JP2008058421A

JP2008058421A - 画像形成装置

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Publication number: JP2008058421A
Application number: JP2006232639A
Authority: JP
Inventors: Sueaki Okamoto; 季明岡本
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2026-08-29
Also published as: JP5044170B2

Abstract

【課題】用紙Ｐを感光体ドラム１０の表面から確実に分離させると共に、静電飛散の発生を低減し、定着しわ、画像にじみ及び画像にじみのオフセットなどの発生を防止すること。
【解決手段】プリンタ１００において、コントローラ７０は、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの先端から後端に向かう距離Ｘの位置に対し先端方向に一部進んだ位置から、後端方向に少なくとも該距離Ｘの位置を越えて一部後退した位置までの領域Ｙに対し、除電バイアスの印加を停止するよう除電装置１８を制御すると共に、領域Ｙに対し、転写バイアスの出力値を所定の出力値よりもアップするよう転写装置１６を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置、更に詳しくは、像担持体の表面に形成されたトナー像の極性と逆極性の転写バイアスを転写材の他面から印加してトナー像を転写材の片面に転写する転写装置と、転写バイアスの極性と逆極性の除電バイアスをトナー像が転写された転写材の他面から印加して転写材を像担持体の表面から分離させる除電装置と、転写装置及び除電装置を制御するコントローラと、トナー像が転写された転写材を定着装置に向けてガイドする搬送路とを備えた画像形成装置に関する。

像担持体である感光体ドラムの表面に形成されたトナー像の極性と逆極性の転写バイアスを転写材である用紙の他面（裏面）から印加してトナー像を用紙の片面（表面）に転写する転写装置と、転写バイアスの極性と逆極性の除電バイアスをトナー像が転写された用紙の他面から印加して用紙を感光体ドラムの表面から分離させる除電装置と、転写装置及び除電装置を制御するコントローラと、トナー像が転写された用紙を定着装置に向けてガイドする搬送路とを備えた画像形成装置は、例えば、特許文献１に開示されている。

上記形態の画像形成装置において、感光体ドラムと転写装置の転写ローラとの間に形成される転写領域を通過する間に片面にトナー像が転写された用紙の他面に除電バイアスが印加され、用紙は感光体ドラムの表面から分離させられる。感光体ドラムの表面から分離させられた用紙は、搬送路を通して定着装置にガイドされる。用紙の片面に転写されたトナー像は、定着装置の熱ローラ及び圧ローラ間を通過する間に、用紙の片面に定着される。片面にトナー像が定着された用紙は排出トレイに排出される。上記搬送路は、例えば合成樹脂製の平板状のベースと、ベース上に設置された導電性の搬送板とから構成される。搬送板はグランドに直接接地されるか、必要に応じてハイメグ抵抗を介して接地される。搬送板には複数のスリットが形成されている。スリットの各々は、用紙の搬送方向に直交する水平幅方向に間隔をおいて搬送方向に延在するよう形成されている。ベースには、スリットの各々を通して搬送板の片面から突出する搬送リブが形成されている。用紙は、搬送リブの頂部に沿って搬送させられる。

一般的に、感光体ドラムの表面から片面にトナー像が転写された用紙が、搬送路の搬送リブの頂部に沿って搬送させられるに際し、その用紙が薄い（例えば坪量６４ｇ／ｍ^２以下）ものであって、しかも、体積抵抗率が比較的高い場合には、いわゆるコシが比較的弱いので、感光体ドラムの表面からの分離不良が生じやすいことに加えて、搬送板に吸引されやすいので、搬送板に対し静電飛散を生じやすい傾向がある。ちなみに静電飛散とは、転写時に用紙の他面に付与された帯電電荷が搬送板に対して放電し、その際の急激な電界の変化により、用紙の片面に転写されたトナー像が乱される現象である。これらの現象は、特に両面画像形成における２面目（用紙の他面）の画像形成時において生じやすく、環境的には低温低湿時に顕著となる。

そこで、特許文献１に開示された画像形成装置における如く、転写バイアスの極性と逆極性の除電バイアスをトナー像が転写された用紙の他面から印加して用紙を感光体ドラムの表面から分離させる除電装置を配設した場合には、用紙の、感光体ドラムの表面からの分離不良及び搬送板への静電飛散を効果的に防止することが可能となる。しかしながら、除電バイアスの印加により、用紙の他面に付与された、転写バイアス印加による帯電電荷が消滅させられるので、搬送路に対する静電的な吸引力がなくなる。用紙が搬送路に吸引されないで搬送されると、定着装置に到達する前に、用紙先端に波打ちなどが発生し、定着しわの発生、あるいは、定着装置の熱ローラと圧ローラとのニップ部にニップされる前に、先端部のトナー像転写面が熱ローラに接触して、画像にじみ及び画像にじみのオフセットが生じやすくなる。この傾向は、特に両面画像形成における２面目の画像形成時において生じやすい。また、用紙の先端部がカールしている状態で生じやすい。

特許文献１に開示された画像形成装置において、用紙の先端が定着装置の熱ローラと圧ローラとのニップ部に突入する前に分離針手段へ供給する分離電圧の印加を中止することにより、オフセット現象を防止しようとする技術思想が開示されている。しかしながら、用紙は搬送路に吸引されない状態で搬送されるので、上記した問題は、解決されずに残されている。
特開２００４−３５４７７７号公報

本発明の目的は、転写材を像担持体の表面から確実に分離させると共に、静電飛散の発生を低減し、定着しわ、画像にじみ及び画像にじみのオフセットなどの発生を防止することを可能にする、新規な画像形成装置を提供することである。

本発明によれば、
像担持体の表面に形成されたトナー像の極性と逆極性の転写バイアスを転写材に印加してトナー像を転写材に転写する転写装置と、転写バイアスの極性と逆極性の除電バイアスを転写材に印加して転写材を像担持体の表面から分離させる除電装置と、転写装置及び除電装置を制御するコントローラと、トナー像が転写された転写材を定着装置に向けてガイドする搬送路とを備え、該搬送路は、像担持体と転写装置との間に形成される転写領域の出口と、定着装置の定着領域の入口との間を延在する仮想直線搬送路に対し片側に変位しており、定着領域の入口と搬送路の変位量が最大の位置との間の距離をＸとしたとき、コントローラは、転写領域を通して搬送される転写材の先端から後端に向かう距離Ｘの位置に対し先端方向に一部進んだ位置から、後端方向に少なくとも該距離Ｘの位置を越えて一部後退した位置までの領域に対し、又は該距離Ｘの位置から後端方向に一部後退した位置までの領域に対し、除電バイアスの印加を停止するよう除電装置を制御する、又は、除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させるよう除電装置を制御しかつ、該領域以外の他の領域に対しては所定の出力値の除電バイアスを印加するよう除電装置を制御すると共に、除電バイアスの印加を停止する該領域又は除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させる該領域に対し、転写バイアスの出力値を所定の出力値よりもアップするよう転写装置を制御する、ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。
転写材の片面に画像形成を行った後、該転写材の他面に画像形成を行うに際し、コントローラは、該他面に画像形成を行うために転写領域を通して搬送される該転写材に対し該制御を遂行する、ことが好ましい。
像担持体がａ−Ｓｉ系の感光体を備えた感光体ドラムからなる、ことが好ましい。

以下、本発明に従って構成された画像形成装置の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１を参照して、両面画像形成装置であるレーザプリンタ１００（以下、単に「プリンタ１００」と略称する）は、ほぼ直方体形状の装置本体であるプリンタ本体２を備えている。プリンタ本体２の上面には排紙トレイ４が形成されている。排紙トレイ４は、図１において左端がプリンタ本体２の上面からほぼ鉛直下方に延び、該左端の下端から図１において右上方に向かって、プリンタ本体２の上面までで延びている。プリンタ本体２の上面と、排紙トレイ４の該左端との間で形成される上下方向の段部には、用紙の排出口６が形成されている。プリンタ本体２の、図１において右側面には、手差し用給紙トレイ８が、図示はされていないが右側面に沿って折り畳み可能に設けられている。

プリンタ本体２内のほぼ中央領域には像担持体である感光体ドラム１０が図１において時計方向に回転駆動されるよう配設されている。感光体ドラム１０の周囲には、主帯電器１２に含まれる主帯電ローラ１２Ａ、現像装置１４に含まれる現像スリーブ１４Ａ、転写装置１６に含まれる転写ローラ１６Ａ、除電装置１８に含まれる除電針１８Ａ、クリーニング装置２０に含まれるクリーニングローラ２０Ａ及びクリーニングブレード２０Ｂ、図示しない除電器などが備えられている。プリンタ本体２内の上部位置には、入力された画像情報をレーザ光に変換し、感光体ドラム１０の表面に照射するレーザスキャニングユニットＬＳＵが配設されている。

感光体ドラム１０の感光体としては、ａ−Ｓｉ系又はＯＰＣが使用されるが、実施形態においてはａ−Ｓｉ系が使用される。主帯電器１２は、主帯電ローラ１２Ａと帯電バイアス電源装置１２Ｂとを備えている。帯電バイアス電源装置１２Ｂにより主帯電ローラ１２Ａに帯電バイアスが印加されると、感光体ドラム１０の表面が一様に帯電させられる。実施形態においては正極性の帯電バイアスが印加され、感光体ドラム１０の表面は一様に正帯電させられる。

現像装置１４は、図示しない現像ハウジング内に配設された現像スリーブ１４Ａ及び図示しないトナー撹拌機構、現像ハウジング内にトナーを補給する図示しないトナーコンテナ及び現像バイアス電源装置１４Ｂを備えている。現像バイアス電源装置１４Ｂにより、現像スリーブ１４Ａに現像バイアスが印加されると、レーザスキャニングユニットＬＳＵによって露光されることにより感光体ドラム１０の表面に形成された静電潜像が現像される。実施形態においては、帯電バイアスの極性と同じ正極性の現像バイアスが印加され、磁性を有する一成分現像剤であるトナーが、感光体ドラム１０の表面に形成された静電潜像に対し反転現像させられるよう構成されている。

転写装置１６は、転写ローラ１６Ａと、転写バイアス電源装置１６Ｂとを備えている。転写バイアス電源装置１６Ｂにより転写ローラ１６Ａにトナー像と逆極性である負極性の転写バイアスが印加される。転写バイアスは、感光体ドラム１０と転写ローラ１６とのニップ領域により形成される転写領域を通過する転写材である用紙Ｐの他面（裏面）に転写ローラ１６Ａを介して印加されるので、感光体ドラム１０の表面に形成されたトナー像が用紙Ｐの片面（表面）に転写される。

除電装置１８は、転写ローラ１６Ａの、用紙Ｐの搬送方向（図１において左方）下流側に配設された除電針１８Ａと、除電バイアス電源装置１８Ｂとを備えている。除電バイアス電源装置１８Ｂにより除電針１８Ａに転写バイアスと逆極性である正極性の除電バイアスが印加される。除電バイアスは、トナー像が片面に転写された用紙Ｐの他面に除電針１８Ａを介して印加されるので、転写バイアスにより用紙Ｐの他面に帯電させられた負極性の電荷が消去され、感光体ドラム１０の表面から分離させられる。

プリンタ本体２内における上下方向のほぼ中央部には用紙を搬送するための搬送路３０が配設され、下端部には給紙カセット３２が装着されている。搬送路３０は、感光体ドラム１０と転写ローラ１６Ａとの間を通ってそれらの接線方向にほぼ水平に延在している。搬送路３０の上流端領域は、下方に反転して上記給紙カセット３２に接続されている。搬送路３０における、感光体ドラム１０の上流側には、分離ローラ対３４、搬送ローラ対３６及びレジストローラ対３８が搬送路３０に沿ってかつ、上流から下流に向ってその順に配設されている。搬送路３０の、レジストローラ対３８の上流側には、搬送される用紙Ｐを検知することができる用紙検知センサＳが配設されている。搬送ローラ対３６は、大きな駆動ローラ３６Ａと小さな従動ローラ３６Ｂとからなり、大きな駆動ローラ３６Ａの周面における周方向の一部領域は、搬送路３０の上記反転部の一部を構成するよう配置されている。給紙カセット３２内には、一端が軸４０まわりに回動自在に支持された用紙載置板である底板４２、底板４２の他端を上方に押し上げる図示しない圧縮コイルばねなどが配設されている。底板４２上に積層・収容された用紙Ｐの先端部における上面は、プリンタ本体２内に配設されたピックアップローラ４４に圧接される。

搬送路３０における感光体ドラム１０の下流側には、定着装置５０が配設されている。定着装置５０は、熱ローラ５０Ａと、熱ローラ５０Ａに下方から圧接された圧ローラ５０Ｂとを備えている。図１及び図２を参照して、搬送路３０のうち、感光体ドラム１０と転写ローラ１６Ａとのニップ部（換言すれば転写領域）と定着装置５０の熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂとのニップ部（換言すれば定着領域）との間に延在する搬送路３０Ａは、合成樹脂製の平板状のベースと、ベース上に設置された導電性の搬送板とから構成される。搬送板はグランドに直接接地されるか、必要に応じてハイメグ抵抗を介して接地される。搬送板には複数のスリットが形成され、スリットの各々は、用紙Ｐの搬送方向に直交する水平幅方向に間隔をおいて搬送方向に延在するよう形成されている。ベースには、スリットの各々を通して搬送板の片面（図示の実施形態においては上面）から突出する搬送リブが形成されている。用紙Ｐは、搬送リブの頂部に沿って搬送させられる。このような構成は、絶縁性のベース上に電荷が溜まり、用紙Ｐを吸引し過ぎて搬送を停止させることを防止する。また、搬送リブ上を用紙Ｐが搬送されるので、導電性の搬送板に直接接触して用紙Ｐの他面（裏面）の電荷が放電し、トナーが飛散することも抑制される。

図２に示されているように、上記搬送路３０Ａは、感光体ドラム１０と転写ローラ１６との間に形成される上記転写領域の出口（用紙Ｐの出口＝転写領域の下流端）と、定着装置５０の熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂとの間に形成される上記定着領域の入口（用紙Ｐの入口＝定着領域の上流端）との間を延在する仮想直線搬送路３１（感光体ドラム１０を軸線方向に見た図２において２点鎖線で示されている）に対し片側（図２において下側）に変位している。図２において、符号Ｄは最大変位量を示している。

再び図１を参照して、搬送路３０における定着装置５０の下流側には、搬送ローラ対５２が配設されている。搬送ローラ対５２は、駆動ローラ５２Ａと、駆動ローラ５２Ａに圧接された従動ローラ５２Ｂとを備えている。搬送ローラ対５２の下流側には排出搬送路５４が配設されている。排出搬送路５４は、プリンタ本体２の、図１において左側面における内側に沿って上方に延在し、上端部においてプリンタ本体２の内側にカーブして上記排出口６に接続されている。排出搬送路５４の、上下方向におけるほぼ中央位置には、搬送ローラ対５６が配設され、上端（下流端）には排出ローラ対５８が配設されている。搬送ローラ対５６及び排出ローラ対５８は、それぞれ、駆動ローラと、駆動ローラに圧接された従動ローラとを備えている。

上記搬送ローラ対５２の駆動ローラ５２Ａには従動ローラ５２Ｃが圧接されている。図１から明らかなように、排出搬送路５４の下端は、搬送ローラ対５２の、駆動ローラ５２Ａと従動ローラ５２Ｂとのニップ部、及び搬送ローラ対５２の、駆動ローラ５２Ａと従動ローラ５２Ｃとのニップ部、にそれぞれ接続されている。搬送路３０の、感光体ドラム１０と転写ローラ１６Ａとの間を通ってそれらの接線方向にほぼ水平に延在する領域と給紙カセット３２との間には再給紙搬送路６０がほぼ水平に延在するよう配設されている。再給紙搬送路６０は、搬送ローラ対５２の駆動ローラ５２Ａと従動ローラ５２Ｃとのニップ部の下流側から、上記搬送ローラ対３６における大きな駆動ローラ３６Ａの外周面における周方向の一部領域の外側まで延在して、搬送路３０の上記反転部に合流している。再給紙搬送路６０には、用紙Ｐを再給紙搬送路６０に沿って再給紙搬送するための再給紙搬送ローラ対６２が、複数対、実施形態においては３対、配設されている。

プリンタ１００は、プリンタ本体２内に配設された主帯電器１２、現像装置１４、転写装置１６、除電装置１８、その他の装置、駆動モータ、アクチュエータなど、プリンタ１００全体を制御するコントローラ７０を備えている。図３を参照して、コントローラ７０は、マイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを格納するＲＯＭ、演算結果等を格納する読み書き可能なＲＡＭ、タイマ、カウンタ、入力インターフェース及び出力インターフェースなどを備えている。このように構成されたコントローラ７０の入力インターフェースには、パソコンＰＣ、上記用紙検知センサＳ、その他のスイッチあるいは検知体等から、送信信号、検知信号、その他の信号が入力される。出力インターフェースからは、入力信号に対応して、転写装置１６、除電装置１８を含む各種装置などに制御信号を出力する。コントローラ７０には、パソコンＰＣから用紙サイズ、プリント枚数、両面画像形成指令である両面プリント指令などのプリント情報が入力される。コントローラ７０は、該信号に基づいて、プリンタ１００をプリント作動させる。

上記プリンタ１００において、パソコンＰＣから、プリンタ１００のコントローラ７０にプリント信号が送信されると、主帯電器１２により一様に帯電された感光体ドラム１０の表面がレーザスキャニングユニットＬＳＵにより露光されることにより静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置１４により現像されてトナー像となる。このトナー像は、転写装置１６の転写ローラ１６Ａによって、給紙カセット３２から所定のタイミングで搬送された用紙Ｐの片面に転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送路３０Ａにガイドされて定着装置５０に搬送され、定着装置５０を通過する間に熱定着される。トナー像が定着された用紙Ｐは、搬送ローラ対５２、搬送ローラ対５６及び排出ローラ対５８により、排出搬送路５４通って排出口６から排紙トレイ４にフェイスダウンの状態で排出される。

上記プリント動作に際し、パソコンＰＣからプリンタ１００に、両面画像形成の指令がなされている場合には（換言すれば、両面画像形成モードが設定されている場合には）、定着装置５０により片面に（１面目に）トナー像が定着された用紙Ｐは、排出搬送路５４において、搬送ローラ対５６又は、搬送ローラ対５６及び排出ローラ対５８により、用紙Ｐの後端が搬送ローラ対５２から離れるまで排出搬送路５４に沿って、図１において上方に搬送される。用紙Ｐの後端が搬送ローラ対５２から離れてから所定時間経過後、搬送ローラ対５２、搬送ローラ対５６又は、搬送ローラ対５６及び排出ローラ対５８の回転駆動が停止される。続いて搬送ローラ対５２が逆回転駆動されると共に、搬送ローラ対５６又は、搬送ローラ対５６及び排出ローラ対５８が逆回転駆動され、用紙Ｐがスイッチバックされる。

用紙Ｐは、該後端を先頭にして図１において下方に搬送され、搬送ローラ対５２の駆動ローラ５２Ａと従動ローラ５２Ｃにニップされた後、駆動ローラ５２Ａと従動ローラ５２Ｃ、再給紙搬送ローラ対６２の各々により再給紙搬送路６０に沿って再給紙搬送される。再給紙搬送路６０に沿って再給紙搬送された用紙Ｐは、搬送路３０の反転部に送られ、更に搬送ローラ対３６及びレジストローラ対３８により、感光体ドラム１０と転写ローラ１６Ａとの間に形成される上記転写領域に表裏反転させられて再給紙される。既に片面に（１面目に）トナー像が定着された用紙Ｐの他面にも（２面目にも）トナー像が転写される。他面にもトナー像が転写された用紙Ｐは、搬送路３０Ａに沿って定着装置５０に搬送され、定着装置５０よりトナー像が定着される。他面にもトナー像が定着された用紙Ｐは、再び正転させられた搬送ローラ対５２、搬送ローラ対５６及び排出ローラ対５８により、１面目を上にして排紙トレイ４に排出される。以上のとおりにして用紙Ｐの両面にトナー像が記録される。

図２及び図４を参照して、先に述べたように、上記搬送路３０Ａは、感光体ドラム１０と転写ローラ１６との間に形成される上記転写領域の出口と、定着装置５０の熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂとの間に形成される上記定着領域の入口との間を延在する仮想直線搬送路３１に対し片側（図２において下側）に変位している。定着領域の入口と搬送路３０Ａの、仮想直線搬送路３１に対する変位量が最大（Ｄ）の位置との間の距離をＸとしたとき、コントローラ７０は、プリンタ１００に上記した両面画像形成モードが設定されている場合において、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの１面目に対し、用紙Ｐの先端から後端に向かう距離Ｘの位置に対し先端方向に一部進んだ位置から、後端方向に該距離Ｘの位置を越えて、後端から先端方向に進んだ後端領域Ｚ１の先端までの領域（Ｙ及びＺ２）に対し、除電バイアスの印加を停止するよう除電装置１８を制御する、又は、除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させるよう除電装置１８を制御しかつ、該領域（Ｙ及びＺ２）以外の他の領域（Ｚ１及びＺ３）に対しては、所定の出力値の除電バイアスを印加するよう除電装置１８を制御すると共に、先端から後端までの全領域に対し、転写バイアスを所定の出力値で印加するよう転写装置１６を制御する（図４の（ａ）及び（ｂ）参照）。なお、除電装置１８を制御するとは、具体的には除電バイアス電源装置１８Ｂを制御することであるので、以下の記載においては、「除電装置１８を制御する」を、より具体的に「除電バイアス電源装置１８Ｂを制御する」とする。同様に、転写装置１６を制御するとは、具体的には転写バイアス電源装置１６Ｂを制御することであるので、以下の記載においては、「転写装置１６を制御する」を、より具体的に「転写バイアス電源装置１６Ｂを制御する」とする。

また、除電バイアスを印加する又は除電バイアスの印加を停止する制御は、除電バイアス電源装置１８Ｂにおける電源との接続回路をＯＮ又はＯＦＦすることでよい。除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させる制御は、除電バイアスを定電圧制御で行う場合には、電圧を定電圧よりも低下させればよく、また、除電バイアスを定電流制御で行う場合には、電流値を定電流値よりも低下させればよい。いずれの場合においても、例えば予め設けられた複数の回路を切り替えることで容易に可能である。

用紙Ｐの１面目に対し、用紙Ｐの先端領域Ｚ３及び後端領域Ｚ１にのみ除電バイアス出力を印加する制御を遂行することにより、除電バイアス出力領域が少なくなるので、定着装置５０における定着不良、トナーオフセットの発生を防止できる、後端領域Ｚ１が感光体ドラム１０に吸着して跳ね上がるのを防止できる、後端領域Ｚ１が熱ローラ５０Ａからの剥離時に熱ローラ５０Ａが剥離帯電して静電オフセットが発生するのを防止できる、などの効果が得られる。なお、用紙Ｐの１面目においては、静電飛散は発生しにくいので、上記制御は効果的であるが、環境条件、用紙の種類などによっては、用紙Ｐの先端領域Ｚ３のみ除電バイアスを印加する、あるいは用紙Ｐの全領域（Ｚ３、Ｙ、Ｚ２及びＺ１）に除電バイアスを印加する、などの制御もある。

他方、先に述べたように、定着領域の入口と搬送路３０Ａの、仮想直線搬送路３１に対する変位量が最大（Ｄ）の位置との間の距離をＸとしたとき、コントローラ７０は、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの２面目に対し、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの先端から後端に向かう距離Ｘの位置に対し先端方向に一部進んだ位置から、後端方向に少なくとも該距離Ｘの位置を越えて一部後退した位置までの領域Ｙ（図４）に対し、除電バイアスの印加を停止するよう除電バイアス電源装置１８Ｂを制御する、又は、除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させるよう除電バイアス電源装置１８Ｂを制御しかつ、該領域Ｙ以外の他の領域（Ｚ３、Ｚ２及びＺ１）に対しては、所定の出力値の除電バイアスを印加するよう除電バイアス電源装置１８Ｂを制御すると共に、除電バイアスの印加を停止する該領域又は除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させる該領域に対し、転写バイアスの出力値を所定の出力値よりもアップするよう転写装置を制御する（図４の（ａ）及び（ｃ）参照）。

用紙Ｐの２面目に対し上記制御を遂行すると、用紙Ｐの先端が、定着装置５０の熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂとのニップ部に進入するときに、搬送路３０Ａの、仮想直線搬送路３１に対する変位量が最大（Ｄ）となる位置（上記距離Ｘの位置）において、用紙Ｐが搬送路３０Ａに吸引されることに起因して、用紙Ｐの先端領域（Ｚ３）に除電バイアス出力が印加されたにもかかわらず、熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂとのニップ部の直前にフラットに延在する搬送路３０Ａに沿ってフラットな状態に維持される。その結果、用紙Ｐの先端領域がフラットな状態で熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂとのニップ部に進入するので、定着しわ、画像にじみ及び画像にじみのオフセットなどの発生が防止される。また、用紙Ｐの先端領域（Ｚ３）に除電バイアスが印加されているので、用紙Ｐを感光体ドラム１０の表面から確実に分離させることができる。更にはまた、除電バイアスの印加が停止される領域（Ｙ）、又は除電バイアスの出力値が所定の出力値よりも低下させられる領域（Ｙ）が著しく短いので、静電飛散の発生が低減される。領域（Ｙ）は４０ｍｍ程度が好ましいが、３０ｍｍ以上でも良好な効果が得られた。ただし、この長さの最適値は、用紙Ｐの厚み、サイズ、コシの強さ、カールの状態、体積抵抗率、転写バイアス出力、用紙Ｐの搬送速度、温度湿度、上記変位量Ｄなどの諸条件により設定される。

ところでこのように、上記領域において除電バイアスの印加を停止する、又は除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させる制御を遂行することにより、搬送安定性は向上するが、該領域が搬送路３０Ａに吸引されて静電飛散が発生しやすくなる。この傾向は、特に両面画像形成時における用紙Ｐの２面目のプリント時、あるいは低温低湿時において顕著である。そこで、本発明における如く、該領域に対し、転写バイアスの出力値を所定の出力値よりもアップして印加すると、用紙Ｐ上のトナーがよりチャージアップされて用紙Ｐに対する吸着力がアップさせられる。その結果、用紙Ｐ裏面の電荷が搬送路３０Ａに放電して電界が急激に変化しても、用紙Ｐ表面側のトナーが移動することはなく、静電飛散の発生を防止できる。特に両面画像形成時における用紙Ｐの２面目のプリント時において、用紙Ｐは、１面目のプリント時において定着装置５０を通過しているので、用紙Ｐの水分が蒸発しており、転写バイアスの印加により用紙Ｐの裏面の帯電電荷が多くなって、過転写状態になりやすいので、通常は転写バイアスの出力値を低く設定している。このため、トナーと用紙Ｐとの吸着力が低下し、静電飛散が１面目のプリント時におけるよりも顕著になる。したがって、上記制御の遂行は、両面画像形成時における用紙Ｐの２面目のプリント時により効果的である。

用紙Ｐの２面目に対する上記制御は、用紙Ｐの片面のみにプリントを行う場合にも適用可能である。しかしながら、両面画像形成時における用紙Ｐの２面目にプリントを行う場合においては、１面目にトナー像を定着するために既に定着装置５０を通過しているので、用紙Ｐの先端にカールが生成されやすく、２面目の先端の波打ちが１面目目におけるよりも顕著となる。このため、１面目にプリントを行う場合に較べて、定着しわ、画像にじみ及び画像にじみのオフセットなどが発生しやすいので、用紙Ｐの２面目に対し上記制御を行うことによる効果は、１面目に対し上記制御を行うことによる効果よりも大きい。また、ａ−Ｓｉ系の感光体を備えた感光体ドラム１０を使用するプリンタ１００においては、転写バイアス出力値がＯＰＣ感光体ドラムにおけるよりも大きくなるため、用紙Ｐの感光体に対する静電吸着力が強くなって、除電バイアス出力値も高くなる。その結果、搬送路３０Ａに対し、上記領域Ｙにおける吸着力は強く、静電飛散が生じやすいので、上記効果が顕著に得られる。

コントローラ７０は、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの２面目に対し、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの先端から後端に向かう距離Ｘの位置から、後端方向に一部後退した位置までの領域（図４（ａ）において領域Ｚ４）に対し、除電バイアスの印加を停止するよう除電バイアス電源装置１８Ｂを制御する、又は、除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させるよう除電バイアス電源装置１８Ｂを制御しかつ、該領域以外の他の領域（Ｘ、Ｚ２及びＺ１）に対しては所定の出力値の除電バイアスを印加するよう除電バイアス電源装置１８Ｂを制御すると共に、除電バイアスの印加を停止する該領域又は除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させる該領域に対し、転写バイアスの出力値を所定の出力値よりもアップするよう転写装置を制御する、他の実施形態もある。この制御が確実に達成されるならば、上記効果の達成上は最も望ましい。しかしながら、実用上は、例えば、用紙Ｐの搬送遅れ、用紙検知センサＳによる検知のバラツキなどによる制御上の誤差の発生が予測されるので、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの先端から後端に向かう距離Ｘの位置から、後端方向に一部後退した位置までの領域（図４（ａ）において領域Ｚ４）に対し、上記制御を遂行する場合には、搬送路３０Ａの、仮想直線搬送路３１に対する変位量が最大（Ｄ）となる位置（上記距離Ｘの位置）において、用紙Ｐが搬送路３０Ａに吸引される前に、用紙Ｐの先端が定着装置５０の熱ローラ５０Ａと圧ローラ５０Ｂにニップされてしまう可能性もある。先の実施形態において、転写領域を通して搬送される用紙Ｐの先端から後端に向かう距離Ｘの位置に対し先端方向に一部進んだ位置から、後端方向に少なくとも該距離Ｘの位置を越えて一部後退した位置までの領域Ｙ（図４）に対し、上記制御を遂行する、としたのは、上記した制御上の誤差が発生したとしても、確実に効果を達成することを可能にするためである。

なお用紙Ｐに対する除電バイアスの印加、印加停止、出力値の低下などの制御タイミング及び、転写バイアスの印加、印加停止、出力値のアップなどの制御タイミングの設定は、例えば、レジストローラ対３８の上流側に配設された用紙検知センサＳが用紙Ｐの先端を検知した時点からの経過時間に基づいて遂行すればよい。また、レジストローラ対３８の上流側に図示しないレジストスイッチを配設した場合には、レジストスイッチがＯＮした時点からの経過時間に基づいて、該制御タイミングを設定すればよい。

本発明に従って構成されたプリンタの実施形態を示す構成概略図である。図１に示されているプリンタの要部を拡大して示す構成概略図である。図１に示されているプリンタの制御系の一部を示すブロック図である。図１に示されているプリンタに備えられたコントローラによる制御のうち、本発明に係る制御の実施形態を説明するための図であって、（ａ）は、用紙Ｐの平面図、（ｂ）は、用紙Ｐの１面目の先端から後端までの間における除電バイアス出力の停止又は低下領域、及び転写バイアス出力領域を示す線図、（ｃ）は、用紙Ｐの２面目の先端から後端までの間における除電バイアス出力の停止又は低下領域、及び転写バイアス出力のアップ領域を示す線図である。

符号の説明

１０：感光体ドラム
１６：転写装置
１６Ｂ：転写バイアス電源装置
１８：除電装置
１８Ｂ：除電バイアス電源装置
３０Ａ：搬送路
３１：仮想直線搬送路
７０：コントローラ
１００：プリンタ
Ｄ：搬送路３０Ａの、仮想直線搬送路に対する最大変位量
Ｐ：用紙
Ｘ：定着領域の入口と搬送路の変位量が最大の位置との間の距離
Ｙ：用紙Ｐの２面目における除電バイアス出力の停止又は低下領域でありかつ転写バイアス出力のアップ領域

Claims

像担持体の表面に形成されたトナー像の極性と逆極性の転写バイアスを転写材に印加してトナー像を転写材に転写する転写装置と、転写バイアスの極性と逆極性の除電バイアスを転写材に印加して転写材を像担持体の表面から分離させる除電装置と、転写装置及び除電装置を制御するコントローラと、トナー像が転写された転写材を定着装置に向けてガイドする搬送路とを備え、該搬送路は、像担持体と転写装置との間に形成される転写領域の出口と、定着装置の定着領域の入口との間を延在する仮想直線搬送路に対し片側に変位しており、定着領域の入口と搬送路の変位量が最大の位置との間の距離をＸとしたとき、コントローラは、転写領域を通して搬送される転写材の先端から後端に向かう距離Ｘの位置に対し先端方向に一部進んだ位置から、後端方向に少なくとも該距離Ｘの位置を越えて一部後退した位置までの領域に対し、又は該距離Ｘの位置から後端方向に一部後退した位置までの領域に対し、除電バイアスの印加を停止するよう除電装置を制御する、又は、除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させるよう除電装置を制御しかつ、該領域以外の他の領域に対しては所定の出力値の除電バイアスを印加するよう除電装置を制御すると共に、除電バイアスの印加を停止する該領域又は除電バイアスの出力値を所定の出力値よりも低下させる該領域に対し、転写バイアスの出力値を所定の出力値よりもアップするよう転写装置を制御する、ことを特徴とする画像形成装置。
転写材の片面に画像形成を行った後、該転写材の他面に画像形成を行うに際し、コントローラは、該他面に画像形成を行うために転写領域を通して搬送される該転写材に対し該制御を遂行する、請求項１記載の画像形成装置。
像担持体がａ−Ｓｉ系の感光体を備えた感光体ドラムからなる、請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。