(57)【要約】【課題】  記録材の分離を押し上げ手段を用いて行う場合にも、分離後の記録材を除電針によって除電する効果が低減する。【解決手段】  除電針８０は、分離補助コロ４１を用いずに分離張架ローラ２６の曲率によって記録材を分離する場合に所定の位置（第１の位置）に配置されて、分離補助コロ４１を用いて記録材を分離する場合に第１の位置よりも高い位置（第２の位置）に配置される。【選択図】  図５
2012128031.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、
記録材を担持搬送する移動可能なベルト部材と、
前記ベルト部材に担持搬送された記録材に前記像担持体に形成されたトナー像を静電的に転写する転写部材と、
前記ベルト部材の幅方向において局所的にベルト面が突出するように、記録材の搬送方向において前記転写部材よりも下流側の前記ベルト部材を内面側から押し上げる押し上げ手段と、
記録材の搬送方向において前記押し上げ手段よりも下流側で前記ベルト部材を張架して、記録材を前記ベルト部材から分離するための分離張架部材と、
記録材の搬送方向において前記分離張架部材よりも下流側に配置されて、記録材を裏側から除電するための除電針と、を有する画像形成装置において、
前記第１の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げずに、前記分離張架部材により記録材を分離する第１のモードと、第１の厚みよりも小さい第２の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げる第２のモードとを実行可能であって、
前記除電針は、前記第１のモードでは第１の位置に配置されて、前記第２のモードでは、前記押し上げ手段によって押し上げられていない状態の前記転写部材と前記分離張架部材の間のベルト面に対して垂直な垂直方向において前記第１の位置よりも高い第２の位置に配置する画像形成装置。
【請求項２】
前記第２のモードで、前記垂直方向における、前記除電針の先端から、前記ベルト部材に形成される凹部の高さと凸部の高さの中点となる高さを有するベルト部材までの間隔が所定の間隔に前記除電針は配置されることを特徴とする請求項１に記載された画像形成装置。
【請求項３】
前記第２のモードでの前記除電針の先端の向きと前記押し上げ手段によって押し上げられていない状態の前記転写部材と前記分離張架部材の間のベルト面とのなす角度が所定の角度に設定されることを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項４】
前記第２のモードで、前記垂直方向における、前記除電針の先端から、前記ベルト部材に形成される凹部の高さと凸部の高さの中点となる高さを有するベルト部材までの間隔が、前記第１のモードでの前記除電針の先端から記録材までの間隔と同じになるように前記除電針は配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のモードでの前記除電針の先端の向きと前記押し上げ手段によって押し上げられていない状態の前記転写部材と前記分離張架部材の間のベルト面とのなす角度が、前記第１のモードでの前記除電針の先端の向きと前記押し上げ手段によって押し上げられていない状態の前記転写部材と前記分離張架部材の間のベルト面との成す角度と同じになるように設定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載された画像形成装置。
【請求項６】
トナー像を担持する像担持体と、
記録材を担持搬送する移動可能なベルト部材と、
前記ベルト部材に担持搬送された記録材に前記像担持体に形成されたトナー像を静電的に転写する転写部材と、
前記ベルト部材の幅方向において局所的にベルト面が突出するように、記録材の搬送方向において前記転写部材よりも下流側の前記ベルト部材を内面側から押し上げる押し上げ手段と、
記録材の搬送方向において前記押し上げ手段よりも下流側で前記ベルト部材を張架して、記録材を前記ベルト部材から分離するための分離張架部材と、
記録材の搬送方向において前記分離張架部材よりも下流側に配置されて、記録材を裏側から除電するための除電針と、を有する画像形成装置において、
前記第１の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げずに、前記分離張架部材により記録材を分離する第１のモードと、第１の厚みよりも小さい第２の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げる第２のモードとを実行可能であって、
前記第１のモードでは前記分離張架部材を第１の位置に配置して、前記第２のモードでは、前記押し上げ手段によって押し上げられていない状態の前記転写部材と前記第１の位置の前記分離張架部材の間のベルト面に対して垂直な垂直方向において、前記分離張架部材を前記第１の位置より低い位置に配置する画像形成装置。
【請求項７】
トナー像を担持する像担持体と、
記録材を担持搬送する移動可能なベルト部材と、
前記ベルト部材に担持搬送された記録材に前記像担持体に形成されたトナー像を静電的に転写する転写部材と、
前記ベルト部材の幅方向において局所的にベルト面が突出するように、記録材の搬送方向において前記転写部材よりも下流側の前記ベルト部材を内面側から押し上げる押し上げ手段と、
記録材の搬送方向において前記押し上げ手段よりも下流側で前記ベルト部材を張架して、記録材を前記ベルト部材から分離するための分離張架部材と、
記録材の搬送方向において前記分離張架部材よりも下流側に配置されて、記録材を裏側から除電するための除電針と、を有する画像形成装置において、
前記第１の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げずに、前記分離張架部材により記録材を分離する第１のモードと、第１の厚みよりも小さい第２の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げる第２のモードとを実行可能であって、
前記除電針の向きが、前記第１のモードよりも前記第２のモードで、記録材搬送方向においてより下流側となることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やレーザプリンタ等の電子写真の技術を用いて像担持体に担持されたトナー像を記録材に転写する画像形成装置に関する。詳しくは、記録材の転写、搬送を行う転写ベルトを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のローラにより張架した転写ベルトにより記録材を担持搬送する電子写真装置では、転写ベルト上の記録材は、転写ニップ部を通過すると転写ベルトに静電的に吸着される。
【０００３】
しかし、記録材の剛度が弱いと、転写ベルトを張架する分離張架部材としての分離ローラの曲率と記録材の剛度を利用するだけでは、記録材を転写ベルトから分離することができない。すなわち、記録材が分離ローラの位置で転写ベルトに張り付いたままとなり、分離不良が生ずる。そこで、分離位置において転写ベルトにうねりをつける構成としては、転写ベルトを張架する分離ローラ表面に一様に突起物を形成して、記録材を分離させる方法がある（特許文献１）。このような構成を用いることによって、分離位置において転写ベルトにうねりを形成することができるが、転写ベルトに常に局所的に大きな張力を働かせてしまう。その結果、転写ベルトの局所的な磨耗が生じることによる抵抗ムラの影響で転写性が安定しなくなる。
【０００４】
記録材を担持するシートを、記録材分離のために変形させつつも、変形による磨耗を低減する方法が特許文献２に記載されている。特許文献２には、内側から転写シートを押し上げる位置と押し上げない位置に動くことができる押し上げ手段としてコロを設けた構成が記載されている。特許文献２に記載の方法では、記録材の分離を転写シートをコロで押し上げることによって行い、記録材を分離しない間は転写シートを押し上げない。必要以上に記録材シートを変形させずに、様々な厚さの記録材を分離するために、特許文献３には、薄い記録材を大きな押し上げ量で分離して、厚い記録材を小さい押し上げ量で分離する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−０１５９８７
【特許文献２】特開平５−１１９６３６
【特許文献３】特開平５−３４１６６４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような構成を転写ベルトに適用すると、転写ベルト上の記録材にトナー像を転写する転写部材から記録材搬送方向において下流側に、分離工程時に転写ベルトを局所的にコロで押し上げる動作をすることができる押し上げ手段を配置する構成になる。薄い紙等の記録材の剛度が弱い場合に、転写ベルトが局所的に押し上げられた状態で記録材を搬送することにより記録材にうねりをつけて、分離工程時の記録材のこしの強さを大きくすることができる。
【０００７】
また必要以上に転写ベルトを押し上げて局所的な負荷を与えるのを抑制するために、厚い記録材の分離は分離張架部材の曲率を用いて行い、薄い記録材の分離は押し上げ手段を用いて行う構成が望ましい。
【０００８】
ところで、記録材を分離張架部材を用いて分離した後に剥離放電が生じるのを抑制するために、記録材搬送方向において分離張架部材の下流側に、記録材の裏側を除電する除電針を配置した構成がある。しかし、記録材の分離を押し上げ手段を用いて行う場合には、記録材の分離位置が上流側になる。押し上げ手段を用いる場合の分離後の記録材の姿勢は、分離張架部材を用いる場合の分離後の記録材の姿勢よりも押し上げられていない状態のベルト面に対して垂直な方向において高くなる。その結果除電針との間隔が広がり、除電針による分離後の記録材の除電効果が低減してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本願発明は、トナー像を担持する像担持体と、記録材を担持搬送する移動可能なベルト部材と、前記ベルト部材に担持搬送された記録材に前記像担持体に形成されたトナー像を静電的に転写する転写部材と、前記ベルト部材の幅方向において局所的にベルト面が突出するように、記録材の搬送方向において前記転写部材よりも下流側の前記ベルト部材を内面側から押し上げる押し上げ手段と、記録材の搬送方向において前記押し上げ手段よりも下流側で前記ベルト部材を張架して、記録材を前記ベルト部材から分離するための分離張架部材と、記録材の搬送方向において前記分離張架部材よりも下流側に配置されて、記録材を裏側から除電するための除電針と、を有する画像形成装置において、前記第１の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げずに、前記分離張架部材により記録材を分離する第１のモードと、第１の厚みよりも小さい第２の厚みの記録材が前記ベルト部材で搬送されて、前記押し上げ手段によって前記ベルト部材を押し上げる第２のモードとを実行可能であって、前記除電針は、前記第１のモードでは第１の位置に配置されて、前記第２のモードでは、前記押し上げ手段によって押し上げられていない状態の前記転写部材と前記分離張架部材の間のベルト面に対して垂直な垂直方向において前記第１の位置よりも高い第２の位置に配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明により、記録材の分離を押し上げ手段を用いて行う場合にも、分離後の記録材を除電針によって除電する効果が低減するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置を説明する図である。
【図２】分離補助コロの動作を説明する図である。
【図３】分離補助装置の構成を説明する図である。
【図４】第１実施形態における制御回路のブロック図である。
【図５】除電針の動作を説明する図である。
【図６】フローチャートを説明する図である。
【図７】分離張架ローラの動作を説明する図である。
【図８】第１実施形態における制御回路のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
（画像形成装置）
図１（ａ）を用いて第１実施形態の画像形成装置の構成及び動作について説明する。
【００１３】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、感光ドラムであり、矢線Ａ方向へ回転駆動する。感光体ドラムは像担持体として機能する。その表面は帯電装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋにより所定の電圧に一様に帯電される。帯電された感光ドラム表面は、レーザービームスキャナーからなる露光装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋによって露光されて、静電潜像が形成される。レーザービームスキャナーの出力が画像情報に基づいてオンオフされることによって、画像に対応した静電潜像が各感光ドラム上に形成される。現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋはそれぞれ有彩色トナーのイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）とブラック（Ｋ）トナーを内包する。現像装置には所定の電圧が印加されており、前述の静電潜像はそれら現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを通過すると現像されて、各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ面上にトナー像が形成される。静電潜像の露光部にトナーを付着させて現像する反転現像方式が用いられる。
【００１４】
感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ，１Ｋ上に形成されたトナー像は、各々が対応する１次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋで中間転写ベルト６上に一次転写される。こうして、中間転写ベルト６上に４色のトナー像が重畳して転写される。中間転写ベルト６はトナー像を担持して像担持体として機能する。中間転写ベルト６は感光体ドラム１の表面に当接されるよう配設されており、複数の張架部材としての張架ローラ２０、２１、２２に張架されて矢印Ｇの方向へ３００ｍｍ／ｓｅｃで回動するようになっている。本実施の形態では、張架ローラ２０は中間転写ベルト６の張力を一定に制御するようにしたテンションローラである。張架ローラ２２は中間転写ベルト６の駆動ローラである。
【００１５】
転写ベルト２４は記録材を担持搬送するベルト部材として機能する。転写ベルト２４は、複数の張架部材としての張架ローラ２５、２６、２７に張架されて矢印Ｂの方向へ３００ｍｍ／ｓｅｃで移動可能なベルト部材である。張架ローラ２５は搬送ベルト２４の駆動ローラである。駆動ローラ２４は、外径φ２０ｍｍのＳＵＳ製芯金の周囲に厚み１．５ｍｍの導電性（体積抵抗値＜１０５Ωｃｍ以下）のゴムを成形したものを用いた。２６は記録材を分離するための分離ローラである。分離ローラ２６には外径はφ１９ｍｍのＳＵＳ製のローラを用いた。転写ベルト２４として、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂または各種ゴム等に帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させたものを用いる。転写ベルト２４の体積抵抗率は５．０×１０９  〜１．０×１０１２［Ω・ｃｍ］（ＪＩＳ  Ｋ６９１１法準拠プローブを使用、印加電圧１００Ｖ、印加時間６０ｓｅｃ、２３℃５０％ＲＨ）であり、厚みは０．０５［ｍｍ］である。また、ゴム硬度（ＪＩＳ  Ｋ６２５３準拠）の値が６０°以上７５°以下となり、転写ベルト２４として、引っ張り試験法（ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１）で測定したヤング率の値が０．５ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下となるような弾性体のものを使用している。
【００１６】
転写ベルト２４の引っ張り試験におけるヤング率を０．５ＭＰａ以上の部材を使用することで、ベルトの形状を十分に保って回転駆動ができる。一方で、１０ＭＰａ以下の十分に弾性変形が可能な部材を使用することで、後述する分離補助装置４０によって記録材Ｐに効果的にうねり発生させて、より効果的な転写ベルト２４からの記録材Ｐの分離を達成することが可能になる。また、十分に弾性変形が可能な部材は、部材が変形した状態から変形量を減らした際の部材の緩和現象が起こりやすいため、分離補助装置４０による転写ベルト２４の磨耗を低減することが可能になる。
【００１７】
記録材は不図示のカセットに収納されている。記録材Ｐは、供給開始信号が出力されると、供給開始信号に基づいてカセットから不図示のローラによって搬送されてレジストローラ８へ導かれる。レジストローラ８は、記録材Ｐを一旦停止させて、中間転写ベルト６上のトナー像が搬送されてくるのと同期して転写ベルト２４に記録材Ｐを供給する。
【００１８】
レジストローラ８から記録材搬送方向（矢印Ｂの方向）において下流側には、中間転写ベルト張架ローラ２１と対向して、トナー像を転写ベルト２４に担持された記録材に転写する転写ニップＮを形成する２次転写ローラ９が配置されている。すなわち、２次転写ローラ９は、像担持体（中間転写ベルト６）に対してベルト部材（転写ベルト２４）を圧して、像担持体からベルト部材に担持された記録材上にトナー像を転写する転写部材として機能する。
【００１９】
２次転写ローラ９はイオン導電系発泡ゴム（ＮＢＲゴム）の弾性層と芯金からなる。外径が２４ｍｍ，ローラ表面粗さＲｚ＝６．０〜１２．０（μｍ）、抵抗値がＮ／Ｎ（２３℃、５０％ＲＨ）測定、２ｋＶ印加で１Ｅ＋５〜１Ｅ＋７Ωの転写ローラを使用している。２次転写ローラ９には、供給バイアスが可変となっている２次転写高圧電源１３が取り付けられている。
【００２０】
記録材Ｐの先端が転写ニップＮに到達する前に、二次転写ローラ９にトナーと逆極性の電圧が、中間転写ベルト６上のトナー像を記録材に転写するための二次転写バイアスとして印加される。記録材が転写ニップＮに搬送されると、中間転写ベルト６上のトナー像が記録材Ｐ上へ一括して静電的に転写される。転写は二次転写バイアスが定電圧制御されて行われる。定電圧の目標値は記録材の乾燥状態、環境、転写するトナーの量等の要因によって決まる。定電圧の目標値は１０００Ｖから５０００Ｖの範囲になる。
【００２１】
転写後に転写ベルト２４から分離した記録材Ｐは除電針８０により裏側から除電される。その後記録材ガイド２９の案内面、記録材搬送装置７０を経て定着装置６０に搬送される。記録材が定着装置６０に搬送されると定着ローラと加圧ローラによる加熱加圧工程によってトナー像が記録材に定着される。トナー像を定着した後に、記録材Ｐは機械の外に排出される。
【００２２】
（分離補助装置４０の構成）
本実施形態では転写ベルト２４からの分離を補助するために転写ベルト２４を押し上げる手段として、記録材の分離を局所的に転写ベルト２４を押し上げて変形させることにより行う分離補助装置４０が設けられている。後で詳細は説明するが、分離補助装置４０が転写ベルト２４を押し上げると、転写ベルト２４、記録材Ｐは図１（ｂ）のような状態になる。分離補助装置４０は、記録材搬送方向において２次転写ローラ９より下流側で分離張架ローラ２６より上流側で、転写ベルト２４の内面側に設けられている。
【００２３】
分離補助装置４０の詳細な構成および、動作を示しているのが図２（ａ）、図２（ｂ）である。分離補助装置４０は押し上げ部材である分離補助コロ４１と、分離補助コロ４１を回転可能に支持するコロフレーム４２と、分離補助コロ４１の揺動中心となるコロ揺動中心軸４３を有する。さらに、コロ揺動中心軸４３を中心にして分離補助コロ４１を揺動するためのコロ駆動ギア４４と、コロ駆動ギア４４に駆動力を伝達するためのモータ駆動伝達ギア４５と、駆動源であるモータ４６を有する。モータ４６の回転運動がモータ駆動伝達ギア４５によって、コロ駆動ギア４４に伝達される。ここで、コロ駆動ギア４４とコロ揺動中心軸４３の間にはベアリングを設けているため、コロ揺動中心軸４３は、モータ４６による回転駆動の影響は受けず位置が動かないようになっている。
【００２４】
図２（ａ）は、分離補助コロ４１が転写ベルト２４から離間しており、分離補助コロ４１が押し上げ位置から退避するための退避位置を示す。図２（ｂ）は、分離補助コロ４１が転写ベルト２４の内面に当接して転写ベルト２４を局所的に押し上げる押し上げ位置を示す。分離補助コロ４１は、コロ揺動中心軸４３を中心にモータ４６の所定量の正回転により、図２（ａ）で示されるコロ退避位置から、Ｙ１方向へ図２（ｂ）で示される押し上げ位置まで動くことができる。さらに、モータ４６の所定量の逆回転により、分離補助コロ４１は、図２（ｂ）の押し上げ位置からＹ２方向へ移動して、図２（ａ）で示される退避位置へ動くことができる。すなわち、分離補助コロ４１は、正逆回転により、このような揺動運動を行うようになっている。
【００２５】
分離補助コロ４１はエチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）からなり、外径は６〜１０ｍｍ、幅は５〜１５ｍｍである。このような分離補助コロ４１が転写ベルト２４を押し上げると、幅方向に局所的な突出部が転写ベルト２４に形成される。ここで、幅方向とは、移動するベルト面の、移動方向と直交する方向である。
【００２６】
図２（ａ）の状態で、分離補助コロ４１から分離張架ローラ２６までの距離は４〜８ｍｍであり、図２（ｂ）の状態では分離補助コロ４１は転写ベルト２４のベルト面を内面側から図２（ａ）の平面状態から３〜６ｍｍ押し上げている。
【００２７】
分離補助装置４０による分離補助効果について説明する。２次転写ローラ９によりトナーと逆極性の電荷が転写ベルト２４の内面に付与されるので、転写ニップＮ以降で記録材は転写ベルト２４に吸着している状態にある。そうすると薄い紙等の剛度の弱い記録材は分離張架部材２６の曲率だけでは分離不良が生じるおそれがある。そこで本実施形態では、分離補助装置４０により転写ベル２４を押し上げる。薄い紙等の剛度の弱い記録材は変形しやすいので、図１（ｂ）に示されるように押し上げによって転写ベルト２４に生じる幅方向に局所的な変形に沿って、記録材Ｐにうねりが生じる。その結果、記録材の断面二次モーメント、すなわち記録材のこしの強さが大きくなり、薄紙等のこしの弱い記録材に有効な分離効果が得られる。
【００２８】
分離補助装置４０が有する分離補助コロ４１は記録材が通過する領域にひとつであってもよい。しかしこの場合、記録材の幅方向において記録材がうねる範囲が狭くなってしまう。記録材の幅方向にうねりをつけるためには、記録材が通過する範囲内で幅方向に複数あった方が好ましい。
【００２９】
図３は分離補助装置４０の斜視図を示す。本実施形態では分離補助コロ４１が３つ幅方向に並んで設けられている。隣同士の分離補助コロ４１の間隔は、１２５ｍｍである。両端の分離補助コロ４１と分離補助コロ４１の間の間隔は２５０ｍｍである。中央部の分離補助コロ４１は、どの幅のサイズの記録材も幅方向の中央が共通の基準線に実質的に一致するように搬送される記録材の略中央部に位置するように配置されている。特に、幅方向のサイズが２９７ｍｍのＡサイズの薄い記録材が搬送された場合には、Ａ４サイズの記録材に対して三箇所が押し上げられる。Ａ４サイズの記録材の分離性をより高めるのに有効である。
【００３０】
（分離補助装置４０の制御）
分離補助装置４０の動作位置は、制御回路５０に設けられた分離補助装置制御回路５１によって制御される。この制御の関係を示すのが図４である。分離補助装置４０の動作位置信号の制御は、ユーザーに指定された記録材Ｐの坪量情報、レジストローラ対８の記録材送りタイミングと記録材の搬送速度に基づいて得られる記録材先端位置情報に基づく。ユーザーが画像形成部を操作する操作部１０２からの情報は制御回路５０に入力される。レジストローラ８の動作タイミングは制御回路５０に入力される。二次転写高圧電源からの二次転写電流値の情報が制御回路５０に入力される。制御回路５０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを含む。詳細は後で説明するが制御回路５０には、除電針８０の動作位置を制御する除電針制御回路５２も設けられている。
【００３１】
なお坪量とは、単位面積当りの重さ（ｇ／ｍ２）を示す単位で、記録材の厚みを示す値として一般的に用いられる。
【００３２】
本実施形態では、分離補助装置４０の動作位置の制御について以下の二通りのパターンがＲＯＭに予め記憶されている。
・記録材が坪量４０ｇ／ｍ２以下の場合には、分離補助コロ４１が押し上げ位置に位置して転写ベルト２４を幅方向で局所に突出させる。記録材の転写ベルト２４からの分離は、押し上げによって局所的な突出を形成することによって行われる。
・記録材が坪量４０ｇ／ｍ２より大きい場合には、分離補助コロ４１が退避位置に位置する。退避位置において分離補助コロ４１は転写ベルト２４から離間している。記録材の転写ベルト２４からの分離は、分離張架ローラ２６の曲率を利用することによって行われる。
【００３３】
すなわち、特定の坪量（第２の坪量）の記録材に対して分離補助コロ４１を押し上げる動作のモード（第２のモード）を実行する。また、第２の坪量より大きい第１の坪量の記録材に対しては分離補助コロ４１を押し上げる動作を行わずに、張架ローラ２６により記録材を分離する動作のモード（第１のモード）を実行する。このように二つのモードを実行可能である。
【００３４】
坪量は、操作部１０２でユーザーが入力する場合や、記録材を収容する収容部に記録材の坪量を入力する場合があり、それらにより画像形成装置に入力された坪量の情報に基づいて、制御部５０が分離補助装置４０の動作を決定する。
【００３５】
（除電針８０の構成）
本実施形態では、記録材が転写ベルト２４から分離する際に放電が生じて記録材上のトナーを散らすのを抑制するために、記録材を除電する除電針８０が設けられている。除電針８０は記録材搬送方向において分離張架ローラ２６より下流側で記録材ガイド２９より上流側に配置される。本実施形態では除電針８０の位置が移動可能な構成になっている。本実施形態では除電針８０は電気的には接地されている。もちろん除電針８０にバイアスが印加される構成であってもよい。
【００３６】
除電針８０の詳細な動作・制御を示すのが図５（ａ）、図５（ｂ）である。８１は不図示のモータの駆動力を受けて回転するカムであり、ばね８２を介して除電針８０を保持するホルダーの台座となっている。カム８１が回転すると除電針８０が押し上げられていないベルト面に対して垂直な垂直方向に平行移動する。
【００３７】
図５（ａ）は、分離補助コロ４１により転写ベルト２４が押し上げられない場合の除電針８０の位置（第１の位置）を示す。図５（ｂ）は、分離補助コロ４１により転写ベルトが押し上げられた場合の除電針８０の位置（第２の位置）を示す。除電針８０は、カム８１の回転により、図５（ａ）で示される第１の位置から図５（ｂ）で示される第２の位置まで移動することができる。また除電針８０は、カム８１の回転により、図５（ｂ）で示される第２の位置から図５（ａ）で示される第１の位置まで移動することができる。
【００３８】
記録材の裏面と除電針８０の間隔が狭くなると、除電効果が過剰になりトナー乱れが生じるおそれがある。一方で記録材の裏面と除電針８０の間隔が広くなると、除電効果が薄れて除電効果が発揮されなくなる。すなわち記録材の裏面と除電針８０の間隔は所定の値に設定する必要がある。しかし分離補助コロ４１を用いて記録材を分離する場合には、記録材は分離張架ローラ２６に到達する前に分離する。その結果分離補助コロ４１を用いる場合の分離後の記録材の姿勢は、分離補助コロ４１を用いない場合の分離後の記録材の姿勢よりも、転写後のベルト面に垂直な方向において高くなる。除電針８０の配置を、分離補助コロ４１を用いない場合の記録材の姿勢に合わせると、分離補助コロを用いる場合に記録材の裏面と除電針８０との間隔が広がり、除電針８０による記録材の除電効果が低減してしまう。
【００３９】
そこで本実施形態では除電針８０は、分離補助コロ４１を用いずに分離張架ローラ２６の曲率によって記録材を分離する場合に所定の位置（第１の位置）に配置されて、分離補助コロ４１を用いて記録材を分離する場合に第１の位置よりも高い位置（第２の位置）に配置される。
【００４０】
ここで高さとは分離補助コロ４１によって押し上げられていない状態の二次転写部から分離張架ローラ２６にかけての転写ベルト２４のベルト面に垂直な方向（垂直方向）における高さをいう。高低については、中間転写ベルト６側が高く、二次転写ローラ側が低いものとする。
【００４１】
まずは図５（ａ）で示される除電針８０の第１の位置について説明する。ｍ１は、押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面の延長線である。記録材は、転写ベルト２４と分離張架ローラ２６が接触する領域のベルト回転方向における上流側端部Ｃ１に到達すると、転写ベルト２４から分離する。分離後の記録材はｍ１に沿って搬送される。そこで本実施形態では、押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面に垂直な垂直方向において、ｍ１と除電針８０の先端との間隔Ｌ１が所定の値（７．９ｍｍ）に設定される。その結果、記録材の裏面と除電針８０の間隔が狭くなることで除電効果が過剰になったり、記録材の裏面と除電針８０の間隔が広くなることで除電効果が薄れたりするといった事態が生じるのを抑制する。もちろんこれらの数値に限定する意図ではなく、Ｌ１は７．２ｍｍから８．７ｍｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。
【００４２】
また本実施形態では、第１の位置で除電針８０の先端がＣ１を向くように配置される。その結果、記録材が分離する位置で除電するのに有効な電界を形成することができる。
【００４３】
ｄ１は除電針８０の記録材搬送方向における上流側端部からＣ１までの距離であり、θ１は、除電針８０先端の向きが分離後の記録材裏面に対して成す角度である。分離後の記録材の搬送はｍ１に沿うので、θ１は除電針８０の向きがｍ１に対して成す角度のことをいう。本実施形態では、ｄ１＝１０．４ｍｍ、θ１＝５０°に設定される。その結果、θ１やｄ１が小さいことに起因して除電が過剰になったり、θ１やｄ１が大きいことに起因して除電効果が低減するといった事態が生じるのを抑制することができる。もちろんこれらの数値に限定する意図ではなく、ｄ１は９．４ｍｍから１１．４ｍｍ、θ１は５０°から５５°程度の範囲で適宜設定すればよい。
【００４４】
次に図５（ｂ）で示される除電針８０の第２の位置について説明する。転写ベルト２４が分離補助コロ４１によって押し上げられる場合、記録材には記録材凹部と記録材凸部が形成されて、記録材の高さは幅方向において不均一になる。記録材の高さは、記録材凸部で高さは最大値をとり、記録材凹部で最小値となり、幅方向において記録材凹部と記録材凸部の間の中央（中間部）で中点となる。そこで本実施形態では、除電針８０の上流側端部の配置を分離後の記録材の中間部の軌道ｍ２に合わせる。この理由は、除電針８０の上流側端部の配置を記録材の凹部に合わせると記録材の凸部と間隔が広くなりすぎ、記録材の凸部に合わせると記録材の凹部との間隔が広くなりすぎるからである。
【００４５】
分離後の記録材は、転写ベルト２４に形成されたベルト凹部とベルト凸部によって剛度が付与された状態にあるので、記録材凸部はベルト凸部に支えられて、記録材凹部はベルト凹部に支えられた状態にある。そうすると記録材の中間部の軌道ｍ２の高さは、転写ベルト２４に形成された凹部と凸部の中点と同じ程度になる。垂直方向における除電針８０の先端と記録材の中点との間隔Ｌ２は、垂直方向における、転写ベルトに形成された凹部と凸部の中点と、除電針８０の先端との間隔と等しいとみなすことができる。そこで垂直方向における、転写ベルトに形成された凹部と凸部の中点と、除電針８０の先端との間隔が所定の値（７．９ｍｍ）になるように除電針８０の位置を設定する。その結果、除電針８０の先端と記録材の中点との間隔Ｌ２が所定の値（７．９ｍｍ）になる。Ｌ２はＬ１と同じ値になるように設定される。もちろんこれらの数値に限定する意図ではなく、Ｌ２は７．２ｍｍから８．７ｍｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。
【００４６】
本実施形態では、押し上げられていない状態のベルト面を基準として、転写ベルトに形成される凸部の高さは６ｍｍで、転写ベルトに形成される凹部の高さは０ｍｍである。従ってｍ２の高さｈは、押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面を基準として、ｈ＝（６＋０）÷２＝３ｍｍとなる。もちろんこれらの数値に限定する意図ではない。凸部の高さを３〜１０ｍｍ程度の範囲で設定すればよい。ｈは凸部の高さによって決まり、１〜５ｍｍ程度の範囲になる。
【００４７】
また本実施形態では第２の位置で除電針８０は、Ｃ１を通ってｍ２に対して垂直な垂線とｍ２との交点Ｃ３に向くように配置される。
【００４８】
この理由について説明する。分離補助コロ４１を用いて記録材を分離する場合、記録材の中間部が転写ベルト２４から分離する位置Ｃ２は、記録材搬送方向においてＣ１より上流側である。しかし除電針８０の先端を記録材の中間部が分離するＣ２に向けると、分離張架ローラ２６に邪魔されて電界が形成されにくいことがわかった。そこで本実施形態では第２の位置で除電針８０の先端が、記録材搬送方向において、記録材の中間部が分離するＣ２よりも下流側に離れた位置を向くように配置される。その結果、分離張架ローラ２６が電界形成を妨げて除電効果を低減するのを抑制することができる。
【００４９】
ｄ２は、除電針８０の記録材搬送方向における上流側端部から点Ｃ３までの距離である。θ２は、除電針８０の向きが分離後の記録材の中間部の裏面に対して成す角度である。分離後の記録材の中間部の搬送はｍ２に沿うので、θ２は除電針８０の向きがｍ２に対して成す角度のことをいう。本実施形態では、ｄ２＝１０．４ｍｍ、θ２＝５０°に設定される。すなわちｄ１＝ｄ２、θ１＝θ２の関係を満たす。もちろん第１の位置におけるｄ１やθ１と同様に、ｄ２やθ２はこれらの数値に限定する意図ではなく適宜設定すればよい。
【００５０】
なお本実施形態では除電針８０が垂直方向に平行移動する構成であるがこれに限定する意図ではない。除電針８０の先端が垂直に移動可能であればよく、除電針８０が回動する構成であってもよい。
【００５１】
また本実施形態では記録材の中点の高さをベルト凹部とベルト凸部の中点とみなした構成となっているが、これに限定する意図ではない。分離補助コロ４１が転写ベルト２４を押し上げた場合の、転写ベルト２４の幅方向における高さ分布を算出して、高さ分布から正確な平均値を求めて、求められた平均値を記録材の中点の高さとして設定する構成であってもよい。
【００５２】
また本実施形態ではθ１＝θ２とするが、これに限定する意図ではない。第２の位置で除電針８０の先端が、記録材搬送方向において、記録材の中間部が分離するＣ２よりも下流側に離れた位置を向くように、θ１＜θ２となるように除電針８０を回動させてもよい。その結果、分離張架ローラ２６が電界形成を妨げて除電効果を低減するのが抑制される。
【００５３】
（除電針８０の制御）
除電針８０の動作位置は、制御回路５０に設けられた除電針制御回路５２によって制御される。除電針８０の動作位置信号の制御は、分離補助装置４０の動作に基づく。除電針８０の動作位置の制御について以下の二通りのパターンがＲＯＭに予め記憶されている。
・分離補助装置４０が退避位置で、記録材を分離張架ローラ２６の曲率のみを利用して行う場合には、除電針８０は転写後のベルト面に垂直な方向にいて低い位置（第１の位置）に配置される。
・分離補助装置４０が押し上げ位置で転写ベルト２４に幅方向に局所的な突出を形成する場合には、除電針８０は転写後のベルト面に垂直な方向において第１の位置より高い位置（第２の位置）に配置される。
【００５４】
このように二通りのパターンが設定される理由について説明する。記録材の分離を分離補助装置４０を用いて行う場合には、分離後の記録材の姿勢が記録材の分離を分離張架ローラ２６を用いて行う場合より高くなる。その結果除電針８０との間隔が広がり、除電針８０による分離後の記録材の除電効果が低減してしまうからである。
【００５５】
第１の位置と第２の位置間での除電針８０の先端の垂直方向における移動量について説明する。本実施形態では除電針８０の先端の垂直方向における移動量が、転写ベルトに形成された凹部と凸部の中点の、押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面からの間隔と同じになるように設定される。その結果、第１の位置での除電針８０の先端から押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面までの垂直方向における間隔Ｌ１が、第２の位置での除電針８０の先端から転写ベルトに形成された凹部と凸部の中点までの垂直方向における間隔Ｌ２と同じになるように設定される。
【００５６】
分離補助コロ４１が転写ベルトを押し上げる量が大きくなると、転写ベルトに形成される凹部や凸部の高さは高くなるので、除電針８０の移動量を大きくするのが望ましい。分離補助コロ４１が転写ベルト２４を押し上げる量を多段階に設定する構成では、転写ベルト２４を押し上げる量が大きくなるほど、除電針８０の移動量を大きく設定すればよい。
【００５７】
（分離補助装置４０と除電針８０の制御フローチャート）
次に分離補助装置４０と除電針８０の制御フローについて図６を用いて説明する。画像形成動作がスタートする（Ｓ１）と、ユーザー操作部１０２でユーザーが設定した記録材の坪量情報が読み取られる（Ｓ２）、坪量が４０ｇ／ｍ２より大きいかどうかが判断される（Ｓ０３）。Ｓ０３で記録材の坪量が４０ｇ／ｍ２より大きい場合には、分離補助コロ４１は退避位置に配置されたまま、除電針８０は第１の位置に配置されたままの状態で、感光体ドラム上にトナー像の作像が開始する（Ｓ０５）。ユーザーによって設定された記録材Ｐの坪量が４０ｇ／ｍ２以下の場合、こしが小さい記録材を転写ベルト２４から分離するために、分離補助コロ４１により転写ベルト２４を押し上げて局所的な突出を形成する動作が必要になる。分離補助コロ４１はＹ１方向へ動かされて、転写ベルト２４を押し上げた、押し上げ位置に配置される（Ｓ０４）。分離補助コロ４１が押し上げ位置に配置されるのと同時に除電針８０が第１の位置より高い第２の位置に配置される。その後感光体ドラム上にトナー像の作像が開始する（Ｓ０５）。トナー像とタイミングが同期する様に、レジローラ対を駆動させるレジ駆動モータを動作させる（Ｓ６）ことで記録材Ｐを転写ベルト２４に給送する。記録材Ｐは、転写部にて感光ドラム上のトナー像が転写される（Ｓ７）。その後、記録材Ｐは、転写ベルト２４により搬送され、転写ベルト２４を押し上げている分離補助コロ部にて、転写ベルト２４から分離され、定着部を通過後、本体外へ排紙される（Ｓ８）。Ｓ９で次の画像形成丈夫があるかどうかが判断される。後続する画像形成ジョブが有る場合には、次の記録材Ｐは給送カセットより給紙され（Ｓ１０）、記録材Ｐの剛性検知動作は省略されて、Ｓ５に戻る。Ｓ９で次の画像形成ジョブがないと判断されると、分離補助コロ４１を退避位置に配置する。分離補助コロ４１を退避位置に配置するのと同時に、除電針８０を第２の位置から第１の位置に配置して（Ｓ１１）、終了する（Ｓ１２）。
【００５８】
なお本実施形態では分離補助コロ４１を退避位置から押し上げ位置へ移動するのと、除電針８０を第１の位置から第２の位置へ移動するタイミングは同じとしたがこれに限定する意図ではない。分離補助コロ４１を退避位置から押し上げ位置へ移動するタイミングが先で、除電針８０を第１の位置から第２の位置へ移動するタイミングを後にしてもよい。
【００５９】
なお本実施形態では分離補助コロ４１を押し上げ位置から退避位置へ移動するタイミングと、除電針８０を第２の位置から第１の位置へ移動するタイミングは同じとしたがこれに限定する意図ではない。分離補助コロ４１を押し上げ位置から退避位置へ移動するタイミングが先で、除電針８０を第２の位置から第１の位置へ移動するタイミングを後にしてもよい。このような設定にすると、分離補助コロ４１が転写ベルト２４を押し上げる期間が減少して、転写ベルト２４の摩耗を抑制するのに有利である。
【００６０】
なお本実施形態では、押し上げられていない状態の二次転写ローラ９から分離張架ローラ２６にかけての転写ベルト２４のベルト面が水平方向になるように配置されている。押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面に垂直な方向は鉛直方向と一致するので、垂直な方向における高低は鉛直方向における位置を表す。もちろんこの実施形態に限定する意図ではない。押し上げられていない状態の二次転写ローラ９から分離張架ローラ２６にかけての転写ベルト２４のベルト面が鉛直方向になるように配置されている構成であってもよい。このような構成では、押し上げられていない状態の転写ベルト２４のベルト面に垂直な方向は水平方向と一致するので、垂直な方向における高低は水平方向における位置を表すことになる。
【００６１】
＜第２実施形態＞
第１実施形態と重複する点については説明を省略する。第１実施形態では除電針８０が動く構成であるのに対して、本実施形態では不図示のモータによる駆動力を受けて、分離張架部材２６が動く構成である。
【００６２】
図７（ａ）は、分離補助コロ４１が転写ベルト２４を押し上げずに記録材を分離する場合の分離張架ローラ２６の位置（第１の分離張架ローラ位置）を示す。第１の分離張架ローラ位置では、分離張架部材２６、除電針８０、転写ベルト２４間の位置関係が第１実施形態と同じになる。
【００６３】
図７（ｂ）は、分離補助コロ４１が転写ベルトを押し上げて記録材を分離する場合の分離張架ローラ２６の位置（第２の分離張架ローラ位置）を示す。
【００６４】
ｍ３は、分離張架ローラ２６が第２の位置にいる場合の、分離補助コロ４１に押し上げられていない状態の転写ベルトのベルト面及びその延長面を示す。ｍ２は、分離張架ローラ２６が第２の位置にいる場合の、分離補助コロ４１が転写ベルトを押し上げて記録材を分離する場合の記録材の中間部の軌道を示し、ｍ３と平行となる。ｈ´はｍ２とｍ３の間隔であり、分離補助コロ４１が転写ベルト２４を押し上げ量によって決まる。分離補助コロ４１の押し上げ量が大きくなるほど、ｈ´は大きくなる。φは第１の分離張架ローラ位置での転写ベルト２４のベルト面と第２の分離張架ローラ位置での転写ベルト２４のベルト面との成す角度をいう。
【００６５】
本実施形態では、第２の分離張架ローラ位置は、ｍ１に垂直な方向において、第１の分離張架ローラ位置よりも低くなるように設定される。すなわち分離後の記録材の軌道が低くなり、除電針８０と記録材の間隔が広がるのが抑制される。その結果、記録材の分離を押し上げ手段を用いて行う場合にも、分離後の記録材を除電針によって除電する効果が低減するのを抑制することができる。
【００６６】
また本実施形態では第２の分離張架ローラ位置での転写ベルト２４のベルト面の延長ｍ３と除電針８０の間隔がＬ１―ｈ´となるように、φ及びｍ１に垂直な方向にける分離張架ローラ２６の位置が設定される。その結果、分離補助コロ４１を用いて記録材を分離する場合の記録材の中間部と除電針８０の距離がＬ１となる。すなわち除電針８０を動かすことなく、分離補助コロ４１を用いる場合に記録材の中間部と除電針８０の間隔を最適化することができる。
【００６７】
本実施形態における制御回路５０について図８を用いて説明する。本実施形態では、制御回路５０には、除電針８０を制御する除電針制御回路５２の代わりに分離張架ローラ２６の動作を制御する分離張架ローラ制御回路５３が設けられている。分離張架ローラ２６の動作位置の制御について以下の二通りのパターンがＲＯＭに予め記憶されている。
・分離補助装置４０が退避位置で、記録材を分離張架ローラ２６の曲率を利用して行う場合には、分離張架ローラ２６は転写後のベルト面に垂直な方向にいて高い位置（第１の分離張架ローラ位置）に配置される。
・分離補助装置４０が押し上げ位置で転写ベルト２４に幅方向に局所的な突出を形成する場合には、分離張架ローラ２６は転写後のベルト面に垂直な方向において第１の位置より低い位置（第２の分離張架ローラ位置）に配置される。
【００６８】
さらに上述した通り分離補助コロ４１を用いて記録材を分離する場合の記録材の中間部と除電針８０の距離がＬ１となる。その結果、分離補助コロ４１を用いる場合に記録材の中間部と除電針８０の間隔を最適化することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  感光ドラム
２  １次帯電器
３  露光装置
４  現像器
５  １次転写ローラ
６  中間転写ベルト
８  レジストローラ
９  ２次転写ローラ
１１  ドラムクリーニング装置
１２  ベルトクリーニング装置
１３  ２次転写高圧電源
２０  中間転写ベルト張架ローラ（テンションローラ）
２１  中間転写ベルト張架ローラ（２次転写ローラの対向ローラ）
２２  中間転写ベルト張架ローラ（駆動ローラ）
２４  転写ベルト
２５  転写ベルト張架ローラ
２６  転写ベルト張架ローラ（分離張架ローラ）
２７  転写ベルト張架ローラ（テンションローラ）
２９  記録材ガイド
４０  分離補助装置
５０  制御回路
６０  定着装置
８０  除電針
Ｐ  記録材・用紙・紙
Ａ  感光ドラムの回転方向
Ｂ  転写ベルトの回転方向
Ｇ  中間転写ベルト回転方向
Ｎ  転写ニップ
【図１】
2012128031.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】
2012128031.tif 000008
【図７】
2012128031.tif 000009
【図８】
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