(57)【要約】【課題】転写材担持体からの転写材の分離時の放電を簡易な構成で抑制することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の画像形成部Ｓのうちトナー像が像担持体１上に形成される画像形成部の数が異なる第１及び第２の画像形成モードを有し、該複数の画像形成部Ｓは、第１及び第２の画像形成モードのうち第１の画像形成モードにおいてのみ像担持体１上にトナー像が形成される第１の画像形成部と、第１及び第２の画像形成モードの両方において像担持体１上にトナー像が形成される第２の画像形成部と、を有する画像形成装置１００において、第１の画像形成部ＳＭは第２の画像形成部ＳＫよりも転写材Ｐの移動方向において上流に配置され、第２の画像形成モードにおいて、第１の画像形成部ＳＭの転写部ＮＭを転写材Ｐが通過する時に、該第１の画像形成部ＳＭの転写手段８Ｍに対して転写のためのバイアスとは逆極性のバイアスが印加される構成とする。【選択図】図１
2007240671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体上に形成されたトナー像をバイアスが印加されることで転写材に転写させる転写手段と、をそれぞれが備える複数の画像形成部と、前記複数の像担持体との間にそれぞれ前記転写のための転写部を形成すると共に前記転写材を担持して前記複数の転写部を順次通過させる転写材担持体と、を有し、前記転写材を前記複数の転写部に通過させた後に前記転写材担持体から分離する画像形成装置であって、前記複数の画像形成部のうち前記転写材担持体上の前記転写材に転写されるトナー像が前記像担持体上に形成される画像形成部の数が異なる第１及び第２の画像形成モードを有し、前記複数の画像形成部は、前記第１及び第２の画像形成モードのうち前記第１の画像形成モードにおいてのみ前記像担持体上にトナー像が形成される第１の画像形成部と、前記第１及び第２の画像形成モードの両方において前記像担持体上にトナー像が形成される第２の画像形成部と、を有する画像形成装置において、
前記第１の画像形成部は前記第２の画像形成部よりも前記転写材の移動方向において上流に配置され、前記第２の画像形成モードにおいて、前記第１の画像形成部の前記転写部を前記転写材が通過する時に、該第１の画像形成部の前記転写手段に対して前記転写のためのバイアスとは逆極性のバイアスが印加されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の画像形成部を複数有しており、前記第２の画像形成モードにおいて、前記複数の第１の画像形成部のうち少なくとも１つの画像形成部の前記転写手段に対して、その画像形成部の前記転写部を前記転写材が通過する時に前記転写のためのバイアスとは逆極性のバイアスが印加され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】
前記複数の第１の画像形成部のうち、前記第２の画像形成モードにおいて前記転写手段に対して前記転写のためのバイアスとは逆極性のバイアスが印加される画像形成部は、前記転写材の移動方向において前記第２の画像形成部に隣接する画像形成部以外の画像形成部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】
前記複数の第１の画像形成部のうち、前記第２の画像形成モードにおいて前記転写手段に対して前記転写のためのバイアスとは逆極性のバイアスが印加される画像形成部よりも上流に配置された少なくとも１つの画像形成部は、前記第２の画像形成モードにおいてその画像形成部の前記転写部を前記転写材が通過する時に前記転写手段に対して交番バイアスを印加する交番バイアス印加手段を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記交番バイアスは、該交番バイアスが前記転写手段に印加される画像形成部の前記像担持体の帯電電位と略等しい電位の直流電圧成分と、交流電圧成分とが重畳されたバイアスであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写材の第１面に画像が形成された後に同転写材の第２面に前記第２の画像形成モードで画像形成を行う時、比較的電気抵抗の高い転写材に前記第２の画像形成モードで画像形成を行う時、低温低湿環境下において前記第２の画像形成モードで画像形成を行う時、又はこれらのいずれか若しくは全てが組み合わされた状況下において、前記転写のためのバイスとは逆極性のバイアスの印加が行われ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】
前記転写材の第１面に画像が形成された後に同転写材の第２面に前記第２の画像形成モードで画像形成を行う時、比較的電気抵抗の高い転写材に前記第２の画像形成モードで画像形成を行う時、低温低湿環境下において前記第２の画像形成モードで画像形成を行う時、又はこれらのいずれか若しくは全てが組み合わされた状況下において、前記交番バイアス及び前記転写のためのバイスとは逆極性のバイアスの印加が行われることを特徴とする請求項４又は５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、複写機、プリンタなどの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、転写材担持体による転写材の搬送方向に沿って複数の画像形成部を有し、フルカラーモードとモノカラーモードとを備えた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、帯電、露光、現像、転写の各工程によってトナー像を形成する画像形成部を被転写体の移動方向に沿って複数有する、所謂、インライン方式の画像形成装置がある。又、インライン方式の画像形成装置において、転写材を担持して各画像形成部の転写部に搬送する転写材担持体（例えば搬送ベルト）を有する直接転写方式の画像形成装置がある。
【０００３】
一般に、上述のようなインライン方式の画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する４個の画像形成部を有する。このような画像形成装置において、全ての画像形成部を用いてフルカラー画像形成を行うフルカラーモードと、Ｋ単色などの単一の画像形成部のみを用いて画像形成を行うモノカラーモードとを備えているものがある。
【０００４】
例えば、Ｋ単色の画像形成を行うモノカラーモードにおいては、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の画像形成部においては、通常、転写部にトナー像を転写材に転写するためのバイアスは印加しない。但し、Ｋ色用の画像形成部が転写材の搬送方向最下流の画像形成部ではない画像形成装置においては、転写材に転写されたＫ色のトナー像が感光体に再転写されるのを防止するために、Ｋ色より下流側の画像形成部で転写部にバイアスを印加することもある。
【０００５】
尚、モノカラーモードにおいては、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色の画像形成部については、現像ローラを感光体から離間させたり、その駆動を停止したりすることによって、カブリ（非画像部へのトナー付着）を防止するのが一般的である。
【０００６】
例えば、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部が転写材の搬送方向に沿ってこの順序で配置されている画像形成装置について考える。ここでは、トナーの帯電極性は負極性であるものとする。この場合、モノカラーモードでの各転写部に印加するバイアスの設定の一例を示せば次のようなものである。即ち、例えば、常温常湿環境下、普通紙使用時のモノカラーモードでは、各転写部に転写材が通過する時のバイアス値として、第１の画像形成部から順に０Ｖ、０Ｖ、０Ｖ、＋５００Ｖの定電圧を設定する。但し、転写材の搬送ベルトに対する吸着力を高めるため、モノカラーモードにおいて第１の画像形成部の転写部で＋３００Ｖ程度のバイアスを印加することもある。
【０００７】
尚、特許文献１には、下流側の画像形成部における転写体バイアスが高くなるのを防止するために、転写前帯電ローラによって転写材を予めトナーと逆極性にチャージアップさせておく方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２２３０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、一般的に、モノカラーモードでは、第４の画像形成部の転写部でトナーと逆極性のバイアスを印加し、且つ、他の画像形成部でも０Ｖ又はトナーと逆極性（上述の例では正極性）のバイアスを印加している。
【０００９】
このため、転写材は第３の画像形成部を通過する時にトナーと逆極性（上述の例では正極性）にチャージアップしていることはなく、第４の画像形成部において感光体から電子を受けとり、トナーと同極性（上述の例では負極性）にチャージアップする。このように転写材がチャージアップしていると、転写材担持体からの転写材の分離部で、転写材の裏面と転写材担持体との間で放電が発生し、未定着のトナー像が乱れることなどにより、様々な画像不良の原因となる。
【００１０】
又、上記特許文献１に開示されるように、下流側の画像形成部における転写体バイアスが高くなるのを防止することを目的として、転写前帯電ローラで転写材を予めトナーと逆極性にチャージアップさせておく方法がある。しかし、この方法も、転写材担持体からの転写材の分離部における転写材の荷電量を制御するものではなく、上記同様の不具合が発生することがある。
【００１１】
転写工程後に転写材を除電するために、除電針やコロナ放電器などの除電手段を別途設ける方法が広く用いられているが、より簡易な構成で上記放電による不具合を防止することに対する要求がある。
【００１２】
従って、本発明は、転写材担持体からの転写材の分離時の放電を簡易な構成で抑制す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】
【００１３】
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、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体上に形成されたトナー像をバイアスが印加されることで転写材に転写させる転写手段と、をそれぞれが備える複数の画像形成部と、前記複数の像担持体との間にそれぞれ前記転写のための転写部を形成すると共に前記転写材を担持して前記複数の転写部を順次通過させる転写材担持体と、を有し、前記転写材を前記複数の転写部に通過させた後に前記転写材担持体から分離する画像形成装置であって、前記複数の画像形成部のうち前記転写材担持体上の前記転写材に転写されるトナー像が前記像担持体上に形成される画像形成部の数が異なる第１及び第２の画像形成モードを有し、前記複数の画像形成部は、前記第１及び第２の画像形成モードのうち前記第１の画像形成モードにおいてのみ前記像担持体上にトナー像が形成される第１の画像形成部と、前記第１及び第２の画像形成モードの両方において前記像担持体上にトナー像が形成される第２の画像形成部と、を有する画像形成装置において、前記第１の画像形成部は前記第２の画像形成部よりも前記転写材の移動方向において上流に配置され、前記第２の画像形成モードにおいて、前記第１の画像形成部の前記転写部を前記転写材が通過する時に、該第１の画像形成部の前記転写手段に対して前記転写のためのバイアスとは逆極性のバイアスが印加されることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、転写材担持体からの転写材の分離時の放電を簡易な構成で抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る画像形成部を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１６】
実施例１
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面構成を示す。本実施例の画像形成装置１００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フルカラーレーザービームプリンタである。又、本実施例の画像形成装置１００は、インライン方式、直接転写方式を採用している。
【００１７】
画像形成装置１００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）ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成するためのものである。尚、以下の説明において、各色用に共通して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与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して総括的に説明する。
【００１８】
画像形成部Ｓ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１を有する。感光ドラム１の周囲には、一次帯電手段としての帯電ローラ２、露光手段としてのスキャナー（露光装置）３、現像手段としての現像装置４、転写手段としての転写ローラ８、クリーニング手段としてのクリーナ９等が配置されている。又、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに対向して無端移動するように、転写材担持体としての搬送ベルト７が配置されている。即ち、各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、搬送ベルト７の表面移動方向に沿って一列に配列されている。搬送ベルト７は、各転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋによって押圧されることで各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに接触し、転写部（転写ニップ）ＮＹ、ＮＭ、ＮＣ、ＮＫをそれぞれ形成している。
【００１９】
像担持体（静電像担持体）としての感光ドラム１は、アルミなどからなる芯金の外周面にＯＰＣ（有機光導電体）又はＡ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）、ＣｄＳ、Ｓｅ等から成る光導電体を塗布して構成することができる。本実施例では、ＯＰＣ感光体を用いた。感光ドラム１は、所定の外周速度（画像形成装置１００のプロセス速度に相当）で図示矢印Ｒ１方向に回転駆動される。
【００２０】
搬送ベルト７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７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７の電気抵抗は、体積抵抗率で１０6〜１０12Ω・ｃｍであることが好ましい。搬送ベルト７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電気抵抗の調整を行ったものであってよい。本実施例では、ＰＩ樹脂にカーボンを分散させて電気抵抗を調整した搬送ベルト７を用いた。搬送ベルト７は、複数の支持部材として駆動ローラ６ａ、張架ローラ６ｂの２本のローラに張架されている。駆動ローラ６ａが駆動手段（図示せず）により回転駆動されることにより、搬送ベルト７は図示矢印Ｒ２方向に、本実施例では感光ドラム１の外周速度と同じ外周速度で周回移動（回転）。
【００２１】
転写ローラ８は、本実施例では軸上に導電性スポンジ層から成る弾性体層を設けて形成されている。転写ローラ８は、搬送ベルト７を介して感光ドラム１に当接している。本実施例では、各転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋは同じ構成とされている。
【００２２】
画像形成装置１００は、トナー像の形成を行う画像形成部Ｓの数が異なる複数の画像形成モードを有する。即ち、本実施例では、４個の全ての画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫでトナー像を形成するフルカラーモード（第１の画像形成モード）と、第４の画像形成部ＳＫにおいてのみトナー像を形成するモノカラーモード（第２の画像形成モード）とを有する。換言すれば、第１〜第３の画像形成部は、第１、第２の画像形成モードのうち第１の画像形成モードにおいてのみトナー像の形成を行い、第４の画像形成部は、第１、第２の画像形成モードの両方においてトナー像の形成を行う。
【００２３】
先ず、フルカラーモードでの画像形成工程について説明する。各画像形成部Ｓにおいて、感光ドラム１はそれぞれ駆動手段（図示せず）によって図示矢印Ｒ１方向に回転駆動され、帯電ローラ２により所定の電位（本実施例では負極性）に均一に帯電される。そして、転写材Ｐ上の所望の位置に画像が転写されるように、転写材Ｐが各ステーションＳの転写部Ｎに進入するタイミングと同期をとって、露光装置３により感光ドラム１の露光が開始される。これにより、各色の画像模様に従った信号による光が、表面を均一に帯電された感光ドラム１に走査される。これにより、各画像形成部Ｓに対応した色成分用の静電像（潜像）が、各感光ドラム１上に形成される。尚、潜像の形成タイミングと転写材Ｐが各ステーションＳの転写部Ｎに進入するタイミングとの同期は、レジセンサＲＥＧが転写材Ｐを検知するタイミングを監視することによって行われる。
【００２４】
潜像形成開始後、更に感光ドラム１が図示矢印Ｒ１方向に回転すると、現像装置４による潜像の現像が行われる。即ち、現像装置４は、感光ドラム１との対向部に所定の回転速度で回転する現像剤担持体としての現像ローラを有する。そして、現像装置４の内部で常に供給され続けることにより現像ローラの表面に担持された所定の極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーによって、感光ドラム１上の潜像は、反転現像によりトナー像として可視化される。この時、感光ドラム１の表面の潜像形成部のみがトナーによって可視化される。即ち、現像ローラと感光ドラム１との電位差（現像バイアス）によって、非潜像形成部では負極性のトナーは感光ドラム１に転移しないのに対し、潜像形成部のみ電位差が変化されていることでトナーが感光ドラム１に転移するようになっている。尚、通常、現像バイアスは、現像バイアス出力手段としての高圧電源によって印加される。
【００２５】
各感光ドラム１上に形成されたトナー像は、更に感光ドラム１が図示矢印Ｒ１方向に回転することによって各転写部Ｎに至り、転写材Ｐ上に転写される。この時、各転写ローラ８に、各感光ドラム１の芯金を対向電極として、転写バイアス出力手段としての各転写バイアス電源（高圧電源）７から、トナーと逆極性（本実施例では正極性）のバイアス（転写バイアス）が印加される。これによって、前述の方法で同期がとられて転写部Ｎに進入する転写材Ｐ上に、各感光ドラム１からトナー像が順次に転写される。４色の画像は全て転写材Ｐ上の同じ位置に転写されるので、４色のトナー像の位置は一致している。
【００２６】
転写工程後に感光ドラム１上に残留したトナー（転写残トナー）は、感光ドラム１の表面にブレードを当接させて掻き取るクリーナ９により感光ドラム１上から除去、回収される。
【００２７】
４色のトナー像が転写された転写材Ｐは、本実施例では、分離部１０で駆動ローラ６ａの曲率によって搬送ベルト７から分離される。搬送ベルト７から分離された転写材Ｐは、定着手段としての加熱・加圧定着装置１１に搬送される。
【００２８】
定着装置１１は、駆動手段（図示せず）によって回転駆動される加熱ローラと加圧ローラによって転写材Ｐを狭持して搬送する。これによって、転写材Ｐ上の未定着のトナー像は溶融されて転写材Ｐの表面に固着される。その後、転写材Ｐは、排紙装置（図示せず）によって画像形成装置本体（装置本体）の外部に排紙される。これにより、フルカラー画像が得られる。
【００２９】
一方、モノカラーモードでの画像形成工程では、第４の画像形成部ＳＫにおいて上記フルカラーモードと同様のプロセスで画像を形成して転写材Ｐに転写すると共に、第１〜第３の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣでは画像を形成しない。これによって、Ｋ色のモノカラー画像が得られる。尚、本実施例では、モノカラーモードでは、第１〜第３の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣにおいては、現像装置４の現像ローラを感光ドラム１から離間させ、その駆動を停止する。
【００３０】
次に、本実施例において最も特徴的な、モノカラーモードにおいて転写材Ｐの荷電量を制御する方法について説明する。
【００３１】
本実施例では、モノカラーモード時にのみ、トナー像を形成する画像形成部より転写材の搬送方向上流にある少なくとも１つの画像形成部において、トナーと同極性のバイアスを転写部に印加する。トナーの同極性のバイアスは、即ち、トナー像を転写材に転写するためのバイアスと逆極性のバイアスであり、本実施例では負極性である。これにより、転写材の搬送方向において最下流の画像形成部を通過した後の転写材の荷電量を制御する。
【００３２】
本実施例の目的の一つは、簡易な構成により、転写材の搬送方向において最下流の画像形成部の転写部を通過した後の転写材のチャージアップ量を小さくして、記録材担持体からの転写材の分離時の放電を抑制し、画像不良を防止することである。本実施例では、モノカラーモード時に、トナー像を形成しない画像形成部の転写手段を利用することで、簡易な構成により、最下流の画像形成部を通過した後の転写材のチャージアップ量を小さくする。これにより、搬送ベルトからの転写材の分離時の放電を抑制することができる。
【００３３】
以下、本実施例における転写材Ｐの荷電量を制御するプロセスについて更に詳しく説明する。
【００３４】
表１は、本実施例におけるモノカラーモードで各画像形成部Ｓの転写ローラ８に転写バイアス電源８から印加されるバイアスの設定値の一例を示す。
【００３５】
【表１】
2007240671.tif 000003
【００３６】
表１に示す例では、モノカラーモード時において、全ての画像形成部Ｓにおいて感光ドラム１は、表面電位が−５００Ｖになるように帯電ローラ２によって帯電されているものとする。
【００３７】
第１、第２の画像形成部ＳＹ、ＳＭでは、転写ローラ８に印加するバイアスの値を、転写材Ｐと感光ドラム１との間の電位差が放電閾値を越えないような値、例えば０Ｖとして、第１、第２の転写部ＮＹ、ＮＭに転写材Ｐを通過させる。このとき、転写材Ｐと感光ドラム１との間で放電は起こらないため、転写材Ｐの荷電量に変化は無い。
【００３８】
続いて、第３の画像形成部ＳＣでは、転写ローラ８に印加するバイアスの値を、感光ドラム１の表面電位より低く、即ち、感光ドラム１の表面電位と同極性側に高くする。又、この転写ローラ８に印加するバイアスの値は、転写材Ｐと感光ドラム１との間の電位差が放電閾値を越えるような値、例えば、−１５００Ｖとする。そして、第３の転写部ＮＣに転写材Ｐを通過させる。即ち、第３の画像形成部ＳＣでは、トナー像を転写材Ｐに転写させる時のバイアス（転写バイアス）と逆極性（本実施例では負極性）のバイアスを転写ローラ８に印加する。この時、転写材Ｐと感光ドラム１との間で放電が発生して、転写材Ｐは本実施例では正極性にチャージアップする。
【００３９】
更に、第４の画像形成部ＳＫでは、転写ローラ８に印加するバイアスの値を、感光ドラム１の表面電位より高く、即ち、感光ドラム１の表面とは逆極性側に高くする。又、この転写ローラ８に印加するバイアスの値は、転写材Ｐと感光ドラム１との間の電位差が放電閾値を越えるような値、例えば、＋５００Ｖとする。そして、第４の転写部ＮＫに転写材Ｐを通過させる。この時、転写材Ｐと感光ドラム１との間で放電が発生し、トナー像の転写と同時に、転写材Ｐの荷電状態は本実施例では負極性にシフトする。
【００４０】
ここで、転写材Ｐが第３の画像形成部ＳＣで受ける正極性の荷電量と、第４の画像形成部ＳＫで受ける負極性の荷電量とを可及的に等しくすれば、第４の画像形成部ＳＫの転写部ＮＫの通過時に転写材Ｐの電荷を打ち消すことができる。これにより、転写材Ｐが搬送ベルト７から分離される際の放電は防止され、良好な画像が得られる。
【００４１】
尚、第３、第４の画像形成部ＳＣ、ＳＫの何れの放電現象についても、放電量は電位差の大きさに依存する。従って、上記表１に示した−１５００Ｖ（第３の画像形成部）、＋５００Ｖ（第４の画像形成部）といった値のように、放電現象が生じる両方の画像形成部ＳＣ、ＳＫでの感光ドラム１の表面電位との間の電位差が同じになるようなバイアス値を設定する。これにより、両方の画像形成部ＳＣ、ＳＫで転写材Ｐにほぼ同量の正極性、負極性の電荷を与えることができる。
【００４２】
又、トナー像を転写材Ｐに転写させる時のバイアスと逆極性のバイアスを印加する画像形成部は、モノカラーモードにおいてトナー像を形成する画像形成部より上流であれば良い。しかし、下記表２に示すように、トナー像の転写時と逆極性のバイアスを印加する画像形成部を、モノカラーモードでトナー像を形成する画像形成部に隣接させないことによって、転写バイアスの干渉の影響をより確実に排除することができる。これにより、比較的電気抵抗が低い搬送ベルト７を用いる場合にも、上述の転写材Ｐの電荷を打ち消す効果を十分に得ることができる。
【００４３】
【表２】
2007240671.tif 000004
【００４４】
具体的には、モノカラーモード時の各感光ドラム１の表面電位を−５００Ｖに帯電している場合には、各画像形成部Ｓにおける転写ローラ８に印加するバイアスの値は上記表２に示すように設定することができる。これにより、転写材Ｐは、第２の画像形成部ＳＭで正極性にチャージアップし、第４の画像形成部ＳＫでトナー像の転写と同時に負電荷を受けることで正極性のチャージは打ち消される。そのため、搬送ベルト７からの転写材Ｐの分離時に放電が発生せず、良好な画像が得られる。
【００４５】
尚、転写ローラ８の離間機構がある装置においては、０Ｖのバイアスを印加する代わりに、転写ローラ８を搬送ベルト７から離間させても良い。
【００４６】
又、本実施例では、トナーの帯電極性が負極性であり、トナー像の転写時に転写ローラ８に印加するバイアスが正極性であるものとして説明しているが、トナーの帯電極性が正極性で、トナー像の転写時のバイアスが負極性であってもよい。分離時の荷電量さえ少なくできればよいので、この場合には上述して例示したバイアスの極性を全て逆にすればよい。
【００４７】
更に、モノカラーモード時にトナー像を形成する画像形成部より上流にある画像形成部のうち何れかにおいて、トナー像の転写時と同極性（本実施例では正極性）のバイアスを印加する場合がある。例えば、転写材の搬送ベルトに対する吸着力を高めるなどのためである。この場合は、それによる転写材Ｐのチャージアップも打ち消すような負極性バイアスを印加してやればよい。具体的には、モノカラーモード時の各感光ドラム１の表面電位を−５００Ｖに帯電しており、トナー像を形成する画像形成部ではない第１の画像形成部ＳＹ正極性のバイアスを印加する場合には、下記表３のようなバイアス設定とする。
【００４８】
【表３】
2007240671.tif 000005
【００４９】
これにより、表１、表２に示す例と同様の効果が得られる。上記表３に示す例では、転写材Ｐが第１、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＫで受ける負電荷と、第２の画像形成部ＳＭで受ける正電荷が打ち消されている。
【００５０】
本実施例では、転写バイアス電源５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、バイアス制御手段として機能する、画像形成装置の動作を統括的に制御するコントローラ１２の制御下に置かれている。コントローラ１２は、モノカラーモードにおいて、少なくとも各転写部Ｎに転写材Ｐがあるときに上述のような所望のバイアスが転写ローラ８に印加されるように、所定のタイミングでバイアスのＯＮ／ＯＦＦ及びそのバイアスの値（極性）の切り替えを行う。モノカラーモードにおいて、トナー像の転写時と逆極性のバイアスを転写ローラ８に対して出力する転写バイアス電源５は、バイアスの極性を切り替える切り替え手段を有している。換言すれば、その転写バイアス電源５は、トナー像の転写時のバイアスを出力する第１のバイアス出力部と、第１のバイアス出力部とは逆極性のバイアスを出力する第２のバイアス出力部とを有する。
【００５１】
以上説明したように、本実施例によれば、モノカラーモード時の画像形成工程において、転写材Ｐの搬送ベルト７との分離時における放電を抑制し、画像不良を防止することができる。又、モノカラーモード時に転写部にトナー像の転写時と逆極性のバイアスを印加する画像形成部を、トナー像の転写を行う転写部に隣接させないことで、搬送ベルト７の抵抗値に依存せずに上記の効果を得ることができる。
【００５２】
実施例２
次に、本発明に係る他の実施例について説明する。図２は、本実施例の画像形成装置の概略断面構成を示す。本実施例の画像形成装置の基本構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置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。
【００５３】
本実施例においては、交番バイアス印加手段として、第１の画像形成部ＳＹの転写バイアス電源５Ｙが交番バイアス出力部を有しており、感光ドラム１Ｙと転写ローラ８Ｙとの間に交番電界を形成することができるようになっている。即ち、本実施例では、第１の画像形成部ＳＹの転写バイアス電源５Ｙは交流電源とされている。
【００５４】
又、本実施例では、画像形成装置１００は、両面画像形成機構（図示せず）を備えており、転写材Ｐの第１面（おもて面）に画像を形成した後に、その転写材Ｐの第２面（裏面）に自動的に画像を形成することができるようになっている。
【００５５】
先ず、両面印字工程について説明する。転写材Ｐの第１面への画像形成工程は実施例１と同様である。そして、転写材Ｐの第１面に画像が定着された後に、図示しない両面画像形成機構において、転写材Ｐは、転写材反転機構、両面搬送機構によって、その第２面が感光ドラム１に当接するように、再び各転写部Ｎへと搬送される。更に、第１面と同様の画像形成工程で第２面に画像形成がなされ、定着工程を経て両面画像が得られる。尚、両面印字機構自体は、従来当業者には周知であり、又本実施例においては利用可能なものを任意に採用することができるので、これ以上の説明は省略する。
【００５６】
表４は、本実施例におけるモノカラーモードで各画像形成部Ｓで転写ローラ８に転写バイアス電源８から印加されるバイアスの設定値の一例を示す。
【００５７】
【表４】
2007240671.tif 000006
【００５８】
本実施例では、モノカラーモードにおいてトナー像を形成する画像形成部より転写材の搬送方向において上流の何れかの画像形成部の転写手段が交流電源を有する。この交流電源を有する画像形成部は、実施例１と同様にしてモノカラーモードにおいてトナー像の転写時と逆極性のバイアスが印加される画像形成部よりも上流の少なくとも１つの画像形成部である。即ち、モノカラーモードにおいてトナー像を形成する画像形成部より転写材の搬送方向において２つ以上上流の何れかの画像形成部の転写手段が交流電源を有する。そして、モノカラーモードで転写材の第２面に画像を形成する時に、実施例１と同様に、トナー像を形成する画像形成部より上流にある画像形成部においてトナー像の転写時と逆極性（本実施例では負極性）のバイアスを転写部に印加する。更に、本実施例では、そのトナー像の転写時と逆極性のバイアスを印加する画像形成部よりも上流の画像形成部において、交流のバイアスを転写部に印加する。
【００５９】
即ち、転写材Ｐの第２面への転写工程の開始時には、その前に第１面の定着工程や、搬送ベルト７への吸着工程などがあるため、転写材Ｐがチャージアップしている場合がある。又、その時の転写材Ｐ上の電荷の極性、荷電量は一般には特定することは難しい。そのため、実施例１と同様の転写Ｐの荷電量制御プロセスのみでは、転写材Ｐの搬送ベルト７からの分離時の荷電量を制御できず、画像不良を防止できないことがある。
【００６０】
そこで、本実施例では、モノカラーモードでの第２面へのトナー像の転写の前に、先ず、交流バイアスを重畳したバイアスを印加して転写材Ｐを除電し、その後実施例１と同様の転写材Ｐの荷電量制御プロセスを行う。これにより、転写材Ｐの搬送ベルト７からの分離時の荷電量を適正に制御し、良好な画像を得ることができる。
【００６１】
この除電工程は、上述のように、モノカラーモードにおいてトナー像の転写時と逆極性（本実施例では負極性）のバイアスを印加する画像形成部よりも上流のス画像形成部において行う。又、この除電工程は、好ましくは、感光ドラムの表面電位と近い値、即ち、感光ドラムの表面電位と略同一の平均値（電位）の直流電圧成分を有し、且つ、交流電圧成分が重畳されたバイアスを印加することで行う。
【００６２】
具体的には、転写材Ｐの第２面にモノカラーモードで画像形成を行う時に、各感光ドラム１の表面電位を−５００Ｖに帯電している場合には、各画像形成部Ｓにおける転写ローラ８に印加するバイアスの値は上記表４に示すように設定することができる。これにより、転写材Ｐは第１の画像形成部ＳＹで除電され、第２の画像形成部ＳＭで正極性にチャージアップし、第４の画像形成部ＳＫでトナー像の転写と同時に負電荷を受けることで正極性のチャージは打ち消される。そのため、搬送ベルト７からの転写材Ｐの分離時に放電が発生せず、良好な画像が得られる。
【００６３】
以上説明したように、本実施例によれば、転写工程開始時の転写材Ｐの荷電量に拘わらずに、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
尚、本実施例の方法は、転写材Ｐの第２面への画像形成時に適用することに限らず、第１の画像形成部ＳＹに進入する時の転写材Ｐの荷電状態が不明な場合には、転写材Ｐの第１面への画像形成時にも同様に有効である。特に、転写材Ｐのチャージアップが発生し易い高抵抗メディア使用時、低温低湿環境下などで採用すると効果的である。これらの状況のいずれか又は全ての組み合わせの状況においても効果的である。
【００６５】
高抵抗メディアとしては、ＯＨＰシート、厚紙（高秤量用紙）、高抵抗紙などの比較的電気抵抗の高い転写材が例示できる。高抵抗紙は、例えば、２３℃／５０％ＲＨ環境で、三菱油化（株）製の高抵抗計ハイレスタＩＰを用い、１００Ｖを１０ｓｅｃ印加して測定したときの抵抗値が１０13〜１０14（Ω／□）の紙などである。一般的な普通紙の抵抗値は、同様の方法で測定して約１０11〜１０12（Ω／□）である。この場合、コントローラ１２は、装置本体に設けられた操作部又は装置本体に対して通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器の操作部から入力される転写材選択指示に従って、本実施例のプロセスを実行するか否かを決定することができる。或いは、画像形成装置１００が転写材Ｐの物理的性質からその種類を検知する転写材種類検知手段を有しており、コントローラ１２が転写材種類検知手段の検知結果に応じて本実施例のプロセスを実行するか否かを自動的に決定するようにしてもよい。転写材Ｐの物理的性質としては、機械的（厚さ等）や光学的性質（光透過性等）を利用することができる。
【００６６】
又、低温低湿度環境の目安としては１５℃／１０％ＲＨが例示できる。この場合、画像形成装置１００は、環境の温度及び／又は湿度を検知する環境検知手段を有し、コントローラ１２が環境検知手段の検知結果に応じて本実施例のプロセスを実行するか否かを自動的に決定するようにすることができる。即ち、コントローラ１２は、予め決められた環境閾値（例えば、絶対水分量）と環境検知手段の検知結果とを比較して、予め決められた環境よりも低温低湿度環境であると判断し、本実施例のプロセスを実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１          感光ドラム（像担持体）
２          帯電ローラ（一次帯電手段）
３          露光装置（露光手段）
４          現像装置（現像手段）
５          転写バイアス電源（転写バイアス出力手段）
７          搬送ベルト（転写材担持体）
【図１】
2007240671.tif 000007
【図２】
2007240671.tif 000008