(57)【要約】【課題】長手方向において突出部が設けられていない切り欠き部を有する除電部材を用いる画像形成装置において、除電部材の長手方向においてより均一な除電効果を得ることのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、除電部材１が、被転写体Ｐの移動方向と交差する第１の方向に沿って延在すると共に、該第１の方向に沿って被転写体Ｐのトナーが転写される面とは反対側の面に向かって突出して設けられた複数の突出部１２と、突出部１２の少なくとも１個分の間隔にわたり突出部１２が設けられていない切り欠き部１３と、を有しており、複数の突出部１２は、切り欠き部に隣接する第１の突出部１２Ａと、切り欠き部１３には隣接しておらず第１の突出部１２Ａと形状が異なる第２の突出部１２Ｂと、を有する構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを担持する像担持体と、前記像担持体上のトナーを被転写体に静電的に転写させる転写手段と、前記像担持体から前記被転写体へのトナーの転写部よりも前記被転写体の移動方向下流側において前記被転写体から電荷を除去する除電部材と、を有する画像形成装置において、
前記除電部材は、前記被転写体の移動方向と交差する第１の方向に沿って延在すると共に、該第１の方向に沿って前記被転写体のトナーが転写される面とは反対側の面に向かって突出して設けられた複数の突出部と、前記突出部の少なくとも１個分の間隔にわたり前記突出部が設けられていない切り欠き部と、を有しており、前記複数の突出部は、前記切り欠き部に隣接する第１の突出部と、前記切り欠き部には隣接しておらず前記第１の突出部と形状が異なる第２の突出部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記除電部材は、前記第１の突出部を含み前記第１の方向に沿って連続して配置された略同一形状の複数の突出部から成る第１の突出部群と、前記第１の方向に沿って連続して配置された略同一形状の複数の前記第２の突出部から成る第２の突出部群と、を有し、前記第１の突出部群を構成する複数の突出部の前記第１の方向に沿うピッチは、前記第２の突出部群を構成する複数の突出部の前記第１の方向に沿うピッチよりも小さい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】
トナーを担持する像担持体と、前記像担持体上のトナーを被転写体に静電的に転写させる転写手段と、前記像担持体から前記被転写体へのトナーの転写部よりも前記被転写体の移動方向下流側において前記被転写体から電荷を除去する除電部材と、を有する画像形成装置において、
前記除電部材は、前記被転写体の移動方向と交差する第１の方向に沿って延在すると共に、該第１の方向に沿って前記被転写体のトナーが転写される面とは反対側の面に向かって突出して設けられた複数の突出部と、前記突出部の少なくとも１個分の間隔にわたり前記突出部が設けられていない切り欠き部と、を有しており、前記複数の突出部は、前記切り欠き部に隣接する突出部を含み前記第１の方向に沿って連続して配置された略同一形状の複数の突出部から成る第１の突出部群と、前記切り欠き部に隣接する突出部を含んでおらず前記第１の方向に沿って連続して配置された略同一形状の複数の突出から成る第２の突出部群と、を有し、前記第１の突出部群を構成する複数の突出部の前記第１の方向に沿うピッチは、前記第２の突出部群を構成する複数の突出部の前記第１の方向に沿うピッチよりも小さいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体は、静電像が形成された後に該静電像を現像するトナーを担持する静電像担持体であり、前記被転写体は該静電像担持体からトナーが転写された後に当該画像形成装置外に排出される転写材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体は、静電像が形成された後に該静電像を現像するトナーを担持する静電像担持体であり、前記被転写体は該静電像担持体からトナーが転写された後に当該画像形成装置外に排出される転写材であり、該転写材は転写材担持体に担持された状態で前記除電部材による前記電荷の除去部を通過することを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体は、静電像が形成された後に該静電像を現像するトナーを担持する静電像担持体であり、前記被転写体は該静電像担持体からトナーが転写された後に当該画像形成装置外に排出される転写材を担持して搬送する転写材担持体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写材担持体の表面抵抗率は、１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下であることを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体は、静電像が形成された後に該静電像を現像するトナーを担持する静電像担持体であり、前記被転写体は該静電像担持体からトナーが転写される中間転写体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体は、静電像形成された後に該静電像を現像するトナーを担持する静電像担持体からトナーが転写される中間転写体であり、前記被転写体は該中間転写体からトナーが転写された後に当該画像形成装置外に排出される転写材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記中間転写体の表面抵抗率は、１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下であることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記切り欠き部は、前記除電部材を装置内で位置決め又は固定するための当接部であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかの項に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、電子写真方式或いは静電気録方式を用いた画像形成装置に関するものである。より詳細には、本発明は、トナー像を被転写体に静電的に転写した後に該被転写体又は該被転写体を担持する部材から電荷を除去する除電部材を有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体としての感光体を一様に帯電させ、その後露光を行うことで感光体上に静電像を形成する。感光体上に形成した静電像は、現像手段から帯電したトナー粒子を付着させることでトナー像として現像する。次いで、感光体上のトナー粒子は、転写材（例えば記録用紙、ＯＨＰシートなど）を感光体上へ密着させ、転写材の背面より転写前のトナー粒子の極性と逆極性の電圧を転写手段より印加することで転写材上に転写させる。その後、転写材の搬送方向において転写手段よりも下流側で、除電手段によって転写材上のトナー電荷を除電し、転写材を定着手段へと送る。
【０００３】
上記除電手段として、転写材の背面に近接又は接触して配置された除電部材である除電針が広く用いられている（特許文献１参照）。図６に、従来の除電針の一例の形状を示す。図示の例において、除電針２００は、転写材の搬送方向と交差する方向（通常、略垂直方向）に延在するように配置される板状部材である。そして、その板状部材の本体（以下「除電部材本体」という。）２０１の、転写材の背面に近接又は接触する側の縁部に、転写材に向かって突出する複数の鋸歯状の針部（突出部）２０２が、除電部材本体１１の長手方向に沿って形成されている。従来、除電針２００の各針部２０２は、一定のサイズで形成される。又、複数の針部２０２は、隣接する針部２０２の先端間の間隔で代表されるピッチが一定となるように形成されている。除電針２００は、画像形成装置本体を介して電気的に接地することができる。これにより、転写工程後の転写材上の画像の乱れを防止して、安定化を図っている。尚、除電針２００は、接地して使用することに限らず、例えば転写バイアスと逆極性のバイアスが印加されることもある。
【０００４】
そして、従来、図示のように、長手方向の一部の針部２０２が切り欠かれている除電針２００がある。即ち、除電針２００には、その長手方向において除電部材本体２０１上に針部２０２が形成されていない部分（以下「切り欠き部」という。）２０３が設けられていることがある。この切り欠き部２０３は、転写手段を構成するユニットなどに除電針２００をたわみ無く固定するなどのために設けられている。
【０００５】
図８に具体的な固定方法の一例を示す。図示の例では、除電針２００は、トナー像を、例えば感光体から転写材に転写させる転写ローラ１０５を備える転写ローラユニット１５０に設けられている。除電針２００は、切り欠き部２０３に転写ローラユニット１５０のリブ１５１を引っ掛けて当接することで、転写ローラユニット１５０のケース１５２に固定されている。
【０００６】
このように、除電針２００には、除電針２００を装置内で転写ローラユニット１５０などに位置決め又は固定するために、リブ等の当接箇所である針部２０２のない切り欠き部２０３が設けられていることがある。切り欠き部２０３を設けない場合、除電針２００のたわみを招き、均一な除電ができないことがある。
【０００７】
又、従来、例えば電子写真方式を用いてフルカラー画像などのカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置が広く用いられている。カラー画像形成装置としては、複数の画像形成部（ステーション）を並列に配置して、それぞれのステーションで異なる色のトナー像を形成する、所謂、インライン方式のものが知られている。このようなインライン方式のカラー画像形成装置には、各ステーションが備える感光体上に形成されたトナー像を転写材担持体上に担持された転写材に順次重ね合わせて転写する方式（直接転写方式）のものがある。或いは、各ステーションが備える感光体上に形成されたトナー像を中間転写体上に順次重ね合わせて転写した後に、転写材に一括して転写する方式（中間転写方式）のものがある。
【０００８】
そして、上記直接転写方式の画像形成装置においは、各ステーションの感光体から転写材担持体上の転写材へのトナー像の転写部の下流に、上述のような除電針２００が配置され、転写材及び転写材担持体の除電が行われる。又、上記中間転写方式の画像形成装置においては、各ステーションの感光体から中間転写体へのトナー像の転写部（１次転写部）の下流に、上述のような除電針２００が配置され、中間転写体の除電が行われる。更に、中間転写方式の画像形成装置においては、中間転写体から転写材へのトナー像の転写部（２次転写部）の下流に、上述のような除電針２００が配置され、転写材の除電が行われる。
【０００９】
ところで、感光体上に形成されるトナー像の濃度は、経時的及び／又は装置内の温度、湿度などにより変化することがある。そのため、例えば上述のようなインライン方式の画像形成装置においては、感光体上に所定の濃度の濃度検出用トナー像（パッチ画像）を形成し、これを転写材担持体又は中間転写体に転写して、その濃度を検知手段として例えば光学濃度センサで検出する。そして、光学濃度センサで検出された濃度検出用トナー像の濃度に対応する電気信号が制御装置（ＣＰＵ）に送られる。これにより、制御装置は、光学濃度センサの検知結果、即ち、濃度検出用トナー像の濃度の検出結果に応じて、プロセス条件を制御し、画像濃度を制御することができる。この濃度制御シーケンスは、ステーション毎に行われる。又、プロセス条件の制御対象には、帯電条件、現像条件、露光条件、転写条件などが含まれる。
【特許文献１】特開平１−２３５９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の除電針では、次のような問題が発生することがあった。
【００１１】
即ち、従来の切り欠き部２０３が設けられた除電針２００では、切り欠き部２０３の近傍で、放電に起因する画像不良が発生する場合があった。これは、切り欠き部２０３の近傍の除電が不完全になり易いことが原因であると考えられる。
【００１２】
このように、除電針２００による除電が不完全になると、例えば、モノクロ画像形成装置においては、転写材上に転写されたトナー像に、放電に起因する切り欠き部２０３の形状跡（以下「切り欠き部跡」という。）が出ることがある。
【００１３】
又、上述のようなインライン方式のカラー画像形成装置においては、転写材担持体上に担持された転写材や中間転写体上に転写されたトナー像に、上記切り欠き部跡と、放電に起因する水玉模様状跡が出ることがある。
【００１４】
特に、上述のような直接転写方式のカラー画像形成装置では、転写材担持体の静電的な力を利用して転写材を吸着して搬送する。この時、転写材担持体に対する転写材の大きな吸着力を得るために、転写材担持体の表面抵抗率が比較的高くい値に設定されることがある。このような場合には、転写材担持体は、その性質上帯電する力が大きく働き易いため、除電がより不完全になり易い。そのため、転写材担持体上に担持された転写材に転写されたトナー像に、上述のような切り欠き部２０３における放電に起因する切り欠き部跡だけでなく、大きな放電に起因してトナー像が飛散することによる水玉模様状跡の画像不良が発生することがある。
【００１５】
又、上述のような中間転写方式のカラー画像形成装置においては、１次転写部と２次転写部の両方において、除電針２００の切り欠き部２０３に起因する画像不良が発生することがある。即ち、１次転写部においては、中間転写体に転写されたトナー像に、放電に起因する切り欠き部跡が発生し易くなる。又、例えば表面抵抗率が比較的高い中間転写体を用いる場合などには、上記直接転写方式の画像形成装置と同様に、１次転写部において中間転写体に転写されたトナー像が飛散して水玉模様状の画像不良が発生し易くなる。そして、２次転写部においては、転写材に転写されたトナー像に、放電に起因による切り欠き部跡などの画像不良が発生し易い。
【００１６】
更に、上述のように、上述のインライン方式のカラー画像形成装置においては、転写材担持体又は中間転写体上に、濃度検出用トナー像が形成されることがある。従って、転写材担持体又は中間転写体上に転写されたトナー像の安定化は、正確な濃度制御を行う上で非常に重要である。尚、制御用画像としては、上記濃度検出用トナー像だけではなく、各ステーションにて形成される画像のズレ（色ズレ）の補正制御を行うために、位置検知用のトナー像（レジストレーション検知パターン）が形成されることもある。この場合も、正確な制御のためには転写材担持体又は中間転写体上に転写されたトナー像の安定化が重要であることは同様である。
【００１７】
従って、本発明の目的は、長手方向において突出部が設けられていない切り欠き部を有する除電部材を用いる画像形成装置において、除電部材の長手方向においてより均一な除電効果を得ることのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、第１の本発明は、トナーを担持する像担持体と、前記像担持体上のトナーを被転写体に静電的に転写させる転写手段と、前記像担持体から前記被転写体へのトナーの転写部よりも前記被転写体の移動方向下流側において前記被転写体から電荷を除去する除電部材と、を有する画像形成装置において、前記除電部材は、前記被転写体の移動方向と交差する第１の方向に沿って延在すると共に、該第１の方向に沿って前記被転写体のトナーが転写される面とは反対側の面に向かって突出して設けられた複数の突出部と、前記突出部の少なくとも１個分の間隔にわたり前記突出部が設けられていない切り欠き部と、を有しており、前記複数の突出部は、前記切り欠き部に隣接する第１の突出部と、前記切り欠き部には隣接しておらず前記第１の突出部と形状が異なる第２の突出部と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【００１９】
第２の本発明によると、トナーを担持する像担持体と、前記像担持体上のトナーを被転写体に静電的に転写させる転写手段と、前記像担持体から前記被転写体へのトナーの転写部よりも前記被転写体の移動方向下流側において前記被転写体から電荷を除去する除電部材と、を有する画像形成装置において、前記除電部材は、前記被転写体の移動方向と交差する第１の方向に沿って延在すると共に、該第１の方向に沿って前記被転写体のトナーが転写される面とは反対側の面に向かって突出して設けられた複数の突出部と、前記突出部の少なくとも１個分の間隔にわたり前記突出部が設けられていない切り欠き部と、を有しており、前記複数の突出部は、前記切り欠き部に隣接する突出部を含み前記第１の方向に沿って連続して配置された略同一形状の複数の突出部から成る第１の突出部群と、前記切り欠き部に隣接する突出部を含んでおらず前記第１の方向に沿って連続して配置された略同一形状の複数の突出から成る第２の突出部群と、を有し、前記第１の突出部群を構成する複数の突出部の前記第１の方向に沿うピッチは、前記第２の突出部群を構成する複数の突出部の前記第１の方向に沿うピッチよりも小さいことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、長手方向において突出部が設けられていない切り欠き部を有する除電部材を用いる画像形成装置において、除電部材の長手方向においてより均一な除電効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２２】
実施例１
［装置全体構成］
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図３は、本実施例の画像形成装置１００Ａの要部概略断面構成を示す。本実施例では、画像形成装置１００Ａは、電子写真方式を利用して転写材、例えば、記録用紙、ＯＨＰシートなどにモノクロ画像を形成することのできるモノクロレーザービームプリンタ（モノクロＬＢＰ）である。
【００２３】
画像形成装置１００Ａの画像形成部Ｓには、像担持体としての円筒型の電子写真感光体、即ち、感光ドラム１０１が図矢印方向に回転可能に配設されている。感光ドラム１０１の周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電手段としての１次帯電ローラ１０２、露光手段としての露光装置（レーザースキャナー）１０３、現像手段としての現像器１０４が配設されている。更に、感光ドラム１０１の周囲には、転写手段としての転写ローラ１０５、クリーニング手段としてのクリーニング装置１０６が配設されている。転写ローラ１０５は、感光ドラム１０１に接触して転写部（転写ニップ）Ｎを形成する。転写部Ｎにおける感光ドラム１０１と転写材Ｐの移動方向は実質的に同じ方向となっている。
【００２４】
本実施例では、画像形成部Ｓの一部の構成がプロセスカートッリジ１１０として画像形成装置本体に対して着脱可能になっている。本実施例では、感光ドラム１０１と、感光ドラム１０１に作用するプロセス手段としての１次帯電ローラ１０２、現像器１０４及びクリーニング装置１０６と、が一体的にカートリッジ化されてプロセスカートリッジ１１０を構成している。プロセスカートリッジは、この形態に限定されるものではなく、感光体と、感光体に作用するプロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニング手段のうち少なくとも１つと、を一体的にカートリッジ化してプロセスカートリッジを構成することができる。或いは、少なくとも感光体とクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化してプロセスカートリッジを構成してもよい。
【００２５】
次に、画像形成プロセスについて説明する。画像形成装置１００Ａに画像形成開始信号が入力されると、給送ローラ１１１、感光ドラム１０１などの回転が開始される。そして、感光ドラム１０１の表面は、１次帯電ローラ１０２により所望の電位（本実施例では負極性）に帯電させられる。次いで、帯電した感光ドラム１０１の表面に、露光装置１０３により画像情報に基づいた画像露光がなされる。これにより、感光ドラム１０１上に静電像（潜像）が形成される。
【００２６】
感光ドラム１０１上に形成された静電像は、現像器１０４によりトナー（本実施例では負帯電特性のブラック色のトナー）で現像される。これにより、感光ドラム１０１上にトナー像が形成される。
【００２７】
一方、レジストローラ１１２によって感光ドラム１０１上のトナー像とタイミングが合わされて、転写材Ｐが転写部Ｎまで給送されてくる。そして、感光ドラム１０１上のトナー像は、転写部Ｎにおいて、転写ローラ１０５の作用により転写材Ｐに転写される。この時、転写ローラ１０５には、転写バイアス出力手段としての転写電源（図示せず）より、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の所定の転写バイアス（本実施例では正極性の電圧）が印加される。
【００２８】
その後、転写材Ｐは、感光ドラム１０１から分離され、転写ローラ１０５（転写部Ｎ）の下流に設置された、除電手段を構成する除電部材である除電針１によって電荷が除去（除電）される。尚、本実施例における除電針１についての詳細は後述する。
【００２９】
未定着のトナー像を担持した転写材Ｐは、次いで定着手段としての加熱・加圧定着器１０７へと搬送される。そして、定着器１０７が備えるローラ対の当接部に形成される定着部Ｍにおいて加熱加圧されることによって、トナー像が転写材Ｐに定着される。その後、転写材Ｐは、排出ローラ１１３により機外に排出される。
【００３０】
又、トナー像の転写後に感光ドラム１０１上に残留したトナー（転写残トナー）は、クリーニング装置１０６によってクリーニングされる。即ち、クリーニング装置１０６は、クリーニング部材として感光ドラム１０１の表面に当接して配置されたクリーニングブレードによって感光ドラム１０１の表面からトナーを除去し、廃トナー容器へと回収する。
【００３１】
［除電構成］
本実施例の画像形成装置１００Ａは、転写部Ｎより転写材Ｐの搬送方向下流近傍（定着部Ｍより上流）で、転写材Ｐのトナー転写面の反対面に対向するように、除電針１を有する。除電針１は、転写材Ｐの移動方向に対し交差する方向（本実施例では略垂直方向）に延在するように設置されている。本実施例では、除電針１は、転写部Ｎを通過した後の転写材Ｐを除電する。即ち、除電針１は、像担持体としての静電像担持体である感光ドラム１０１上のトナー像を、被転写体としての転写材Ｐに転写する転写部Ｎの下流側において、転写材Ｐから電荷を除去する。
【００３２】
図１は、本実施例にて用いられる除電針１の形状の一例を示す。除電針１は、基本的には図６を参照して説明した従来の除電針２００と同様の構成を有する。即ち、除電針１は、転写材Ｐの搬送方向と交差する方向（本実施例では略垂直方向）に延在するように配置される板金状部材である。そして、その板状部材の本体（除電部材本体）１１の転写材Ｐの背面に近接する側の縁部に、転写材Ｐに向かって突出する複数の突出部として、鋸歯状の複数の針部１２が、除電部材本体１１の長手方向に沿って形成されている。詳しくは以下に説明するように、本実施例では除電針１が有する針部１２の形状が、図６を参照して説明した従来の除電針とは異なる。
【００３３】
本実施例の除電針１においても、図６を参照して説明した従来の除電針２００と同様に、長手方向の一部の針部１２が切り欠かれている。即ち、除電針１には、その長手方向において除電部材本体１１上に針部１２が形成されていない部分（切り欠き部）１３が設けられている。この切り欠き部１３は、除電針１を転写ローラユニット１５０にたわみ無く固定するために設けられている。除電針１の転写ローラユニット１５０への具体的な固定方法は、図８を参照して前述して説明した通りである。即ち、切り欠き部１３は、除電針１を、装置内で転写ローラユニット１５０に位置決め又は固定するための当接部を構成している。
【００３４】
このように、本実施例では、転写部Ｎを通過した後の転写材Ｐから電荷を除去する除電手段として、少なくとも長手方向の一部の針部１２が切り欠かれて、針部１２が設けられていない切り欠き部１３を有する除電部材（除電針）１を用いる。前述したように、切り欠き部が設けられた除電針を用いる場合には、特に、この切り欠き部の位置に対応して除電対象の除電が不完全になることにより、切り欠き部跡などの転写工程後のトナー像の乱れが発生する。
【００３５】
本実施例の目的の一つは、トナー像の転写後の転写材Ｐの除電をより確実に行い、転写材Ｐに転写された画像の乱れを防止することである。
【００３６】
そこで、本実施例では、除電針１は、切り欠き部１３に隣接する第１の針部１２Ａと、それ以外の部分の針部１２、即ち、切り欠き部１３に隣接していない針部１２であって第１の針部１２Ａと異なる形状の第２の針部１２Ｂと、を有する構成とされている。
【００３７】
より詳細には、除電針１は、除電部材本体１１の転写材Ｐに近接する側の縁部に、それぞれ転写材Ｐに向かって突出する除電部材本体１１の長手方向に沿って連続して配置された複数の略同一形状の針部（突出部）から成る、複数の針部群（突出部群）を有する。この針部群には、切り欠き部１３に隣接する第１の針部群１４Ａと、切り欠き部１３との間に少なくとも第１の針部群１４Ａが配置される第２の針部群１４Ｂとが含まれている。そして、第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａと、第２の針部群１４Ｂを構成する針部１２Ｂとで形状が異なる。
【００３８】
本実施例では、第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａの除電針１の長手方向に沿うピッチを、第２の針部群１４Ｂを構成する針部１２Ｂの同方向に沿うピッチよりも小さくする。
【００３９】
図２をも参照して、更に詳しく説明する。図２に示すように、本実施例では、転写ローラユニット１５０に固定するために設けられた切り欠き部１３に隣接する第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａのピッチを次のように設定する。即ち、そのピッチは、切り欠き部１３との間に少なくとも第１の針部群１４Ａが配置される第２の針部群１４Ｂを構成する針部１２Ｂのピッチよりも小さくする。即ち、除電針１は、切り欠き部１３に隣接する第１の針部群１４Ａの針部１２Ａが相対的に密であり、隣接しない第２の針部群１４Ｂの針部１２Ｂが相対的に疎であるように構成されている。第１の針部群１４Ａを構成する各針部１２Ａは全て同じ形状を有し、同様に第２の針部分１４Ｂを構成する各針部１２Ｂは全て同じ形状を有する。これにより、除電針１の長手方向において転写材Ｐの除電の均一化を図ることができ、転写材Ｐ上のトナー像を安定化することができる。尚、後述するように、針部１２のピッチは、隣接する針部１２の先端間の間隔で代表される。
【００４０】
ここで、除電針１のパラメータをそれぞれ次のように定義する。
【００４１】
第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａの基部の幅（除電部材本体１１と、この除電部材本体１１から突出する三角形状の針部１２Ａとの接線の、除電部材本体１１の長手方向に沿う幅）をＡ１とする。第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａの隣接する頂点間の間隔（ピッチ）をＢ１とする。第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａの高さ（除電部材本体１１と、この除電部材本体１１から突出する三角形状の針部１２Ａとの接線から、針部１２Ａの転写材Ｐに近接する側の先端間での距離）をＣ１とする。
【００４２】
又、第２の針部群１４Ｂを構成する針部１２Ｂの基部の幅（除電部材本体１１と、この除電部材本体１１から突出する三角形状の針部１２Ｂとの接線の、除電部材本体１１の長手方向に沿う幅）をＡ２とする。第２の針部群１４Ｂを構成する針部１２Ｂの隣接する頂点間の間隔（ピッチ）をＢ２とする。第２の針部群１４Ｂを構成する針部１２Ｂの高さ（除電部材本体１１と、この除電部材本体１１から突出する三角形状の針部１２Ｂとの接線から、針部１２Ｂの転写材Ｐに近接する側の先端間での距離）をＣ２とする。
【００４３】
又、針部１２が設けられていない切り欠き部１３の幅（切り欠き部１３の、除電部材本体１１の長手方向に沿う幅）をＤとする。更に、針部１２を密とする第１の針部群１４Ａの全体の幅（第１の針部群１４Ａの、除電部材本体１１の長手方向に沿う幅）をＥとする。
【００４４】
尚、切り欠き部１３は、除電部材本体１１の長手方向において、同長手方向幅が最大の針部１２の少なくとも１個分は針部１２が設けられていない間隔を有するものとする。
【００４５】
本実施例においては、Ａ１＝０．５ｍｍ、Ｂ１＝０．５ｍｍ、Ｃ１＝２ｍｍ、Ａ２＝１ｍｍ、Ｂ２＝１ｍｍ、Ｃ２＝２ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍ、Ｅ＝４ｍｍとした。又、本実施例では、除電針１は、除電部材本体１１、針部１２を含めて一体的に導電性部材であるＳＵＳ（ステンレススチール）で構成した。又、本実施例では、除電針１は、画像形成装置本体を介して電気的に接地した。尚、本実施例では、除電対象、即ち、転写材Ｐと針部１２の先端とのクリアランスは、２．０ｍｍ程度になるように設定されている。
【００４６】
このように、除電針１の切り欠き部１３の近傍の第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａを密にすることで、針部１２が設けられていない切り欠き部１３にも充分除電能力を与えることが可能になる。そのため、除電針１の長手方向全域にわたり、転写材Ｐの除電を均一に行うことができる。つまり、転写材Ｐの除電の不完全性を克服することができ、転写材Ｐ上に転写されたトナー像を安定化することができる。従って、放電に起因する切り欠き部跡などの画像の乱れを防止することができる。
【００４７】
尚、除電針１の切り欠き部１３の近傍の針部１２を疎にすることで除電効果を向上させることも考えられる。しかし、これは部分的な除電効果には効果があるものの、除電針１の長手方向において均一な除電効果を得るのには不向きである。従って、本実施例のように、除電針１の切り欠き部１３の近傍の針部１２を密にする方法が好ましい。
【００４８】
ここで、上記各パラメータは、少なくとも従来の除電針よりも改善された除電性能が得られるように、実験などにより適宜選定することができる。例えば、図６に示すように各針部２０２が一定のサイズで、又複数の針部２０２が全て一定のピッチで形成された従来の除電針２００が備える複数の針部２０２が本実施例の第２の針部群１４Ｂを構成する各針部１２Ａに相当するものとする。この場合には、従来の除電針よりも改善された除電性能が得られるように、適宜上記パラメータＡ１、Ｂ２を、上記各パラメータＡ２、Ｂ２に対して変更し、第２の針部群１４Ｂよりも第１の針部群１４Ａの針部１２の方が密であるようにすることができる。通常、上記パラメータＣ１とＣ２は同一とする。又、上記パラメータＤ、即ち、切り欠き部１３の幅との関係で、従来の除電針よりも改善された除電性能が得られるように、上記パラメータＥ、つまり、第１の針部群１４Ａの全体の幅（即ち、針部を密とする領域の幅）を選定することができる。一般には、切り欠き部１３の幅がより大きい程、切り欠き部１３に隣接する針部を密とする第１の針部群１４Ａの幅をより大きくすることによって好結果が得られる。尚、除電針１の除電性能は、例えば、本実施例では、転写材Ｐに転写されたトナー像に水玉跡が発生せず、そして切り欠き部跡が許容し得る程度に低減することを指標とすればよい。又、後述の実施例にて説明するように、除電針１の除電性能は、更に転写材担持体又は中間転写体上のトナー像の水玉跡や切り欠き部跡が許容し得る程度に低減することを指標とすることができる。
【００４９】
［除電効果］
次に、除電針１による除電効果を確認するために、本実施例の画像形成装置（モノクロＬＢＰ）１００Ａを用いて転写材Ｐに転写されたトナー像について画像評価を行った。比較のために、本実施例に従う除電針１を備えた画像形成装置１００Ａに加えて、図６及び７に示す従来の除電針２００を代わりに備えた画像形成装置（比較例１）、又除電針を設けない画像形成装置で同じ評価実験を行った（比較例２）。比較例１、２の画像形成装置は、上記除電針の構成又はその有無を除いて本実施例の画像形成装置１００Ａと同一構成とした。
【００５０】
ここで、図７を参照して、従来の除電針２００の各パラメータとして、針部２０２の基部の幅をＡ、針部２０２の隣接する頂点間の間隔（ピッチ）をＢ、針部２０２の高さをＣ、切り欠き部２０３の幅をＤとする。この時、比較例１では、Ａ＝１ｍｍ、Ｂ＝１ｍｍ、Ｃ＝２ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍとした。即ち、比較例１にて用いた除電針２００の上記各パラメータＡ、Ｂ、Ｃは、本実施例にて用いた除電針１の第２の針部群１４Ｂの上記各パラメータＡ２、Ｂ２、Ｃ２と同じである。又、本実施例にて用いた除電針１と比較例１にて用いた除電針２００とで、切り欠き部の幅は同じである。
【００５１】
表１に評価結果を示す。画像の評価は、出力された画像における、転写工程後の放電に起因する水玉跡、切り欠き部跡の発生状況を観察することで行った。評価画像として、転写材Ｐの画像領域全域にわたり最高濃度画像（ベタ）画像を形成した。尚、転写材Ｐとしては普通紙を用いた。水玉跡は、トナー像が飛散して形成される水玉状の画像不良の発生の有無を出力画像上で観察して評価した。そして、顕著に発生した場合は×（不良）、発生しなかった場合を○（良好）で示した。又、切り欠き部跡は、除電針の切り欠き部に相当する位置に現れる切り欠き部起因の異常放電跡の有無を出力画像上で観察して評価した。そして、顕著に発生した場合は×（不良）、発生しなかった場合を○（良好）で示した。表中「ＮＤ」は評価せず。
【００５２】
【表１】
2007248619.tif 000003
【００５３】
表１に示すように、除電針を設けない比較例２では、転写材Ｐに転写された画像パターンに、転写工程後の比較的大きな放電に起因する水玉跡が発生した。従来の除電針２００を使用した比較例１では、除電針を設けない比較例２に比べ、水玉跡の発生を抑止することはできたが、切り欠き部跡は発生していた。これに対して、本実施例に従う除電針１を用いた場合、転写材Ｐに転写された画像パターンに、水玉跡、切り欠き部跡の発生は見られなかった。
【００５４】
以上説明したように、本実施例によれば、除電針１の長手方向においてより均一に転写材Ｐを除電することができる。従って、本実施例によれば、転写材Ｐ上のトナー像に転写工程後の放電に起因して発生する、トナーの飛散跡である水玉跡、切り欠き部跡などの画像の乱れを防止することができる。即ち、本実施例によれば、転写材Ｐに転写されたトナー像を安定化することができる。
【００５５】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。
【００５６】
［装置全体構成］
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図４は、本実施例の画像形成装置１００Ｂの要部概略断面構成を示す。本実施例では、画像形成装置１００Ｂは、電子写真方式を利用して、転写材、例えば、記録用紙、ＯＨＰシートなどにフルカラー画像を形成することのできるカラーレーザービームプリンタ（カラーＬＢＰ）である。又、本実施例の画像形成装置１００Ｂは、インライン方式・直接転写方式を採用している。
【００５７】
画像形成装置１００Ｂは、複数の画像形成部として、第１、第２、第３、第４の画像形成部（ステーション）Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄを有する。第１〜第４のステーションＳａ〜Ｓｄは、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成するためのものである。そして、第１〜第４のステーションＳａ〜Ｓｄは、転写材担持体としての搬送ベルト１６０の転写材担持面の移動方向に沿って並設されている。尚、本実施例では、各ステーションＳａ〜Ｓｄの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同一である。従って、各色用に共通に設けられた要素については、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために図中符号に付した添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄは省略して総括的に説明する。又、各ステーションＳａ〜Ｓｄにおいて、実施例１にて説明した画像形成装置１００Ａのものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００５８】
転写材担持体としての無端移動するベルト状部材である搬送ベルト１６０は、複数の支持部材として駆動ローラ１６１と、従動ローラ１６２とに掛け渡されている。搬送ベルト１６０は、図示しない駆動手段としての駆動モータ（例えば、ステッピングモータ）により駆動ローラ１６１が回転駆動され、この回転駆動力が駆動ローラ１６１から搬送ベルト１６１に伝達されることで図示矢印方向に周回移動（回転）する。又、各ステーションＳａ〜Ｓｄの転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄは、搬送ベルト１６０の内周面側において、それぞれのステーションＳａ〜Ｓｄの感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに対向する位置に配置されている。そして、各転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄが搬送ベルト１６０を感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに向けて押圧することで、搬送ベルト１６０が各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに接触する転写部（転写ニップ）Ｎａ〜Ｎｄが形成されている。各転写部Ｎａ〜Ｎｄにおける感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄと搬送ベルト１６０の移動方向は実質的に同じ方向となっている。
【００５９】
次に、フルカラー画像形成時を例として、画像形成プロセスについて説明する。画像形成装置１００Ｂに画像形成開始信号が入力されると、搬送ベルト１６０、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄなどの回転が開始される。この時、搬送ベルト１６０は、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄと接触するように構成されている。
【００６０】
フルカラー画像形成時においては、各ステーションＳａ〜Ｓｄにおいて、実施例１にて説明したのと同様のプロセスによって、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ上にトナー像が形成される。又、各ステーションＳａ〜Ｓｄにおいて形成されるトナー像とタイミングが合わされて、転写材Ｐが搬送ベルト１６０上に向けて給送され、搬送ベルト１６０に吸着して担持される。そして、搬送ベルト１６０上に担持された転写材Ｐが各転写部Ｎａ〜Ｎｄを通過する毎に、各転写ローラ１０５ａ〜１０５ｂの作用により、転写材Ｐ上に各色のトナー像が順次重ね合わせて転写される。このとき、各転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄには、転写電源（図示せず）より、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の所定の転写バイアス（本実施例では正極性の電圧）が印加される。又、各転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄ（各転写部Ｎａ〜Ｎｄ）の下流近傍には、接地された除電針１ａ〜１ｄがそれぞれ配置されている。除電針１ａ〜１ｄは、第１〜第３のステーションＳａ〜Ｓｃについては隣接する下流側の転写部Ｎよりも上流、第４のステーションＳｄについては定着部Ｍよりも上流に配置されている。これにより、転写材Ｐ及び搬送ベルト１６０の除電が行われる。尚、本実施例における除電針１ａ〜１ｄについての詳細は後述する。
【００６１】
各色のトナー像が重ね合わされて転写された後、転写材Ｐは搬送ベルト１６０から分離され、定着器１０７へと搬送される。そして、定着部Ｍにおいて定着器１０７により加熱加圧されることで、転写材Ｐ上にトナー像が定着される。その後、転写材Ｐは機外に排出される。又、感光ドラム１０１上の転写残トナーは、クリーニング装置１０６によって除去、回収される。以上により、一連の画像形成工程は終了する。
【００６２】
尚、本実施例の画像形成装置１００Ｂは、所望の単一又はいくつかのステーションＳを用いて、単色又はマルチカラーの画像を形成することもできる。
【００６３】
［濃度検知］
本実施例の画像形成装置１００Ｂでは、所定のタイミングで、制御用画像として感光ドラム１０１上に所定の濃度の濃度検出用トナー像（パッチ画像）を形成する。これを搬送ベルト１６０に転写して、搬送ベルト１６０上において検知手段としての光学濃度センサ１９０で検出する。光学濃度センサ１９０で検出された濃度検出用トナー像の濃度に対応する電気信号が制御装置（ＣＰＵ）（図示せず）に送られる。そして、制御装置が、光学濃度センサ１９０によって検出された濃度に応じて、プロセス条件（本実施例では現像バイアス）を制御する。この濃度制御シーケンスは、各ステーションＳａ〜Ｓｄ毎に行われる。これによって、各色のトナー像について所望の階調特性が得られるように制御されている。
【００６４】
［除電構成］
本実施例では、各ステーションＳａ〜Ｓｄの転写部Ｎａ〜Ｎｄの下流において、搬送ベルト１６０の内周面に対向して除電針１ａ〜１ｄが配置されている。これにより、転写工程後の転写材Ｐ及び搬送ベルト１６０の除電が行われる。各除電針１ａ〜１ｄは、実施例１にて説明した除電針１と実質的に同一の構成を有する。又、各除電針１ａ〜１ｄは、実施例１の除電針１と同様にして、各ステーションＳａ〜Ｓｄの転写ローラユニット１５０ａ〜１５０ｄに取り付けられている。即ち、除電針１ａ〜１ｄは、像担持体としての静電像担持体である各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ上のトナー像を、被転写体としての転写材Ｐに転写する各転写部Ｎａ〜Ｎｄの下流側において、転写材Ｐから電荷を除去する。このとき、転写材Ｐは、転写材担持体としての搬送ベルト１６０に担持された状態で除電針１ａ〜１ｄによる電荷の除去部を通過する。又、除電針１ａ〜１ｄは、像担持体としての静電像担持体である各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ上のトナー像を、被転写体としての搬送ベルト１６０に転写する各転写部Ｎａ〜Ｎｄの下流側において、搬送ベルト１６０から電荷を除去することができる。この場合のトナー像は、濃度検出用トナー像などの制御用画像であってよい。
【００６５】
本実施例においては、搬送ベルト１６０に転写材Ｐを吸着して搬送する。そのため、搬送ベルト１６０に対する転写材Ｐの大きな吸着力を得るために、搬送ベルト１６０に大きな静電力を発生させることが好ましい。そのため、搬送ベルト１６０の表面抵抗率は、１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下と、比較的高表面抵抗率の範囲であることが好ましい。従って、転写工程後の除電針１ａ〜１ｄによる除電の必要性が実施例１に比べ更に高くなる傾向にある。尚、搬送ベルト１６０としては、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン）、ＮＢＲ（ニトリル・ブタジエンゴム）、ウレタン、シリコーンゴムなどのゴムで形成することができる。又は、搬送ベルト１６０は、次のような樹脂で形成することができる。例えば、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレンコポリマー）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂である。搬送ベルト１６０は、上記の如き材料にカーボンや導電粉体などの導電剤を分散させて電気抵抗の調整を行ったものであってよい。
【００６６】
本実施例の目的の一つは、トナー像の転写後の転写材Ｐや搬送ベルト１６０の除電をより確実に行い、転写材Ｐに転写された画像の乱れを防止することである。又、本実施例の他の目的の一つは、搬送ベルト１６０上に転写された画像の乱れを防止することを可能とし、それによって搬送ベルト１６０上の制御用画像の検出精度を向上させて、該制御用画像の検出結果に基づく制御をより正確に行うことである。
【００６７】
本実施例では、搬送ベルト１６０は、汎用エンジニアリングプラスチックにて作製された無端状ベルトであり、その周長は４８０ｍｍ、表面移動方向（転写材Ｐの搬送方向）に直交する方向の長さは２４５ｍｍであった。そして、この搬送ベルト１６０の表面抵効率は１０12Ω／□であった。上述のように、搬送ベルト１６０の表面抵抗率は、１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下であることが好ましい。即ち、表面抵抗率が非常に高く、１０15Ω／□を超えると、除電針１で充分に除電できなくなることがある。一方、搬送ベルト１６０の表面抵抗率が低く、１０10Ω／□未満であると、特に高温多湿環境下において、搬送ベルト１６０に転写材Ｐを吸着させられなくなることがあり、転写材Ｐの搬送が不安定となったり、搬送できなくなったりすることがある。
【００６８】
尚、本明細書において、表面抵抗率の測定には、三菱化学株式会社のＨｉｒｅｓｔａ−ＵＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０）を用い、測定プローブはＵＲ−１００を用いた。又、表面抵抗率の測定時の室内温度は２３℃、室内湿度は５０％であり、印加電圧１０００Ｖ、測定時間３０ｓｅｃの条件で測定した。
【００６９】
斯かる搬送ベルト１６０を有する本実施例の画像形成装置１００Ｂにおいて、実施例１で説明したものと実質的に同一の除電針１ａ〜１ｄを用いて、各転写部Ｎａ〜Ｎｄにおける転写工程後の転写材Ｐ及び搬送ベルト１６０の除電を行う。即ち、各除電針１ａ〜１ｄの切り欠き部１３の近傍の第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａを密にすることで、針部１２が設けられていない切り欠き部１３にも充分除電能力を与えることが可能になる。そのため、除電針１ａ〜１ｄの長手方向全域にわたり、転写材Ｐの除電を均一に行うことができる。つまり、転写材Ｐの除電の不完全性を克服することができ、転写材Ｐ上に転写されたトナー像を安定化することができる。従って、放電に起因する切り欠き部跡、水玉跡などの画像の乱れを防止することができる。更に、除電針１ａ〜１ｄの長手方向全域にわたり、搬送ベルト１６０の除電を均一に行うことができる。つまり、搬送ベルト１６０の除電の不完全性を克服することができ、搬送ベルト１６０上に転写されたトナー像を安定化することができる。これにより、搬送ベルト１６０上に転写された濃度検出用トナー像（パッチ画像）などの制御用画像が乱れることを防止することができる。従って、光学濃度センサ１９０などの検知手段による制御用画像の検出精度を向上することができ、濃度制御などの搬送ベルト１６０上の制御用画像の検出結果に基づく制御の正確性を向上することができる。
【００７０】
［除電効果］
次に、除電針１ａ〜１ｄによる除電効果を確認するために、本実施例の画像形成装置（インライン式カラーＬＢＰ）１００Ｂを用いて搬送ベルト１６０に転写されたトナーについて画像評価を行った。比較のために、本実施例に従う除電針１ａ〜１ｄを備えた画像形成装置１００Ｂに加えて、図６及び７に示す従来の除電針２００を代わりに備えた画像形成装置（比較例３）、又除電針を設けない画像形成装置（比較例４）で同じ評価実験を行った。比較例３、４の画像形成装置は、上記除電針の構成又はその有無を除いて本実施例の画像形成装置１００Ｂと同一構成とした。又、従来の除電針２００としては、実施例１で評価実験に用いたものと同じものを用いた。
【００７１】
表２に評価結果を示す。画像の評価は、搬送ベルト３１に転写された画像における、転写工程後の放電に起因する水玉跡、切り欠き部跡の発生状況を観察することで行った。評価画像として、転写材Ｐの画像領域全域に相当する搬送ベルト１６０上に、ステーション毎に最高濃度画像（ベタ）画像を形成した。水玉跡は、各ステーションにて形成された画像パターン毎に、トナー像が飛散して形成される水玉状の画像不良の発生の有無を搬送ベルト１６０上で観察して評価した。そして、顕著に発生した場合は×（不良）、発生しなかった場合を○（良好）で示した。又、切り欠き部跡は、各ステーションにて形成された画像パターン毎に、除電針の切り欠き部に相当する位置に現れる切り欠き部起因の異常放電跡の有無を搬送ベルト１６０上で観察して評価した。そして、顕著に発生した場合は×（不良）、発生しなかった場合を○（良好）で示した。尚、表２には、１つのステーションにて形成した画像についての評価結果のみを示しているが、全てのステーションについて下記表２に示す結果と同様の結果が得られた。又、搬送ベルト１６０に担持した転写材Ｐ上に転写したトナー像（出力された画像）について同様の評価を行ったが、下記表２に示す結果と同様の傾向を有する、実質的に同じ結果が得られた。
【００７２】
【表２】
2007248619.tif 000004
【００７３】
表２に示すように、除電針を設けない比較例４では、搬送ベルト１６０に転写された画像パターンに、転写工程後の比較的大きな放電に起因する水玉跡が鮮明に発生した。従来の除電針２００を使用した比較例３では、除電針を設けない比較例４に比べ、水玉跡が減少する傾向はあったがやはり発生していた。又、比較例４では、切り欠き部跡も発生した。これに対して、本実施例に従う除電針１ａ〜１ｄを用いた場合、搬送ベルト１６０に転写された画像パターンに、水玉跡、切り欠き部跡の発生は見られなかった。
【００７４】
以上説明したように、本実施例によれば、除電針１ａ〜１ｄの長手方向において均一に転写材Ｐ及び搬送ベルト１６０を除電することができる。従って、本実施例によれば、転写材Ｐ又は搬送ベルト１６０上のトナー像に転写工程後の放電に起因して発生する、トナーの飛散跡である水玉跡、切り欠き部跡などの画像の乱れを防止することができる。即ち、本実施例によれば、転写材Ｐ又は搬送ベルト１６０に転写されたトナー像を安定化することができる。更に、搬送ベルト１６０上のトナー像の安定化により、搬送ベルト１６０上に形成した制御用画像の検出精度を向上させ、該制御用画像の検出結果に基づく制御の正確性を向上することができる。特に、本実施例によれば、搬送ベルト１６０の表面抵抗率が１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下と、比較的高抵抗である場合であっても、上記のごとき作用効果を奏し得ることが分かった。
【００７５】
実施例３
次に、本発明の更に他の実施例について説明する。
【００７６】
［装置全体構成］
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図５は、本実施例の画像形成装置１００Ｃの要部概略断面構成を示す。本実施例では、画像形成装置１００Ｃは、実施例２と同様にカラーＬＢＰであるが、本実施例では、インライン方式・中間転写方式を採用している。
【００７７】
本実施例の画像形成装置１００Ｃは、実施例２の画像形成装置１００Ｂと同様に、複数の画像形成部として第１、第２、第３、第４のステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄを有する。第１〜第４のステーションＳａ〜Ｓｂは、中間転写体としての転写ベルト１７０のトナー転写面の移動方向に沿って並設されている。尚、本実施例の画像形成装置１００Ｃの各ステーションＳａ〜Ｓｄの動作は、トナー像の転写対象が中間転写ベルト１７０であることを除いて、実施例２の画像形成装置１００Ｂと実質的に同じである。従って、重複する説明は極力省略する。又、本実施例においても、各色用に共通に設けられた要素について、特に区別を要しない場合は、図中符号に付した添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄは省略して総括的に説明する。
【００７８】
中間転写体としての無端移動するベルト状部材である転写ベルト１７０は、複数の支持部材として駆動ローラ１７１、従動ローラ１７２及び対向ローラ１７３に掛け渡されている。中間転写ベルト１７０は、図示しない駆動手段としての駆動モータ（例えば、ステッピングモータ）により駆動ローラ１７１が回転駆動され、この回転駆動力が駆動ローラ１７１から中間転写ベルト１７０に伝達されることで図示矢印方向に周回移動（回転）する。又、実施例２の画像形成装置１００Ｂにおける各転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄと実質的に同じ構成を有し、同様の機能を有する１次転写手段としての１次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄが、中間ベルト１７０の内周面側に配置されている。各１次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄが中間転写ベルト１７０を感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに向けて押圧することで、中間転写ベルト１７０が各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄに接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄが形成されている。各１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄにおける感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄと中間転写ベルト１７０の移動方向は実質的に同じ方向となっている。そして、対向ローラ１７３との対向位置において中間転写ベルト１７０の外周面側に、２次転写手段としての２次転写ローラ１０８が設置されている。２次転写ローラ１０８は、中間転写ベルト１７０に接触して２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２を形成する。
【００７９】
次に、フルカラー画像形成時を例として、画像形成プロセスについて説明する。画像形成装置１００Ｃに画像形成開始信号が入力されると、中間転写ベルト１７０、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄなどの回転が開始される。この時、中間転写ベルト１７０は、感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄと接触するように構成されている。
【００８０】
そして、実施例２の画像形成装置１００Ｂにおいて転写材Ｐ上にトナー像を転写したのと同様にして、各ステーションＳａ〜Ｓｄの１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄにおいて、各色のトナー像が中間転写ベルト１７０上に順次に重ね合わせて転写（１次転写）される。この時、１次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄには、１次転写バイアス出力手段としての１次転写電源（図示せず）より、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の所定の１次転写バイアス（本実施例では正極性の電圧）が印加される。又、各１次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄ（各１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄ）の下流近傍には、接地された第１の除電針１ａ〜１ｄがそれぞれ配置されている。第１の除電針１ａ〜１ｄは、第１〜第３のステーションＳａ〜Ｓｃについては隣接する下流側の１次転写部Ｎ１よりも上流、第４のステーションＳｄについては２次転写部Ｎ２よりも上流に配置されている。これにより、中間転写ベルト１７０の除電が行われる。尚、本実施例における第１の除電針１ａ〜１ｄについての詳細は後述する。
【００８１】
一方、各ステーションＳａ〜Ｓｄにおいて形成されるトナー像とタイミングが合わされて、転写材Ｐが２次転写部Ｎ２に向けて給送される。そして、中間転写ベルト１７０上に形成されたトナー像は、２次転写部Ｎ２において、２次転写ローラ１０８の作用により、一括して転写材Ｐに転写（２次転写）される。この時、２次転写ローラ１０８には、２次転写バイアス出力手段としての２次転写電源より、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の所定の２次転写バイアス（本実施例では正極性の電圧）が印加される。
【００８２】
その後、トナー像が転写された転写材Ｐは、中間転写ベルト１７０から分離される。又、２次転写ローラ１０８の下流近傍（定着部Ｍより上流）には、接地された第２の除電針１ｅが配置されており、これにより転写材Ｐの除電が行われる。
【００８３】
未定着トナー像を担持した転写材Ｐは、次いで定着器１０７へと搬送される。そして、定着部Ｍにおいて定着器１０７により加熱加圧されることによってトナー像が転写材Ｐに定着される。その後、転写材Ｐは機外に排出される。又、１次転写工程後に感光ドラム１０１上に残留したトナー（１次転写残トナー）は、クリーニング装置１０６によって除去、回収される。更に、２次転写工程後に中間転写ベルト１７０上に残留したトナー（２次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置１７４によって除去、回収される。以上により、一連の画像形成工程は終了する。
【００８４】
尚、本実施例の画像形成装置１００Ｃは、所望の単一又はいくつかのステーションＳを用いて、単色又はマルチカラーの画像を形成することもできる。
【００８５】
［濃度検知］
実施例２の画像形成装置１００Ｂと同様に、本実施例の画像形成装置１００Ｃも濃度検出用トナー像の濃度を光学濃度センサ１９０で検出し、その検出結果に応じてプロセス条件（本実施例では現像バイアス）を制御するようになっている。濃度検出用トナー像を中間転写ベルト１７０上に形成し、中間転写ベルト１７０上でその濃度を検出することを除いて、その制御方法は、実施例２のものと実質的に同じである。
【００８６】
［除電構成］
本実施例では、各ステーションＳａ〜Ｓｄの１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄの下流において、中間転写ベルト１７０の内周面（即ち、転写材Ｐの担持面とは反対面）に対向して第１の除電針１ａ〜１ｄが配置されている。これにより、１次転写工程後の中間転写ベルト１７０の除電が行われる。各第１の除電針１ａ〜１ｄは、実施例１にて説明した除電針１と実質的に同一の構成を有する。又、各第１の除電針１ａ〜１ｄは、実施例１の除電針１が転写ローラユニット１５０に取り付けられているのと同様にして、各ステーションＳａ〜Ｓｄの１次転写ローラユニット１５０ａ〜１５０ｄに取り付けられている。
【００８７】
更に、本実施例では、２次転写部Ｎ２の下流において、転写材Ｐのトナー転写面の反対面に対向するように、第２の除電針１ｅが配置されている。これにより、２次転写工程後の転写材Ｐの除電が行われる。第２の除電針１ｅは、実施例１にて説明した除電針１と実質的に同一の構成を有する。又、第２の除電針１ｅは、実施例１の除電針１が転写ローラユニット１５０に取り付けられているのと同様にして、２次転写ローラユニット１８０に取り付けられている。
【００８８】
即ち、第１の除電針１ａ〜１ｄは、像担持体としての各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄ上のトナー像を、被転写体としての中間転写ベルト１７０に転写する各１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄの下流側において、中間転写ベルト１７０から電荷を除去する。又、第２の除電針１ｅは、像担持体としての中間転写ベルト１７０上のトナー像を、被転写体としての転写材Ｐに転写する２次転写部Ｎ２の下流側において、転写材Ｐから電荷を除去する。
【００８９】
中間転写ベルト１７０としては、実施例２にて説明した搬送ベルト１６０と同様のものが用いられることがある。そして、搬送ベルト１６０と同様に、中間転写ベルト１７０の表面抵抗率が、１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下と、比較的高抵抗であることがある。この場合、実施例２と同様に、１次転写工程後の第１の除電針１ａ〜１ｄによる除電の必要性が実施例１に比べ更に高くなることがある。
【００９０】
本実施例の目的の一つは、トナー像の１次転写後の中間転写ベルト１７０やトナー像の２次転写後の転写材Ｐの除電をより確実に行い、中間転写ベルト１７０又は転写材Ｐに転写された画像の乱れを防止することである。又、本実施例の他の目的の一つは、中間転写ベルト１７０上に転写された画像の乱れを防止することを可能とし、それによって中間転写ベルト１７０上の制御用画像の検出精度を向上させて、該制御用画像の検出結果に基づく制御をより正確に行うことである。
【００９１】
本実施例では、中間転写ベルト１７０として、汎用エンジニアリングプラスチックにて作製された無端状ベルトであり、その表面抵抗率は、１０12Ω／□であった。
【００９２】
そして、上述のように、本実施例の画像形成装置１００Ｃでは、第１の除電針１ａ〜１ｄ、第２の除電針１ｅとして、それぞれ実施例１で説明したものと実質的に同一の除電針を用いる。これにより、第１の除電針１ａ〜１ｄでは中間転写ベルト１７０、第２の除電針１ｅでは転写材Ｐの除電を行う。即ち、各第１の除電針１ａ〜１ｄ、第２の除電針１ｅの切り欠き部１３の近傍の第１の針部群１４Ａを構成する針部１２Ａを密にすることで、針部１２が設けられていない切り欠き部１３にも充分除電能力を与えることが可能になる。
【００９３】
従って、先ず、第１の除電針１ａ〜１ｄについては、その長手方向全域にわたり、中間転写ベルト１７０の除電を均一に行うことができる。つまり、中間転写ベルト１７０の除電の不完全性を克服することができ、中間転写ベルト１７０に転写されたトナー像を安定化することができる。従って、放電に起因する切り欠き部跡、水玉跡などの画像の乱れを防止することができる。
【００９４】
又、第２の除電針１ｅについては、その長手方向全域にわたり、転写材Ｐの除電を均一に行うことができる。つまり、転写材Ｐの除電の不完全性を克服することができ、転写材Ｐ上に転写されたトナー像を安定化することができる。従って、放電に起因する切り欠き部跡などの画像の乱れを防止することができる。
【００９５】
又、上述のように、中間転写ベルト１７０上に転写されたトナー像を安定化することができるので、中間転写ベルト１７０上に転写された濃度検出用トナー像（パッチ画像）などの制御用画像が乱れることを防止することができる。これにより、光学濃度センサ１９０などの検知手段による制御用画像の検出精度を向上することができ、濃度制御などの中間転写ベルト１７０上の制御用画像の検出結果に基づく制御の正確性を向上することができる。
【００９６】
［除電効果］
次に、第１の除電針１ａ〜１ｄ除電効果を確認するために、本実施例の画像形成装置（インライン方式のカラーＬＢＰ）１００Ｃを用いて、中間転写ベルト１７０に１次転写されたトナー像について画像評価を行った。比較のために、本実施例に従う第１の除電針１ａ〜１ｄを備えた画像形成装置１００Ｃに加えて、図６及び７に示す従来の除電針２００を代わりに備えた画像形成装置（比較例５）、又除電針を設けない画像形成装置（比較例６）で同じ評価実験を行った。比較例５、６の画像形成装置は、上記除電針の構成又はその有無を除いて本実施例の画像形成装置１００Ｃと同一構成とした。又、従来の除電針２００としては、実施例１で評価実験に用いたものと同じものを用いた。
【００９７】
表３に評価結果を示す。画像の評価は、実施例２における搬送ベルト１６０上の画像の評価と同様にして行った。尚、表３には、１つのステーションにて形成した画像についての評価結果のみを示しているが、全てのステーションについて下記表４に示す結果と同様の結果が得られた。
【００９８】
【表３】
2007248619.tif 000005
【００９９】
表３に示すように、除電針を設けない比較例６では、中間転写ベルト１７０に転写された画像パターンに、１次転写工程後の比較的大きな放電に起因する水玉跡が鮮明に発生した。従来の除電針２００を使用した比較例５では、除電針を設けない比較例６に比べ、水玉跡が減少する傾向はあったがやはり発生していた。又、比較例５では、切り欠き部跡も発生した。これに対して、本実施例に従う第１の除電針１ａ〜１ｄを用いた場合、中間転写ベルト１７０に転写された画像パターンに、水玉跡、切り欠き部跡の発生は見られなかった。
【０１００】
次に、第２の除電針１ｅによる除電効果を確認するために、本実施例の画像形成装置（インライン方式のカラーＬＢＰ）１００Ｃを用いて、転写材Ｐに２次転写されたトナー像のそれぞれについて画像評価を行った。比較のために、本実施例に従う第２の除電針１ｅを備えた画像形成装置１００Ｃに加えて、図６及び７に示す従来の除電針２００を代わりに備えた画像形成装置（比較例７）、又除電針を設けない画像形成装置（比較例８）で同じ評価実験を行った。比較例７、８の画像形成装置は、上記除電針の構成又はその有無を除いて本実施例の画像形成装置１００Ｃと同一構成とした。又、従来の除電針２００としては、実施例１で評価実験に用いたものと同じものを用いた。
【０１０１】
表４に評価結果を示す。画像の評価は、出力された画像における、２次転写工程後の放電に起因する水玉跡、切り欠き部跡の発生状況を観察することで行った。評価画像として、転写材Ｐの画像領域全域にわたり、中間転写ベルト１７０を介してステーション毎に最高濃度画像（ベタ）画像を形成した。尚、転写材Ｐとしては普通紙を用いた。又、各１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄの下流には本実施例に従う第１の除電針１ａ〜１ｄが設けられており、表３に示すように、中間転写ベルト１７０に１次転写されたトナー像には水玉跡、切り欠き部跡は発生していない状態にした。そして、画像の評価は、中間転写ベルト１７０を介して各ステーションによって形成された画像パターン毎に、実施例１における転写材Ｐ上の画像の評価と同様にして行った。尚、表４には、１つのステーションにて形成した画像についての評価結果のみを示しているが、全てのステーションについて下記表４に示す結果と同様の結果が得られた。
【０１０２】
【表４】
2007248619.tif 000006
【０１０３】
表４に示すように、除電針を設けない比較例８では、転写材Ｐに転写された画像パターンに、２次転写工程後の比較的大きな放電に起因する水玉跡が発生した。従来の除電針２００を使用した比較例７では、除電針を設けない比較例８に比べ、水玉跡の発生を抑止することはできたが、切り欠き部跡は発生していた。これに対して、本実施例に従う第２の除電針１ｅを用いた場合、転写材Ｐに転写された画像パターンに、水玉跡、切り欠き部跡の発生は見られなかった。
【０１０４】
以上説明したように、本実施例によれば、第１の除電針１ａ〜１ｄの長手方向において均一に中間転写ベルト１７０を除電することができる。従って、本実施例によれば、中間転写ベルト１７０上のトナー像に１次転写工程後の放電に起因して発生するトナーの飛散跡である水玉跡、切り欠き部跡などの画像の乱れを防止することができる。又、本実施例によれば、第２の除電針１ｅの長手方向において均一に転写材Ｐを除電することができる。従って、本実施例によれば、転写材Ｐ上のトナー像に２次転写工程後の放電に起因して発生するトナーの飛散跡である水玉跡、切り欠き部跡などの画像の乱れを防止することができる。更に、中間転写ベルト１７０上のトナー像の安定化により、中間転写ベルト１７０上に形成した制御用画像の検出精度を向上させ、該制御用画像の検出結果に基づく制御の正確性を向上することができる。特に、本実施例によれば、中間転写ベルト１７０の表面抵抗率が１０10Ω／□以上１０15Ω／□以下と、比較的高抵抗である場合であっても、上記のごとき作用効果を奏し得ることが分かった。
【０１０５】
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではないことを理解されたい。例えば、上記各実施例においては、除電針は電気的に接地して使用するものとして説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、従来公知のように、除電針に転写バイアスと逆極性の電圧を印加して除電対象の電荷を打ち消すようにする構成においても、本発明を同様に適用することによって、上記同様の効果を得ることができる。又、除電針に交番バイアスが印加される場合であっても、本発明を同様に適用することによって、上記同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
又、上記各実施例では、除電部材は、鋸歯状の針部を有するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、除電針は、突出部として細長針（ニードル）状の針部が除電部材本体の長手方向に沿って複数配置されているようなものであってもよい。この場合も、切り欠き部に隣接する第１の針部群において、切り欠き部との間に少なくとも第１の針部群が配置された第２の針部群にけるよりも針部を密とする（ピッチを小さくする）ことによって、同様の効果を得ることができる。又、この場合も、各針部群における針部自体及び隣接する針部との間の間隔を含めた形状を考えれば、第１の針部群と第２の針部群とで針部間のピッチが異なることは、それぞれの針部群間で針部の形状が異なることに相当する。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に従う除電針の形状の一実施例を示す側面図である。
【図２】図１に示す除電針の部分拡大図である。
【図３】本発明を適用し得る画像形成装置の一実施例の要部概略断面図である。
【図４】本発明を適用し得る画像形成装置の他の実施例の要部概略断面図である。
【図５】本発明を適用し得る画像形成装置の更に他の実施例の要部概略断面図である。
【図６】従来の除電針の形状の一例を示す側面図である。
【図７】図６に示す除電針の部分拡大図である。
【図８】転写ローラユニットへの除電針の固定方法の一例を説明するための転写ローラユニットの斜視図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１              除電針（除電部材）
１１            除電部材本体
１２            針部（突出部）
１３            切り欠き部
１４            針部群（突出部群）
１０１          感光ドラム
１０２          帯電ローラ
１０３          露光装置
１０４          現像装置
１０５          転写ローラ、１次転写ローラ
１０６          クリーニング装置
１０８          ２次転写ローラ
１９０          光学濃検センサ
１５０          転写ローラユニット、１次転写ローラユニット
１５１          リブ
１５２          ケース
１８０          ２次転写ローラユニット
【図１】
2007248619.tif 000007
【図２】
2007248619.tif 000008
【図３】
2007248619.tif 000009
【図４】
2007248619.tif 000010
【図５】
2007248619.tif 000011
【図６】
2007248619.tif 000012
【図７】
2007248619.tif 000013
【図８】
2007248619.tif 000014