JP6765863B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、液体現像剤を利用した電子写真方式や静電記録方式等の画像形成装置に関し、特に、像担持体上のトナー像の転写に関する。
従来、電子写真方式の画像形成装置は、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、及びこれらの複数の機能を有する複合機等として広く応用されている。電子写真方式の画像形成装置としては、トナー等の着色剤によって感光ドラム等の像担持体上に形成された像を、転写部において転写バイアスを印加することで記録媒体や中間転写体等の被転写材に静電転写する構成が知られている。
この種の静電転写では、転写部において転写手段から被転写材に供給される電荷の過不足により転写効率の低下や転写不良が生じる場合がある。このような電荷の過不足は、転写バイアスが一定であっても、例えば、転写手段、トナー、キャリア等の抵抗値が変動することで発生し得る。転写手段としての転写ローラや中間転写体は、導電剤を分散させて抵抗値を適宜調整したものが用いられるが、製造時の個体差、温湿度変化、連続通電、耐久変動等、様々な要因によって、抵抗値が変動しうる。また、トナーやキャリアでは、外乱要因、通紙画像比率、消費量等により抵抗値が変動する場合がある。
そこで、これらの抵抗値の変動による影響を補正して転写部に所望の電荷量を供給するために、適切な転写バイアスを設定する転写バイアス設定制御を、画像形成時以外のタイミングで実行する技術が知られている。転写バイアス設定制御としては、例えば、ATVC(Active Transfer Voltage Control)と、PTVC(Programmable Transfer Voltage Control)とが公知である。
ATVCでは、画像形成時以外のタイミングで画像形成時のトナー像の転写に必要な電流値に対応させた定電流を転写部に供給し、このときに検知される出力電圧に基づいて画像形成時の転写バイアスを設定する(特許文献1参照)。PTVCでは、画像形成時以外のタイミングで定電圧印加時に転写部を流れる電流を複数の電圧レベルに対して検知し、これらの電圧電流データの補間演算結果に基づいて画像形成時の転写バイアスを設定する(特許文献2参照)。
尚、これらの転写バイアス設定制御においては、現像剤として、トナーを乾式状態で用いる乾式現像剤が用いられている。そして、例えば非通紙時のような画像形成時以外のタイミングと画像形成時とで、転写部の抵抗値はほぼ一定であるため、画像形成時以外のタイミングで設定した転写バイアスを画像形成時に印加しても、電荷の過不足のない転写を実現することができる。
特開平02−123385号公報 特開平05−6112号公報
しかしながら、上述した特許文献1,2の画像形成装置では、現像剤としていずれも乾式現像剤を用いているので、近年開発されている液体現像剤を用いた画像形成装置に適用した場合には以下のような課題を発生する可能性がある。
即ち、トナー粒子とキャリア液とを含む液体現像剤を用いた画像形成装置では、画像形成時以外のタイミングでは転写部にキャリア液が存在しないのに対し、画像形成時では転写部にキャリア液が存在する。転写部にキャリア液が存在するか否かによって転写部の抵抗値が変化することで、転写部を流れる電流が変動してしまう。このため、画像形成時以外のタイミングでキャリア液が存在しない状態で設定した転写バイアスを、画像形成時のキャリア液が存在する状態に適用しても、所望の転写バイアスからずれてしまい、電荷の過不足のない転写を実現できない虞がある。
本発明は、液体現像剤を利用しながらも、適正な転写バイアスを設定することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の画像形成装置は、感光体と、帯電バイアスが印加され、前記感光体を帯電する帯電手段と、前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を担持し、前記感光体の表面に現像部で接触され、現像バイアスが印加されて前記感光体の表面に形成された前記静電潜像をトナー像に現像する現像手段と、転写バイアスが印加され、転写部において前記感光体からトナー像を転写する転写手段と、前記転写手段に前記転写バイアスを印加可能な転写電源と、前記転写手段に印加される電圧又は前記転写手段に流れる電流の少なくとも一方を検知する検知部と、記転写手段から設定用バイアスを印加した際の前記検知部による検知結果に基づいて転写バイアスを設定する制御部と、を備え、前記制御部は、電源投入後の画像形成ジョブの実行前もしくは画像形成ジョブ中の前回転時において、前記帯電手段により前記感光体の表面電位を暗部電位に帯電させ、前記暗部電位に帯電された前記感光体の表面が前記現像部を通過しているときに、前記現像手段から前記感光体の表面にトナーが供給されないように前記キャリア液を付着させる動作を実行し、前記動作中に前記現像部を通過する前記感光体の領域が前記転写部に位置するときに、前記設定用バイアスを印加させるように前記転写電源を制御することを特徴とする。
本発明によれば、制御部が、非画像形成時に、キャリア液が転写部に供給された状態で、転写手段から設定用バイアスを印加した際の検知部による検知結果に基づいて転写バイアスを設定する。このため、転写部の抵抗値が実際の画像形成時と同等になった状態で転写バイアスを設定できるので、液体現像剤を利用しながらも、適正な転写バイアスを設定することができる。
実施の形態に係る画像形成装置の概略の断面図である。 実施の形態に係る画像形成装置の一次転写バイアスを印加する電気回路を示す概略のブロック図である。 実施の形態に係る画像形成装置において、ATVCの処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態に係る画像形成装置において、ATVC実行信号を入力してから実際にATVCを開始するまでの一次転写部の周辺での動作を示すフローチャートである。 (a)は、転写部におけるIV特性を示す図であり、(b)は、転写部における転写電流と転写効率との関係を示す図である。
以下、本発明の実施の形態を、図1〜図4を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態の画像形成装置1は、トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を用いて形成されるトナー画像を記録材に形成する電子写真方式のデジタルプリンタである。
図1に示すように、画像形成装置1は、画像形成装置本体(以下、装置本体という)10を備えている。装置本体10は、シート給送部30と、画像形成部40と、シート搬送部50と、シート排出部60と、制御部70と、を備えている。なお、記録材であるシート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等がある。
画像形成装置1は、画像信号に基づいて動作し、シートカセット31から順次搬送される記録材としてのシートSに、画像形成部40で形成したトナー像を転写し、その後、定着することで画像を得ている。画像信号は、不図示のスキャナやパーソナルコンピュータなどの外部端末などから画像形成装置1に送られる。
シート給送部30は、装置本体10の下部に配置されており、記録紙等のシートSを積載して収容するシートカセット31と、給送ローラ32とを備え、収容されたシートSを画像形成部40に給送する。
画像形成部40は、感光ドラム(像担持体)41と、帯電器(帯電手段)42と、レーザ露光装置43と、現像器(キャリア液供給部)20と、ドラムクリーナ45と、中間転写ドラム(転写手段)46と、二次転写ローラ47と、定着装置49とを備えている。
感光ドラム41は、ドラム状の電子写真感光体であり、不図示のドラムモータによって図中のR1方向に回転され、画像形成する際に画像情報に基づいて形成された静電像を担持して周回移動する。感光ドラム41は、液体現像剤を用いて形成されるトナー像を担持して移動可能である。
帯電器42は、感光ドラム41の中心軸に対して略平行に配置され、感光ドラム41の表面をトナー電荷と同極性の所定の電位(以下、暗部電位Vdという)に一様均一に帯電させる。即ち、帯電器42は、帯電バイアスにより感光ドラム41を帯電する。本実施の形態では、トナーとして負帯電性のトナーを使用しているため、暗部電位Vdは負の値をとる。また、帯電器42としては、コロナ帯電器を使用している。但し、帯電器42としては、コロナ帯電器には限られず、帯電ローラ等を適用してもよい。
レーザ露光装置43は、帯電器42よりもR1方向下流側で暗部電位Vdに帯電された感光ドラム41の表面をレーザ光Eの照射により露光することで露光部において電位降下を起こし、感光ドラム41の表面上に静電潜像を形成する。露光部において電圧降下を起こしたときの露光部の電位を明部電位Vlとする。本実施の形態では、レーザ露光装置43は原稿の画像信号に応じて変調されたレーザ光Eを照射し、不図示のポリゴンミラーやf−θレンズ等を介して感光ドラム41の表面上に投射する。
現像器20は、供給区画21と回収区画22とに区画された現像容器23を有している。供給区画21は、ミキサーから液体現像剤Dが供給され、コートローラ24及び現像ローラ(現像手段)25を収容している。現像器20は、レーザ露光装置43よりもR1方向下流側に配置され、感光ドラム41に対して接離可能に設けられている。現像器20と感光ドラム41との当接状態では、現像ローラ25が感光ドラム41に対して所定の圧力で接触することで現像部が形成される。尚、本実施の形態では、液体現像剤Dは、分散媒であるキャリア液に分散質である粉体のトナーを分散させた液体材料としている。
コートローラ24は、供給区画21に貯留した液体現像剤Dに浸かった状態で、現像ローラ25に接触して回転可能に設けられている。コートローラ24が回転すると共に、現像ローラ25との接触部において電圧を印加することにより、現像ローラ25を液体現像剤Dによりコートする。
現像ローラ25は、金属軸とその周りに形成された導電ゴムの弾性層からなり、その表面速度が現像部において感光ドラム41の表面速度と略同じになるように不図示の駆動手段によって回転駆動される。現像ローラ25の表面には不図示の現像剤タンクから、不図示の調整手段、撹拌手段、搬送手段、規制手段等を経て所定の現像剤濃度及び所定量の液体現像剤Dが担持される。ここでの現像剤濃度は、液体現像剤Dに対するトナー質量比(以下、T/Dという)である。現像ローラ25の回転によって、現像部に液体現像剤Dが供給される。
現像ローラ25の金属軸に所定の現像バイアスVdevが印加されることにより、感光ドラム41上の静電潜像が現像され、感光ドラム41上にトナー像が形成される。具体的には、感光ドラム41の表面電位がVdの箇所にはキャリア液のみが付着し、感光ドラム41の表面電位がVlの箇所にはトナー及びキャリア液の両方が付着する。現像後に現像ローラ25に残留したキャリア液及びトナーは、現像器20の回収区画22へ回収される。即ち、現像器20は、現像バイアスが印加されることにより、感光ドラム41に対して液体現像剤Dを供給可能であり、感光ドラム41の表面上の静電潜像を現像部においてトナーにより現像する現像ローラ25を有している。
中間転写ドラム46は、現像器20よりもR1方向下流側に配置され、感光ドラム41に対して接離可能に設けられている。中間転写ドラム46と感光ドラム41との当接状態では、中間転写ドラム46が感光ドラム41に対して所定の圧力で接触することで一次転写部(転写部)44が形成される。
図2に示すように、中間転写ドラム46は、ドラム状の金属基体46aと、その周囲に形成された中間転写体46bとを有している。中間転写ドラム46は、表面速度が一次転写部44において感光ドラム41の表面速度と略同じになるように、不図示の駆動手段によってR2方向に回転駆動される。
中間転写体46bは、導電ゴムの弾性層と表層とを有している。本実施の形態では、弾性層の体積抵抗率が1.0×10〜1.0×1011[Ω・cm]、JIS−A硬度が30〜40度、厚みが2mmのものを使用したが、異なる値のものを用いてもよい。表層は、液体現像剤Dの濡れ性が良好であることが望ましく、キャリア液との接触角が40度以下のものを使用した。また、本実施の形態では、弾性層や表層の材料としてウレタンをベースに抵抗率や表面性を調整したものを使用しているが、これには限られない。例えば、液体現像剤Dへの溶出、液体現像剤Dに因る膨潤、その他の劣化等の影響が少なければ、他の材料や層構成を適用してもよい。
ここで、装置本体10は、高圧電源(転写電源)81と、電圧電流検知回路(検知部)82とを備えている。高圧電源81は、例えばD/Aコンバータ83を介して制御部70に接続され、制御部70により定電流制御と定電圧制御を実行可能であり、一次転写部44に転写バイアスを印加可能である。電圧電流検知回路82は、例えばA/Dコンバータ84を介して制御部70に接続され、出力電圧及び出力電流を検知することにより、一次転写部44における電圧又は電流の少なくとも一方を検知する。
中間転写ドラム46の金属基体46aは、高圧電源(転写電源)81に接続されている。高圧電源81から金属基体46aにトナー電荷と逆極性(即ち、正極性)の一次転写バイアスが印加されることによって、一次転写部44において負極性トナーを中間転写ドラム46に向けて移動させる電界が形成される。これにより、感光ドラム41上のトナー像が、中間転写ドラム46に一次転写される。即ち、中間転写ドラム46は、転写バイアスが印加されることにより、感光ドラム41からトナー像を転写する一次転写部44を形成する。また、現像器20は、感光ドラム41を介して、一次転写部44にキャリア液を供給可能である。尚、中間転写ドラム46には、残留した液体現像剤Dを回収する中間転写ローラクリーナ11が設けられている。
ドラムクリーナ45は、中間転写ドラム46よりもR1方向下流側に配置され、クリーニングブレード45aを有している。クリーニングブレード45aは、不図示の加圧手段によって所定の角度及び圧力で感光ドラム41に当接しており、感光ドラム41上に残留した液体現像剤Dはクリーニングブレード45aに掻き取られ、次のプロセスに備える。
図1に示すように、二次転写ローラ47は、一次転写部44よりもR2方向下流に配置され、中間転写ドラム46に対して接離可能に設けられている。二次転写ローラ47と中間転写ドラム46との当接状態では、二次転写ローラ47が中間転写ドラム46に対して所定の圧力で接触することで二次転写部48が形成される。二次転写ローラ47は、表面速度が二次転写部48において中間転写ドラム46の表面速度と略同じになるように、不図示の駆動手段によって回転駆動される。また、二次転写ローラ47は、不図示の電源に接続されており、二次転写バイアスが印加可能となっている。尚、二次転写ローラ47には、残留した液体現像剤Dを回収する転写ローラクリーナ12が設けられている。
定着装置49は、定着ローラ49a及び加圧ローラ49bを備えている。定着ローラ49aと加圧ローラ49bとの間をシートSが挟持搬送されることにより、シートSに転写されたトナー像は加熱及び加圧されてシートSに定着される。シート排出部60は、定着装置49の下流側に配置された排出ローラ対61を備えている。排出ローラ対61から搬送されたシートSは、装置本体10に形成された排出口10bから排出される。
ここで、本実施の形態では、液体現像剤Dは顔料含有樹脂粒子(トナー)と不揮発性液体溶媒(キャリア液)を含む液体現像剤であり、トナーは分散剤や帯電制御剤等とともにキャリア液中に分散されている。トナーの平均粒径は1μmであり、現像剤タンク内のT/Dは2〜15%、体積抵抗率は1.0×1010〜1.0×1012[Ω・cm]、粘度が1〜100mPa・sである。また、液体現像剤DのT/Dは、現像、一次転写、二次転写のプロセスを経る毎に変化し、体積抵抗率や粘度もこれに伴って変動する。
図2に示すように、制御部70は、コンピュータにより構成され、例えばCPU71と、各部を制御するプログラムを記憶するROM72と、データを一時的に記憶する不図示のRAMと、外部と信号を入出力する不図示の入出力回路とを備えている。ROM72は不揮発性メモリであり、例えば、転写電流の目標値として最適な一次転写が得られる予め算出した目標転写電流値Iを記憶している。
制御部70は、入出力回路を介して、シート給送部30、画像形成部40、シート搬送部50、シート排出部60に接続され、各部と信号をやり取りすると共に動作を制御する。制御部70は、非画像形成時に、キャリア液が一次転写部44に供給された状態で、中間転写ドラム46から設定用バイアスを印加した際の電圧電流検知回路82による検知結果に基づいて転写バイアスを設定する。
ここで、本明細書中で、画像形成時とは、画像形成装置1に備えられたスキャナやパーソナルコンピュータなどの外部端末から入力された画像情報に基づいて、感光ドラム41にトナー像を形成しているときである。また、非画像形成時とは、画像形成時以外のときであり、例えば、電源投入後の画像形成ジョブの実行前や実行後、画像形成ジョブ中の前回転時、紙間、後回転時等である。尚、画像形成ジョブとは、プリント命令信号(画像形成指令信号)に基づいて行う次のような一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作(前回転)を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作(後回転)が完了するまでの一連の動作のことである。紙間とは、連続して画像形成が行われる場合に、シート1枚に対して形成されるトナー像と次のシート1枚に対して形成されるトナー像との間に相当する期間である。
本実施の形態では、制御部70は、帯電バイアスにより帯電された感光ドラム41の帯電領域の先端が現像部を通過してから、現像バイアスが印加された現像ローラ25により感光ドラム41に液体現像液を供給する。続けて、制御部70は、感光ドラム41の液体現像液の付着領域が一次転写部44を通過してから、設定用バイアスを印加する。また、本実施の形態では、制御部70は、画像形成ジョブの前回転時に転写バイアスを設定することができる。
次に、このように構成された画像形成装置1における画像形成動作について説明する。
制御部70に画像形成ジョブ信号が入力されると、前回転動作にて種々の調整が行なわれる。画像形成動作が開始されると、感光ドラム41が回転して表面が帯電器42により帯電される。そして、レーザ露光装置43により画像情報に基づいてレーザ光が感光ドラム41に対して発光され、感光ドラム41の表面上に静電潜像が形成される。この静電潜像にトナーが付着することにより、現像されてトナー画像として可視化され、中間転写ドラム46に一次転写される。
一方、このようなトナー像の形成動作に並行して給送ローラ32が回転し、シートカセット31の最上位のシートSを分離しながら給送する。そして、中間転写ドラム46のトナー画像にタイミングを合わせて、シートSが二次転写部48に搬送される。二次転写部48に供給されたシートSは、中間転写ドラム46と二次転写ローラ47によって挟持搬送される。二次転写バイアスは正極性で、且つ、一次転写バイアスよりも絶対値が大きいため、二次転写部48において負極性トナーを中間転写ドラム46からシートSに向けて移動させる電界が形成され、中間転写ドラム46上のトナー像がシートSに転写される。二次転写部48においてトナー像が転写されたシートSは、定着装置49に搬送され、ここで未定着トナー像が加熱及び加圧されてシートSの表面に定着され、排出ローラ対61により排出口10bから排出される。画像形成動作後、制御部70は後回転動作にて種々の調整や終了動作を実行する。
次に、上述した本実施の形態の画像形成装置1により、ATVC制御を実行する際の手順を、図3に示すフローチャートに沿って説明する。
中間転写ドラム46は、材料として抵抗調整された導電性のウレタンを使用しているが、このような中間転写体は製造時の個体差を抑えることが難しい上、雰囲気環境の温湿度変化、通電劣化、耐久変動等により抵抗値が変化してしまう。また、液体現像剤Dのトナーやキャリア液も同様である。このような抵抗変動の下で常に最適な転写を行なうために、本実施の形態の画像形成装置1ではATVC制御を行なう。制御部70は、ATVC制御をATVC制御実行信号に基づいて行なう。本実施の形態では、ATVC制御実行信号は、画像形成装置1の本体電源投入時、画像形成ジョブの前回転時、連続印刷中の所定枚数間隔で生成されるものとしている。但し、これら以外のタイミングでも構わない。
制御部70は、ATVC制御実行信号に基づき、画像形成時以外のタイミング(非画像形成時)において、ATVC制御を開始する(ステップS1)。
制御部70は、感光ドラム41を回転し、帯電器42により感光ドラム41の表面電位を暗部電位Vdに帯電する(ステップS2)。制御部70は、感光ドラム41上の帯電領域の先端が一次転写部44を通過してから(ステップS3)、ROM72に記憶された目標転写電流値Iを参照する(ステップS4)。制御部70は、感光ドラム41の帯電されている状態で、高圧電源81において目標転写電流値Iに対する定電流制御を行う(ステップS5)。
制御部70は、このときに電圧電流検知回路82により検知される電圧に基づいて、画像形成時の転写バイアスの値を決定する。検知電圧から転写バイアスの値を決める方法は様々であるが、本実施の形態では、例えば、定電流制御を中間転写ドラム46の1周について行なったときに出力電圧を検知し(ステップS6)、その電圧値の平均値Vを用いる(ステップS7)。この平均値Vを転写バイアスの値として設定する(ステップS8)。制御部70は、上述のようにして設定された転写バイアス値を、画像形成時に定電圧制御で印加する。
ここで、一次転写におけるIV特性について説明する。感光ドラム41の表面電位をVd=−600Vに帯電させ、中間転写ドラム46に一次転写バイアスを印加した場合に一次転写部44を流れる電流について、以下に2つの場合を比較する。(1)現像ローラ25を感光ドラム41から離間した場合、(2)現像ローラ25を感光ドラム41に当接させて現像バイアスVdev=−400Vを印加した場合。
上記(1)の場合は、現像ローラ25から感光ドラム41へのキャリア液の供給は行なわれない。一方、上記(2)の場合は、現像ローラ25から感光ドラム41にキャリア液が供給される。このときに一次転写バイアスを変化させ、(1)(2)のそれぞれの場合について一次転写部44を流れる電流をプロットすると、図5(a)に示すようになる(実線が(1)、破線が(2))。
それぞれの場合について感光ドラム41の表面電位を測定すると、(1)(2)ともに帯電直後の表面電位は−600Vであった。しかし、現像〜一次転写間における感光ドラム41の表面電位は、(1)の場合は−570Vであったのに対し、(2)の場合は−450Vであった。即ち、(1)の場合は帯電〜一次転写間で表面電位が−600Vから−570Vに暗減衰したのに対し、(2)の場合は帯電〜現像間での暗減衰に加えて現像部において現像ローラ25から感光ドラム41への電荷注入が発生したことを示している。これにより、一次転写部44において一定の転写バイアスを印加した場合、感光ドラム41と中間転写ドラム46との間の電位差は常に(1)よりも(2)の方が小さくなる。このため、一次転写部44におけるIV特性のカーブは、図5(a)に示した通り、(1)よりも(2)の方が低くなる。
上述した通り、現像ローラ25から感光ドラム41に供給されたキャリア液が一次転写部44に存在しているか否かで、一次転写のIV特性が異なる。画像形成時は一次転写部44にキャリア液が存在するので、一次転写部44にキャリア液が存在しない状態で転写バイアスの設定を行なうと、IV特性の違いにより画像形成中での所望の電流値を得られない可能性がある。
一般に、転写効率は転写部に供給される電荷量(転写電流)の関数であり、図5(b)に描かれるような傾向を示す。即ち、良好な転写効率E0が得られる転写電流の適正範囲(転写ラチチュード)が存在し、電荷不足・電荷過多のいずれの場合においても転写効率が減少する。転写ラチチュード内であれば良好な転写効率E0を得られるが、部材の通電劣化が存在する場合はラチチュード内でも低い側に設定する方が部材の長寿命化の観点で望ましい。ところが、転写部を流れる電流が低い側にずれてしまうと、転写効率E0よりも低下した転写効率E1になってしまう可能性がある。そこで、本実施の形態の画像形成装置1では、このような不都合を回避するために、一次転写部44にキャリア液が存在する状態でATVC制御を行なうようにしている。
以下、本実施の形態の画像形成装置1におけるATVC制御実行信号入力後、ATVC制御を開始するまでの一次転写部44の周辺の動作について、図4に示すフローチャートに沿って説明する。
制御部70は、ATVC制御実行信号を入力すると(ステップS10)、連続画像形成ジョブ中か否かを判定する(ステップS11)。制御部70が、連続画像形成ジョブ中であると判断した場合は、既に一次転写部44にキャリア液が供給されているので、そのままATVC制御を実行する(ステップS17)。
制御部70が、連続画像形成ジョブ中でないと判断した場合は、画像形成装置1の本体電源投入時や画像形成ジョブの前回転時等であって一次転写部44にキャリア液が存在しない可能性が高いと判断する。このため、制御部70は、一次転写部44にキャリア液を供給してからATVC制御を実行する。
即ち、制御部70は、感光ドラム41を回転し、帯電器42により感光ドラム41の表面電位を暗部電位Vdに帯電し(ステップS12)、現像ローラ25の回転駆動、液体現像剤Dの供給、現像バイアス印加を行なう(ステップS13)。制御部70は、感光ドラム41上の帯電領域の先端が感光ドラム41の回転によって現像部を通過してから(ステップS14)、現像ローラ25を感光ドラム41に当接させる(ステップS15)。ここで、表面に液体現像剤Dを担持させた現像ローラ25が、現像バイアスの印加された状態で表面電位が暗部電位Vdの感光ドラム41と接触する。これにより、現像ローラ25から感光ドラム41に向かってトナーが移動することなく、キャリアのみが感光ドラム41の表面に付着する。
続いて、制御部70は、感光ドラム41上のキャリア液の付着領域の先端が感光ドラム41の回転によって一次転写部44を通過してから(ステップS16)、ATVC制御を実行する(ステップS17)。これにより、常に一次転写部44にキャリア液が供給された状態でATVC制御を行なうことができる。
上述したように本実施の形態の画像形成装置1によれば、制御部70が、非画像形成時に、キャリア液が一次転写部44に供給された状態にする。制御部70は、この状態で、中間転写ドラム46から設定用バイアスを印加した際の電圧電流検知回路82による検知結果に基づいて転写バイアスを設定する。このため、一次転写部44の抵抗値が実際の画像形成時と同等になった状態で転写バイアスを設定できるので、液体現像剤Dを利用しながらも、適正な転写バイアスを設定することができる。
また、本実施の形態の画像形成装置1によれば、制御部70は、非画像形成時のうち画像形成装置1の本体電源投入時や画像形成ジョブの前回転時に、一次転写部44にキャリア液を供給してATVC制御を実行可能としている。即ち、制御部70は、非画像形成時のうち、一次転写部44にキャリア液が存在しない可能性が特に高い時に、一次転写部44にキャリア液を供給する。このため、制御部70が、キャリア液の存在する可能性高い他の非画像形成時に供給する場合に比べて、キャリア液を無駄なく供給することができる。
上述した本実施の形態の画像形成装置1では、ROM72に記憶された目標転写電流値Iが1種類のみである場合について説明したが、これには限られない。例えば、一次転写電流の最適値が環境温湿度やプリントモードによって異なる場合は、各条件に対応する一次転写電流の目標値をテーブルの形でROM72に記憶させておいてもよい。この場合、プリント設定や画像形成装置1内の温湿度センサが検知する温湿度に応じて、テーブル内の対応する部分を参照するようにできる。この場合、画像形成装置1は、例えば、一次転写部44の周囲の温度及び湿度の少なとも一方を環境情報として検知可能な環境検知部85を備えるようにする(図2参照)。そして、制御部70は、環境検知部85により検知された一次転写部44の周囲の環境情報に基づいて、転写バイアスを設定する。これによれば、環境情報に応じ、より適正な転写バイアスを設定することができる。
また、本実施の形態の画像形成装置1では、制御部70が、ステップS11において連続画像形成ジョブ中であると判断した場合は、既に一次転写部44にキャリア液が供給されているので、そのままATVC制御を実行する場合について説明した。しかし、これには限られず、制御部70が連続画像形成ジョブ中であると判断した場合であっても、例えば、所定枚数ごとに本実施の形態のATVC制御を実行してもよい。この場合、例えば、制御部70が、通常の紙間では現像ローラ25を感光ドラム41から離間して液体現像剤を感光ドラム41に供給しない制御をしても、所定枚数ごとに紙間でも現像ローラ25を感光ドラム41から離間しないようにする。これにより、通常の紙間では一次転写部44にキャリア液が供給されないのに対し、所定枚数ごとに紙間でも一次転写部44にキャリア液が供給されるので、ATVC制御を実行することができる。
1…画像形成装置、20…現像器(キャリア液供給部)、25…現像ローラ(現像手段)、41…感光ドラム(像担持体)、42…帯電器(帯電手段)、44…一次転写部(転写部)、46…中間転写ドラム(転写手段)、70…制御部、81…高圧電源(転写電源)、82…電圧電流検知回路(検知部)、85…環境検知部、D…液体現像剤。

Claims (4)

  1. 感光体と、
    帯電バイアスが印加され、前記感光体を帯電する帯電手段と、
    前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
    トナーとキャリア液とを含む液体現像剤を担持し、前記感光体の表面に現像部で接触され、現像バイアスが印加されて前記感光体の表面に形成された前記静電潜像をトナー像に現像する現像手段と、
    転写バイアスが印加され、転写部において前記感光体からトナー像を転写する転写手段と
    前記転写手段に前記転写バイアスを印加可能な転写電源と、
    前記転写手段に印加される電圧又は前記転写手段に流れる電流の少なくとも一方を検知する検知部と、
    記転写手段から設定用バイアスを印加した際の前記検知部による検知結果に基づいて転写バイアスを設定する制御部と、を備え、
    前記制御部は、電源投入後の画像形成ジョブの実行前もしくは画像形成ジョブ中の前回転時において、前記帯電手段により前記感光体の表面電位を暗部電位に帯電させ、前記暗部電位に帯電された前記感光体の表面が前記現像部を通過しているときに、前記現像手段から前記感光体の表面にトナーが供給されないように前記キャリア液を付着させる動作を実行し、前記動作中に前記現像部を通過する前記感光体の領域が前記転写部に位置するときに、前記設定用バイアスを印加させるように前記転写電源を制御する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記制御部は、前記現像バイアスが印加された前記現像手段が前記感光体の表面に接触している状態で前記動作を実行する
    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、前記帯電手段により表面電位が暗部電位に帯電された前記感光体の表面が前記現像部を通過してから、液体現像剤を担持した前記現像手段を前記感光体の表面に接触させる
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記転写部の周囲の温度及び湿度の少なとも一方を環境情報として検知可能な環境検知部を備え、
    前記制御部は、前記環境検知部により検知された前記転写部の周囲の前記環境情報に基づいて前記転写バイアスを設定する、
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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