(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を保持する像保持体と、
前記像保持体に接触して配置され、前記像保持体に保持されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体の搬送方向に沿った先端部又は後端部の少なくとも一方の予め定められた長さの領域のみにおいて、前記像保持体と前記転写手段との間に間隙を形成する間隙形成手段と、
前記転写手段よりも前記記録媒体の搬送方向に沿った上流側において前記間隙形成手段により前記像保持体と前記転写手段との間に間隙が形成された前記予め定められた長さの領域のみに対応した前記記録媒体の領域に、前記トナー像を形成するトナーの帯電極性と逆極性の電荷を付与する電荷付与手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記電荷付与手段が付与する電荷量を、前記記録媒体の表面の平滑性または前記記録媒体の画像形成面が第１面か第２面かによって異ならせる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記間隙形成手段は、前記像保持体と前記転写手段との軸間距離を離間させることで、前記像保持体と前記転写手段との間に間隙を形成する請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記間隙形成手段は、前記像保持体を回転可能に保持する第１の保持部材と、前記転写手段を回転可能に保持する第１の保持部材との間に、厚さが異なる第１の設定部と第２の設定部を傾斜部で接続した間隙設定部材を介在させることで、前記像保持体と前記転写手段との間に間隙を形成する請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置としては、感光体ドラムや中間転写体等の像保持体上に保持されたトナー像を転写ニップ部において記録媒体に転写する際の転写性を改善するため、特許文献１乃至３に開示された技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１は、像を担持する像担持体と、該像担持体上に形成された現像剤画像を１次転写ニップ部で１次転写し、自らの回転と共に２次転写ニップ部で１次転写された前記現像剤画像を転写材へ２次転写する中間転写体とを備えた画像形成装置において、前記２次転写ニップ部の手前側の転写材搬送経路で前記転写材に接して電荷を付与する接触帯電手段と、該接触帯電手段に直流バイアスを印加するバイアス電源と、前記転写材の前記２次転写ニップ部への搬送タイミングに応じて、前記バイアス電源の前記接触帯電手段に付与する直流バイアスの極性の切り替え制御を行う制御手段と、を備えるように構成したものである。
【０００４】
また、特許文献２は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体上のトナー像が転写される中間転写体とを有する画像形成装置において、前記像担持体から転写された前記中間転写体上のトナー像を転写材に静電的に転写する前に、転写材のトナー像が転写される面をトナーの正規の帯電極性とは逆極性に予め帯電する帯電手段を有するように構成したものである。
【０００５】
さらに、特許文献３は、静電潜像担持体と転写部材とを備え、前記静電潜像担持体上に形成されたトナー像を、前記静電潜像担持体と前記転写部材間に記録材を介して形成される転写ニップ及びその近傍で、前記記録材上に前記転写部材の作用により転写させる画像形成装置において、前記転写ニップの上流側で、前記記録材のトナー画像形成面が有する凹凸の凸部に対し、画像データに応じて前記トナーと同極性を有する電荷を与える電荷付与部材を具備するように構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１０９７６２号公報
【特許文献２】特開２０００−２２１８０７号公報
【特許文献３】特開２００９−３００９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明の目的は、間隙形成手段により像保持体と転写手段との間に間隙を形成した領域に、トナー像を形成するトナーの帯電極性と逆極性の電荷を付与する電荷付与手段を備えない場合に比較して、記録媒体に対する画像の転写性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載された発明は、トナー像を保持する像保持体と、
前記像保持体に接触して配置され、前記像保持体に保持されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体の搬送方向に沿った先端部又は後端部の少なくとも一方の予め定められた長さの領域のみにおいて、前記像保持体と前記転写手段との間に間隙を形成する間隙形成手段と、
前記転写手段よりも前記記録媒体の搬送方向に沿った上流側において前記間隙形成手段により前記像保持体と前記転写手段との間に間隙が形成された前記予め定められた長さの領域のみに対応した前記記録媒体の領域に、前記トナー像を形成するトナーの帯電極性と逆極性の電荷を付与する電荷付与手段と、
を備える画像形成装置である。
【０００９】
請求項２に記載された発明は、前記電荷付与手段が付与する電荷量を、前記記録媒体の表面の平滑性または前記記録媒体の画像形成面が第１面か第２面かによって異ならせる請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項３に記載された発明は、前記間隙形成手段は、前記像保持体と前記転写手段との軸間距離を離間させることで、前記像保持体と前記転写手段との間に間隙を形成する請求項１又は２に記載の画像形成装置である。
請求項４に記載された発明は、前記間隙形成手段は、前記像保持体を回転可能に保持する第１の保持部材と、前記転写手段を回転可能に保持する第１の保持部材との間に、厚さが異なる第１の設定部と第２の設定部を傾斜部で接続した間隙設定部材を介在させることで、前記像保持体と前記転写手段との間に間隙を形成する請求項３に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載された発明によれば、間隙形成手段により像保持体と転写手段との間に間隙を形成した領域に、トナー像を形成するトナーの帯電極性と逆極性の電荷を付与する電荷付与手段を備えない場合に比較して、記録媒体に対する画像の転写性を向上させることができる。
【００１１】
請求項２に記載された発明によれば、電荷付与手段が付与する電荷量を、記録媒体の表面の平滑性または記録媒体の画像形成面が第１面か第２面かによって異ならせない場合に比較して、記録媒体に対する画像の転写性をより一層向上させることができる。
請求項３に記載された発明によれば、像保持体及び転写手段の回転に支障を与えることなく、間隙を設定することができる。
請求項４に記載された発明によれば、傾斜部を有する間隙設定部材により像保持体と転写手段との間隙を連続的に変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の要部を示す構成図である。
【図３】記録用紙に転写されるトナー像を示す模式図である。
【図４】記録用紙と中間転写ベルトとの間隙と両者の間に生じる放電開始電界との関係を示すグラフである。
【図５】プレ帯電装置に印加する転写電流と記録用紙に転写されるトナー像の濃度との関係を示すグラフである。
【図６】間隙形成機構を示す構成図である。
【図７】間隙形成機構の動作を示す構成図である。
【図８】記録用紙に転写されるトナー像を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
[実施の形態１]
図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体の概要を示している。
【００１５】
＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写ニップ部Ｔ２まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写ニップ部Ｔ２に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置５０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置４０等を備えている。なお、図中の１ａは画像形成装置１の本体を示し、この本体１ａは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。また、図中の破線は、本体１ａの内部において記録用紙５が搬送される主な搬送経路を示す。
【００１６】
作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ専用に形成する４つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで構成されている。これらの４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、本体１ａの内部空間において水平方向に沿って１列に並べた状態となるよう配置されている。
【００１７】
各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、像保持体の一例としての回転する感光体ドラム１１を備えている。感光体ドラム１１の周囲には、次のようなトナー像形成手段の一例としての各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光体ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある各色用の静電潜像を形成する露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像手段の一例としての現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写手段の一例としての一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留した電荷を除去する除電ランプ１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１７（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）等である。
【００１８】
感光体ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム１１は、図示しない駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するよう支持されている。
【００１９】
帯電装置１２は、感光体ドラム１１に接触した状態で配置される接触型の帯電ロールで構成される。帯電装置１２は、その表面を清掃する清掃ロール１２１を有している。帯電装置１２には帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置１４が反転現像を行うものである場合、現像装置１４から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。なお、帯電装置１２としては、感光体ドラム１１の表面に非接触状態で配置されるスコロトロン等の非接触型の帯電装置を用いてもよい。
【００２０】
露光装置１３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光（矢付き実線）ＬＢを、帯電された後の感光体ドラム１１の周面に対して照射し静電潜像を形成するものである。露光装置１３は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各作像装置用の露光装置１３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備える。露光装置１３には、潜像形成時になると制御部１００から画像形成装置１に任意の手段で入力されるフルカラー又は白黒に対応した画像の情報（信号）が送信される。なお、露光装置１３としては、各作像装置１０の感光体ドラム１１の軸方向に沿って配列された複数の発光素子としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）により感光体ドラム１１に画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成するＬＥＤプリントヘッドからなるものを用いても良い。
【００２１】
現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、開口部と現像剤４の収容室が形成された装置筐体１４０の内部に、現像剤４を保持して感光体ドラム１１と向き合う現像領域まで搬送する現像剤保持体の一例としての現像ロール１４１と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４１に供給するスクリューオーガー等の供給搬送部材１４２と、供給搬送部材１４２との間で現像剤４を遣り取りしながら撹拌しつつ搬送するスクリューオーガー等の撹拌搬送部材１４３と、現像ロール１４１に保持される現像剤４の量（層厚）を規制する図示しない層厚規制部材などを配置して構成したものである。４色の各現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）としては、例えば、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。
【００２２】
一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光体ドラム１１の周囲に中間転写ベルト２１を介して接触し回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。
【００２３】
除電ランプ１６は、一次転写が終了した後の感光体ドラム１１の表面に一様な露光を施すことにより感光体ドラム１１表面の残留電荷を除去するものである。
【００２４】
ドラム清掃装置１７は、一部が開口する容器状の本体と、一次転写後の感光体ドラム１１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板と、清掃板で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材等で構成されている。
【００２５】
中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方の位置に存在するように配置される。中間転写装置２０は、感光体ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写ニップ部Ｔ１を通過しながら矢印Ｂで示す方向に回転する像保持体の一例としての中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２６と、ベルト支持ロール２５に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写手段の一例としての二次転写装置３０と、二次転写装置３０を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置２７とで主に構成されている。
【００２６】
中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は図示しない駆動装置によって回転駆動される駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３は中間転写ベルト２１の画像形成面を形成する面出しロールとして構成され、ベルト支持ロール２４は中間転写ベルト２１に張力を付与する張力付与ロール及び中間転写ベルト２１の蛇行を補正する蛇行補正ロールとして構成され、ベルト支持ロール２５は二次転写の背面支持ロールとして構成され、ベルト支持ロール２６はベルト清掃装置２７の対向ロールとして構成されている。
【００２７】
二次転写装置３０は、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２５に支持されている中間転写ベルト２１の外周面部分である二次転写ニップ部Ｔ２において、中間転写ベルト２１の周面に接触して回転するとともに二次転写用電圧が供給される二次転写手段を構成する二次転写ロール３１を備えた接触型の転写装置である。二次転写ロール３１は、中間転写ベルト２１を介して位置が固定されたベルト支持ロール２５に所要の押圧力で接触するように配置されている。二次転写装置３０は、二次転写ロール３１と背面支持ロールとしてのベルト支持ロール２５とから構成されている。また、二次転写ロール３１又はベルト支持ロール２５には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。この実施の形態では、図２に示されるように、二次転写ロール３１にトナーの帯電極性と逆極性（正極性）の直流の高電圧が二次転写用電圧として印加されている。また、ベルト支持ロール２５は、アースに接続（接地）されている。なお、これに限定されるものではなく、ベルト支持ロール２５にトナーの帯電極性と同極性（負極性）の直流の高電圧が二次転写用電圧として印加し、二次転写ロール３１をアースに接続（接地）するように構成しても良い。
【００２８】
ベルト清掃装置２７は、ドラム清掃装置１７と同様に構成され、一部が開口する容器状の本体と、二次転写後の中間転写ベルト２１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する図示しない清掃板と、清掃板で取り除いたトナー等の付着物を回収して回収システムに送り出すよう搬送する図示しないスクリューオーガー等の送出部材等で構成されている。
【００２９】
定着装置４０は、表面温度が所要の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱されるロール形態又はベルト形態の加熱用回転体４１と、この加熱用回転体４１の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して回転するロール形態又はベルト形態の加圧用回転体４２などを配置して構成されたものである。定着装置４０は、加熱用回転体４１と加圧用回転体４２が接触する接触部が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部となる。
【００３０】
給紙装置５０は、中間転写装置２０の下方側の位置に存在するように配置される。給紙装置５０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する複数（又は単数）の用紙収容体５１と、用紙収容体５１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置５２とで主に構成されている。用紙収容体５１は、例えば、本体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられている。
【００３１】
記録用紙５としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、トレーシングペーパー等の薄紙、あるいはＯＨＰシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録用紙５の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等の坪量が相対的に大きい所謂厚紙なども好適に使用することができる。厚紙としては、表面が平滑なものに限られるものではなく、表面に凹凸を有するラフ紙等も含まれる。ここでは、坪量が８０ｇ／ｍ２未満の記録用紙５を薄紙、坪量が８０ｇ／ｍ２以上１００ｇ／ｍ２未満の記録用紙５を普通紙、坪量が１００ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２未満の記録用紙５を第１の厚紙、坪量が２００ｇ／ｍ２以上の記録用紙５を第２の厚紙とする。ただし、薄紙、普通紙及び第１・第２の厚紙を区分する坪量の閾値は一例であり、これらの値に限定されるものではない。また、厚紙は、第１・第２の厚紙に区分せずに、単に１種類の厚紙としても勿論良い。
【００３２】
給紙装置５０と二次転写装置３０との間には、給紙装置５０から送り出される記録用紙５を二次転写ニップ部Ｔ２まで搬送する複数（又は単数）の用紙搬送ロール対５３，５４や搬送ガイド５５等で構成される給紙搬送路５６が設けられている。用紙搬送ロール対５４は、例えば、記録用紙５の二次転写ニップ部Ｔ２への搬送時期を調整するロール（レジストロール）として構成されている。また、二次転写装置３０と定着装置４０との間には、二次転写装置３０の二次転写ロール３１から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置４０まで搬送するための２連の搬送ベルト５７，５８が設けられている。さらに、本体１ａに形成される記録用紙５の排出口に近い部分には、定着装置４０から送り出される定着後の記録用紙５を本体１ａの側面に設けられた用紙排出部５９に排出するための用紙排出ロール対６０が配置されている。
【００３３】
定着装置４０と用紙排出ロール対６０との間には、短い搬送ベルト６１と、用紙搬送路を切り替える図示しない切替ゲートを備えている。記録用紙５の両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された記録用紙５を切替ゲートによって搬送方向を下方へと切り替え、用紙搬送ロール対６２，６３を有する反転用通路６４へと記録用紙５を一旦搬送する。そして、用紙搬送ロール対６３が記録用紙５の端部を保持している間に反転用通路６４から搬送方向を逆転させることで表裏が反転された記録用紙５は、複数の用紙搬送ロール対６５や図示しない搬送ガイド等で構成される両面用搬送路６６を介して通常の給紙搬送路５６へと搬送される。
【００３４】
図１中、符号１４５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、紙面に直交する方向に沿って複数配列され、対応する現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に供給する少なくともトナーを含む現像剤を収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。
【００３５】
また、図１中符号１００は、画像形成装置１の動作を統括的に制御する制御部を示している。制御部１００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access Memory）、あるいはこれらＣＰＵやＲＯＭ等を接続するバス、通信インターフェイスなどを備える。制御部１００は外部から入力される画像信号Ｃｉｎに所要の画像処理を施した後、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各作像装置用の露光装置１３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に対応する画像信号を出力する。
【００３６】
また、符号１０１は制御部１００等に電力を供給する電源を、１０２はユーザが画像形成装置１を操作するための操作・表示部をそれぞれ示している。操作・表示部１０２は、ユーザが画像形成に使用する記録用紙５を指定する図示しない指定手段を備えている。操作・表示部１０２では、記録用紙５のサイズ及び記録用紙５の種類として普通紙や薄紙、厚紙（ラフ紙を含む）等が指定される。なお、制御部１００は、記録用紙５のサイズ及び記録用紙５が普通紙か薄紙、あるいは厚紙等であるかを用紙収容体５１に設けられた図示しない識別手段からの信号によって自動的に判別するように構成しても良い。
【００３７】
＜画像形成装置の動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。
【００３８】
ここでは、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成する動作について説明する。
【００３９】
画像形成装置１は、制御部１００が操作・表示部１０２から記録用紙５を指定した画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置３０、定着装置４０等が始動する。
【００４０】
そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）では、まず各感光体ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、各帯電装置１２が各感光体ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１では負極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、帯電後の感光体ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像信号Ｃｉｎを各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光ＬＢを照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。
【００４１】
続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（負極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを現像ロール１４１からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。
【００４２】
続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写ニップ部Ｔ１まで搬送されると、一次転写装置１５が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わされるような状態で一次転写させる。
【００４３】
また、一次転写が終了した各作像装置１０では、除電ランプ１６が感光体ドラム１１の表面に残留した電荷を除去した後、ドラム清掃装置１７が付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１の表面を清掃する。これにより、各作像装置１０は、次の作像動作が可能な状態にされる。
【００４４】
続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写ニップ部Ｔ２まで搬送する。一方、給紙装置５０では、作像動作に合わせて操作・表示部１０２で指定された普通紙や厚紙など所要の記録用紙５を給紙搬送路５６に送り出す。給紙搬送路５６では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対５４が記録用紙５を転写時期に合わせて搬送ガイド５５を介して二次転写ニップ部Ｔ２に送り出して供給する。
【００４５】
二次転写ニップ部Ｔ２においては、二次転写装置３０の二次転写ロール３１が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２７が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。
【００４６】
続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１から剥離された後に２連の搬送ベルト５７，５８を介して定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する加熱用回転体４１と加圧用回転体４２との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）を施して未定着のトナー像を記録用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対６０により、本体１ａの側方に設置された用紙排出部５９に排出される。
【００４７】
また、記録用紙５の両面に画像を形成するときは、片面に画像が形成された記録用紙５を用紙排出ロール対６０により用紙排出部５９に排出せずに、記録用紙５の搬送方向を図示しない切替ゲートによって下方に切り替える。下方に搬送された記録用紙５は、用紙搬送ロール対６２，６３を備えた反転用通路６４によって表裏が反転された後、両面用搬送路６６を介して給紙搬送路５６へと搬送される。そして、用紙搬送ロール対５４は、記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写ニップ部Ｔ２に送り出して供給し、記録用紙５の裏面に画像を転写して定着した後、用紙排出ロール対６０により本体１ａの側方に設置された用紙排出部５９に排出する。
【００４８】
以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。
【００４９】
＜画像形成装置の特徴部分の構成＞
ところで、上記の如く構成される画像形成装置１では、記録用紙５として普通紙以外に普通紙に比べて相対的に坪量が大きい第１や第２の厚紙が使用される。また、厚紙としては、表面に凹凸を有するラフ紙等も用いられる。
【００５０】
画像形成装置１においては、図２に示されるように、中間転写ベルト２１から記録用紙５に二次転写ロール３１を用いてトナー像Ｔを二次転写する際、厚紙からなる記録用紙５が二次転写ニップ部Ｔ２へ突入するときや記録用紙５が二次転写ニップ部Ｔ２から脱出するときに、中間転写ベルト２１の走行時の負荷が急激に変化して中間転写ベルト２１に速度変動が生じ、記録用紙５に転写される画像に所謂バンディングと呼ばれる画像欠陥が発生することがある。かかるバンディングと呼ばれる画像欠陥は、厚紙の坪量が大きいほど顕著に発生する傾向にある。
【００５１】
このようなバンディングと呼ばれる画像欠陥の発生を抑制するためには、厚紙が二次転写ニップ部Ｔ２に突入する際や脱出する際に、像担持体と転写部材の間に間隙形成部材駆動手段によって間隙形成部材を挿入することが既に提案されている（特開２００９−１８６５８９号公報）。
【００５２】
しかしながら、厚紙が二次転写ニップ部Ｔ２に突入する際や脱出する際に、像担持体と転写部材の間に間隙を形成するように構成した場合には、ラフ紙のように表面が平滑でなく且つ密度が通常の厚紙に比べて低い記録用紙５において、記録用紙５の搬送方向に沿った先端部及び後端部に転写不良が発生する虞れがある。
【００５３】
更に説明すると、ラフ紙のように表面が平滑でなく且つ密度が低い記録用紙５へのトナー像Ｔの転写は、図３（ａ）に模式的に示されるように、ベルト支持ロール２５によって支持された中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１をラフ紙５を介して通常の相対的に強い押圧力で接触させ、ラフ紙５に対して強いニップ圧を作用させることで良好に行うことができる。これに対して、バンディングと呼ばれる画像欠陥の発生を抑制するため、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１の間に図示しない間隙形成部材駆動手段によって間隙形成部材を挿入させた場合には、図３（ｂ）に示されるように、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１との間に間隙Ｇが生じ、ラフ紙５の裏面側に二次転写ロール３１から供給される正極性の転写用の電荷と中間転写ベルト２１上の負極性に帯電したトナー像Ｔとの距離が大きくなる。そのため、この場合には、中間転写ベルト２１上のトナー像Ｔに作用する転写電界が弱くなるとともに間隙Ｇで激しい放電が起こり易く、転写性を確保することが困難となる。中間転写ベルト２１上のトナー像Ｔと記録用紙５との間に形成される間隙Ｇで生じる放電は、図４に示されるように、間隙Ｇの大きさに反比例する関係にあり、間隙Ｇが大きいほど放電開始電界が低くなる（低い電界で放電が発生する）。
【００５４】
そこで、この実施の形態では、厚紙、特にラフ紙のように坪量が普通紙に比較して相対的に大きく且つ表面が平坦でない記録用紙５において、バンディングの抑制と画像の転写性の改善の両立を図るため、記録用紙５の搬送方向に沿った先端部又は後端部の少なくとも一方で、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１との間に間隙を形成する間隙形成手段と、二次転写ロール３１よりも記録用紙５の搬送方向に沿った上流側において間隙形成手段により間隙を形成した記録用紙５の領域に、トナー像を形成するトナーの帯電極性と逆極性（正極性）の電荷を付与する電荷付与手段とを備えるように構成している。
【００５５】
この実施の形態では、図２に示されるように、二次転写ニップ部Ｔ２よりも記録用紙５の搬送方向に沿った上流側であって、且つ用紙搬送ロール対５４より下流側に、記録用紙５の搬送方向に沿った先端部５ｂ及び後端部５ａの双方にトナーの帯電極性と逆極性（正極性）の電荷を付与する電荷付与手段の一例としてのプレ帯電装置８０を備えている。このプレ帯電装置８０は、用紙搬送ロール対５４の記録用紙５の搬送方向に沿った下流側であって、且つ搬送ガイド５５に対応した位置に配置されている。また、この実施の形態では、記録用紙５の搬送方向に沿った先端部５ｂ及び後端部５ａの双方に、プレ帯電装置８０によってトナーの帯電極性と逆極性（正極性）の電荷を付与するように構成している。
【００５６】
プレ帯電装置８０は、二次転写ニップ部Ｔ２の記録用紙５の搬送方向に沿った上流側に１０〜１００ｍｍ程度離れた位置に配置される。プレ帯電装置８０は、比較的抵抗値の高いラフ紙であっても、プレ帯電装置８０によって記録用紙５の表面に付与された電荷の減衰が速いため、二次転写ニップ部Ｔ２に可能な限り近接させて配置することが望ましい。プレ帯電装置８０と二次転写ニップ部Ｔ２との間の距離は、主に記録用紙５の搬送速度によって決定される。プレ帯電装置８０によって記録用紙５に付与された電荷が二次転写ニップ部Ｔ２に到達する間に減衰することを考慮すると、記録用紙５の抵抗値の寄与も大きいが、相対的に抵抗値が高い記録用紙５に対して最適な位置にプレ帯電装置８０を配置すればよい。その理由は、電荷の減衰が速い中抵抗紙や低抵抗紙の場合には、プレ帯電装置８０による電荷の付与ではなく、二次転写ロール３１から注入される電荷が記録用紙５の表面側に移動することにより、記録用紙５の表面に電荷を付与したのと同様の効果が期待できるからである。
【００５７】
プレ帯電装置８０は、例えば、円柱形状のステンレス等の金属からなる芯金部材の外周に、導電性繊維を所要の密度で静電植毛等の手段により一様に植毛してなるブラシロールから構成される。また、プレ帯電装置８０としては、金属製芯金の外周に導電性を有する弾性体層を被覆して円柱形状に形成した帯電ロールを用いても良い。さらに、プレ帯電装置８０としては、コロトロンやスコロトロン等の放電装置や、針状電極からなるもの、ブラシ状の電極からなるもの、あるいは鋸歯形状のもの（デタックソウ）などを用いても良い。ただし、プレ帯電装置８０としては、ラフ紙等のように表面に比較的大きな凹凸を有する厚紙に所要の電荷を効率良く付与するためにはブラシロール８１やブラシ状の電極などからなるものを用いるのが望ましい。
【００５８】
ブラシロール８１には、高圧電源８２によってトナーの帯電極性と逆極性（正極性）の高圧電流又は高電圧が印加される。プレ帯電装置８０に印加される高圧電流又は高電圧としては、ブラシロール８１の場合９０μＡ／３〜４ｋＶ、デタックソウの場合２０μＡ／２ｋＶ程度に設定される。このプレ帯電装置８０に印加される高圧電流又は高電圧は、プレ帯電装置８０の帯電効率や記録用紙５の厚さ、あるいは抵抗値等によって異なる値に設定するのが望ましい。
【００５９】
図５はプレ帯電装置８０としてデタックソウを用い、プレ帯電装置８０に印加される電流の値が記録用紙５に付与される電荷量に等しいと仮定して、記録用紙５へのトナー像の転写性を評価した結果を示すグラフである。横軸は、プレ帯電装置８０の印加電流の値を、縦軸は、記録用紙５に転写されたトナー像の濃度（Ｄｏｕｔ）をそれぞれ示している。なお、トナー像の転写性は、ブルーのベタ画像におけるマゼンタ色のトナー濃度（Ｄｏｕｔ）を測定することによって求めた。ブルーのベタ画像は、中間転写ベルト２１上に転写されるトナー像Ｔの層構成が、下層がマゼンタ色のトナー像Ｔで、上層がシアン色のトナー像Ｔからなる。そのため、記録用紙５上で上層となるマゼンタ色のトナー像Ｔのトナー濃度（Ｄｏｕｔ）を測定することでトナー像の転写性を評価した。
【００６０】
図５から明らかなように、プレ帯電装置８０への印加電流を増加させることにより、マゼンタ色のトナー像の濃度（Ｄｏｕｔ）が上昇し転写性が向上していることが判る。ただし、プレ帯電装置８０の印加電流が高すぎる場合には、記録用紙５の表面に付与される過剰な電荷とトナー像Ｔとの間で微少な放電が発生し、帯電量の低いトナーが逆極性に帯電してトナー像の濃度（Ｄｏｕｔ）が低下したものと考えられる。
【００６１】
また、ブラシロール８１と対向する搬送ガイド５５は、金属板等の導電を有する板状部材からなり、アースに接続（接地）されている。高圧電源８２によってブラシロール８１に印加される高電圧は、制御部１００によって電圧の印加タイミングや電流値（又は電圧値）が制御される。
【００６２】
また、この実施の形態では、記録用紙５の搬送方向に沿った先端部又は後端部の少なくとも一方で、中間転写ベルト２１を支持するベルト支持ロール２５と二次転写ロール３１との間に間隙を形成する間隙形成手段としての間隙形成機構９０を備えている。間隙形成機構９０は、図６に示されるように構成されている。なお、図６では、便宜上、二次転写ロール３１の片側にのみ間隙形成機構９０を配置しているが、間隙形成機構９０は、二次転写ロール３１の両端部にそれぞれ配置される。
【００６３】
中間転写ベルト２１の背面支持ロールとしてのベルト支持ロール２５は、図６に示されるように、画像形成装置１の本体１ａの図示しないフレームに回転軸２５１を介して回転自在かつ位置が固定された状態で取り付けられている。ベルト支持ロール２５には、その回転軸２５１の端部に支持ロール保持部材９１が配置されている。支持ロール保持部材９１は、ベルト支持ロール２５の回転軸２５１を回転自在に保持している。また、二次転写ロール３１は、画像形成装置１の本体１ａの図示しないフレームに回転軸３１１を介して回転自在、かつベルト支持ロール２５に対して所要の押圧力で接触するように付勢された状態で取り付けられている。また、二次転写ロール３１には、その回転軸３１１の端部に転写ロール保持部材９２が配置されている。転写ロール保持部材９２は、二次転写ロール３１の回転軸３１１を回転自在に保持している。転写ロール保持部材９２は、ベルト支持ロール２５と接触又は離間する方向に移動自在に配置されている。
【００６４】
さらに、支持ロール保持部材９１と転写ロール保持部材９２との間には、転写ロール位置決め部材９３がベルト支持ロール２５に対して接触及び離間する方向に沿って移動自在に配置されている。転写ロール位置決め部材９３は、転写ロール保持部材９２とともにベルト支持ロール２５に対して接触及び離間する方向に沿って移動する。なお、転写ロール位置決め部材９３は、転写ロール保持部材９２と一体的に設けても良い。
【００６５】
支持ロール保持部材９１と転写ロール位置決め部材９３との間には、間隙設定部材９４が介在するように配置されている。間隙設定部材９４は、略平板状に形成されている。間隙設定部材９４は、相対的に厚さが薄く形成された第１の設定部９４１と、第１の設定部９４１よりも厚く形成された第２の設定部９４２と、第１の設定部９４１と第２の設定部９４２の間に形成された傾斜部９４３とを有している。また、間隙設定部材９４は、第１の設定部９４１側の端面に突出するように設けられた円柱形状の案内部材９５を備えている。案内部材９５は、磁性ステンレスや鉄等の磁性材料から構成されている。案内部材９５の先端部は、画像形成装置１の本体フレーム１ｂに設けられた駆動手段としてのプルタイプのソレイノド９６の内部に、二次転写ロール３１の軸方向と交差する方向に沿って移動自在に挿入されている。さらに、間隙設定部材９４は、第２の設定部９４２側の端面に取り付けられた付勢部材の一例としての引っ張りバネ９７によって図中右方向に付勢されている。
【００６６】
間隙形成機構９０は、図６に示されるように、ソレノイド９６がＯＦＦ状態の場合、間隙設定部材９４が引っ張りバネ９７による引張力を受けて図中右側に移動している。そのため、間隙形成機構９０は、第１の設定部９４１が支持ロール保持部材９１と転写ロール位置決め部材９３との間に介在されている。そのため、二次転写ロール３１は、第１の設定部９４１の厚さに応じてベルト支持ロール２５に近接した位置に配置されている。このとき、二次転写ロール３１は、所要の押圧力で中間転写ベルト２１を介してベルト支持ロール２５に接触している。
【００６７】
一方、間隙形成機構９０は、図７に示されるように、ソレノイド９６がＯＮ状態にされると、間隙設定部材９４の案内部材９５がソレノイド９６の磁気吸引力を受けて間隙設定部材９４が図中左方向に移動し、第１の設定部９４１より厚さが厚く設定された第２の設定部９４２が傾斜部９４３を介して支持ロール保持部材９１と転写ロール位置決め部材９３との間に介在される。そのため、二次転写ロール３１は、第２の設定部９４２の厚さに応じて設定される距離だけベルト支持ロール２５から離間した位置に配置される。よって、この場合には、二次転写ロール３１が予め所要の距離だけベルト支持ロール２５から離間した位置に配置されているため、厚紙が二次転写ニップ部Ｔ２に進入した際に二次転写ロール３１がベルト支持ロール２５から離間する変位量が相対的に小さく、二次転写ロール３１とベルト支持ロール２５との間に作用する接触圧力は、変動量が小さくなる。
【００６８】
＜画像形成装置の特徴部分の動作＞
以下、画像形成装置１の特徴部分の動作について説明する。
【００６９】
この実施の形態に係る画像形成装置１では、図１に示されるように、給紙装置５０によって作像動作に合わせて所要の記録用紙５が給紙搬送路５６に送り出される。給紙搬送路５６では、図２に示されるように、レジストロールとしての用紙搬送ロール対５４が記録用紙５を中間転写ベルト２１上に保持されたトナー像Ｔの転写時期に合わせて搬送ガイド５５を介し二次転写ニップ部Ｔ２に送り出して供給する。
【００７０】
その際、制御部１００は、操作・表示部１０２からの信号に基いて記録用紙５の坪量が１００ｇ／ｍ２以上の第１及び第２の厚紙であると判定すると、図７に示されるように、間隙形成機構９０のソレノイド９６を所要のタイミングでＯＮ／ＯＦＦすることにより、記録用紙５の先端部５ｂ及び後端部５ａに所要の長さＬにわたり、二次転写ロール３１をベルト支持ロール２５から離間する方向に変位させる。なお、所要の長さＬは、例えば、記録用紙５の先端及び後端から１０〜３０ｍｍ程度に設定されるが、これに限定されるものではない。
【００７１】
そのため、この実施の形態では、間隙形成機構９０によって二次転写ロール３１がベルト支持ロール２５から離間する方向に変位されている分だけ、厚紙である記録用紙５が二次転写ニップ部Ｔ２に進入した際に二次転写ロール３１がベルト支持ロール２５から離間する変位量が相対的に小さくなり、二次転写ロール３１とベルト支持ロール２５との接触圧力は大きく変動しない。したがって、画像形成装置１においては、図２に示されるように、中間転写ベルト２１から記録用紙５に二次転写ロール３１を用いてトナー像Ｔを二次転写する際、厚紙からなる記録用紙５が二次転写ニップ部Ｔ２へ突入するときや記録用紙５が二次転写ニップ部Ｔ２から脱出するときに、中間転写ベルト２１に速度変動が生じるのを抑制することができ、記録用紙５に転写される画像に所謂バンディングと呼ばれる画像欠陥が発生することが防止乃至抑制される。
【００７２】
また、制御部１００は、記録用紙５が特にラフ紙のように坪量が普通紙に比較して相対的に大きく且つ表面が平坦でない用紙であると判定すると、図２に示されるように、高圧電源８２によってブラシロール８１にトナーの帯電極性と逆極性（正極性）の高電圧を印加し、記録用紙５の先端部５ｂ及び後端部５ａに所要の長さＬにわたりブラシロール８１により正極性の電荷を付与する。
【００７３】
そのため、記録用紙５の表面は、図８（ａ）に示されるように、その先端部５ｂ及び後端部５ａに所要の長さＬにわたって正極性の電荷を受けて帯電する。よって、記録用紙５が中間転写ベルト２１と二次転写ロール３１とが接触する二次転写ニップ部Ｔ２に移動した場合には、記録用紙５が表面に凹凸を有するラフ紙であっても、当該ラフ紙５の表面に付与された正極性の電荷とトナー像Ｔとの間に作用する静電吸引力によってトナー像Ｔの二次転写が促進され、転写不良が発生することが防止乃至抑制される。
【００７４】
これに対して、表面に凹凸を有するラフ紙等からなる記録用紙５へのトナー像Ｔの転写性を向上させるため、プレ帯電装置８０を用いることなく、二次転写ロール３１に印加する二次転写電圧を高い値に設定した場合には、図８（ｂ）に示されるように、中間転写ベルト２１上のトナー像Ｔと二次転写ロール３１により正極性の電荷が付与される記録用紙５の裏面との間で放電が発生し易く、放電に伴って逆極性に帯電するトナーの発生等により転写不良が発生する虞れがある。
【００７５】
このように、上記実施の形態によれば、ラフ紙等の厚紙に対する画像の転写性を向上させることができる。
【００７６】
なお、前記実施の形態では、画像形成装置として複数の作像装置を備えたフルカラーの画像形成装置に適用した場合について説明したが、画像形成装置としては、単一の作像装置のみを備えたモノクロの画像形成装置であっても良いことは勿論である。
【００７７】
また、前記実施の形態では、転写手段として中間転写体から記録媒体にトナー像を転写する二次転写装置に適用した場合について説明したが、転写手段としては、感光体から記録媒体にトナー像を転写する転写装置に適用しても良いことは勿論である。
【符号の説明】
【００７８】
１…画像形成装置
１ａ…画像形成装置本体
３０…二次転写装置
３１…二次転写ロール
８０…プレ帯電装置
９０…間隙設定機構
【図１】
0006634847.tif 000002
【図２】
0006634847.tif 000003
【図３】
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【図４】
0006634847.tif 000005
【図５】
0006634847.tif 000006
【図６】
0006634847.tif 000007
【図７】
0006634847.tif 000008
【図８】
0006634847.tif 000009