御する（Ｓ１０９）。これにより，複写機１は，その後の通常の画像形成動作において，目標とする高品質な画像を形成することができる。

なお，転写ニップＮ１を通過したテストパターンＴは，その後，中間転写ベルト３０の回転によってベルトクリーナー４２へと搬送される。また，クリーニングバイアスの印加によって２次転写ローラー４０上から中間転写ベルト３０上に逆転写されたトナーも，中間転写ベルト３０の回転によってベルトクリーナー４２へと搬送される。よって，これらのトナーは，ベルトクリーナー４２によって回収される。これにより，中間転写ベルト３０上から除去される。

ここで本形態では，ステップＳ１０８のクリーニングバイアスの印加において，マイナスのバイアスとプラスのバイアスとをそれぞれ３回転ずつ，２次転写ローラー４０に印加させている。この３回転ずつというのは，被覆パターンＣによって２次転写ローラー４０の外周面を被覆させない場合に必要な回数よりも少ないものである。すなわち，テストパターンＴのみを用いて画像安定化制御を行った場合には，クリーニングバイアスの印加において，マイナスのバイアスとプラスのバイアスとをそれぞれ５回転ずつ，２次転写ローラー４０に印加させる必要があった。

テストパターンＴのみを用いて画像安定化制御を行った場合には，これが直に２次転写ローラー４０の外周面に付着する。テストパターンＴは，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナーにより形成されたものである。つまり，テストパターンＴには，白色紙である記録紙Ｐに対して視認性の高いトナーも含まれているのである。このため，２次転写ローラー４０の外周面に直にテストパターンＴが付着した場合には，これが記録紙Ｐの裏汚れとして目立たなくなるまでクリーニングバイアスを印加させる必要があるのである。

しかし，本形態においては，テストパターンＴが転写ニップＮ１を通過する前に，被覆パターンＣにより２次転写ローラー４０の外周面を被覆させている。そして，本形態においては，クリーニングバイアスを，被覆パターンＣの上に付着しているテストパターンＴが，すべて中間転写ベルト３０上に逆転写されるまで印加すればよいだけである。被覆パターンＣは，白色紙である記録紙Ｐに対して視認性の低いイエロートナーのみにより形成されたものだからである。つまり，被覆パターンＣが多少，２次転写ローラー４０の外周面に残っていたとしても影響が少ないのである。よって，本形態の複写機１の画像安定化制御においては，２次転写ローラー４０にクリーニングバイアスを印加する時間を短くすることができるのである。

また，クリーニングバイアスを印加することにより，２次転写ローラー４０の外周面に付着しているトナーのすべてを，中間転写ベルト３０上に逆転写させることは困難である。トナーの中には，帯電していない無帯電トナーも存在するからである。しかし，クリーニングバイアスの印加終了後にも２次転写ローラー４０の外周面に付着しているトナーは，イエロートナーにより形成された被覆パターンＣの一部だけである。従って，記録紙Ｐに対して視認性の低い被覆パターンＣが２次転写ローラー４０の外周面に残っていたとしても，これが記録紙Ｐの裏汚れとして目立つことがないのである。

以上詳細に説明したように，本形態の複写機１は，目標とする高品質な画像を形成するため，各色の画像形成部１０にテストパターンＴを形成させ，そのテストパターンＴに基づいて画像形成条件を制御する画像安定化制御を行う。また，そのテストパターンＴが転写ニップＮ１を通過する前には，被覆パターンＣにより２次転写ローラー４０の外周面を被覆させている。このため，テストパターンＴは，転写ニップＮ１を通過する際に，被覆パターンＣの上に付着する。よってその後，２次転写ローラー４０にクリーニングバイアスを印加することにより，少なくともテストパターンＴを中間転写ベルト３０上に逆転写させることができる。また，クリーニングバイアスの印加終了後にも２次転写ローラー４０の外周面に残りやすい被覆パターンＣは，白色紙である記録紙Ｐに対して最も視認性の低いイエロートナーを用いて形成したものである。これにより，画像安定化制御後の記録紙の裏汚れを低減させつつ，裏汚れが発生した場合にもその視認性を低いものとした複写機が提供されている。

なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，本形態においては，被覆パターンを，各色の画像形成部のうち，イエローのトナー像を形成する画像形成部により形成させているが，これに限るものではない。例えば，白色や透明色のトナー像を形成する画像形成部を有する複写機であれば，被覆パターンを，各色の画像形成部のうち，白色や透明色のトナー像を形成する画像形成部により形成させることが好ましい。すなわち，被覆パターンは，用いる記録紙に対して最も視認性の低い色のトナー像を形成する画像形成部により形成させることが好ましいのである。なお，イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナーを用いてカラー画像を形成する複写機においては，記録紙の種類に関係なく，イエローのトナー像を形成する画像形成部により被覆トナー像を形成させてもよい。一般的には，記録紙として白色紙が用いられることが最も多いからである。

また例えば，本形態においては，中間転写ベルトに圧接して転写ニップを形成する２次転写ローラーを有する構成について説明したが，２次転写ローラーに代えて無端状の２次転写ベルト有する構成であってもよい。すなわち，複数のローラーに張架された２次転写ベルトを中間転写ベルトに圧接させることにより転写ニップを形成する構成である。また，２次転写ベルトとして周長の長いものを用いた場合には，被覆パターンは，必ずしも２次転写ベルトの周長の長さよりも長い必要はなく，その外周面を連続して１周，覆うものでなくてよい。被覆パターンの大きさは，少なくともテストパターンが転写ニップを通過する際に，そのテストパターンが２次転写ベルトに接触する領域を覆う大きさであればよい。そして，画像安定化制御においては，中間転写ベルト上のテストパターンを，２次転写ベルト上の被覆パターンと対面させつつ転写ニップを通過させればよい。これにより，テストパターンが２次転写ベルトの外周面に直に付着することはなく，被覆パターンの上に付着するからである。

また例えば，本形態においては，負に帯電したトナーを正規帯電トナーとして用いる例について説明したが，正に帯電したトナーを正規帯電トナーとして用いることもできる。この場合には，ＨＶトランスによって印加される２次転写ローラーへのバイアスの正負を逆にすればよいだけである。

また本発明は，上記の形態においてタンデム型カラーデジタル複写機に限らず，１つの感光体の周囲に各色の現像装置が設けられている，いわゆる４サイクル型の複写機にも適用することができる。また例えば，プリンター，ファクシミリ，またはこれらの機能を複合的に備える複合機などにも適用可能である。

１…複写機
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ…画像形成部
２０…センサー
３０…中間転写ベルト
４０…２次転写ローラー
１００…制御部
Ｃ…被覆パターン
Ｐ…記録紙
Ｔ…テストパターン

Claims (7)

1. 各色のトナー像を形成する複数の画像形成部と，前記複数の画像形成部から転写されたトナー像を担持する中間転写部材と，前記中間転写部材に圧接してトナー像を記録紙に転写させるニップ部を形成する転写部とを有する画像形成装置において，
   前記中間転写部材上のトナー像を検出する検出部と，
   前記画像形成部にテスト画像を形成させ，そのテスト画像を前記検出部に検出させることにより，前記画像形成部の画像形成条件を適正化する画像安定化制御部とを有し，
   前記画像安定化制御部は，前記画像形成条件を適正化するときには，記録紙を前記ニップ部に通すことなく，
   前記転写部の外周面のうち前記中間転写部材に担持されたテスト画像が前記ニップ部を通過する際に接触する領域を少なくとも包含する大きさおよび形状の被覆トナー像を，テスト画像の前記中間転写部材による搬送方向の先端が前記ニップ部に到達する前に，前記複数の画像形成部のうち記録紙の種類に応じて予め定められたものにより形成させて前記転写部の外周面に付着させ，
   テスト画像を，前記転写部の外周面に付着した被覆トナー像と対面させつつ前記ニップ部を通過させ，
   テスト画像の搬送方向の後端が前記ニップ部を通過した後，前記転写部に，被覆トナー像を前記中間転写部材に転写させるクリーニングバイアスを印加させるものであることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において，
   前記複数の画像形成部として，少なくともイエロー色のトナー像を形成する画像形成部を有し，
   前記画像安定化制御部は，記録紙の種類が白色紙の場合には，前記イエロー色のトナー像を形成する画像形成部により被覆トナー像を形成することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において，
   前記画像安定化制御部は，前記クリーニングバイアスとして，マイナスのバイアスとプラスのバイアスとを交互に印加させるものであることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において，
   前記画像安定化制御部は，前記マイナスのバイアスと前記プラスのバイアスとを，前記転写部の１回転毎に切り替えることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像形成装置において，
   前記画像安定化制御部は，形成される被覆トナー像の前記中間転写部材による搬送方向における長さを，少なくとも前記転写部の外周の長さ以上とすることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置において，
   前記画像安定化制御部は，前記転写部の外周面の，画像形成幅内の領域の全体を被覆トナー像で覆うものであることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の画像形成装置において，
   前記転写部は，弾性層を有する円筒状のローラー部材であり，
   前記弾性層は，導電性を有するソリッド状もしくは発泡セル状の材料により形成されていることを特徴とする画像形成装置。

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