(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する第１転写部材と、
前記第１転写部材との間で転写ニップを形成する第２転写部材と、
転写電圧に対応する位相と戻し電圧に対応する位相とを交互に繰り返す交流成分を含む電圧波形を有する転写バイアスを、前記第２転写部材に印加する電圧印加部と、
を備え、
前記電圧波形は、いずれの位相においても電圧値が複数段階で変化すると共に１段階目の電圧の絶対値が２段階目以降の電圧の絶対値よりも大きくかつ１段階目の電圧印加時間が２段階目以降の電圧印加時間の総和よりも短い、
転写装置。
【請求項２】
前記１段階目の電圧印加時間は、前記２段階目以降の電圧印加時間の総和の１０％以上３０％未満である、
請求項１に記載の転写装置。
【請求項３】
前記２段階目以降の電圧印加により発生する電界強度は、前記１段階目の電圧印加により発生する電界強度の１０％以上５０％未満である、
請求項１又は請求項２に記載の転写装置。
【請求項４】
前記転写電圧に対応する位相の電圧積分値は、前記戻し電圧に対応する位相の電圧積分値以上である、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の転写装置。
【請求項５】
前記転写バイアスは、直流成分としてオフセット電圧をさらに含み、前記オフセット電圧の絶対値は、前記オフセット電圧とは逆極性をもつ位相の、交流成分の最小電圧の絶対値よりも小さい、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の転写装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の転写装置を有する画像形成装置。
【請求項７】
転写バイアス印加により転写ニップにおいてトナー像を用紙に転写させる転写制御方法であって、
前記転写バイアス印加を行う電圧印加部を制御する制御ステップを有し、
前記制御ステップは、転写電圧に対応する位相と戻し電圧に対応する位相とを交互に繰り返す交流成分を含む電圧波形であって、いずれの位相においても電圧値が複数段階で変化すると共に１段階目の電圧の絶対値が２段階目以降の電圧の絶対値よりも大きくかつ１段階目の電圧印加時間が２段階目以降の電圧印加時間の総和よりも短い電圧波形を有する、転写バイアスを生成させるように、前記電圧印加部を制御する、
転写制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写装置、画像形成装置及び転写制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）において、近年、ベルト転写方式の画像形成装置が知られている。ベルト転写方式では、感光体ドラムと接触するように転写ベルトを走行させ、また感光体ドラム上に形成したトナー像と同期して用紙を搬送する。転写ベルトに、トナーの帯電極性とは逆極性（転写極性）の転写電圧を印加し、静電引力により感光体ドラム上のトナー像を用紙に転写させる。
【０００３】
トナー像を転写させる用紙としては、様々な種類の用紙の使用が可能であるが、特に、表面に凹凸あるいはテクスチャーをもつ用紙（以下「ラフ紙」という）に対して転写を行う場合は、低い直流成分に高い交流成分を重畳した波形をもつ電圧を印加すると（以下「ＡＣ重畳転写」という）、用紙の凹部への転写性を向上できることが、従来知られている。このような転写性向上には、交流成分によって形成される交流電界内のトナーが転写ベルトと用紙との間で往復運動することが関係している。例えば特許文献１に記載された画像形成装置では、ＡＣ重畳転写の技術を利用して、用紙の凹部においていわゆる「白抜け」の発生を抑制することが、記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２７５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の技術においては、用紙の凹部全体が白抜けとなることを抑制することはできるものの、用紙の凹部において局所的に白抜けが発生する虞があった。すなわち、用紙の凹部への転写性の向上において、特許文献１記載の技術では一定の限界があった。
【０００６】
本発明は、用紙の凹部への高い転写性を実現することができる転写装置、画像形成装置及び転写制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る転写装置は、
トナー像を担持する第１転写部材と、
前記第１転写部材との間で転写ニップを形成する第２転写部材と、
転写電圧に対応する位相と戻し電圧に対応する位相とを交互に繰り返す交流成分を含む電圧波形を有する転写バイアスを、前記第２転写部材に印加する電圧印加部と、
を備え、
前記電圧波形は、いずれの位相においても電圧値が複数段階で変化すると共に１段階目の電圧の絶対値が２段階目以降の電圧の絶対値よりも大きくかつ１段階目の電圧印加時間が２段階目以降の電圧印加時間の総和よりも短い。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、
上記転写装置を有する。
【０００９】
本発明に係る転写制御方法は、
転写バイアス印加により転写ニップにおいてトナー像を用紙に転写させる転写制御方法であって、
前記転写バイアス印加を行う電圧印加部を制御する制御ステップを有し、
前記制御ステップは、転写電圧に対応する位相と戻し電圧に対応する位相とを交互に繰り返す交流成分を含む電圧波形であって、いずれの位相においても電圧値が複数段階で変化すると共に１段階目の電圧の絶対値が２段階目以降の電圧の絶対値よりも大きくかつ１段階目の電圧印加時間が２段階目以降の電圧印加時間の総和よりも短い電圧波形を有する、転写バイアスを生成させるように、前記電圧印加部を制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、用紙の凹部への高い転写性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】図１の画像形成装置の制御系の主要部を示すブロック図である。
【図３】用紙の凹部において局所的に白抜けが発生する現象を示す図である。
【図４】用紙の凹部における交流電界の電気力線を示す図である。
【図５】用紙の凹部における電気力線とトナー粒子軌道との関係を示す図である。
【図６】図１の画像形成装置の電圧印加部からの二次転写バイアスを示す図である。
【図７】図６の二次転写バイアスの変形例１を示す図である。
【図８】図６の二次転写バイアスの変形例２を示す図である。
【図９】図６の二次転写バイアスの変形例３を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示すブロック図である。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト（第１転写部材）４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓに転写（二次転写）することにより、画像を形成する。
【００１３】
また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００１４】
図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０、記憶部７０、通信部８０、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加する電圧印加部９０、及び制御部１００を備える。
【００１５】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７０に格納されている各種データが参照される。記憶部７０は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。
【００１６】
制御部１００は、通信部８０を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部８０は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００１７】
画像読取部１０は、図１に示すように、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１及び原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００１８】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。
【００１９】
操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。
【００２０】
画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。
【００２１】
画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００２２】
画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。感光体ドラム４１３は、例えばドラム径が８０［ｍｍ］のアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
【００２３】
制御部１００が感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３は一定の周速度で回転する。
【００２４】
帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成されることとなる。
【００２５】
現像装置４１２は、例えば二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナー（ワックスをトナー粒子内に含むオイルレストナー）を付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。
【００２６】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー（第２転写部材）４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。中間転写ベルト４２１は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００２７】
一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
【００２８】
二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ｂ（以下「バックアップローラー４２３Ｂ」と称する）に対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップ（転写ニップ）が形成される。
【００２９】
一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。
【００３０】
その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、矩形波の交流電圧とした二次転写バイアスを二次転写ローラー４２４に印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性と同極性の電荷を交互に付与することにより、トナー像が用紙Ｓに静電的に転写される。なお、二次転写バイアスは、制御部１００の制御の下で電圧印加部９０により生成され、電圧印加部９０から二次転写ローラー４２４に印加される。なお、二次転写バイアスの電圧波形については後述する。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。
【００３１】
ベルトクリーニング部４２６は、中間転写ベルト４２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、無端ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。
【００３２】
定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、及び加熱源６０Ｃ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。
【００３３】
定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材又は裏面側支持部材から用紙Ｓを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。
【００３４】
用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類ごとに収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。
【００３５】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。
【００３６】
以上、画像形成装置１の全体構成について説明した。
【００３７】
ところで、用紙Ｓがラフ紙である場合に、従来技術では、用紙Ｓの凹部において局所的に白抜けが発生する虞があった。具体的には図３に示すように、ラフ紙である用紙Ｓと中間転写ベルト４２１との間に、二次転写バイアスの印加によって交流電界を形成すると、トナー粒子５００は交流電界に従って用紙Ｓと中間転写ベルト４２１との間を往復運動する。その際、トナー粒子５００は、往復の度に徐々に凹部の最深部に向かう挙動をとる。そして、最終的に、トナー粒子５００は凹部の最深部Ｒ１にて凝集し（定着画像において色の濃度が必要以上に濃くなる）、凹部内でのその周辺部Ｒ２ではトナー粒子５００がなくなる（定着画像において白抜けとなる）。
【００３８】
発明者は、用紙Ｓの凹部内の形状が上記現象の一因となり得ることに着目した。すなわち、図３に示した凹部において、最深部Ｒ１は、転写の際に中間転写ベルト４２１の面と平行となる平坦面であるが、周辺部Ｒ２は、転写の際に中間転写ベルト４２１の面と平行とならない傾斜面である。平坦面では、紙厚が均一であるため二次転写バイアスに対する用紙抵抗が均一となり、その結果、最深部Ｒ１から延びる電気力線は、図４に示すとおり二次転写バイアス印加方向に沿って直線状となる。このような上下方向に直線的な電気力線上に位置するトナー粒子は、電気力線の延在方向に沿って上下に直線往復運動することができる。一方、傾斜面では、紙厚が不均一であるため用紙抵抗が不均一となる。その結果、図４において破線で囲んで示したように、周辺部Ｒ２から延びる電気力線は、用紙抵抗が低い方（言い換えれば、凹部の深い方、あるいは用紙Ｓの薄い方）に膨らんだ円弧状となる。例えば図５に示すように、電界内でこのような円弧状の電気力線をもつ領域に位置するトナー粒子５００は、中間転写ベルト４２１から離れる際、電気力線の延在方向に沿った方向に動き出すが、トナー粒子５００にはその質量に応じた慣性力（遠心力）が作用するため、トナー粒子５００は、円弧状の電気力線（図５中の破線の矢印）を辿って移動し続けることができない。トナー粒子５００は、円弧状の電気力線の接線方向（図５中の実線の矢印）に移動することとなり、用紙Ｓ上のその到達点は、電気力線の終点の位置よりも深い（薄い）位置となる（以下、このような挙動を「遠心力の影響を受ける飛散」という意味で「遠心飛散」という）。トナー粒子５００は、交流電界に従って往復運動する際、往復の度に遠心飛散によって徐々に深い（薄い）場所に寄せられていく。その結果、前述のように、トナー粒子５００は凹部の最深部Ｒ１にて凝集し、周辺部Ｒ２には白抜けが発生することとなる。以上説明した現象に対し、本実施の形態では、以下詳細に説明するような二次転写バイアスの電圧波形調整によって、遠心飛散を抑制し、ひいては用紙Ｓの凹部における局所的な白抜けの抑制を図る。
【００３９】
図６は、電圧印加部９０から出力される二次転写バイアスを示す図である。図６に示す二次転写バイアスは、マイナス側とプラス側のそれぞれにおいて電圧値が２段階で変化する矩形波の交流電圧である。ここで、マイナスの二次転写バイアスは転写電圧であるため、マイナス側を転写電圧側と言う。プラスの二次転写バイアスは戻し電圧であるため、プラス側を戻し電圧側と言う。なお、二次転写バイアスは二次転写ローラー４２４に印加されるが、二次転写ローラー４２４は、転写電圧印加により負極性に帯電し、戻し電圧印加により正極性に帯電する。二次転写ローラー４２４が負極性に帯電すると、中間転写ベルト４２１上で正極性に帯電しているトナーには、用紙Ｓ側に向かう力が作用する。二次転写ローラー４２４が正極性に帯電すると、用紙Ｓ上で正極性に帯電しているトナーには、中間転写ベルト４２１側に向かう力が作用する。
【００４０】
転写電圧側の位相の電圧波形及び戻し電圧側の位相の電圧波形はいずれも、１段階目の電圧値が２段階目の電圧値より高く（つまり絶対値が大きい）、かつ１段階目の電圧印加時間が２段階目の電圧印加時間より短くなっている。具体的には、転写電圧側の位相では、１段階目の電圧Ｖｎ１が２段階目の電圧Ｖｎ２より高く（つまり｜Ｖｎ１｜＞｜Ｖｎ２｜）、かつ１段階目の電圧印加時間Ｔｎ１が２段階目の電圧印加時間Ｔｎ２より短くなっている（つまりＴｎ１＜Ｔｎ２）。戻し電圧側の位相でも同様に、１段階目の電圧Ｖｐ１が２段階目の電圧Ｖｐ２より高く（つまり｜Ｖｐ１｜＞｜Ｖｐ２｜）、かつ１段階目の電圧印加時間Ｔｐ１が２段階目の電圧印加時間Ｔｐ２より短くなっている（つまりＴｐ１＜Ｔｐ２）。また、転写電圧側の総電圧印加時間Ｔｎ（つまりＴｎ１＋Ｔｎ２）と戻し電圧側の総電圧印加時間Ｔｐ（つまりＴｐ１＋Ｔｐ２）は同一である。
【００４１】
２段階目の電圧Ｖｎ２，Ｖｐ２は、１段階目の電圧Ｖｎ１，Ｖｐ１の１０％以上５０％未満とするのが望ましい。また、２段階目の電圧Ｖｎ２，Ｖｐ２の電圧印加時間に対して、１段階目の電圧印加時間を１０％以上３０％未満とするのが望ましい。なお、二次転写バイアスを、転写電圧側と戻し電圧側のそれぞれにおいて電圧値が３段階以上で変化する矩形波の交流電圧とした場合、２段階目以降の電圧印加時間の総和に対して１段階目の電圧印加時間を１０％以上３０％未満とすること、また、２段階目以降の電圧値がいずれも１段階目の電圧値の１０％以上５０％未満とするのが望ましい。
【００４２】
図６は、二次転写バイアスの１周期分を示しているが、転写の際は交流電界を発生させるために電圧印加部９０から図中の二次転写バイアスが繰り返し出力される。
【００４３】
図６に示す二次転写バイアスの設定値の一例を挙げる。
Ｖｎ１＝−８ｋＶ，Ｖｎ２＝−２ｋＶ
Ｖｐ１＝８ｋＶ，Ｖｐ２＝２ｋＶ
Ｔｎ１：Ｔｎ２＝２：８
Ｔｎ１＝Ｔｐ１，Ｔｎ２＝Ｔｐ２，Ｔｎ＝Ｔｐ
Ｖｏｆｆ（オフセット電圧）＝０ｋＶ
【００４４】
次に、二次転写バイアスの変形例について説明する。
【００４５】
［変形例１］
図７は、二次転写バイアスの電圧波形の変形例１を示す図である。同図に示すように、変形例１の二次転写バイアスは、転写電圧側（マイナス側）と戻し電圧側（プラス側）の波形が非対象となったものである。この例では、転写電圧側が３段階で、戻し電圧側が２段階となっている。
【００４６】
図７に示す二次転写バイアスの設定値の一例を挙げる。
Ｖｎ１＝−８ｋＶ，Ｖｎ２＝−２ｋＶ，Ｖｎ３＝−２ｋＶ
Ｖｐ１＝７ｋＶ，Ｖｐ２＝１．５ｋＶ
Ｔｎ１：（Ｔｎ２＋Ｔｎ３）＝１．５：８．５
Ｔｐ１：Ｔｐ２＝２：８
Ｔｎ：Ｔｐ＝６：４（Ｔｎ＞Ｔｐの関係）
Ｖｏｆｆ（オフセット）＝０ｋＶ
【００４７】
変形例１では、二次転写バイアスの転写電圧側の積分値（図中、１点鎖線の斜線ハッチング部分）が戻し電圧側の積分値（図中、実線の斜線ハッチング部分）よりも大きくなっている。転写性は積分値に対応する総電圧（つまり総エネルギー）で決まるため、この変形例１のように、戻し電圧側の積分値に対する転写電圧側の積分値を調整することで、転写性の調整を図ることができる。
【００４８】
［変形例２］
図８は、二次転写バイアスの変形例２を示す図である。同図に示すように、変形例２の二次転写バイアスは、転写電圧側（マイナス側）と戻し電圧側（プラス側）の波形を非対象とし、かつ負のオフセット電圧を直流成分として有するものである。この例では、転写電圧側が２段階で、戻し電圧側が３段階となっており、オフセット電圧は−１Ｖとなっている。なお、マイナスのオフセットを与えたことで、戻し電圧側の一部でも０Ｖ以下にならないようにする必要がある。すなわち、オフセット電圧の絶対値は、オフセット電圧とは逆極性をもつ位相の、交流成分の最小電圧の絶対値よりも小さくする（つまり｜Ｖｐ２｜＞｜Ｖｏｆｆ｜）。
【００４９】
図８に示す二次転写バイアスの設定値の一例を挙げる。
Ｖｎ１＝−６ｋＶ，Ｖｎ２＝−２ｋＶ
Ｖｐ１＝８ｋＶ，Ｖｐ２＝１．５ｋＶ，Ｖｐ３＝２．５ｋＶ
Ｔｎ１：Ｔｎ２＝３：７
Ｔｐ１：（Ｔｐ２＋Ｔｐ３）＝２．５：７．５
Ｔｎ：Ｔｐ＝５：５
Ｖｏｆｆ（オフセット）＝−１ｋＶ
【００５０】
［変形例３］
図９は、二次転写バイアスの変形例３を示す図である。同図に示すように、変形例３の二次転写バイアスは、図９に示す実施の形態の二次転写バイアスのプラスマイナス両極側の１段階目の波形を、矩形波ではなく台形波としたものである。このように、波形は矩形波に限らずどのような波形であっても良く、例えばサイン波や三角波等を合成した波形であっても良い。このような合成波形を用いる場合、１段階目の終点の定義は、電圧値がピーク電圧値の６０％まで低下した時点とする。
【００５１】
このように、本実施の形態によれば、二次転写ローラー４２４に印加する二次転写バイアス（転写バイアス）の電圧波形を、転写電圧に対応する位相と戻し電圧に対応する位相とを交互に繰り返す交流成分を含むようにし、さらに、いずれの波形においても、電圧値が複数段階で変化すると共に１段階目の電圧の絶対値が２段階目以降の電圧の絶対値より大きくかつ１段階目の電圧印加時間が２段階目以降の電圧印加時間よりも短くなるようにした。これにより、比較的強い電界を形成させる電圧の印加時間が短く抑えられるので、トナー粒子の過度の往復運動が抑制されるのに伴ってトナー粒子の遠心飛散が抑制されるので、用紙Ｓの凹部において、傾斜部での局所的な白抜けや平坦部での局所的な高濃度化を抑制することができる。すなわち、用紙Ｓの凹部の形状にかかわらず、用紙Ｓの凹部への高い転写性を実現することができる。
【００５２】
上記実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明の範囲は上記説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５３】
１  画像形成装置
１０  画像読取部
２０  操作表示部
２１  表示部
２２  操作部
３０  画像処理部
４０  画像形成部
５０  用紙搬送部
６０  定着部
７０  記憶部
８０  通信部
９０  電圧印加部
１００  制御部
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０３  ＲＡＭ
４２１  中間転写ベルト
４２４  二次転写ローラー
５００  トナー粒子
Ｓ  用紙
Ｒ１  最深部
Ｒ２  周辺部
【図１】
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【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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