(57)【要約】【課題】二次転写ローラの不要な抵抗の上昇を短時間で回復させて、良好な画像を形成する。【解決手段】芯金１２ａの内側にヒータ３１を有する二次転写ローラ１２を、中間転写ベルト７に当接させる。芯金１２ａに対して、トナー像転写時（画像形成時）には、プラス電源３２ｂにより電圧を印加して、中間転写ベルト７上のトナー像を転写材２５に転写する。一方、非トナー像転写時（非画像形成時）には、マイナス電源３２ａによって芯金１２ａにマイナスのバイアスを印加するとともに、ヒータ３１によって芯金１２を介して二次転写ローラ１２を加熱する。【選択図】      図２
2004325625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被帯電体を帯電又は除電する帯電手段を備えた画像形成装置において、
前記帯電手段は、
抵抗体を有する帯電部材と、
前記帯電部材を加熱する加熱手段と、
前記帯電部材に対してプラスとマイナスの極性のバイアスを印加可能で、画像形成時に一方の極性のバイアスを選択的に印加する電源と、を備え、
前記帯電手段は、非画像形成時に、画像形成時とは逆極性のバイアスを前記帯電部材に印加するとともに、前記加熱手段によって前記帯電部材を加熱する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電部材は、芯金と前記芯金を覆う抵抗体とを有するローラ部材であり、
前記加熱手段は、前記芯金を加熱する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電部材が、前記被帯電体上に形成されたトナー像を他部材に転写する転写ローラである
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電部材が、前記被帯電体表面を均一に帯電する帯電ローラである
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
被帯電体を帯電又は除電する帯電手段を備えた画像形成装置において、
前記帯電手段は、
抵抗体を有する帯電部材と、
前記帯電部材に対してプラスとマイナスの極性のバイアスを印加可能で、画像形成時に一方の極性のバイアスを選択的に印加する電源と、を備え、
前記帯電手段は、非画像形成時に、画像形成時とは逆極性のバイアスを前記帯電部材に印加するとともに、前記逆極性のバイアスの絶対値が、画像形成時のバイアスの絶対値よりも大きい
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記帯電部材が、前記被帯電体上に形成されたトナー像を他部材に転写する転写ローラである
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記帯電部材が、前記被帯電体表面を均一に帯電する帯電ローラである
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電部材、特に電子写真プロセスにおける帯電部材，現像部材，転写部材などとして用いられる導電部材を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、乾式電子写真装置の感光体や転写材、トナーに対する接触帯電部材として弾性材料からなる半導電部材（導電性の帯電部材。以下単に「半導電部材」という。）が注目されており、実際に乾式電子写真装置の帯電部材や現象部材、転写部材などに用いられている。
【０００３】
半導電部材は、ゴム，ウレタンなどの高分子エラストマー材料や高分子フォーム材料などの弾性材料により形成されている。半導電部材は、転写材や感光体等の被帯電部材（被電荷付与部材と表現される場合もある。）に直接接触するように配置される。半導電部材は、被帯電部材との間に電圧が印加されることにより、被帯電部材との間に電界を発生させて、被帯電部材を帯電又は除電するものである。そして、このような半導電部材には、従来から用いられているコロトロン帯電器と比較して、被帯電部材に、より低い電源電圧で必要な電荷を付与でき、また帯電電位を与えられるという利点がある。
【０００４】
このような用途に用いられる半導電部材は、被帯電部材の電位を一定に帯電させるために一定の電気抵抗値に設定する必要がある。ところが、カーボンブラックなどを混入させることで、電子写真プロセスに必要な１［ＭΩ］から１００［ＧΩ］という中抵抗領域で抵抗値を一定にして製造することは困難である。このため、過塩素酸ナトリウム等のイオン導電性物質を混入させることにより、上述の中抵抗領域で抵抗一定の部材を製造するようにしている。
【０００５】
しかしながら、このような部材を長時間運転し続けると、漸次、抵抗が増大していき、電子写真用途に用いた場合は画像不良を引き起こすという問題があった。
【０００６】
そこで、抵抗が増大するという問題を解決する手段として、画像形成時に印加する直流電流の正負を反転させるという技術が提案されている。この技術については、本発明者も追実験した。抵抗が増大した半導電部材に対して正負反転させた電流を流したところ、やはり、半導電部材の抵抗が下がり、新品の抵抗の値へ収束しはじめた。
【０００７】
したがって、この従来の技術を用いれば、理論的には、長時間運転しても半導電部材の抵抗値を増大させるようなことがなく、電子写真用途に用いた場合には、長期にわたり良好な画像を確実に再現することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来技術を、実際に画像形成装置へ適用すると、画像形成装置のプロダクティビティー（生産性）が低下するという、別の問題が発生することが判明した。本発明者が実験をしたところ、半導電部材の抵抗を元のレベルに戻すためには、画像形成時に半導電部材へ印加した時間と同じ時間だけ、極性を逆転した電流を流す必要性があることが判明した。このことは、半導電部材を常に新品と同等状態に保つためには、画像形成装置の稼動時間の半分の時間を費やして逆極性の電流を流す必要があることを示唆する。
【０００９】
そこで、本発明は、より短時間で、半導電性の帯電部材の抵抗を下げて、画像形成装置のプロダクティビティーの低下を抑制するとともに良好な画像形成を可能とした画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、被帯電体を帯電又は除電する帯電手段を備えた画像形成装置において、前記帯電手段は、抵抗体を有する帯電部材と、前記帯電部材を加熱する加熱手段と、前記帯電部材に対してプラスとマイナスの極性のバイアスを印加可能で、画像形成時に一方の極性のバイアスを選択的に印加する電源と、を備え、前記帯電手段は、非画像形成時に、画像形成時とは逆極性のバイアスを前記帯電部材に印加するとともに、前記加熱手段によって前記帯電部材を加熱することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記帯電部材は、芯金と前記芯金を覆う抵抗体とを有するローラ部材であり、前記加熱手段は、前記芯金を加熱することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記帯電部材が、前記被帯電体上に形成されたトナー像を他部材に転写する転写ローラであることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記帯電部材が、前記被帯電体表面を均一に帯電する帯電ローラであることを特徴とする。
【００１４】
請求項５に係る発明は、被帯電体を帯電又は除電する帯電手段を備えた画像形成装置において、前記帯電手段は、抵抗体を有する帯電部材と、前記帯電部材に対してプラスとマイナスの極性のバイアスを印加可能で、画像形成時に一方の極性のバイアスを選択的に印加する電源と、を備え、前記帯電手段は、非画像形成時に、画像形成時とは逆極性のバイアスを前記帯電部材に印加するとともに、前記逆極性のバイアスの絶対値が、画像形成時のバイアスの絶対値よりも大きいことを特徴とする。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記帯電部材が、前記被帯電体上に形成されたトナー像を他部材に転写する転写ローラであることを特徴とする。
【００１６】
請求項７に係る発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記被帯電体表面を均一に帯電する帯電ローラであることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明者は、上述の目的を達成するため、まず従来の運転方法における半導電部材（半導電性の帯電部材）の抵抗値上昇のメカニズムについて検討した。
【００１８】
その結果、必ずしも明確ではないが、通常、半導電部材は、これに同一極性の電流が連続的に印加されると、イオン性物質の解離・分極が起こり、電流が流れにくくなるために抵抗値が上昇するものと考えられた。
【００１９】
実際、過塩素酸ナトリウムを添加した半導電部材に連続的に一定極性の電圧を印加し、抵抗値が上昇したこの半導電部材の内側部分（中心部）と外側部分（表面部）のナトリウム量及び過塩素酸量を定量したところ、電圧印加を行わない標準試料に比べて内側部分ではナトリウムが減少しているとともに過塩素酸が増加しており、一方外側部分では逆にナトリウムが増加していた。このことから、電圧印加による過塩素酸ナトリウムの解離・分極があると推定した。
【００２０】
そこで、本発明者は、上述の「抵抗値の上昇」を修正すべく、抵抗値の上昇が起きたときに印加した電流と逆の極性の電流を印加することで、上昇した抵抗値を元の抵抗値へ戻した。
【００２１】
さらに「上昇した抵抗値を元の抵抗値へ戻す」ことを一層、効率よく行うための方法を模索した。上述の抵抗の上昇がナトリウムの解離・分極にあることに着目し、「分子運動性の温度変化」を念頭にいれ、温度条件による抵抗値の変化を検討したところ、熱をかけながら逆極性のバイアスを印加することが非常に効果的であることを見い出した。具体的な構成内容としては、半導電部材で形成されたスポンジローラを利用する。すでに抵抗が上昇したこのスポンジローラに逆極性の電圧を印加して、回転しつつ、電圧印加する際に、芯金にヒータを接触させることで、加速的に半導電部材の抵抗値を下げることに成功したのである。
【００２２】
ここで、上述の半導電部材としてローラ形状にしたものは、通常、芯金（不図示）の周囲に半導電性材料層を形成したものである。この半導電性材料層はゴム、ウレタン等の高分子エラストマーや高分子フォーム材料を基材として用い、それにイオン性導電物質を混入することにより、導電性を１［ＭΩ］から１００［ＧΩ］という中抵抗領域に調整したものである。
【００２３】
上述の半導電性材料層の基材として用いられるウレタンとしては、ポリヒドロキシル化合物として、一般の軟質ポリウレタンフォームやウレタンエラストマー製造に用いられるポリオール、すなわち、末端にポリヒドロキシル基を有するポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、及び両者の共重合物であるポリエーテルポリオールが挙げられるほか、ポリオール中でエチレン性不飽和単量体を重合させて得られるいわゆるポリマーポリオール等の一般的なポリオールが使用できる。また、ポリイソシアネート化合物として、同様に一般的な軟質ポリウレタンフォームやウレタンエラストマー製造に使用されるポリイソシアネート、すなわち、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、粗製ＴＤＩ、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、粗製ＭＤＩ、炭素数２〜１８の脂肪族ポリイソシアネート、炭素数４〜１５の脂環式ポリイソシアネート及びこれらポリイソシアネートの混合物や変性物、例えば部分的にポリオール類と反応させて得られるプレポリマー等が用いられる。
【００２４】
また、上述の半導電性材料層の基材として用いられるゴムとしては、天然ゴム、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、ポリノルボルネンゴム等の通常のゴム又はスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレンの水添加物（ＳＥＢＳ）等の熱可塑性ゴムを使用することができ、またこれらのゴムに液状ポリイソプレンゴムを混合することもできる。さらに、これらのゴムやエピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの共重合ゴム等を発泡させたものを用いることもできる。
【００２５】
これらの基材中に添加されるイオン性導電物質としては、過塩素酸ナトリウム，過塩素酸カルシウム，塩化ナトリウム等の無機イオン性導電物質、さらに変性脂肪族ジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート，ステアリルアンモニウムアセテート，ラウリルアンモニウムアセテート，オクタデシルトリメチルアンモニウム過塩素酸塩等の有機イオン性導電物質が例示され、一般的には過塩素酸ナトリウムが多用されている。
【００２６】
以下、実施の形態として、本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００２７】
＜実施の形態１＞
本実施の形態１では、図１，図２に示すように、半導電部材（半導電性の帯電部材）をローラのスポンジ部に使用した二次転写ローラ１２として使用するものである。したがって本実施の形態では、半導電部材としての二次転写ローラ１２が接離可能に当接される中間転写ベルト７が、像担持体に相当する。
【００２８】
［半導電部材からなる二次転写ローラ１２］
本実施の形態においては、二次転写ローラ１２として、ソーセイ株式会社製のスポンジローラ７６０ＷＢを使用した。いわゆるＮＢＲスポンジローラである。二次転写ローラ１２の芯金１２ａは直径１２ｍｍでありローラ全体の直径は２４ｍｍであった。そして抵抗値は、二次転写ローラ１２の軸から表層までの動的抵抗値は表層に当接させた金属ローラと軸間に２０００Ｖ印加したところ、いわゆるＮ／Ｎ（温度２３℃／湿度６０％）環境下で７×１０７（Ω）に調整されたものを使用した。二次転写ローラ１２の芯金１２ａについては熱伝導率の高いアルミニウムを使用して、さらに、内部に簡易なヒータ（加熱手段）３１を取り外し可能な状態で挿着した。
【００２９】
次に、画像形成装置について説明するが、本実施の形態においては、本発明者が実験で使用した画像形成装置を基に説明する。
【００３０】
［画像形成装置］
図１に、本発明に係る画像形成装置の一例として、実施の形態１に係る画像形成装置を示す。同図に示す画像形成装置は、電子写真方式の、４色フルカラーの画像形成装置であり、同図はその概略構成を模式的に示す縦断面図である。
【００３１】
まず、同図を参照して、画像形成装置全体の構成及び動作の概略を説明する。
【００３２】
同図に示す画像形成装置は、画像形成装置本体（不図示）の内部に、ドラム型の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）１を備えている。感光ドラム１は、矢印Ｒ１方向に所定のプロセススピード（本実施の形態では３００ｍｍ／ｓｅｃ）で回転するようになっている。
【００３３】
感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、一次帯電器（一次帯電手段）２、露光装置（露光手段）、現像装置（現像手段）４、一次転写ローラ（一次転写帯電器）５、ドラムクリーナ（クリーニング手段）６が配設されている。
【００３４】
上述の現像装置４は、回転可能なロータリ４Ａと、これに搭載された４個の現像器、すなわちイエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの各色の現像器４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄをとによって構成されている。
感光ドラム１の下方には、中間転写体として無端状の中間転写ベルト７が配設されている。中間転写ベルト７は、駆動ローラ８、従動ローラ９、テンションローラ１０、バックアップローラ（二次転写対向ローラ）１１に掛け渡されている。このうち、駆動ローラ８は、モータ等（不図示）の駆動力を受けて回転し、この回転に従って中間転写ベルト７が、同図中の矢印Ｒ７方向の走行駆動（回転）するようになっている。
【００３５】
上述の中間転写ベルト７は、例えばポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン等の樹脂又は各種ゴムにカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有された材料を用いて、体積抵抗率が１０６〜１０１０Ω・ｃｍとなるように形成され、その厚みは０．１ｍｍ程度に設定されている。
【００３６】
また、中間転写ベルト７の走行経路上には、一次転写位置Ｐ１と二次転写位置Ｐ２とが設定されている。一次転写位置Ｐ１では、感光ドラム１と一次転写ローラ５との間に中間転写ベルト７が通されている。一方、二次転写位置Ｐ２では、バックアップローラ１１との対向位置に二次転写ローラ１２が配置され、この二次転写ローラ１２とバックアップローラ１１との間に中間転写ベルト７が通されている。なお、中間転写ベルト７の回転速度は、画像形成時の周速が上述の感光ドラム１のプロセススピードと同じ３００ｍｍ／ｓｅｃである。
【００３７】
上述のバックアップローラ１１は、例えば表面にカーボンを分散させたＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）とＮＢＲ（ニトリルゴムブタジエンゴム）のブレンドゴムのチューブによって構成され、その内部はＥＰＤＭによって構成される。また、バックアップローラ１１は、その表面抵抗率が１０７〜１０１０Ω／□で、ローラ径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば６５°（アスカＣ）に設定されている。
【００３８】
一方、二次転写ローラ１２は、硬度は例えば３０°（アスカＣ）に設定されている。
【００３９】
さらに、中間転写ベルト７の内側には、ベルト走行方向における中間転写ベルト７の位置を検出するための位置検出センサ１３と、環境変化を検出するための湿度センサ１４とが配置されている。また、駆動ローラ８の近傍には、中間転写ベルト７上に残留付着したトナーを取り除くためのベルトクリーナ１５が配置されている。
【００４０】
これに対して、記録媒体となる転写材２５（例えばシート状の紙や樹脂フィルム）は、給紙カセット１７に積載されてセットされている。給紙カセット１７から二次転写位置Ｐ２（バックアップローラ１１と二次転写ローラ１２とのニップ位置）に至る転写材搬送経路（同図中に破線で示す。）には、その上流側から下流側にかけて順に、給紙ローラ１８、レジストローラ１９、及び転写材検知センサ２０が配置されている。給紙ローラ１８は、給紙カセット１７にセットされた転写材２５を１枚ずつ給紙して搬送経路に送り出すものであり、レジストローラ１９は、そこに到達した転写材２５を所定のタイミングで二次転写位置Ｐ２へと送り出すものである。また、転写材検知センサ２０は、レジストローラ１９によって送り出された転写材２５の通過タイミングを検知するものである。さらに二次転写位置Ｐ２の下流側には、転写材搬送経路に沿って順に、除電針２１、案内部材２２、転写材搬送用ベルト２３、及び定着装置（定着手段）２４が配置されている。
【００４１】
つづいて、上述構成の画像形成装置の動作について説明する。
【００４２】
まず、感光ドラム１は、矢印Ｒ１方向に回転した状態で、一次帯電器２により表面が所定の極性・電位に一様に（均一に）帯電される。帯電後の感光ドラム１表面は、露光装置３から画像情報に応じてオン／オフ制御された露光光（例えばレーザ光）が照射されることにより、照射部分の電荷が除去される。これにより、感光ドラム１表面には、画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００４３】
このとき、感光ドラム１に形成された静電潜像がイエローの画像情報に対応したものであれば、この静電潜像はイエロー（Ｙ）のトナーを内包する現像器４ａによって現像される。これにより、感光ドラム１には、イエローのトナーによって可視化されたトナー像が形成され、このトナー像が感光ドラム１に担持されて一次転写位置Ｐ１へと送られる。
【００４４】
一次転写位置Ｐ１では、一次転写ローラ５によって感光ドラム１の表面に中間転写ベルト７が圧接され、この状態で感光ドラム１と中間転写ベルト７とが互いに同期して回転している。感光ドラム１に担持されたトナー像が一次転写位置Ｐ１に到達する際には、トナーの帯電極性と逆極性のバイアスが一次転写ローラ５に印加され、これに伴う静電吸引力と一次転写ローラ５の加圧作用により、中間転写ベルト７上のトナー像が中間転写ベルト７へと転写（一次転写）される。
【００４５】
その後、中間転写ベルト７に転写されたイエローのトナー像は、従動ローラ９、テンションローラ１０、バックアップローラ１１、及び駆動ローラ８を経て再び一次転写位置Ｐ１へと送られる。この間、二次転写ローラ１２は、バックアップローラ１１及び中間転写ベルト７から離間した状態に保持される。
【００４６】
一方、感光ドラム１の表面は、ドラムクリーナ６によってクリーニングされる。そして、上述と同様の手順で感光ドラム１の表面に再び静電潜像が形成される。ただし、このとき形成される静電潜像は、先に形成したイエロー以外の色、例えばマゼンタに対応したものとなる。したがって、現像装置４においては、ロータリ４Ａの回転動作によって、感光ドラム１との対向位置にマゼンタ（Ｍ）のトナーを内包する現像器４ｂが配置され、感光ドラム１上の静電潜像をマゼンタのトナーで現像する。
【００４７】
こうして可視化されたマゼンタのトナー像は、感光ドラム１に担持されて一次転写位置Ｐ１へと送られ、そこで、先ほど中間転写ベルト７に転写されたイエローのトナー像の上に重ね合わせて転写される。以降は、上述と同様の動作の繰り返しによってシアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）のトナー像が一次転写位置Ｐ１で順に中間転写ベルト７に一次転写され、これによって中間転写ベルト７上には、４色分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を重ね合わせたフルカラーのトナー像（以下、「カラートナー像」と言う）が得られる。なお、モノクロ（単色）の画像（白黒画像等）を形成する場合においては、中間転写ベルト７に転写されたトナー像が直ちに二次転写位置Ｐ２で転写材２５に転写されることになる。
【００４８】
つづいて、中間転写ベルト７上のカラートナー像は、転写材搬送路に面した二次転写位置Ｐ２へと送られる。このとき、二次転写位置Ｐ２へのカラートナー像の到達に先立って二次転写ローラ１１がバックアップローラ１１側に接近移動し、そのバックアップローラ１１との間で中間転写ベルト７を挟持した状態となる。一方、給紙カセット１７からは給紙ローラ１８によって転写材２５が送り出され、この転写材２５がレジストローラ１９によって所定のタイミングで二次転写位置Ｐ２へと搬送される。
【００４９】
［二次転写位置Ｐ２］
二次転写位置Ｐ２では、二次転写ローラ１２に対して中間転写ベルト７上のカラートナー像と逆極の転写バイアスが印加され、これによって中間転写ベルト７上のカラートナー像が一括で転写材２５に静電転写（二次転写）される。こうしてカラートナー像が転写された転写材２５は、中間転写ベルト７から分離される前に、その転写材２５の裏面に帯電された電荷のうち余剰の電荷が除電針２１により除電される。かかる除電針電位は０Ｖであるので、除電針２１による除電効果により除電針２１の下流で転写材２５の搬送が不安定になることもないし、アースされている板金等に接触して転写材２５上のトナー像が乱されることもない。また、後述する除電針２１と二次転写ローラ１２の電位差により除電針２１による除電効果は高水準で安定することとなる。転写材２５は中間転写ベルト７から分離された後、案内部材２２及び転写材搬送用ベルト２３を経て定着装置２４に送り込まれ、ここで定着ローラ２４ａと加圧ローラ２４ｂとによって加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。これにより、転写材２５上に４色フルカラー画像が形成される。
【００５０】
［二次転写ローラの抵抗値増加防止］
本実施の形態においては、図２に示すような装置構成を採用している。二次転写ローラ１２の芯金１２ａはスリーブ形状であり、その内部にヒータ（発熱体）３１が入るような構成になっている。二次転写ローラ１２とヒータ３１は別体になっており、ヒータ３１には簡単な温度調整機能もあり、電力入力時には５０℃に温調されるようになっている。また、芯金１２ａはアルミスリーブによって形成されている。
【００５１】
二次転写ローラ１２とヒータ３１はすべて単一のユニット内で位置が確定しており、二次転写ローラ１２が中間転写ベルト７に対して着脱するときには、このユニット全体がまとめて移動するようになっている。なお、二次転写外ローラ１２へのバイアスは、定電圧制御電源（電源）３２によって行われている。
【００５２】
ここで、二次転写位置Ｐ２での電気的な構成について詳説する。正確さを期すれば、本来コンデンサモデルも採用するべきであるが、これについては省略した。
【００５３】
上述の定圧制御電源３２は、スイッチ（切り替え手段）３３によって、マイナス電源３２ａとプラス電源３２ｂとが切り替え可能となっている。
【００５４】
まず、通常の二次転写時には、転写材２５が二次転写位置Ｐ２に入るときにおいては、図３に示すように、二次転写ローラ１２の芯金１２ａには、プラス電源３２ｂにより、トナーと逆極性のプラスの電圧が印加されている。これにより、中間転写ベルト７上のトナー像が、転写材に静電的に転写される。
【００５５】
次に、図４を参照して、二次転写ローラ１２の抵抗値増加を防止するためのシーケンス中の電気的な構成について説明する。このシーケンスは画像形成の電源が投入された際の前多回転時に行うこととした。前多回転時には、中間転写ベルト７上にクリーニング残トナーが無いタイミングで、二次転写ローラ１２が中間転写ベルト７に接触する。このとき、二次転写ローラ１２の芯金１２ａに対して、二次転写時のそれと同電位ではあるが、逆の極性（マイナス）の電圧をマイナス電源３２ａによって印加する。
【００５６】
ここで、さらに、上述の前多回転開始３０秒前から前多回転終了に至るまで、二次転写ローラ１２の芯金１２ａに包入されているヒータ３１に電力を供給し、二次転写ローラ１２を芯金１２ａから温める。芯金１２ａから温めるようにしているのは以下の理由からである。
【００５７】
通常、画像形成時においては、このヒータ３１へは電力を供給していないが、二次転写時に転写のために必要な電圧がヒータ３１の抵抗体に印加されることで、若干の熱が発生している。しかもその熱は、二次転写ローラ１２の表層から放熱されることとなるので、最も熱がこもるのは、芯金１２ａ付近となる。したがって、上述の二次転写時において、芯金１２ａ近傍では、前述したように、分子運動性が高く、イオンの偏りが多くなる。このため、芯金１２ａ付近が最もイオンの偏りが大きく、この部位のイオンの偏りを是正することが、最も効果的であるということになる。
【００５８】
なお、図４にも示しているように、付帯的な効果として、上述のシーケンス稼動中においては、二次転写ローラ１２のクリーニングが十分なされることとなる。電流の流れが二次転写時のそれとは逆の流れになるので、二次転写時に電界によって、二次転写ローラ１２に付着したトナーが中間転写ベルト７に転移することとなり、二次転写ローラ１２の表面からトナーが除去されることとなるからである。
【００５９】
［二次転写ローラ１２の抵抗値変化］
図５，図６に、本発明の効果と、従来技術によるローラの抵抗増加防止方法を利用した場合の効果を比較提示した。本発明者の画像形成装置は、市場での一日当たりの使用枚数を平均３０００枚と予定しており、その状況を前提として試験をした。電源を投入後、通常の画像形成時動作時とほぼ同じ電圧値で、約５分間の逆極性の電流印加を行うシーケンスを行ったところ、図６に示すように、約１５００００枚の耐久に達する前に二次転写ローラ１２の抵抗値が新品時の約２倍になってしまい、二次転写次に画像の不具合が発生してしまうこととなる。一方、本発明に係る画像形成装置においては、電源投入後の約５分間の逆極性の電流印加を行うにあたり、より大きい電圧を印加するシーケンスとしているので、前記のように、通常の画像形成時動作時とほぼ同じ電圧値を印加する場合に比べて１０倍の抵抗修正ができたことから、抵抗の上昇はほとんどなく、二次転写ローラ１２の交換目安である２５００００枚まで極めて安定した二次転写が可能であった。
【００６０】
なお、上述では、像担持体としての中間転写体が、中間転写ベルト７である場合を例に説明したが、これに代えて中間転写体が、ドラム状の中間転写ドラムである場合も、本発明を適用することができるのはもちろんである。
【００６１】
＜実施の形態２＞
本実施の形態においては、二次転写ローラ１２にヒータ（発熱体）を内包しないで、実施の形態１に記載した発明と同様の効果を発生させるようにした。ただし、直接発熱体により発熱させるわけではないので、その効果は実施の形態１に示すものよりも若干落ちることになる。
【００６２】
実施の形態１に示す構成とシーケンスにおいて、電源投入時にヒータに電力を供給することはなく、ただし、二次転写ローラ１２に二次転写時と逆の極性を印加する場合おいて、その印加電圧を二次転写時に印加する電圧よりも高くする。具体的には上限を１０ｋＶとして、通常の３倍以上にするものである。これにより、イオンの偏りを修正するための二次転写ローラ１２内部の電界が形成されつつ、流入される電圧が高いことで、芯金１２ａ付近での発熱量は二次転写時のそれに比して高くなるので、イオンの偏りをより効率的に修正できるものである。半導電部材である抵抗体に対して電流を流すことで、発熱が期待されるものである。
【００６３】
以上の実施の形態１，２では、本発明を二次転写ローラ１２に適用した場合を例に説明したが、中間転写系の一次転写ローラはもとより、多重転写系の転写ローラ、像担持体から直接転写材へ転写する構成の転写ローラに利用でき、ローラ形状に限らず、半導電性材料を利用する場合には、本発明の利用が可能である。さらに、本発明はこれに限らず、感光ドラムに対して帯電（又は除電）を行う一般的な帯電ローラ（例えば、露光前に感光ドラム表面を均一に帯電する一次帯電ローラ。本発明の実施の形態中で「一次帯電器」と称しているもの）に適用することができる。これは、帯電ローラは、バイアス印加手段や使用する半導電性ローラの性質が、前述の二次転写ローラ１２と同等だからである。そして、本発明を帯電ローラの適用した場合には、上述の実施の形態１，２と同等の効果を奏することができる。帯電ローラに印加されているバイアスがＤＣバイアスにＡＣバイアスを重畳しているものであれば、そのＤＣ成分についてのみ着目して、本発明を利用すれば同等の効果を奏することができる。なお、本発明に係る半導電部材（導電性の帯電部材）が上述の一次帯電ローラである場合には、これが当接される感光ドラムが像担持体（被帯電体）に相当することになる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、短時間の逆極性の電流印加によって、半導電部材の抵抗値の増大を防止でき、したがって、長期にわたって良好な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を模式的に示す縦断面図である。
【図２】二次転写位置近傍の拡大図である。
【図３】通常の画像形成時における、二次転写位置の電気の流れを説明する図である。
【図４】二次転写ローラの抵抗値を低減させるためのシーケンスを行ったときの、二次転写位置の電気の流れを説明する図である。
【図５】耐久枚数が２００００枚までの、耐久枚数と二次転写ローラの抵抗値との関係を、従来の技術と本発明とについて比較する図である。
【図６】耐久枚数が２０００００枚までの、耐久枚数と二次転写ローラの抵抗値との関係を、従来の技術と本発明とについて比較する図である。
【符号の説明】
７          像担持体（中間転写ベルト）
１２        帯電部材（転写ローラ）
１２ａ      芯金
３１        加熱手段（ヒータ）
３２        電源（定電圧制御電源）
【図１】
2004325625.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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