(57)【要約】      （修正有）【課題】用紙への転写の際におけるトナー像の飛散を抑制することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成部が、画像データに基づくトナー像を形成し、トナー像を、搬送されてきた用紙Ｐ上に、用紙Ｐの搬送に合わせて、用紙Ｐの搬送方向前端側から後端側にかけて連続的に転写するトナー像形成部と、上記トナー像形成部よりも用紙搬送方向下流側に配置され、トナー像形成部において用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐ上に定着する定着部４０と、上記トナー像形成部によって形成されたトナー像の用紙Ｐへの転写の前に、その用紙Ｐ上の二次元的に分散した複数箇所を空気抜き用に針で突き刺す針刺部６０とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づくトナー像を形成し、該トナー像を、搬送されてきた用紙上に、該用紙の搬送に合わせて、該用紙の搬送方向前端側から後端側にかけて連続的に転写するトナー像形成部と、
前記トナー像形成部よりも用紙搬送方向下流側に配置され、該トナー像形成部において用紙上に転写されたトナー像を該用紙上に定着する定着部と、
前記トナー像形成部によって形成されたトナー像の用紙への転写の前に、該用紙上の二次元的に分散した複数箇所を空気抜き用に針で突き刺す針刺部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー像形成部で形成されるトナー像が、用紙への転写の際にトナーの飛散を招く飛散トナー像であるか否かを判定する画像判定部をさらに備え、
前記穴開け部が、前記画像判定部によって前記飛散トナー像であることが判定された場合にのみ、前記複数箇所を針で突き刺すものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像判定部は、前記画像データを分析し、該画像データに基づいて形成されるトナー像を、用紙上にトナーを転写させるトナー領域と、用紙上にトナーを転写させない非トナー領域とに分けたときに、該トナー像が用紙搬送方向についてあらかじめ定められた基準間隔以下の非トナー領域を有し、かつ、該非トナー領域に続く、用紙搬送方向後端側に、用紙搬送方向についてあらかじめ定められた基準幅以下のトナー領域が存在するトナー像である場合に、該トナー像を前記飛散トナー像であると判定するものであることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
トナー像を転写する用紙が、該用紙へのトナー像の転写の際にトナーの飛散を招く用紙であるか否かを判定する用紙判定部を備え、
前記穴開け部は、前記用紙判定部によってトナーの飛散を招く用紙であることが判定され、さらに前記画像判定部によって前記飛散トナー像であることが判定された場合にのみ、前記複数箇所を針で突き刺すものであることを特徴とする請求項２又は３記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、幅方向の両側に複数の送り穴が設けられた連続用紙に画像を形成する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の画像形成装置には、用紙の送り穴にトラクタピンを挿入して用紙搬送を行うトラクタ機構部が備えられている。そして、特許文献１の画像形成装置では、このトラクタ機構部において、用紙幅方向のトラクタピンの間隔を変更することで、用紙収縮による紙詰まりの発生が防がれる。
【０００３】
また、感光体ドラムの両端又は片側に、周回方向に一周して並んだ複数の凸部を設け、中間転写ベルトに、この感光体ドラムの凸部がはまる穴を設けた電子写真装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の電子写真装置では、感光体ドラムが、中間転写ベルトの穴に上記の凸部がはまった状態で回転する。これにより、感光体ドラムの回転と中間転写ベルトの移動との同期がとられ、中間転写ベルトへの転写時のぶれが抑えられている。また、この特許文献２の電子写真装置で、幅方向の両側に複数の送り穴が設けられた連続用紙を使用する場合には、感光体ドラムの凸部が、連続用紙の送り穴と中間転写ベルトの穴との両方にはまることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２２５１９３号公報
【特許文献２】特開２００３−２５５７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、用紙への転写の際におけるトナー像の飛散を抑制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ものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の画像形成装置は、
画像データに基づくトナー像を形成し、トナー像を、搬送されてきた用紙上に、用紙の搬送に合わせて、用紙の搬送方向前端側から後端側にかけて連続的に転写するトナー像形成部と、
上記トナー像形成部よりも用紙搬送方向下流側に配置され、トナー像形成部において用紙上に転写されたトナー像を用紙上に定着する定着部と、
上記トナー像形成部によって形成されたトナー像の用紙への転写の前に、用紙上の二次元的に分散した複数箇所を空気抜き用に針で突き刺す針刺部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の画像形成装置は、請求項１の画像形成装置において、
上記トナー像形成部で形成されるトナー像が、用紙への転写の際にトナーの飛散を招く飛散トナー像であるか否かを判定する画像判定部をさらに備え、
上記穴開け部が、上記画像判定部によって上記飛散トナー像であることが判定された場合にのみ、上記複数箇所を針で突き刺すものであることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の画像形成装置は、請求項２の画像形成装置において、
上記画像判定部は、上記画像データを分析し、画像データに基づいて形成されるトナー像を、用紙上にトナーを転写させるトナー領域と、用紙上にトナーを転写させない非トナー領域とに分けたときに、トナー像が用紙搬送方向についてあらかじめ定められた基準間隔以下の非トナー領域を有し、かつ、非トナー領域に続く、用紙搬送方向後端側に、用紙搬送方向についてあらかじめ定められた基準幅以下のトナー領域が存在するトナー像である場合に、トナー像を上記飛散トナー像であると判定するものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の画像形成装置は、請求項２又は３の画像形成装置において、
トナー像を転写する用紙が、用紙へのトナー像の転写の際にトナーの飛散を招く用紙であるか否かを判定する用紙判定部を備え、
上記穴開け部は、上記用紙判定部によってトナーの飛散を招く用紙であることが判定され、さらに上記画像判定部によって上記飛散トナー像であることが判定された場合にのみ、上記複数箇所を針で突き刺すものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の画像形成装置によれば、上記針刺部を備えていない画像形成装置と比較して、用紙への転写の際におけるトナー像の飛散を抑制することができる。
【００１１】
請求項２の画像形成装置によれば、請求項１の画像形成装置で転写前の用紙を常に針で突き刺す場合と比較して、この画像形成装置における、用紙を針で突き刺すことによる転写不良の発生の可能性を抑えることができる。延いては、上記針刺部が転写前の用紙を常に針で突き刺す場合と比較して、この画像形成装置における、その転写不良に起因したトナーむらの発生の可能性を抑えることができる。
【００１２】
請求項３の画像形成装置によれば、請求項２の画像形成装置で非トナー領域の間隔とトナー領域の幅に基づく判定を行わない場合と比較して、トナー像が飛散トナー像であるか否かを厳密に判定することができる。
【００１３】
請求項４の画像形成装置によれば、請求項２又は３の画像形成装置で用紙の種類に関わらず転写前の用紙を針で突き刺す場合と比較して、この画像形成装置における、用紙を針で突き刺すことによる転写不良の発生の可能性を抑えることができる。延いては、転写前の用紙を常に針で突き刺す場合と比較して、この画像形成装置における、その転写不良に起因したトナーむらの発生の可能性を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態としての画像形成装置の概略構成図である。
【図２】トナー飛散が起きた画像を模式的に示す図である。
【図３】トナー飛散の発生メカニズムを説明する図である。
【図４】図１に示す針刺部の拡大図である。
【図５】針刺部の側面図である。
【図６】図１に示す制御部を、針刺部に対する制御機能に注目して示した機能ブロック図である。
【図７】制御部で実行される処理の流れを、針刺部に対する制御に注目して示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態としての画像形成装置の概略構成図である。
【００１７】
この画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、および黒（Ｋ）色それぞれのトナーを用いてトナー像を形成するカラーのプリンタである。また、この画像形成装置１００は、ＹＭＣＫ各色のトナー像を形成する４台の画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋが、用紙の搬送方向に沿って配置されたいわゆるタンデムタイプのプリンタとなっている。
【００１８】
この画像形成装置１００は、その下部に給紙台を２つ備えている。一方の給紙台１０ｎには普通紙が積み重ねられた状態に収容されている。他方の給紙台１０ｃには、コーティングによって表面の平滑さが普通紙よりも増したコート紙が積み重ねられた状態に収容されている。
【００１９】
画像形成にあたっては、いずれの給紙台の用紙を用いるか後述の制御部５０によって指示される。そして、指示された給紙台の用紙がピックアップロール１１によりその給紙台から１枚送り出され、搬送ロール１２により搬送路１２１上を矢印Ａ方向に搬送される。そして、用紙は、待機ロール１３によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されてさらに搬送される。この待機ロール１３以降の搬送については後述する。
【００２０】
また、この画像形成装置１００には、上記のように４台の画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋが用紙の搬送方向に沿って配置されている。各画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、それぞれ、Ｙ色のトナー、Ｍ色のトナー、Ｃ色のトナー、およびＫ色のトナーを用いてトナー像を形成するエンジンである。これら４台の画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、使用されるトナーが異なる点を除き、いずれも同一の構成を有する。ここでは、それら４台の画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを代表させて、１台の画像形成エンジン２０Ｋを取り挙げてその構成を説明する。
【００２１】
画像形成エンジン２０Ｋは、感光体２１を有し、その感光体２１の周囲に、帯電器２２、露光器２３、現像器２４、一次転写器２５、および感光体クリーナ２６が配置されている。ここで、一次転写器２５は、感光体２１との間に後述する中間転写ベルト３１を挟んだ位置に配置されている。
【００２２】
感光体２１は、円筒形状を有し、矢印Ｂ方向に回転しながら、その表面に、帯電を受け、さらに露光を受けて静電潜像が形成される。
【００２３】
帯電器２２は、回転している感光体２１を帯電する。
【００２４】
露光器２３には、後述する制御部５０から画像データが入力され、露光器２３からは、その入力された画像データに応じて変調された露光光が出力される。感光体２１は、帯電器２２による帯電を受けた後で露光器２３からの露光光の照射を受ける。これにより、感光体２１の表面に静電潜像が形成される。
【００２５】
感光体２１は、露光光の照射を受けて表面に静電潜像が形成された後、現像器２４により現像され、その感光体２１の表面にトナー像が形成される。
【００２６】
現像器２４による現像により感光体２１上に形成されたトナー像は、一次転写器２５の作用により中間転写ベルト３１上に転写される。
【００２７】
この転写後の感光体２１の表面に残留する残留トナー等は、感光体クリーナ２６によって感光体２１上から除去される。
【００２８】
中間転写ベルト３１は、駆動ロール３２やその他の複数のロール３３に架け回された、無端の、矢印Ｃ方向に循環移動するベルトである。
【００２９】
画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのそれぞれで形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各トナーによるトナー像は、画像形成エンジン２０Ｙで形成されたＹトナーによるトナー像を最下層として順次重なるように中間転写ベルト３１上に転写される。そして、二次転写器３４が配置された二次転写位置に搬送される。これと同期して、待機ロール１３にまで搬送されてきていた用紙が二次転写位置に搬送され、二次転写器３４の作用により、中間転写ベルト３１上のトナー像が、搬送されてきた用紙上に転写される。このトナー像の転写を受けた用紙は、搬送ベルト１４上を矢印Ｄ方向にさらに搬送され、定着器４０による加圧および加熱により用紙上のトナー像がその用紙上に定着される。これにより、定着されたトナー像からなる画像が用紙上に形成される。画像が形成された用紙は、搬送ベルト１５により矢印Ｅ方向に搬送されて、この画像形成装置１００の外部に排出される。
【００３０】
二次転写器３４によりトナー像を用紙上に転写した後の中間転写ベルト３１はさらに循環移動し、その表面に残存するトナーがベルトクリーナ３５によって中間転写ベルト３１上から取り除かれる。
【００３１】
画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ、中間転写ベルト３１、および二次転写器３４を合わせたものが本発明にいうトナー像形成部の一例に相当する。また、定着器４０が、本発明にいう定着部の一例に相当する。
【００３２】
また、この画像形成装置１００には、制御部５０が設けられている。制御部５０には、画像データが入力される。この画像データは、１枚以上の用紙についての一連の画像を表すものである。また、この画像データには、この画像データが表す画像を形成する用紙として、普通紙とコート紙のうちのいずれの用紙を用いるかを指示する情報が付されている。さらに、この画像データには、この画像データが表す一連の画像を何部形成するかを表す部数を指示する情報も付されている。
【００３３】
制御部５０は、この画像データを、各画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの露光器２３における露光光の照射に適した画像データに変換する。制御部５０は、この変換後の画像データを、各露光器２３に送信し、露光器２３は、入力されてきたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応した各画像データに従って感光体２１に露光光を照射する。
【００３４】
さらに、制御部５０は、２つの給紙台１０ｎ，１０ｃのうちの、画像データに付された情報によって指示されている用紙を収容している給紙台に、用紙を送り出すように指示する。
【００３５】
これにより、各画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋでは、画像データに基づく静電潜像の形成、延いては、この画像データに基づくトナー像の形成が行われる。そして、画像データに付された情報によって指示されている用紙に、そのトナー像が転写され定着される。
【００３６】
ここで、本実施形態の画像形成装置１００についての説明から、一旦離れ、一般的に、トナー像が用紙に転写される際に起きる恐れのあるトナー飛散という現象について説明する。
【００３７】
図２は、トナー飛散が起きた画像を模式的に示す図である。
【００３８】
この図２には、図１にも示す矢印Ａが示す用紙の搬送方向に等間隔を開けて複数本の線Ｓが並んだ画像が示されている。
【００３９】
そして、この図２の画像では、線Ｓの所々において、搬送方向後方に向かってトナーが飛散している。このようなトナー飛散は、画質を低下させる。
【００４０】
図３は、トナー飛散の発生メカニズムを説明する図である。
【００４１】
尚、この図３では、図１に示す中間転写ベルト３１と同等な要素が示されており、この要素には、図１と同じ符号が付されている。
【００４２】
図２に示すような複数本の線Ｓが並んだトナー像が、図１にも示す矢印Ｃが示す方向に循環移動中の中間転写ベルト３１から、矢印Ａが示す搬送方向に搬送されてきた用紙Ｐに転写される際、トナー像を形成するトナーには次のような力が働く。即ち、トナーを搬送方向後方に向かって飛散させようとする飛散力Ｆ１と、その飛散力Ｆ１に反してトナーを用紙の転写位置に押しとどめようとする反力Ｆ２との２つの力である。
【００４３】
図３のパート（Ａ）には、トナーに飛散力Ｆ１が働く様子が模式的に示され、図３のパート（Ｂ）には、トナーに反力Ｆ２が働く様子が模式的に示されている。
【００４４】
図３のパート（Ａ）に示すように、複数本の線Ｓが並んだトナー像が転写される際には、隣り合う線Ｓの間には空気がたまる。そして、この空気は、転写の際に中間転写ベルト３１が用紙Ｐに、この用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａ）前方から後方に向かって押し付けられるのに伴い、この搬送方向後方に向かって流れる。この結果、隣り合う線Ｓのうち、搬送方向後方側の線Ｓを形成するトナーに空気流が当たって、このトナーを搬送方向後方に向かって飛散させようとする飛散力Ｆ１が働く。
【００４５】
一方、この各線Ｓを形成するトナーには、その飛散力Ｆ１に反してトナーを用紙の転写位置に押しとどめようとする反力Ｆ２が働く。この反力Ｆ２は、転写の際に加えられる圧力による荷重と、転写の際に加えられる静電力と、中間転写ベルト３１や用紙へのトナーの付着力等といった非静電力との合力である。
【００４６】
そして、上記の飛散力Ｆ１が反力Ｆ２を上回ると、トナーが搬送方向後方に飛散するトナー飛散が発生する。
【００４７】
このようなトナー飛散は、トナー像が、上記の線のように、トナーが存在するトナー領域の搬送方向の幅が細く、かつ、そのトナー領域の、この搬送方向前方側にある、トナーが存在しない非トナー領域の、用紙の搬送方向の間隔が狭いほど発生しやすい。
【００４８】
また、トナー飛散は、普通紙とコート紙とでは、コート紙の方が発生しやすい。これは、コート紙は、表面の平滑さが普通紙よりも増しており、上記の反力Ｆ２をなす３つの力のうちの１つである非静電力が弱くなるためである。
【００４９】
以上で、トナー飛散という現象についての説明を終了し、本実施形態の画像形成装置１００についての説明に戻る。
【００５０】
本実施形態の画像形成装置１には、制御部５０からの指示を受けて、二次転写器３４による転写の前に、用紙Ｐ上の二次元的に分散した複数箇所を空気抜き用に針で突き刺す針刺部６０が備えられている。この針刺部６０が、本発明の針刺部の一例に相当する。
【００５１】
図４は、図１に示す針刺部の拡大図である。また、図５は、針刺部の側面図である。
【００５２】
針刺部６０は、用紙搬送ロール６１、針付ロール６２、針付ロール支持部６３、カム６４、およびカム回転用モータ６５を備えている。
【００５３】
用紙搬送ロール６１は、矢印Ａ方向に搬送されてくる用紙Ｐの、トナー像が転写される面に接する位置で回転し、その用紙Ｐを、その矢印Ａ方向にさらに搬送するロールである。
【００５４】
針付ロール６２は、周面に複数の針６２ａが分散して設けられている。
【００５５】
針６２ａの太さは、この針６２ａによって用紙に開けられる空気抜き用の穴の径が、転写時に空気の逃げ道として機能する程度の径となる太さとなっている。
【００５６】
また、針６２ａの間隔は、例えば図２や図３に示す複数本の線が並んだトナー像が転写される際に、空気がたまるトナー領域どうしの間に空気抜き用の穴が開く程度に密な間隔となっている。
【００５７】
ここで、用紙に開けられた空気抜き用の穴は、その穴の径が必要以上に大き過ぎたり、その穴の数が必要以上に多過ぎたりすると、用紙へのトナー像の転写不良を招き、転写されたトナー像にトナーむらを生じさせる恐れがある。本実施形態では、針６２ａの太さは、空気抜き用の穴の径が空気の逃げ道として機能するのに必要十分な径となる太さに抑えられている。また、針６２ａの間隔についても、空気抜き用の穴の数が、トナー領域どうしの間に空気抜き用の穴が開くのに必要十分な数となる間隔に抑えられている。これにより、本実施形態では、用紙に開けられた空気抜き用の穴に起因するトナーむらの程度が実用上問題ない程度にまで抑えられている。
【００５８】
この針付ロール６２は、用紙搬送ロール６１との間に用紙Ｐを挟んで針６２ａで突き刺す針刺位置と、用紙搬送ロール６１から離れた非針刺位置との間で、図中の矢印Ｇ方向に移動自在なロールである。針付ロール６２は、針刺位置にあるときには、用紙搬送ロール６１の回転に従動して回転する。
【００５９】
針付ロール支持部６３は、針付ロール６２の回転軸６２ｂを、用紙搬送ロール６１側に付勢するバネ６３ａを介して矢印Ｇ方向に移動自在に支持している。
【００６０】
カム６４は、矢印Ｈ方向に回転する。そして、凸部を用紙搬送ロール６１側に向けた姿勢に回転することで針付ロール支持部６３を介して針付ロール６２を針刺位置まで押し上げる。また、この姿勢から回転して凸部を横方向に向けた姿勢をとることで針付ロール６２を非針刺位置に下げる。
【００６１】
カム回転用モータ６５は、図１に示す制御部５０からの指示を受けてカム６４を矢印Ｈ方向に回転させる。
【００６２】
本実施形態では、制御部５０は、入力された画像データについて後述する分析を行い、その画像データに基づいて形成されるトナー像が、トナー飛散を招く飛散トナー像であるか否かを判定する。また、制御部５０は、入力された画像データに付された情報が指示する用紙が、コート紙であるか否かを判定する。
【００６３】
そして、制御部５０は、この判定の結果に応じて、カム回転用モータ６５に指示を与えてカム６４を回転させることで、針付ロール６２を針刺位置あるいは非針刺位置に設定する。
【００６４】
針付ロール６２が針刺位置にある針刺状態の針刺部６０を用紙Ｐが通過すると、用紙Ｐには、複数の針６２ａによって複数の空気抜き用の穴が二次元的に分散して開けられる。その結果、この用紙Ｐに飛散トナー像が転写される際でも、トナー領域間の空気が空気抜き用の穴から逃げ、トナー飛散を招く上述した空気流の発生が抑えられる。
【００６５】
以下、この針刺部６０に対する制御部５０による制御について説明する。
【００６６】
図６は、図１に示す制御部を、針刺部に対する制御機能に注目して示した機能ブロック図である。
【００６７】
制御部５０は、画像判定部５１、用紙判定部５２、針刺制御部５３、および画像形成指示部５４を有している。
【００６８】
画像判定部５１は、制御部５０に入力された画像データに基づいて形成されるトナー像が飛散トナー像であるか否かを判定する。この判定の詳細については後で説明する。この画像判定部５１が、本発明にいう画像判定部の一例に相当する。
【００６９】
用紙判定部５２は、制御部５０に入力された画像データに付された情報が指示する用紙が、コート紙であるか否かを判定する。この用紙判定部５２が、本発明にいう用紙判定部の一例に相当する。
【００７０】
針刺制御部５３は、画像判定部５１および用紙判定部５２での判定結果に応じて針刺部６０を、針付ロール６２が針刺位置にある針刺状態と、針付ロール６２が非針刺位置にある非針刺状態とのいずれかに設定する。この針刺部６０に対する設定についても後で説明する。
【００７１】
画像形成指示部５４は、各画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ等を動作させ、制御部５０に入力された画像データに基づく画像形成を実行させる。
【００７２】
図７は、制御部で実行される処理の流れを、針刺部に対する制御に注目して示すフローチャートである。
【００７３】
このフローチャートが示す処理は、この画像形成装置１００に、外部から画像データが送信されてくるとスタートする。尚、本実施形態では、この処理のスタート時には、針刺制御部５３において、針刺部６０が非針刺状態に設定されている。
【００７４】
処理がスタートすると、まず、用紙判定部５２が、入力された画像データに付された情報が指示する用紙が、コート紙であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。このステップＳ１０１では、今回、トナー像が転写される用紙が、トナー飛散が発生しやすいコート紙であるか否かが判定される。
【００７５】
コート紙であると判定された場合（ステップＳ１０１におけるＹｅｓ判定）、画像判定部５１が次の判定を行う。
【００７６】
この場合、画像判定部５１は、入力された画像データが表す画像中に、用紙の搬送方向の幅Ｌが、予め定められた基準幅Ｌｔ以下のトナー領域が存在しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００７７】
基準幅Ｌｔ以下のトナー領域が存在していると判定された場合（ステップＳ１０２におけるＹｅｓ判定）、画像判定部５１は、さらに次の判定を行う。
【００７８】
この場合、画像判定部５１は、そのトナー領域の、用紙の搬送方向前方側にある非トナー領域の、この搬送方向の間隔Ｗが、予め定められた基準間隔Ｗｔ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００７９】
ステップＳ１０２およびステップＳ１０３によって、今回形成されるトナー像が、トナー飛散を発生させる飛散トナー像であるか否かが判定される。
【００８０】
非トナー領域の間隔Ｗが基準間隔Ｗｔ以下であると判定された場合（ステップＳ１０３におけるＹｅｓ判定）、針刺制御部５３が、針刺部６０を針刺状態に設定する（ステップＳ１０４）。
【００８１】
そして、画像形成指示部５４が、各画像形成エンジン２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ等を動作させ、制御部５０に入力された画像データに基づく画像形成を実行させる（ステップＳ１０５）。
【００８２】
ステップＳ１０４を経てステップＳ１０５が実行される場合、用紙には、転写の前に複数の空気抜き用の穴が開けられる。そして、転写の際にはトナー領域間の空気が空気抜き用の穴から逃げ、トナー飛散を招く空気流の発生が抑えられる。その結果、針刺部６０が非針刺状態であれば用紙への転写時に発生するトナー飛散の発生が抑えられ、用紙上に画質の高い画像が形成される。
【００８３】
一方、ステップＳ１０１で普通紙であると判定された場合（ステップＳ１０１におけるＮｏ判定）には、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４の処理が省略されて処理がステップＳ１０５に進み、針刺部６０が非針刺状態での画像形成が実行される。
【００８４】
また、ステップＳ１０２で基準幅Ｌｔ以下のトナー領域が存在していないと判定された場合（ステップＳ１０２におけるＮｏ判定）にも、処理がステップＳ１０５に進み、針刺部６０が非針刺状態での画像形成が実行される。
【００８５】
さらに、ステップＳ１０３で非トナー領域の間隔Ｗが基準間隔Ｗｔ以下ではないと判定された場合（ステップＳ１０３におけるＮｏ判定）にも、処理がステップＳ１０５に進み、針刺部６０が非針刺状態での画像形成が実行される。
【００８６】
ここで、本実施形態では、上述したように、針刺部６０の針６２ａの太さと間隔として、用紙に開けられた空気抜き用の穴に起因した転写不良の程度、延いてはトナーむらの程度が実用上問題ない程度に抑えられる太さと間隔が採用されている。
【００８７】
そして、本実施形態では、トナー飛散が発生し難い普通紙にトナー像を転写する場合や、トナー像がトナー飛散画像ではない場合には、針刺部６０が非針刺状態での画像形成が行われる。このように、本実施形態では、針刺部６０の針６２ａによる用紙の突き刺しが必要最小限に抑えられることにより、この画像形成装置１００における転写不良の発生の可能性が抑えられ、延いてはトナーむらの発生の可能性が抑えられる。
【００８８】
画像形成指示部５４は、１枚の用紙に画像が形成される度に、入力された画像データが表す一連の画像の全てについて、この画像データに付されている情報が指示する部数の画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。
【００８９】
一連の画像の全てについて全部数の画像形成が終了していないと判定された場合（ステップＳ１０６におけるＮｏ判定）、処理がステップＳ１０５に戻って、画像形成が続けられる。
【００９０】
一方、一連の画像の全てについて全部数の画像形成が終了したと判定された場合（ステップＳ１０６におけるＹｅｓ判定）、針刺制御部５３が、針刺部６０を非針刺状態に設定する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０４で針刺部６０が針刺状態に設定されていた場合には、このステップＳ１０７で非針刺状態に戻される。一方、非針刺状態のまま画像形成が行われた場合には、このステップＳ１０７では、その非針刺状態が維持される。このステップＳ１０７の処理により、次回、画像データが入力されたときには、このフローチャートが示す処理が、針刺部６０が非針刺状態に設定された状態でスタートすることとなる。このステップＳ１０７の処理をもってこのフローチャートが示す処理は終了する。
【００９１】
尚、本実施形態では、本発明の針刺部の一例として、用紙がコート紙に代表される平滑紙であり、さらに、入力された画像データに基づいて形成されるトナー像が飛散トナー像である場合にのみ針刺状態に設定される針刺部６０が例示されている。しかしながら、本発明の針刺部はこれに限るものではない。
【００９２】
本発明の針刺部は、例えば、用紙の種類に関わらず、入力された画像データに基づいて形成されるトナー像が飛散トナー像である場合には針刺状態に設定されるものであっても良い。あるいは、本発明の針刺部は、例えば、用紙の種類や、入力された画像データに基づいて形成されるトナー像が飛散トナー像であるか否かに関わらず、常に針刺状態となっているものであっても良い。
【００９３】
また、本実施形態では、本発明にいう画像判定部の一例として、入力された画像データに基づいて形成されるトナー像がトナー飛散画像であるか否かを、入力された画像データを分析することで判定する画像判定部５１が例示されている。しかしながら、本発明の画像判定部はこれに限るものではない。本発明の画像判定部は、例えば、中間転写ベルト上に形成されたトナー像をＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）で撮影し、撮影画像を分析して上記の判定を行うもの等であっても良い。
【００９４】
また、本実施形態では、本発明の画像形成装置として、タンデムタイプのカラープリンタを例示している。しかしながら、本発明の画像形成装置は、タンデムタイプ以外の例えばロータリタイプのカラープリンタであっても良く、あるいは、カラーではなくモノクロのプリンタ等であっても良い。また、本発明の画像形成装置は、プリンタ以外の、例えば複写機やファクシミリ等であっても良い。
【００９５】
次に、上述の実施形態に対応した実施例に基づいて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。また、以下では、この実施例に対する比較例も適宜に参照される。
【００９６】
［第１実施例］
画像形成装置として、Ｆｕｊｉ  Ｘｅｒｏｘ  Ｃｏｌｏｒ１０００  Ｐｒｅｓｓ改造機を用い、この画像形成装置に、図４および図５に示す針刺部６０と、上述の図７のフローチャートが示す処理を実行する機能とを搭載した。
【００９７】
また、この第１実施例では、上記の基準幅Ｌｔとして８ｄｏｔに相当する２［ｍｍ］を採用し、基準間隔Ｗｔとして５［ｍｍ］を採用した。
【００９８】
さらに、この第１実施例では、図４および図５に示す針刺部６０の針６２ａの太さとして、用紙に開く空気抜き用の穴の径が１００［ｎｍ］となる太さを採用した。また、針６２ａの間隔として、用紙に開く空気抜き用の穴の間隔が１［ｍｍ］となる間隔を採用した。
【００９９】
そして、第１実施例では、温度が２８［℃］、湿度が８５［％］の高温高湿環境下において、Ａ３サイズのコート紙に対し、用紙搬送方向に相当する副走査方向の幅が０．５［ｍｍ］の線が、この副走査方向に２．５ｍｍの間隔で複数本並んだ画像を形成した。この形成した画像について、トナー飛散の発生程度を目視にて評価した。さらに、この画像についてトナーむらの発生程度を目視にて評価した。そして、これら２つの評価の結果を基に、トナー飛散の発生程度についての評価結果を優先して総合評価を行った。
【０１００】
［第２実施例］
この第２実施例では、針刺部６０の針６２ａの間隔として、用紙に開く空気抜き用の穴の間隔が０．５［ｍｍ］となる間隔を採用した。第２実施例では、これ以外は、上記の第１実施例と同様の条件で画像を形成し、その画像について、トナー飛散の発生程度とトナーむらを目視にて評価し、総合評価を行った。
【０１０１】
［第３実施例］
この第３実施例では、針刺部６０の針６２ａの間隔として、用紙に開く空気抜き用の穴の間隔が３［ｍｍ］となる間隔を採用した。第３実施例では、これ以外は、上記の第１実施例と同様の条件で画像を形成し、その画像について、トナー飛散の発生程度とトナーむらを目視にて評価し、総合評価を行った。
【０１０２】
［第４実施例］
この第４実施例では、針刺部６０の針６２ａの太さとして、用紙に開く空気抜き用の穴の径が１０００［ｎｍ］となる太さを採用した。第４実施例では、これ以外は、上記の第１実施例と同様の条件で画像を形成し、その画像について、トナー飛散の発生程度とトナーむらを目視にて評価し、総合評価を行った。
【０１０３】
［第５実施例］
この第５実施例では、針刺部６０の針６２ａの太さとして、用紙に開く空気抜き用の穴の径が１０［ｎｍ］となる太さを採用した。第５実施例では、これ以外は、上記の第１実施例と同様の条件で画像を形成し、その画像について、トナー飛散の発生程度とトナーむらを目視にて評価し、総合評価を行った。
【０１０４】
［比較例］
上記の第１〜第５実施例と比較するための比較例では、用紙の針刺しを行わない点以外は、上記の第１実施例と同様の条件で画像を形成し、その画像について、トナー飛散の発生程度とトナーむらを目視にて評価し、総合評価を行った。
【０１０５】
以下の表１に、上記の比較例、および第１〜第５実施例それぞれについてのトナー飛散についての評価結果を示す。
【０１０６】
【表１】
2014085509.tif 000003
【０１０７】
まず、比較例で形成された画像には、トナー飛散が多数確認され、表１では、この評価結果が２つの×印で示されている。また、比較例では、トナーむらはほとんど発生しておらず、表１では、この評価結果が丸印で示されている。そして、トナー飛散が多数確認されたことに鑑みた総合評価が、１つの×印で示されている。
【０１０８】
第１実施例で形成された画像には、トナー飛散が全く確認されず、その発生の程度は、比較例で形成された画像におけるトナー飛散の発生の程度に比べて非常に抑えられたものとなっている。表１では、この評価結果が二重丸印で示されている。また、第１実施例では、トナーむらはほとんど発生しておらず、表１では、この評価結果が丸印で示されている。そして、トナー飛散が全く確認されなかったことに鑑みた総合評価が、二重丸印で示されている。
【０１０９】
第２実施例で形成された画像には、トナー飛散がほとんど確認されず、その発生の程度は、第１実施例には及ばないものの、比較例で形成された画像におけるトナー飛散の発生の程度に比べて非常に抑えられたものとなっている。表１では、この評価結果が丸印で示されている。一方、第２実施例では、トナーむらについては、実用上問題ない程度に若干発生しており、表１では、この評価結果が三角印で示されている。そして、トナー飛散がほとんど確認されなかったこと、実用上問題ない程度のトナーむらが発生したことに鑑みた総合評価が、マイナス付きの丸印で示されている。
【０１１０】
第３実施例で形成された画像では、第１および第２の各実施例には及ばないものの、トナー飛散の発生程度は、比較例で形成された画像におけるトナー飛散の発生の程度に比べて抑えられたものとなっている。表１では、この評価結果が三角印で示されている。一方、第３実施例では、トナーむらはほとんど発生しておらず、表１では、この評価結果が丸印で示されている。そして、トナー飛散についての抑制の程度が、第１および第２の各実施例には及ばない点に鑑みた総合評価が、プラス付きの三角印で示されている。
【０１１１】
第４実施例で形成された画像には、トナー飛散がほとんど確認されず、その発生の程度は、第１実施例には及ばないものの、比較例で形成された画像におけるトナー飛散の発生の程度に比べて非常に抑えられたものとなっている。表１では、この評価結果が丸印で示されている。一方、第４実施例では、トナーむらについては、実用上問題ない程度に若干発生しており、表１では、この評価結果が三角印で示されている。そして、トナー飛散がほとんど確認されなかったこと、実用上問題ない程度のトナーむらが発生したことに鑑みた総合評価が、マイナス付きの丸印で示されている。
【０１１２】
第５実施例で形成された画像では、第１、第２、および第４の各実施例には及ばないものの、トナー飛散の発生程度は、比較例で形成された画像におけるトナー飛散の発生の程度に比べて抑えられたものとなっている。表１では、この評価結果が三角印で示されている。一方、第５実施例では、トナーむらはほとんど発生しておらず、表１では、この評価結果が丸印で示されている。そして、トナー飛散についての抑制の程度が、第１、第２、および第４の各実施例には及ばない点に鑑みた総合評価が、プラス付きの三角印で示されている。
【０１１３】
この表１から、トナー像が転写される前の用紙を針で突き刺し空気抜き用の穴を開けることによりトナー飛散の発生の程度が抑えられることが分かる。
【０１１４】
尚、第２実施例においてトナーむらの程度が、針６２ａの太さが同程度の第１および第３実施例に比べて大きいのは、これらの実施例に比べて間隔が密で針６２の数が多く、空気抜き用の穴の数が多くなって転写の妨げとなっているためと考えられる。
【０１１５】
また、第４実施例においてトナーむらの程度が、針６２ａの間隔が同程度の第１実施例に比べて大きいのは、第１実施例に比べて針６２が太く、空気抜き用の穴の径が大きくなって転写の妨げとなっているためと考えられる。
【０１１６】
また、第３実施例においてトナー飛散の発生程度が、針６２ａの太さが同程度の第１および第２実施例に比べて高いのは、これらの実施例に比べて間隔が広くて針６２ａの数が少なく、空気抜き用の穴の数が少なくなっているためと考えられる。
【０１１７】
また、第５実施例においてトナー飛散の発生程度が、針６２ａの間隔が同程度の第１、第２、および第４実施例に比べて高いのは、これらの実施例に比べて針６２ａが細く、空気抜き用の穴の径が小さくなって空気が逃げ難くなっているためと考えられる。
【０１１８】
これらの実施例から、針６２ａの間隔としては、空気抜き用の穴の間隔が１［ｍｍ］程度となる間隔、針６２ａの太さとしては、空気抜き用の穴の径が１００［ｎｍ］程度となる径が好ましいものと考えられる。
【符号の説明】
【０１１９】
１０ｎ，１０ｃ    給紙台
１１    ピックアップロール
１２    搬送ロール
１３    待機ロール
１４，１５    搬送ベルト
２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ    画像形成エンジン
２１    感光体
２２    帯電器
２３    露光器
２４    現像器
２５    一次転写器
２６    感光体クリーナ
３１    中間転写ベルト
３２    駆動ロール
３３    ロール
３４    二次転写器
３５    ベルトクリーナ
４０    定着器
５０    制御部
５１    画像判定部
５２    用紙判定部
５３    針刺制御部
５４    画像形成指示部
６０    針刺部
６１    用紙搬送ロール
６２    針付ロール
６２ａ    針
６２ｂ    回転軸
６３    可動ロール支持部
６３ａ    バネ
６４    カム
６５    カム回転用モータ
【図１】
2014085509.tif 000004
【図２】
2014085509.tif 000005
【図３】
2014085509.tif 000006
【図４】
2014085509.tif 000007
【図５】
2014085509.tif 000008
【図６】
2014085509.tif 000009
【図７】
2014085509.tif 000010