JP2021177213A - 画像形成装置及び転写制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体に転写される現像剤画像の品質を向上する。【解決手段】現像剤画像担持体（３１）と、記録媒体を搬送路に沿って搬送方向（Ｄ２）に搬送する媒体搬送部（４０）と、現像剤画像を記録媒体（１００）上に転写させる電界を形成する転写部（３４ａ、３４ｂ）と、転写電圧発生部と、記録媒体（１００）の搬送方向の先端側及び後端側の余白を除く領域である画像形成領域内に現像剤画像が転写されるように、転写電圧発生部を制御する制御部とを有し、制御部は、転写電圧発生部を制御して、画像形成領域内の先端側の第１の領域が転写位置（３８）を通過するときにおける電界の強度を第１の強度にし、画像形成領域内の第１の領域より後端側の第２の領域が転写位置（３８）を通過するときにおける電界の強度を第１の強度より大きい第２の強度にする。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置及び転写制御方法に関する。

電子写真方式を用いた画像形成装置において、記録媒体の搬送方向における記録媒体の後端部が転写位置（転写ニップ）を通過するときに転写ローラに印加される転写電圧の絶対値を、記録媒体の後端部以外が転写ニップを通過する時に転写ローラに印加される転写電圧の絶対値より大きくする制御が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１８４６２７号公報

しかしながら、上記従来の画像形成装置では、記録媒体に転写された現像剤画像の品質が満足できない場合がある。具体的には、現像剤画像の搬送方向の後半で十分な濃度の画像が転写されずに濃度が低下する場合があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、記録媒体に転写される現像剤画像の品質を向上することを目的とする。

本発明の一態様に係る画像形成装置は、現像剤画像を担持して搬送する現像剤画像担持体と、前記現像剤画像担持体に対向する転写位置を通過するように記録媒体を搬送路に沿って搬送方向に搬送する媒体搬送部と、前記転写位置に配置され、前記現像剤画像担持体と前記記録媒体との間に前記現像剤画像を前記記録媒体上に転写させる電界を形成する転写部と、前記転写部に電圧を印加する転写電圧発生部と、前記記録媒体の前記搬送方向の先端側及び後端側の余白を除く領域である画像形成領域内に前記現像剤画像が転写されるように、前記転写電圧発生部を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、前記画像形成領域内の前記先端側の第１の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を第１の強度にし、前記画像形成領域内の前記第１の領域より前記後端側の第２の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を前記第１の強度より大きい第２の強度にすることを特徴とする。

本発明の他の態様に係る転写制御方法は、現像剤画像を担持して搬送する現像剤画像担持体と、前記現像剤画像担持体に対向する転写位置を通過するように記録媒体を搬送路に沿って搬送方向に搬送する媒体搬送部と、前記転写位置に配置され、前記現像剤画像担持体と前記記録媒体との間に前記現像剤画像を前記記録媒体上に転写させる電界を形成する転写部と、前記転写部に電圧を印加する転写電圧発生部と、前記記録媒体の前記搬送方向の先端側及び後端側の余白を除く領域である画像形成領域内に前記現像剤画像が転写されるように、前記転写電圧発生部を制御する制御部と、を有する画像形成装置が実行する転写制御方法であって、前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、前記画像形成領域内の前記先端側の第１の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を第１の強度にし、前記画像形成領域内の前記第１の領域より前記後端側の第２の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を前記第１の強度より大きい第２の強度にすることを特徴とする。

本発明によれば、記録媒体に転写される現像剤画像の品質を向上することができる。

第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。 第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御系の構成を概略的に示すブロック図である。 （Ａ）は、比較例の画像形成装置における２次転写電圧及び転写されたトナー画像の例を示す図であり、（Ｂ）は、第１の実施の形態に係る画像形成装置における２次転写電圧及び転写されたトナー画像の例を示す図である。 第１の実施の形態に係る画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 図４における特殊媒体対応モードにおける画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 図３（Ｂ）における２次転写電圧に関する情報の例を表形式で示す図である。 第２の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。 第２の実施の形態に係る画像形成装置における２次転写電圧の例を示す図である。

以下に、本発明の実施の形態に係る画像形成装置及び転写制御方法を、図面を参照しながら説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。

《第１の実施の形態》
〈構成〉
図１は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１の構成を概略的に示す断面図である。画像形成装置１は、電子写真方式によって用紙などの記録媒体１００上に画像を形成する装置である。画像形成装置１は、カラー画像を形成することができるカラープリンタである。

図１に示されるように、画像形成装置１は、現像剤（トナー）によって現像剤画像（トナー画像）を形成する画像形成部３を有している。画像形成部３は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画像をそれぞれ形成する画像形成ユニット（「イメージドラムユニット」とも言う。）１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋを有している。画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋは、中間転写部３０の中間転写ベルト３１の画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋに対向する部分の移動方向Ｄ１の上流側（図１における左側）から順に１列に配列されている。また、画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋの各々には、静電潜像を形成するための露光装置であるＬＥＤヘッド２１が備えられている。ＬＥＤヘッド２１は、光プリントヘッドとも呼ばれる。また、露光装置は、レーザ走査装置であってもよい。

中間転写部３０は、駆動ローラ３２と、従動ローラ３３と、バックアップローラ（ＢＵローラ）３４ａと、逆屈曲ローラ３５ｂと、これらに張架された無端状の中間転写媒体である中間転写ベルト３１とを有している。中間転写ベルト３１は、画像形成部３で形成されたトナー画像が１次転写される現像剤画像担持体としてのトナー画像担持体である。駆動ローラ３２は、ベルトモータ６１（後述の図２に示される。）から付与される駆動力によって回転する。中間転写部３０は、中間転写ベルト３１を挟んで感光体ドラム１２の反対側に配置された１次転写部としての１次転写ローラ（１次転写部材）１８を有している。また、中間転写部３０は、中間転写ベルト３１を挟んでＢＵローラ３４ａの反対側に配置された転写部としての２次転写ローラ（２次転写部材）３４ｂと、中間転写ベルト３１を挟んで逆屈曲ローラ３５ｂの反対側に配置されたローラ３５ａとを有している。さらに、中間転写部３０は、中間転写ベルト３１の外周面に接して、中間転写ベルト３１の外周面に残るトナーを除去するクリーニング部材としてのベルトクリーニングブレード３６と、これによって掻き取られたトナーを収容する廃棄現像剤回収容器としての廃トナー回収容器３７とを有している。

画像形成装置１は、複数の記録媒体が積載される給紙トレイ４１と、複数の記録媒体から１枚ずつ記録媒体１００を搬送路に送り出すホッピングローラ４２と、ホッピングローラ４２によって送り出された記録媒体１００を案内するガイド部材４３と、記録媒体１００を画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋに向けて搬送する搬送ローラ４４及び４５と、媒体の搬送方向Ｄ２の位置を検出する位置センサである媒体センサ４６と、定着器５０と、ガイド部材４７と、排出ローラ４８とを有している。また、これらの構成は、記録媒体１００を搬送方向Ｄ２に搬送するための媒体搬送部４０を構成している。記録媒体１００は、例えば、用紙である。記録媒体１００は、ユポ（株式会社ユポ・コーポレーションの登録商標）又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの高抵抗媒体であってもよい。また、記録媒体１００は、台紙とラベルとを有するラベル媒体、ロール紙、などの他の種類の媒体であってもよい。なお、ラベル媒体については、第２の実施の形態で説明する。

定着器５０は、加熱ローラ５０ａ及び加圧ローラ５０ｂを有している。定着器５０は、画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋから中間転写ベルト３１上に１次転写され、さらに記録媒体１００上に２次転写された現像剤画像であるトナー画像を、加熱及び加圧することによって記録媒体１００上に定着させる。また、排出ローラ４８は、トナー画像が定着された記録媒体１００を画像形成装置１の外部のスタッカ上に排出する。

画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋは、その中に収容される現像剤としてのトナーの種類以外については、互いに同じ構造を有している。したがって、画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋの各々を、「画像形成ユニット１０」とも表記する。画像形成ユニット１０は、静電潜像が形成される静電潜像担持体としての感光体ドラム１２と、帯電部材としの帯電ローラ１３と、現像剤収容部としてのトナー収容部１１と、現像剤担持体としての現像ローラ１６と、感光体ドラム１２用のクリーニング部としてのクリーニングブレード１７と、現像剤供給部材としての供給ローラ１５と、現像剤規制部材としての現像ブレード１４とを有している。

感光体ドラム１２は、ドラムモータ６２（後述の図２に示される。）によって付与される駆動力によって回転する。感光体ドラム１２の表面には静電潜像が形成される。帯電ローラ１３、ＬＥＤヘッド２１、及び現像ローラ１６は、感光体ドラム１２の周囲に配置されている。

帯電ローラ１３には、帯電電圧発生部６７（後述の図２に示される。）によって所定のバイアス電圧が印加されている。帯電ローラ１３は、感光体ドラム１２の回転に伴って従動回転し、感光体ドラム１２の表面を一様に帯電させる。

ＬＥＤヘッド２１は、例えば、画像形成装置１の本体構造又は本体構造に対して開閉するカバー部材の下面に取り付けられている。ＬＥＤヘッド２１は、感光体ドラム１２に向き合う所定位置に配置される。ＬＥＤヘッド２１は、感光体ドラム１２の回転軸方向である主走査方向に配列された複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を有するＬＥＤアレイと、ＬＥＤアレイと感光体ドラム１２との間に配置されたロッドレンズアレイとを有している。ロッドレンズアレイは、例えば、正立等倍結像レンズアレイである。印刷時には、複数のＬＥＤは、印刷データに応じて発光及び消灯する。複数のＬＥＤから出射された光は、ロッドレンズアレイによって感光体ドラム１２の表面に結像する。ＬＥＤヘッド２１によって、一様に帯電している感光体ドラム１２の表面が露光されると、感光体ドラム１２の表面に静電潜像が形成される。

現像ローラ１６には、現像電圧発生部６８（後述の図２に示される。）から所定のバイアス電圧が印加される。供給ローラ１５は、現像ローラ１６の表面にトナーを供給する。現像ブレード１４は、現像ローラ１６の表面に押圧されるように配置される。現像ブレード１４は、現像ローラ１６の表面に対する押圧力によって、現像ローラ１６の表面に担持されるトナー層の厚さを規制（すなわち、薄層化）する。クリーニングブレード１７は、感光体ドラム１２の表面に接触しており、トナー画像の転写後に感光体ドラム１２の表面に残存するトナーを除去する。

帯電ローラ１３は、感光体ドラム１２に負の電圧を印加する。ＬＥＤヘッド２１により、負に帯電した感光体ドラム１２上に光が照射されると、感光体ドラム１２上に静電潜像が形成させる。供給ローラ１５及び現像ローラ１６に負の直流電圧を印加することにより、負に帯電したトナーは感光体ドラム１２上に移動する。感光体ドラム１２上に形成されたトナー画像は、中間転写部３０の１次転写ローラ１８による正の電圧により、中間転写ベルト３１上に転写される。感光体ドラム１２に残った残トナーは、クリーニングブレード１７によって掻き取られる。

中間転写ベルト３１上に転写されたトナー画像は、搬送されて２次転写ローラ３４ｂとＢＵローラ３４ａとの間の転写位置３８に進み、ここで２次転写ローラ３４ｂに印加される正の直流電圧によって転写位置３８を通過する記録媒体１００上に転写される。

ベルトクリーニングブレード３６は、中間転写ベルト３１上に残留したトナーを掻き取り、廃トナー回収容器３７は、掻取られた廃トナーを貯蔵する。定着器５０は、トナー画像を記録媒体１００に定着させる。その後、記録媒体１００は、搬送された排出ローラ４８によって排出される。

図２は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の構成を概略的に示すブロック図である。制御部としてのプリンタ制御部５６は、画像形成装置１の全体にかかる機能を制御し、上位装置５７からの画像データ（印刷データ）を受信するインターフェイス部５８が接続される。

ベルトモータ６１は、プリンタ制御部５６の指示に従い駆動ローラ３２の駆動を制御する。ドラムモータ６２は、プリンタ制御部５６の指示に従い画像形成ユニット１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋ内の感光体ドラム１２、現像ローラ１６、供給ローラ１５の駆動を制御する。搬送モータ６３は、プリンタ制御部５６の指示に従い搬送ローラ４４、４５の駆動を制御する。ホッピングモータ６４は、プリンタ制御部５６の指示に従いホッピングローラ４２の駆動を制御する。排出モータ６６は、プリンタ制御部５６の指示に従い排出ローラ４８の駆動を制御する。

帯電電圧発生部６７は、高圧制御部６０の指示に従い帯電ローラ１３への帯電電圧の生成と停止を行う。現像電圧発生部６８は、高圧制御部６０の指示に従い現像ローラ１６への現像電圧の生成と停止を行う。供給電圧発生部６９は、高圧制御部６０の指示に従い供給ローラ１５への現像電圧の生成と停止を行う。転写電圧発生部７０は、高圧制御部６０の指示に従い１次転写ローラ１８へ印加される１次転写電圧及び２次転写ローラ３４ｂへ印加される２次転写電圧を生成する。除電装置１９は、プリンタ制御部５６及び高圧制御部６０の指示に従いに感光体ドラム１２の表面電荷を除去するために行われるＬＥＤ素子の発光を制御する。

環境検出部６５は、画像形成装置１が設置されている環境の温度及び湿度を測定する。

メモリ８０は、帯電電圧発生部６７、供給電圧発生部６９、現像電圧発生部６８、転写電圧発生部７０の設定値などを格納している。帯電電圧発生部６７、供給電圧発生部６９、現像電圧発生部６８、転写電圧発生部７０の設定値は、温度、湿度、及び記録媒体１００の種類によって異なる。

図２に示される制御系の機能又は制御系の一部の機能は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの処理回路、又はソフトウェアとしての制御プログラムを格納する記憶装置としてのメモリと、この制御プログラムを実行する処理回路であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などとによって実現可能である。

〈動作〉
図１において、高圧制御部６０から感光体ドラム１２の表面に接触している帯電ローラ１３に−１１００Ｖの直流電圧が印加され、感光体ドラム１２の表面を均一に帯電させる。そして、現像ローラ１６に−２００Ｖ、供給ローラ１５及び現像ブレード１４に−３００Ｖの直流電圧が印加され、除電装置１９に電圧が印加される。さらに、１次転写ローラ１８には、記録媒体１００に応じて記憶部としてのメモリ８０に格納されている所定の電圧が印加される。

次に、インターフェイス部５８を介して上位装置５７から送られる画像データは、ドットデータに変換され、ドットデータに基づいた露光量が算出される。続いて、ＬＥＤヘッド２１により、帯電された感光体ドラム１２の表面にドットデータに対応した光線が照射され、感光体ドラム１２の表面に静電潜像が形成される。感光体ドラム１２の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ１６から供給されるトナーによって現像される。

ドラムモータ６２の駆動により、感光体ドラム１２が回転し、また、現像ローラ１６及び供給ローラ１５が回転する。トナー収容部１１に収容されているトナーは、供給ローラ１５に保持され、供給ローラ１５と現像ローラ１６間で擦られることで、負極性の電荷を担持する。そして、電荷を担持したトナーは供給ローラ１５と現像ローラ１６の電位差によって生じる電界により、現像ローラ１６上に付着する。現像ローラ１６上のトナーは現像ブレード１４によって均一な厚さのトナー層になる。また、トナーは、現像ブレード１４と現像ローラ１６とによって擦られることにより摩擦帯電される。現像ローラ１６上のトナーは、感光体ドラム１２上の静電潜像まで搬送され、静電潜像と現像ローラ１６の電位差により静電潜像がトナーによって現像される。感光体ドラム１２上に形成されたトナー画像は、１次転写ローラ１８によって、感光体ドラム１２と接触している中間転写ベルト３１上に１次転写される。

一方、ホッピングモータ６４によってホッピングローラ２２が回転することで、給紙トレイ４１内の記録媒体が１枚ずつ取り出され、搬送モータ６３によって回転させられた搬送ローラ４４、４５により中間転写ベルト３１の転写位置３８に記録媒体１００が運ばれる。中間転写ベルト３１は、ベルトモータ６１によって駆動ローラ３２が回転することで、移動する。

２次転写ローラ３４ｂに面する転写位置３８を記録媒体１００が通過するときに、２次転写ローラ３４ｂに２次転写電圧が印加されることで、記録媒体１００が帯電され、中間転写ベルト３１上のトナー画像が記録媒体１００上に転写される。記録媒体１００上に転写されずに中間転写ベルト３１上に残留したトナーは、クリーニングブレード３６によって除去される。トナー画像が転写された記録媒体１００は、定着器５０に搬送され、熱及び圧力によりトナー画像が溶融し、記録媒体１００上に定着される。そして、記録媒体１００は、排出ローラ４８により画像形成装置１の外部に排出される。

ところで、記録媒体１００としては、一般に、体積抵抗値が低い普通紙が用いられるが、体積抵抗値が普通紙より高い高抵抗媒体が使用されることもある。普通紙は、体積抵抗値が１０^１３Ω／ｃｍ以下であり、媒体厚が１００μｍから成る媒体である。しかしながら、高抵抗媒体は、ポリエステルフィルム素材の用紙を用いて、体積抵抗値は１０^１３Ω／ｃｍ以上であり、媒体厚が１００μｍから成る媒体、あるいは、ラベル媒体である。

記録媒体１００の種類に応じて、２次転写ローラ３４ｂに印加される２次転写電圧は異なる。例えば、普通紙を用いる場合、２次転写電圧は、＋２０００Ｖである。普通紙より体積抵抗値が高く普通紙より通電しにくい高抵抗媒体を用いる場合、２次転写ローラ３４ｂに普通紙と同じ電圧を印加すると、トナーが高抵抗媒体である記録媒体１００に十分に転写されず、転写カスレが発生する。そのため、高抵抗媒体を用いる場合には、普通紙の場合より高い電圧を２次転写ローラ３４ｂに印加する必要があり、高抵抗媒体に印加される２次転写ローラ３４ｂの電圧は、例えば、＋３０００Ｖである。

ここで、高温多湿環境下（２７℃、８０％）で高抵抗媒体に画像を印刷したときに発生する画像品質不良について説明する。図３（Ａ）は、比較例の画像形成装置における２次転写電圧及び転写されたトナー画像の例を示す図であり、図３（Ｂ）は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１における２次転写電圧及び転写されたトナー画像の例を示す図である。

図３（Ａ）に示されるように、２次転写電圧を一定とした場合、記録媒体１００の後端に近づくにつれて転写電圧不足によるカスレ模様が発生する。この理由は、記録媒体１００の後端に近づくにつれて、記録媒体１００の表面抵抗値が上昇して、記録媒体１００の帯電電荷量が増加したためと考えられる。記録媒体１００の抵抗値は、高温多湿環境に十分に長い時間放置された後に印刷されているため、印刷中に大きく変化することはない。しかし、記録媒体１００は、高温多湿環境に十分に長い時間放置されているため、表面抵抗値が水分によって下がっている状態であり、記録媒体１００は、表面抵抗値が小さく、体積抵抗値が高い特性になり、帯電しやすい媒体となる。そのため、２次転写ローラ３４ｂの電圧によって電荷が供給された記録媒体１００は、２次転写の転写位置３８を通過する前であっても帯電する。２次転写前の記録媒体１００が搬送ローラ４５と触れなくなると、帯電電荷は、記録媒体１００の表面を伝わって、搬送ローラ４５へ流れなくなる。そして、記録媒体１００の後端が近づくにつれて、帯電電荷量が徐々に増えていると推測される。

そこで、第１の実施の形態では、図３（Ｂ）に示されるように、２次転写電圧を制御することによって、転写電圧不足によるカスレ模様の発生が起きないようにしている。つまり、プリンタ制御部５６は、転写電圧発生部７０を制御して、予め決められている画像形成領域１１０内の先端側の第１の領域１１０ａが転写位置３８を通過するとき（時点Ｐ０〜時点Ｐ１）における電界の強度を第１の強度にする２次転写電圧を２次転写ローラ３４ｂに印加し、画像形成領域１１０内の第１の領域１１０ａより後端側の第２の領域１１０ｂが転写位置３８を通過するとき（時点Ｐ１〜時点Ｐ２）における電界の強度を第１の強度より大きい第２の強度にする２次転写電圧を２次転写ローラ３４ｂに印加する。ここで、第２の強度は、記録媒体１００の後端１０２が転写位置３８に近づくほど電界の第２の強度を徐々に増加する。或いは、第２の強度は、記録媒体１００の後端１０２が転写位置３８に近づくほど電界の第２の強度を段階的に増加する。ここで、画像形成領域１１０は、記録媒体１００の搬送方向Ｄ２の先端１０１と後端１０２との間の、先端側の余白１２１と後端側の余白１２２と以外の領域である。画像形成領域１１０と先端側の余白１２１との境界は、境界１１１として示される。

また、プリンタ制御部５６は、転写電圧発生部７０を制御して、画像形成領域１１０と後端側の余白１２２との境界１１２が転写位置３８を通過するときに、電界の強度を第２の強度から第１の強度に戻すように２次転写転圧を制御する。或いは、図３（Ｂ）に示されるように、プリンタ制御部５６は、転写電圧発生部７０を制御して、画像形成領域１１０と後端側の余白１２２が転写位置３８を通過する間に、電界の強度を第２の強度から第１の強度に戻すように２次転写転圧を制御する。

以上の説明では、トナーが負に帯電し、２次転写ローラ３４ｂに正の直流電圧を印加する場合を例示したが、２次転写ローラ３４ｂに正の直流電圧を印加する代わりに、ＢＵローラ３４ａに負の直流電圧を印加してもよい。また、トナーが正に帯電する場合には、２次転写ローラ３４ｂに負の電圧を印加するか、又は、ＢＵローラ３４ａに正の電圧を印加してもよい。つまり、２次転写ローラ３４ｂに、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加される。或いは、ＢＵローラ３４ａに、トナーの帯電極性と同極性の電圧が印加される。

メモリ８０には、第１の領域１１０ａと第２の領域１１０ｂとの境界位置を示す切替位置情報を、記録媒体の種類ごとに予め記憶する。

図４は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。まず、画像形成装置１の電源をＯＮにする（ステップＳ１）。プリンタ制御部５６は、環境検出部６５から装置の設置環境の温湿度情報を取得する（ステップＳ２）。さらに、プリンタ制御部５６は、画像形成装置１本体又はプリンタドライバで設定された用紙設定から、記録媒体１００の種類情報及び体積抵抗値の情報を取得する（ステップＳ３）。プリンタ制御部５６は、印刷に使用される記録媒体が、高抵抗媒体であるか否かを判断する（ステップＳ４）。記録媒体１００が高抵抗媒体である場合には（ステップＳ４においてＹＥＳ）、プリンタ制御部５６は、特殊媒体対応モードの処理を実行し（ステップＳ５）、図３（Ｂ）に示されるような特殊媒体対応モードで印刷動作を実行する（ステップＳ６）。記録媒体１００が高抵抗媒体でない場合には（ステップＳ４においてＮＯ）、プリンタ制御部５６は、図３（Ａ）に示されるような通常の印刷動作を実行する（ステップＳ６）。

図５は、図４における特殊媒体対応モードにおける画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。転写電圧切替えポイント（時点Ｐ１）は、記録媒体１００の抵抗特性などの物性値で異なり、例えば、予め実験により求められる。図３（Ｂ）に示される、記録媒体１００の先端１０１から転写電圧切替えポイント（時点Ｐ１）までの長さＴ［ｍｍ］は、記録媒体１００の全体長さＴ１［ｍｍ］から、長さＴ２［ｍｍ］を差し引いた値である。長さＴ２［ｍｍ］は、記録媒体１００が転写電圧不足によってカスレ模様が発生し始める位置Ｐ３から記録媒体１００の後端１０２までの長さ（すなわち、第２の領域１１０ｂの長さ）に、１０［ｍｍ］を加えた長さである。ここで、１０［ｍｍ］は電圧立ち上がり時間等を考慮したマージンとして設定する値であり、適宜変更可能である。つまり、長さＴ［ｍｍ］は、以下の式で算出される（ステップＳ５１、Ｓ５２）。
Ｔ［ｍｍ］＝Ｔ１［ｍｍ］−Ｔ２［ｍｍ］

次に、プリンタ制御部５６は、記録媒体１００の先端１０１から時点Ｐ１で示す位置までの範囲、すなわち、０［ｍｍ］〜Ｔ［ｍｍ］までの範囲の転写電圧を設定する（ステップＳ５３）。転写電圧は、実験により得られたデータであり、メモリ８０に予め格納されており、例えば、＋３０００Ｖである。

次に、記録媒体１００の先端１０１から長さＴ［ｍｍ］の位置から後端１０２までの転写電圧を設定する（ステップＳ５４）。転写電圧は、実験により得られたデータであり、メモリ８０に予め格納されている。図６は、図３（Ｂ）における２次転写電圧に関する情報の例を表形式で示す図である。図６には、温度Ｔｅが高くなり、湿度Ｈｕが高くなるほど、記録媒体１００の画像形成領域の後半の第２の領域１１０ｂで２次転写電圧の絶対値が高くなるようにしている。例えば、高抵抗媒体＃１の場合、環境の湿度（相対値）Ｈｕが７５％≦Ｈｕ≦１００％の範囲内で且つ環境の温度Ｔｅが１５℃≦Ｔｅ＜３０℃の範囲内であれば、図３（Ｂ）に示されるように、第１の領域１１０ａにおける２次転写電圧をＶ１とし、第２の領域１１０ｂにおける２次転写電圧の最大値Ｖ２をＶ１の１．２倍にし、時点Ｐ１から時点Ｐ２までの間の２次転写電圧を線形補完によって求める。

〈効果〉
以上に説明したように、第１の実施の形態に係る画像形成装置１又は転写制御方法によれば、高温多湿環境の高抵抗媒体に印刷を行う際に、高抵抗媒体へトナー画像を転写している途中から段階的又は徐々に転写電圧を高くする制御により、印刷品質を高くすることができる。つまり、記録媒体が環境に曝されたときの記録媒体の表面抵抗の低下（このとき、体積抵抗はほとんど変化しない）によって、記録媒体１００の搬送方向Ｄ２の後半で記録媒体１００の表面の帯電電荷の量がより多くなり転写電界が弱まった第２の領域１１０ｂに印加される２次転写電圧の絶対値を高くしているので、カスレなどの濃度不足によるトナー画像の画質の低下が生じにくい。

また、第１の実施の形態に係る画像形成装置１又は転写制御方法によれば、少なくとも記録媒体１００の後端１０２よりも先端側で（すなわち、余白１２２又は境界１１２で）２次転写電圧を電圧Ｖ１に戻しているので、記録媒体１００の後端に対するトナー汚れが発生し難い。

《第２の実施の形態》
〈構成〉
第２の実施の形態では、記録媒体が、台紙１００ａと、台紙１００ａ上に配置された１つ以上のラベル１００ｂとを有するラベル媒体である場合を説明する。プリンタ制御部５６は、ラベル１００ｂの搬送方向Ｄ２の先端１０１側及び後端１０２側の余白１２１、１２２を除く領域である画像形成領域１１０内にトナー画像が転写されるように、転写電圧発生部７０を制御する。

図７は、第２の実施の形態に係る画像形成装置２の構成を概略的に示す断面図である。図７において、図１に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図１に示される符号と同じ符号が付される。第２の実施の形態に係る画像形成装置２は、台紙１００ａと台紙１００ａ上に配列された１つ以上のラベル１００ｂとを有する、ラベル媒体としてのラベル紙に画像を形成するために、ラベル１００ｂの長さを検出するための検出部としてのセンサ４９を備えている点が、第１の実施の形態に係る画像形成装置１と相違する。ラベルの有無検出方法としては、光透過型センサを用いる方法、台紙裏のマークを検出する方法などがある。

〈動作〉
図８は、第２の実施の形態に係る画像形成装置２における２次転写電圧の例を示す図である。図８において、図３に示される構成要素と同一又は対応する構成要素には、図３に示される符号と同じ符号が付される。図８に示されるように、第２の実施の形態では、ラベル１００ｂが、第１の実施の形態における記録媒体１００に対応する。

図８に示されるように、第２の実施の形態では、ラベルごとに２次転写電圧を切替える。これは、ラベル１００ｂと次のラベル１００ｂとの間には、印刷面がつながっていないため、ラベル１００ｂの各々で転写電圧を切替える必要がある。具体的な転写電圧切り替えポイントについて、図５のステップＳ５２の計算方法は、記録媒体１００のラベル１００ｂの長さＴ１［ｍｍ］、記録媒体１００のラベル１００ｂが転写電圧不足によるカスレ模様発生する手前１０［ｍｍ］の位置とラベル１００ｂの後端までの長さＴ２［ｍｍ］があり、以下の式から求められる。
Ｔ［ｍｍ］＝Ｔ１［ｍｍ］−Ｔ２［ｍｍ］
ここで、１０［ｍｍ］は電圧立ち上がり時間等を考慮したマージンとして設定する値であり、適宜変更可能である。

上記以外の点について、第２の実施の形態は第１の実施の形態と同じである。

〈効果〉
以上に説明したように、第２の実施の形態に係る画像形成装置２又は転写制御方法によれば、高温多湿環境の高抵抗媒体に印刷を行う再に、高抵抗媒体のラベル１００ｂへトナー画像を転写している途中から段階的に転写電圧を高くする制御により、印刷品質を高くすることができる。

また、第２の実施の形態に係る画像形成装置２又は転写制御方法によれば、少なくとも記録媒体１００のラベル１００ｂの後端１０２よりも先端側で（すなわち、余白１２２又は境界１１２で）２次転写電圧を電圧Ｖ１に戻しているので、ラベル１００ｂの後端に対するトナー汚れが発生し難い。

《変形例》
上記実施の形態では、画像形成装置１及び２がプリンタである場合を説明したが、プリント、コピー、ファックスなどの機能を備えた複合機能装置でもよく、本実施の形態に限定されるものではない。

また、上記実施の形態では、潜像形成手段をＬＥＤヘッドとしたが、レーザ光源等でもよい。

１、２ 画像形成装置、 ３ 画像形成部、 １０、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ、１０Ｋ 画像形成ユニット、 １１ トナー収容部、 １２ 感光体ドラム、 １３ 帯電ローラ、 １４ 現像ブレード、 １５ 供給ローラ、 １６ 現像ローラ、 １７ クリーニングブレード、 １８ １次転写ローラ、 １９ 除電装置、 ２１ ＬＥＤヘッド、 ３０ 中間転写部、 ３１ 中間転写ベルト、 ３２ 駆動ローラ、 ３３ 従動ローラ、 ３４ａ ＢＵローラ、 ３４ｂ ２次転写ローラ、 ３５ｂ 逆屈曲ローラ、 ４０ 媒体搬送部、 ４１ 給紙カセット、 ４２ ピックアップローラ、 ４３、４７ ガイド部材、 ４４、４５ 搬送ローラ、 ４６ 媒体センサ、 ４８ 排出ローラ、 ５０ 定着器、 ５６ プリンタ制御部、 ５７ 上位装置、 ５８ インターフェイス部、 ６０ 高圧制御部、 ６１ ベルトモータ、 ６２ ドラムモータ、 ６３ 搬送モータ、 ６４ ホッピングモータ、 ６５ 環境検出部、 ６６ 排出モータ、 ６７ 帯電電圧発生部、 ６８ 現像電圧発生部、 ６９ 現像電圧発生部、 ７０ 転写電圧発生部、 ８０ メモリ、 １００ 記録媒体、 １０１ 先端、 １０２ 後端、 １１０ 画像形成領域、 １１０ａ 第１の領域、 １１０ｂ 第２の領域、 １１１ 先端側の境界、 １１２ 後端側の境界、 １２１ 先端側の余白、 １２２ 後端側の余白、 Ｄ２ 搬送方向。

Claims (13)

1. 現像剤画像を担持して搬送する現像剤画像担持体と、
   前記現像剤画像担持体に対向する転写位置を通過するように記録媒体を搬送路に沿って搬送方向に搬送する媒体搬送部と、
   前記転写位置に配置され、前記現像剤画像担持体と前記記録媒体との間に前記現像剤画像を前記記録媒体上に転写させる電界を形成する転写部と、
   前記転写部に電圧を印加する転写電圧発生部と、
   前記記録媒体の前記搬送方向の先端側及び後端側の余白を除く領域である画像形成領域内に前記現像剤画像が転写されるように、前記転写電圧発生部を制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、
   前記画像形成領域内の前記先端側の第１の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を第１の強度にし、
   前記画像形成領域内の前記第１の領域より前記後端側の第２の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を前記第１の強度より大きい第２の強度にする
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、前記記録媒体の後端が前記転写位置に近づくほど前記電界の前記第２の強度を徐々に増加させる
   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、前記転写電圧発生部を制御して、前記記録媒体の後端が前記転写位置に近づくほど前記電界の前記第２の強度を段階的に増加させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、前記画像形成領域と前記後端側の余白との境界が前記転写位置を通過するときに、前記電界の強度を前記第２の強度から前記第１の強度に戻す
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、前記後端側の余白が前記転写位置を通過する間に、前記電界の強度を前記第２の強度から前記第１の強度に戻す
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記転写部は、前記搬送路を挟んで前記現像剤画像担持体の反対側に配置されており、
   前記転写電圧発生部は、前記転写部に前記現像剤の帯電極性と逆極性の電圧を印加する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記転写電圧発生部は、前記転写部に正極性の電圧を印加する
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記第１の領域と前記第２の領域との境界位置を示す切替位置情報を、記録媒体の種類ごとに予め記憶する記憶部を更に有し、
   前記制御部は、前記切替位置情報に基づいて前記転写電圧発生部を制御する
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記記録媒体の前記搬送路における位置を検出する位置センサを更に有し、
   前記制御部は、前記位置センサによって検出された前記位置に基づいて前記転写電圧発生部を制御する
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記現像剤画像担持体は、中間転写ベルトであり、
    前記転写部は、前記中間転写ベルト上に担持された現像剤画像を前記記録媒体に転写させる２次転写部材である
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記現像剤画像担持体は、露光で形成された静電潜像の現像により現像剤画像を担持する感光体ドラムであり、
    前記転写部は、前記感光体ドラム上に担持された現像剤画像を前記記録媒体に転写させる１次転写部材である
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記記録媒体は、台紙と、前記台紙上に配置された１つ以上のラベルとを有するラベル媒体であり、
    前記制御部は、前記ラベルの前記搬送方向の先端側及び後端側の余白を除く領域である前記画像形成領域内に前記現像剤画像が転写されるように、前記転写電圧発生部を制御する
    ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 現像剤画像を担持して搬送する現像剤画像担持体と、
    前記現像剤画像担持体に対向する転写位置を通過するように記録媒体を搬送路に沿って搬送方向に搬送する媒体搬送部と、
    前記転写位置に配置され、前記現像剤画像担持体と前記記録媒体との間に前記現像剤画像を前記記録媒体上に転写させる電界を形成する転写部と、
    前記転写部に電圧を印加する転写電圧発生部と、
    前記記録媒体の前記搬送方向の先端側及び後端側の余白を除く領域である画像形成領域内に前記現像剤画像が転写されるように、前記転写電圧発生部を制御する制御部と、
    を有する画像形成装置が実行する転写制御方法であって、
    前記制御部は、前記転写電圧発生部を制御して、
    前記画像形成領域内の前記先端側の第１の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を第１の強度にし、
    前記画像形成領域内の前記第１の領域より前記後端側の第２の領域が前記転写位置を通過するときにおける前記電界の強度を前記第１の強度より大きい第２の強度にする
    ことを特徴とする転写制御方法。

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