JP2017142499A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放電によるトナー像の乱れを抑制しつつ、転写材の搬送挙動を安定させ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、制御部５０が、転写材Ｐの搬送方向の先端が転写部Ｎ２から定着部Ｎ３へと所定距離移動してからその転写材Ｐの搬送方向の後端が転写部Ｎ２を通過するまでの間に、その転写材Ｐの搬送方向の先端が転写部Ｎ２を通過してから上記所定距離移動するまでの間の除電部材５の電位よりも像担持体１上のトナーの帯電極性と同極性側に大きい電圧を、電源Ｅ３から除電部材５に印加させる構成とする。【選択図】図９

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの機能を備えた複合機などの画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真方式などを用いた画像形成装置では、適宜のプロセスで像担持体上に形成されたトナー像を、像担持体に接触して転写部を形成する転写部材に電圧を印加することで転写材に転写することが行われている。転写部材としては回転可能なローラ型の転写部材である転写ローラが多く用いられている。転写部を通過した転写材は、定着部へと搬送され、定着部で加熱及び加圧されるなどしてトナー像が定着される。

また、転写材の搬送方向において転写部の下流側近傍に、転写材のトナー像担持面の裏側から転写材の電荷を除去する除電部材が設けられることがある（特許文献１）。除電部材としては、転写材と対向する先端が針形状（鋸刃状）の電極部材である除電針が多く用いられている。除電針は、多くは電気的に接地（グランドに接続）されている。転写部を通過した転写材を除電することで、放電によるトナー像の乱れなどが抑制される。また、除電針に電圧を印加し、転写材の電荷をより効率的に除電する技術も知られている。

特開２０００−３４４３７４号公報

しかし、転写部から定着部までの距離が転写材の搬送方向の長さより短い場合、転写部からの排出方向（転写部から排出された転写材の挙動）が、転写材の搬送方向の先端寄りの部分と後端寄りの部分とで変化することがある。典型的には、転写材の先端寄りの部分は転写ローラ寄りの排出方向となり、後端寄りの部分は像担持体寄りの排出方向となる。

その際、転写材の後端寄りの部分で、転写材の余剰電荷の放電によりトナー像の乱れが発生することがある。一方、このトナー像の乱れを軽減するために除電針に電圧を印加すると、転写材が帯電する。このため、転写材の先端寄りの部分が、電気的な斥力を受けて浮遊する。即ち、転写材が除電針より転写材の搬送方向下流側に設けられた搬送ガイドに沿わずに浮遊するなど、転写材の挙動が不安定になることがある。

したがって、本発明の目的は、放電によるトナー像の乱れを抑制しつつ、転写材の搬送挙動を安定させることのできる画像形成装置を提供することである。

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、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、前記除電部材に電圧を印加する電源と、前記電源を制御する制御部と、を有し、前記定着部における転写材の搬送速度は、前記転写部における転写材の搬送速度よりも遅く設定されており、前記転写材の坪量が所定値以下であって、前記転写材の搬送方向の長さが前記転写部から前記定着部までの転写材の搬送距離よりも長い所定長さ以上である特定の転写材に対して画像形成する場合において、前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達する第１タイミングよりも後で、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達してから前記定着部と前記転写部の間で形成される前記特定の転写材のループ量が所定量に到達する第２タイミングよりも前の所定タイミングから、前記特定の転写材の搬送方向後端が前記転写部を通過する第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように前記除電部材に印加する電圧を制御するモードを実行することを特徴とする画像形成装置である。

本発明の他の態様によると、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、前記除電部材に電圧を印加する電源と、前記電源を制御する制御部と、前記転写部から前記定着部へと搬送される転写材の、その転写材の面と交差する方向における位置を検知する検知手段と、を有し、前記制御部は、転写材の搬送方向の先端が前記転写部を通過してからその転写材の搬送方向の後端が前記転写部を通過するまでの間に、前記検知手段により前記位置が前記像担持体側に所定値以上近づいたことが検知された場合に、前記電源から前記除電部材に印加する電圧を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記検知手段により前記位置が前記像担持体側に所定値以上近づいたことが検知されるまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように、前記除電部材に印加する電圧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。

更に、本発明の他の態様によると、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、転写材の搬送方向に関して、前記除電部材よりも下流側で、前記定着部よりも上流に配置され、表面に前記転写材を吸着して搬送する搬送ベルトと、前記除電部材に電圧を印加する電源と、前記電源を制御する制御部と、を有し、前記搬送ベルトによる転写材の搬送速度は、前記転写部における転写材の搬送速度よりも遅く設定されており、前記転写材の坪量が所定値以下であって、前記転写材の搬送方向の長さが前記転写部から前記定着部までの転写材の搬送距離よりも長い所定長さ以上である特定の転写材に対して画像形成する場合において、前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記搬送ベルトに吸着される第１タイミングよりも後で、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達してから前記定着部と前記転写部の間で形成される前記特定の転写材のループ量が所定量に到達する第２タイミングよりも前の所定タイミングから、前記特定の転写材の画像領域の搬送方向後端が前記転写部を通過する第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように前記除電部材に印加する電圧を制御するモードを実行することを特徴とする画像形成装置が提供される。

更に、本発明の他の態様によると、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、転写材の搬送方向に関して、前記除電部材よりも下流側で、前記定着部よりも上流に配置され、表面に前記転写材を吸着して搬送する搬送ベルトと、転写材の搬送方向に関して、前記除電部材よりも下流で、前記搬送ベルトよりも上流に配置され、接地された金属によって構成され、前記転写材をガイドするガイド部と、前記除電部材に電圧を印加する電源と、前記電源を制御する制御部と、を有し、前記搬送ベルトによる転写材の搬送速度は、前記転写部における転写材の搬送速度よりも遅く設定されており、前記転写材の坪量が所定値以下であって、前記転写材の搬送方向の長さが前記転写部から前記定着部までの転写材の搬送距離よりも長い所定長さ以上である特定の転写材に対して画像形成する場合において、前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記ガイド部に到達する第１タイミングよりも後で、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達してから前記定着部と前記転写部の間で形成される前記特定の転写材のループ量が所定量に到達する第２タイミングよりも前の所定タイミングから、前記特定の転写材の画像領域の搬送方向後端が前記転写部を通過する第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように前記除電部材に印加する電圧を制御するモードを実行することを特徴とする画像形成装置が提供される。

本発明によれば、放電によるトナー像の乱れを抑制しつつ、転写材の搬送挙動を安定させることができる。

画像形成装置の概略断面図である。 定着前搬送部の近傍の断面図である。 一実施例における除電針の近傍の断面図である。 除電針の先端の拡大平面図である。 転写材の挙動を説明するための模式図である。 転写材の浮きを説明するための模式図である。 一実施例における除電針電圧のタイミングチャート図である。 一実施例における除電針電圧の概略制御態様を示すブロック図である。 他の実施例における除電針の近傍の断面図である。 他の実施例における除電針電圧のタイミングチャート図である。 他の実施例における除電針電圧の概略制御態様を示すブロック図である。

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。

［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例に係る画像形成装置１００の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、フルカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したタンデム型のプリンタである。

画像形成装置１００は、複数の画像形成部（ステーション）として第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。第１、第２、第３、第４の画像形成部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）の各色の画像を形成する。本実施例では、各画像形成部Ｓの構成及び動作は、後述する現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、当該要素について総括的に説明する。本実施例では、後述する感光ドラム１１、帯電ローラ１２、露光装置１３、現像装置１４、１次転写ローラ１５、ドラムクリーニング装置１６などで画像形成部Ｓが構成される。

回転可能な第１の像担持体としての、ドラム状（円筒形）の感光体（電子写真感光体）である感光ドラム１１は、図中矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動される。回転する感光ドラム１１の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ１２によって所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電される。帯電した感光ドラム１１の表面は、露光装置（レーザースキャナー）１３によって、各画像形成部に対応する成分色の画像信号に応じて、ポリゴンミラーなどを介して光が投射される。これによって、感光ドラム１１上に静電潜像（静電像）が形成される。感光ドラム１１上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置１４によって、現像剤としてのトナーが供給されて、トナー像として現像（可視化）される。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム１１上の露光部に、感光ドラム１１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する（反転現像）。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性であるトナーの正規の帯電極性は負極性である。

各画像形成部Ｓの各感光ドラム１１に対向するように、回転可能な第２の像担持体としての、無端状のベルトで構成された中間転写体である中間転写ベルト１が配置されている。中間転写ベルト１は、複数の張架ローラ（支持部材）としての駆動ローラ６、テンションローラ７、及びバックアップローラ８に巻回されて、所定のテンションで張架されている。中間転写ベルト１は、駆動ローラ６によって、図中矢印Ｒ２方向（時計回り）に９０〜４００ｍｍ／秒の周速度（プロセス速度）で回転（周回移動）する。中間転写ベルト１の水平部に沿って、４個の画像形成部Ｓが直列状に配設されている。中間転写ベルト１の内周面側には、各感光ドラム１１に対応して、１次転写手段としてのローラ型の１次転写部材である１次転写ローラ１５が配置されている。１次転写ローラ１５は、中間転写ベルト１を介して感光ドラム１１に向けて押圧（付勢）され、感光ドラム１１と中間転写ベルト１とが接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１を形成する。

上述のようにして感光ドラム１１上に形成されたトナー像は、１次転写部Ｎ１において、１次転写ローラ１５の作用によって中間転写ベルト１に転写（１次転写）される。１次転写工程時に、１次転写ローラ１５には、１次転写電源Ｅ１から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である１次転写電圧（１次転写バイアス）が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム１１に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、中間転写ベルト１上に重ね合わせるようにして順次転写される。１次転写工程後に感光ドラム１１上に残留したトナー（１次転写残トナー）は、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置１６によって感光ドラム１上から除去されて回収される。

中間転写ベルト１の外周面側において、バックアップローラ８と対向する位置には、２次転写手段としてのローラ型の２次転写部材である２次転写ローラ２が配置されている。２次転写ローラ２は、中間転写ベルト１を介してバックアップローラ８に向けて押圧（付勢）され、中間転写ベルト１と２次転写ローラ２との接触部である２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２を形成する。

上述のようにして中間転写ベルト１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２の作用により、中間転写ベルト１と２次転写ローラ２との間に挟持されて搬送される紙などの転写材Ｐに転写（２次転写）される。２次転写工程時に、２次転写ローラ２には、２次転写電源Ｅ２から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である２次転写電圧（２次転写バイアス）が印加される。転写材Ｐは、収納カセット２１に収納されており、収納カセット２１からピックアップローラ２２などにより送り出された後、搬送ローラ２３によって給送路２４を通ってレジストローラ２５まで搬送される。そして、レジストローラ２５によって、中間転写ベルト１上のトナー像とタイミングが合わされて２次転写部Ｎ２に供給される。２次転写工程後に中間転写ベルト１上に残留したトナー（２次転写残トナー）は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置９によって中間転写ベルト１上から除去されて回収される。

トナー像が転写された転写材Ｐは、２次転写部Ｎ２から排出された後に、定着前搬送部４によって定着手段としての定着装置３へと搬送される。２次転写ローラ２の下流側近傍には、除電部材としての除電針５が配置されている。定着前搬送部４、除電針５の詳細については後述する。

定着装置３は、２個の張架ローラに張架された定着ベルト３１と、２個の張架ローラに張架された加圧ベルト３２と、を有する。また、定着装置３は、定着ベルト３１の内周面側において定着ベルト３１に接触して配置された加熱部材３３と、加圧ベルト３２の内周面側において加圧ベルト３２に接触して配置されたバックアップ部材３４と、を有する。加熱部材３３とバックアップ部材３４とは、定着ベルト３１及び加圧ベルト３２を介して互いに押圧され、定着ベルト３１と加圧ベルト３２とが接触する定着部（定着ニップ）Ｎ３を形成する。定着ベルト３１及び加圧ベルト３２は、それぞれ矢印Ｒ３方向（時計回り）、Ｒ４方向（反時計回り）に回転駆動されて、９０〜４００ｍｍ／秒の搬送速度で転写材Ｐを搬送する。そして、定着装置３は、定着ベルト３１と加圧ベルト３２との間に転写材Ｐを挟持して搬送しながら、定着部Ｎ３で転写材Ｐを加熱及び加圧することで、トナー像を転写材Ｐに定着（溶融固着）させる。本実施例では、画像形成装置１００は、２次転写部Ｎ２における転写材Ｐの搬送速度と、定着部Ｎ３での転写材Ｐの搬送速度との差（搬送速度差）は、−１．５〜＋１．５ｍｍ／秒になるように構成されている。本実施例では、２次転写部Ｎ２における転写材Ｐの搬送速度の方が、定着部Ｎ３での転写材Ｐの搬送速度よりも速くなるように設定されている。つまり、本実施例では、定着部Ｎ３における転写材Ｐの搬送速度は、２次転写部Ｎ２における転写材Ｐの搬送速度よりも遅く設定されている。

転写材Ｐの片面に画像を形成する片面画像形成モードでは、片面にトナー像が定着されて定着装置３から排出された転写材Ｐは、画像形成装置１００の装置本体１１０の外部に設けられた排出トレー１０に排出される。また、本実施例の画像形成装置１００は、転写材Ｐの両面に画像形成する両面画像形成モードで画像を出力することができる。両面画像形成モードでは、片面（１面目）にトナー像が定着されて定着装置３から排出された転写材Ｐは、反転搬送ローラ２６によって反転搬送路２７内を搬送され、スイッチバックされて両面搬送路２８へと導入される。その後、その転写材Ｐは、両面搬送ローラ２９によって両面搬送路２８を搬送され、給送路２４に導入された後、２面目にトナー像を転写するために上述と同様にして２次転写部Ｎ２へと供給される。２面目にトナー像が転写された転写材は、上述と同様にして定着装置３による定着処理を受けた後、排出トレー１０に排出される。

ここで、中間転写ベルト１としては、例えば周長が７００〜２４００ｍｍの長さのものを好適に用いることができる。本実施例では、中間転写ベルト１として、周長が１１５０ｍｍのものを用いた。また、本実施例では、中間転写ベルト１の周速度は９０〜４００ｍｍ／ｓとすることができるが、ここでは３５０ｍｍ／ｓであるものとする。中間転写ベルト１の内周面側に並置された１次転写ローラ１５には、それぞれ１次転写電源Ｅ１が接続されている。１次転写ローラ１５に正極性の電圧が印加されることで１次転写部Ｎ１に形成される電界により、感光ドラム１１に接触中の中間転写ベルト１に、感光ドラム１１上の負極性のトナーから成るトナー像が転写される。

本実施例では、中間転写ベルト１は、無端状の弾性ベルトで構成されている。この中間転写ベルト１は、基層（裏面の層）、弾性層（中間層）、表層を有して構成されている。基層は、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂又は各種ゴムなど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、厚みを０．０５〜０．２［ｍｍ］としたものである。弾性層は、ＣＲゴム、ウレタンゴムなどの各種ゴムなど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、厚みを０．１〜０．３００［ｍｍ］としたものである。表層は、ウレタン樹脂、フッ素樹脂などの樹脂で、厚みを０．００１〜０．０２０［ｍｍ］としたものである。ただし、中間転写ベルト１を構成する材料は、上記材料に限定されるものではない。

中間転写ベルト１の外周面側に配置された二次転写ローラ２には、２次転写電源Ｅ２が接続されている。２次転写ローラ２に正極性の１５００〜６０００Ｖの電圧が印加されることで２０〜１００μＡの電流が流れる。これにより、中間転写ベルト１に接触中の転写材Ｐに、中間転写ベルト１上の負極性のトナーから成るトナー像が転写される。

２．定着前搬送部
次に、定着前搬送部４について説明する。なお、以下の説明において、「上流」、「下流」とは、特に言及しない場合は、それぞれ転写材Ｐの搬送方向における上流、下流を意味する。また、以下の説明において、「先端」、「後端」とは、特に言及しない場合は、それぞれ転写材Ｐの搬送方向における転写材Ｐの先端、後端を意味する。

図２は、定着前搬送部４の近傍を転写材Ｐの搬送方向と略直交する方向（感光ドラム１１や中間転写ベルト１の張架ローラの回転軸線方向）に見た断面図である。本実施例では、定着前搬送部４は、上流側から下流側へと次の順で配置された、前ガイド４１、搬送ベルト４２、後ガイド４３、を有して構成されている。前ガイド４１は、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐを案内して、搬送ベルト４２へと導く。搬送ベルト４２は、２個の張架ローラに張架されており、図１中の矢印Ｒ５（反時計回り）に回転駆動され、その上に接触した転写材Ｐを定着装置３に向けて搬送する。本実施例では、搬送ベルト４２は、排出された転写材Ｐを表面に吸着するように構成されている。具体的には、搬送ベルト４２には、内側からエアーが引けるように複数の穴が形成されている。そして、搬送ベルト４２の内側にエアーを吸引する吸引手段（不図示）が配置され、転写材Ｐを搬送する搬送側からエアーで吸引をしている。また、搬送ベルト４２による転写材Ｐの搬送速度は、二次転写部Ｎ２における転写材Ｐの搬送速度よりも遅く設定されている。後ガイド４３は、搬送ベルト４２によって搬送された転写材Ｐを案内して、定着装置３の定着部Ｎ３へと導く。

定着前搬送部４と、２次転写部Ｎ２と、定着部Ｎ３と、の位置関係は、次のようになっている。２次転写部Ｎ２の下流側端部から定着部Ｎ３の上流側端部まで引いた直線（図中破線）をニップ線Ａとする。このニップ線Ａの長さ、すなわち、２次転写部Ｎ２の下流側端部から定着部Ｎ３の上流側端部までの距離Ｌ６は１６０〜１９０ｍｍである。ニップ線Ａと前ガイド４１との最近接距離Ｌ７は１〜６ｍｍである。ニップ線Ａ上の前ガイド４１に対する最近接位置を点Ｚ１とすると、ニップ線Ａ上の２次転写部Ｎ２から点Ｚ１までの距離は１〜５ｍｍである。ニップ線Ａと搬送ベルト４２との最近接距離Ｌ８は１５〜１９ｍｍである。ニップ線Ａ上の搬送ベルト４２に対する最近接位置を点Ｚ２とすると、ニップ線Ａ上の２次転写部Ｎ２から点Ｚ２までの距離は７０〜８０ｍｍである。ニップ線Ａと後ガイド４３との最近接距離Ｌ９は８〜１３ｍｍである。ニップ線Ａ上の後ガイド４３に対する最近接位置を点Ｚ３とすると、ニップ線Ａ上の２次転写部Ｎ２から点Ｚ３までの距離は１４０〜１５５ｍｍである。

３．除電針
次に、本実施例における除電針５について説明する。図３は、除電針５の近傍を転写材Ｐの搬送方向と略直交する方向（感光ドラム１１や中間転写ベルト１の張架ローラの回転軸線方向）に見た断面図である。また、図４は、除電針５の先端の拡大平面図である。

本実施例では、２次転写部Ｎ２の下流側近傍に、除電部材として、転写材Ｐと対向する先端が針形状（鋸刃状）の電極部材である除電針５が配置されている。本実施例では、除電針５は、転写材Ｐの搬送方向において２次転写部Ｎ２より下流、かつ、前ガイド４１より上流において、中間転写ベルト１や２次転写ローラ２に接触しないように近接して配置されている。また、除電針５には、除電電源Ｅ３が接続されている。後述するように、本実施例では、除電電源Ｅ３は、負極性出力部と正極性出力部とを有し、負極性の直流電圧と正極性の直流電圧とを切り替えて除電針５に印加できる。そして、除電針５は、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐのトナー像担持面の裏側から転写材Ｐを除電することができる。ここで、除電するとは、電荷を完全に除去することのみを意味するものではなく、電荷の少なくとも一部を除去（逆極性の電荷で中和）することを含む。

より詳細には、図３に示すように、２次転写ローラ２の回転中心とバックアップローラ８の回動中心とを結んだ線Ｌ１と、除電針５の先端と、の間の距離（最短距離）Ｄ１は、１０〜１５ｍｍである。また、２次転写ローラ２とバックアップローラ８に掛け回された中間転写ベルト１との接点を通る、線Ｌ１と直交する線Ｌ２と、除電針５の先端と、間の距離（最短距離）Ｄ２は、１〜４ｍｍである。また、線Ｌ２に対する除電針５の傾きθｄは２０〜６０°（転写材Ｐの搬送方向の下流側に行くに従って線Ｌ２から遠ざかる方向に傾斜）である。

また、図４に示すように、除電針５は針形状（鋸刃状）の先端形状を有し、１個の針は、基部から先端までの長さＤ３が３±０．５ｍｍ、隣接する先端間の距離Ｄ４が１±０．５ｍｍである。

なお、除電針５の長手方向（転写材Ｐの搬送方向と略直交する方向）の長さは、本実施例の画像形成装置１００が画像を形成することが可能な転写材Ｐのうち同方向の長さが最も長い転写材Ｐの該長さ以上である。つまり、２次転写部Ｎ２から排出されたいずれのサイズの転写材Ｐも、除電針５の長手方向の長さの範囲内を通過する。

４．転写材の挙動
次に、２次転写部Ｎ２と定着部Ｎ３との間での転写材Ｐの挙動について説明する。図５は、その挙動を示す模式図である。図５では、除電針５の図示は省略されている。

まず、２次転写部Ｎ２を通過した直後（定着部Ｎ３に到達する前）の転写材Ｐは、図５（ａ）に示すように、定着前搬送部４（前ガイド４１、搬送ベルト４２、後ガイド４３）に沿って進行し、転写材Ｐが湾曲したループ形状を形成する。本実施例では、バックアップローラ８の外径よりも２次転写ローラ２の外径の方が大きい構成となっている。つまり、本実施例では、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１の内面に接触して設けられ、中間転写ベルト１を挟んで２次転写ローラ２と対向し、２次転写部Ｎ２を形成するバックアップローラ８を備えている。そして、バックアップローラ８の外径は、２次転写ローラ２の外径よりも小さい。このため、転写材Ｐの先端は、２次転写部Ｎ２を通過した直後は、曲率の小さい２次転写ローラ２側（下方）に沿って搬送されやすい。

次に、転写材Ｐが定着部Ｎ３に到達した後に、２次転写部Ｎ２での転写材Ｐの搬送速度より定着部Ｎ３での転写材Ｐの搬送速度が速い場合は、転写材Ｐの挙動は次のようになる。つまり、図５（ｂ）に示すように、上述のループが解消されながら転写材Ｐが定着前搬送部４（前ガイド４１、搬送ベルト４２、後ガイド４３）から浮き、２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向が中間転写ベルト１寄りになる。

一方、転写材Ｐが定着部Ｎ３に到達した後に、２次転写部Ｎ２での転写材Ｐの搬送速度より定着部Ｎ３での転写材Ｐの搬送速度が遅い場合は、転写材Ｐの挙動は次のようになる。つまり、図５（ｃ）に示すように、上述のループが過多になって転写材Ｐが定着前搬送部４（前ガイド４１、搬送ベルト４２、後ガイド４３）から浮き、２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向はやはり中間転写ベルト１寄りになる。

本実施例では、２次転写ローラ２に正極性の電圧が印加されている。このため、２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向が２次転写ローラ２寄りの場合は、転写材Ｐが２次転写部Ｎ２を通過する際に、バックアップローラ８との間のギャップにより放電が生じ、転写材Ｐは負極性側に帯電する。一方、２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向が中間転写ベルト１寄りの場合は、転写材Ｐが２次転写部Ｎ２を通過する際に、２次転写ローラ２との間のギャップにより放電が生じ、転写材Ｐは正極性側に帯電する。

つまり、図５に示すように、２次転写部Ｎ２での転写材Ｐの搬送速度と定着部Ｎ３での転写材Ｐの搬送速度のいずれが大きい場合でも、転写材Ｐが定着部Ｎ３に到達した後の２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向は中間転写ベルト１寄りになる。そのため、転写材Ｐが定着部Ｎ３に到達した後に転写材Ｐの帯電状態は負極性から正極性に変遷する。

この現象は、転写材Ｐの搬送方向の長さが長いほど顕著になる。ここでは、転写材Ｐとして、搬送方向の長さが１４２〜７６２ｍｍ紙（王子製紙社製のＯＫプリンス（坪量５２ｇ／ｍ^２）とＯＫトップコート（坪量１２８ｇ／ｍ^２））を用いて挙動を調べた。

５．除電電圧の制御
次に、除電針５に印加する電圧（除電針電圧）の制御について説明する。図６は、転写材Ｐの浮きの様子を説明するための模式図である。

上述の図５（ｂ）、（ｃ）の状態の転写材Ｐが中間転写ベルト１から分離されると、過剰の正極性の電荷を軽減しようと、中間転写ベルト１から転写材Ｐのトナー像担持面側に負極性の電荷が飛び込み、トナー像の乱れが発生することがある。

このとき、除電針５に負極性の電圧を印加すると、過剰の正極性の電荷を効率的に除電できるので、トナー像の乱れを軽減できる。しかし、図６（ａ）に示すように、定着部Ｎ３に到達する前の転写材Ｐは２次転写部Ｎ２から２次転写ローラ２寄りに排出されており、負極性に帯電している。そのため、この状態で除電針５に負極性の電圧を印加すると、図６（ｂ）に示すように、転写材Ｐと除電針５とが静電的に反発しあい、転写材Ｐが浮遊してしまうことがある。これにより、転写材Ｐが図示しない周囲の部材と衝突し、トナー像の乱れが発生したり、更には転写材Ｐの先端側が折れて定着部Ｎ３から排出されたりすることがある。

そこで、本実施例では、転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３へと所定距離移動してからその転写材Ｐの後端が２次転写部Ｎ２を通過するまでの間に、除電針５に次のような電圧を印加する。つまり、その転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２を通過してから上記所定距離移動するまでの間の除電部材５の電位よりもトナーの正規の帯電極性（像担持体上のトナーの帯電極性）と同極性側に大きい電圧を、除電電源Ｅ３から除電部材５に印加するようにする。典型的には、転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から転写部Ｎ３へと上記所定距離移動する間とは、転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３に到達するまでの間である。本実施例では、この制御は、装置本体１１０に設けられた制御部としてのＣＰＵ５０（図８）によって行われる。以下、更に詳しく説明する。

図７は、本実施例における２次転写ローラ５に印加する電圧（２次転写電圧）、及び除電針５に印加する電圧（除電針電圧）のタイミングチャート図である。また、図８は、本実施例における除電針電圧の概略制御態様を示すブロック図である。

本実施例では、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの距離Ｌ６を移動する間は、除電針電圧を０Ｖとするか又は除電針５を接地状態とする。なお、本実施例では、２次転写部Ｎ２と定着部Ｎ３との間に転写材Ｐが存在しないときも、除電針電圧を０Ｖとするか又は除電針５を接地状態とする。そして、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの間の距離Ｌ６分移動した後に、除電針５に、負極性の電圧を、その絶対値を徐々に大きくしながら印加する。本実施例では、転写材Ｐの搬送距離５〜１５ｍｍずつ段階的に除電針電圧の絶対値を大きくしていき、最終的に後述する予め決められた除電のための電圧（ここでは、「除電電圧」ともいう。）の値にする。本実施例では、距離Ｌ６分移動した後に印加される除電電圧は、−０．５ｋＶ〜−４ｋＶが好ましい。このように、本実施例では、除電針電圧を、中間転写ベルト１上のトナーの帯電極性と同極性側に徐々に大きくする。また、転写材Ｐの後端が２次転写部Ｎ２を通過した後に、除電針電圧を０Ｖとするか又は除電針５を接地状態とする。

距離Ｌ６分移動した後に除電針５の電位を変化させるのは、次の理由によるものである。つまり、少なくとも距離Ｌ６分移動した後ならば転写材Ｐの先端が定着部Ｎ３の近傍に到達しており、２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向が中間転写ベルト１寄りになっていくからである。

また、除電針電圧の絶対値を徐々に大きくするのは、次の理由によるものである。つまり、距離Ｌ６分移動した時点の付近は、転写材Ｐの帯電状態が負極性から正極性へ変遷するタイミングである。そのため、ステップ関数的に除電針電圧を最終的な除電電圧値に切り替えるよりも、本実施例のように最終的な除電電圧値に向けて徐々に変化させた方が、転写材Ｐの挙動をより安定させることができるからである。

表１は、本実施例における除電針電圧の設定を示す。本実施例では、表１に示すように、最終的な除電電圧値は、環境（本実施例では絶対水分量）、転写材Ｐの坪量、１面目か２面目かに応じて変えるようになっている。

このように、本実施例では、除電電圧の絶対値を、環境に応じて変える。特に、本実施例では、環境の湿度が第１の値の場合の除電電圧の絶対値よりも、環境の湿度が第１の値よりも大きい第２の値の場合の除電電圧の絶対値の方を小さくする。また、本実施例では、除電電圧の絶対値を、転写材Ｐの坪量に応じて変える。特に、本実施例では、転写材Ｐの坪量が第１の坪量の場合の除電電圧の絶対値よりも、転写材Ｐの坪量が第１の坪量よりも大きい第２の坪量の場合の除電電圧の絶対値の方を小さくする。

つまり、低湿側の方が転写材Ｐの余剰電荷の減衰が遅く放電が発生しやすいため、高湿側よりも低湿側の方の転写材Ｐの除電電圧の絶対値を大きくしている。

また、転写材Ｐの坪量が大きい方が、転写材Ｐの剛度が高く図５（ｂ）、（ｃ）の状態になりにくいので、転写材Ｐの坪量が小さい場合よりも大きい場合の方の除電電圧の絶対値を小さくしている。

また、転写材Ｐの１面目（片面画像形成モード、両面画像形成モードの１面目）よりも、２面目（両面画像形成モード）に画像形成する場合の方が、転写材Ｐが定着部Ｎ３を１回通過して乾燥しているので、転写材Ｐの余剰電荷の減衰が遅く放電が発生しやすい。そのため、転写材Ｐの１面目に対する除電電圧の絶対値よりも、２面目に対する除電電圧の絶対値の方を大きくしている。

図８に示すように、画像形成に用いる転写材Ｐに関する情報（メディア情報）は、例えば装置本体１１０に設けられた操作部６０からの操作者の指示などによりＣＰＵ５０に入力される。本実施例では、メディア情報としては、転写材Ｐのサイズの情報と、坪量の情報とが、ＣＰＵ５０に入力される。なお、転写材Ｐの坪量の情報は、坪量自体である必要はなく、転写材Ｐの種類（例えば、コート紙、普通紙、薄紙といった属性、メーカ、あるいは品番）などの坪量を十分な精度で特定できる情報であればよい。また、メディア情報は、装置本体１１０と通信可能に接続された外部機器の操作部や、転写材Ｐのサイズの情報や坪量の情報を検知するセンサーから入力されたりしてもよい。また、環境の情報は、装置本体１１０の内部又は外部の少なくとも一方の、温度又は湿度の少なくとも一方を検知する環境検知手段としての温湿度センサー７０からＣＰＵ５０に入力される。また、ＣＰＵ５０は、１面目か２面目かを、画像形成動作のシーケンスから判断できる。ＣＰＵ５０は、装置本体１１０に設けられた情報記憶手段としてのメモリー８０に記憶されている表１に示すような除電針電圧の設定の情報を参照して、環境の情報、メディア情報、１面目か２面目かの情報に基づいて除電針電圧を決定する。そして、ＣＰＵ５０は、決定した除電針電圧の設定に基づいて除電電源Ｅ３を制御して画像形成を実行させる。

なお、本実施例では、環境、転写材Ｐの坪量、１面目が２面目かで、それぞれ除電電圧値を変化させているが、これらの少なくとも一つに応じて変化させることもできる。また、本実施例では、環境の湿度の情報として絶対水分量に応じて除電電圧値を変化させたが、相対湿度に応じて変化させてもよい。また、温度と湿度とは相関するので、所望により環境の温度に応じて除電電圧値を変化させてもよい。

また、転写材Ｐの搬送方向の長さが２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの距離以上の場合、すなわち、転写材Ｐの先端が定着部Ｎ３に到達した際にその転写材Ｐの後端が２次転写部Ｎ２を通過していない状態となる場合にのみ本実施例の制御を行ってもよい。転写材Ｐの搬送方向の長さが２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの距離未満の場合には、例えば除電針電圧を０Ｖに維持したり、除電針５を接地状態に維持したりすることができる。

具体的に説明すると、本実施例では、画像形成装置１００は、次のような転写材Ｐ１と転写材Ｐ２とに対して画像形成可能に構成されている。転写材Ｐ１は、転写材Ｐの搬送方向の長さが２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの転写材Ｐの搬送距離よりも長い所定長さ以上である転写材Ｐであり、転写材Ｐ２は、転写材Ｐの搬送方向の長さが転写材Ｐ１よりも長い転写材Ｐ２である。ここで、転写材Ｐ１、Ｐ２は、同一種類（転写材Ｐの剛度、坪量が同じ）とする。そして、ＣＰＵ５０は、少なくとも転写材Ｐ１、Ｐ２に画像形成を行う場合は、次のような制御を行う。つまり、転写材Ｐが二次転写部Ｎ２を通過中において、転写材Ｐの先端が二次転写部Ｎ２を通過してから所定時間経過した場合に、除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）から除電電圧（トナーの帯電極性と同極性側に大きくする電圧）に変更する。本実施例では、この所定時間は、以下を満たすように設定されている。即ち、除電針電圧が変更される所定タイミングは、転写材Ｐの先端が搬送ベルト４２に吸着された後で、かつ、転写材Ｐの先端が定着部Ｎ３に到達してから二次転写部Ｎ２と定着部Ｎ３の間で形成される転写材Ｐのループ量が所定量に到達する前に設定される。ここで、ループ量とは、二次転写部Ｎ２と定着部Ｎ３の間にある転写材Ｐの搬送方向の長さである。

即ち、本実施例では、ＣＰＵ５０は、上記の所定時間経過時に、除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）から除電電圧（トナーの帯電極性と同極性側に大きくする電圧）に変更するように制御する。本実施例では、除電針電圧が変更されるタイミングは、転写材Ｐの種類が同一で搬送方向の長さが異なる場合、転写材Ｐの先端基準で考えると転写材Ｐ１と転写材Ｐ２とで実質的に同一タイミングとなるように制御されている。即ち、除電電圧を印加した際の転写材Ｐ１、Ｐ２の搬送方向先端から２次転写部Ｎ２までの転写材Ｐ１、Ｐ２の長さは、実質的に同一となるように設定されている。

ここで、転写材Ｐの搬送方向長さが特定の長さ以上の転写材Ｐであっても、転写材Ｐの剛度が大きい場合は、転写材Ｐの排出方向変化（２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向が中間転写ベルト１寄りになる量）が小さい。この場合は、転写材Ｐの姿勢変化による画像不良が生じにくくなる。このため、転写材Ｐの搬送方向長さが特定の長さ以上の転写材Ｐであっても、特定の紙種（例えば、剛度が所定量よりも大きい）の場合には、本実施例の制御を行なわなくても良い。言い換えれば、転写材Ｐの搬送方向長さが特定の長さ以上で、かつ、特定の紙種（紙の剛度が所定値以下）の場合に本実施例の制御を実施するようにしても良い。つまり、制御部５０は、次のような特定の転写材Ｐに対して画像形成する場合において、本実施例に従って除電針電圧を制御するモードを実行することができる。特定の転写材Ｐは、転写材Ｐの坪量が所定値以下であって、転写材Ｐの搬送方向の長さが２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの転写材Ｐの搬送距離よりも長い所定長さ以上である転写材Ｐである。

尚、本実施例では、ＣＰＵ５０は、少なくとも転写材Ｐの最大画像形成領域（画像領域、画像部）が２次転写部Ｎ２を通過中に、除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）から除電電圧（トナーの帯電極性と同極性側に大きくする電圧）に変更するように制御する。つまり、本実施例では、除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）から除電電圧に変更する所定タイミングは、上述の特定の転写材Ｐの画像領域の搬送方向後端が２次転写部Ｎ２を通過するまでの間に設定される。これは、転写材Ｐの最大画像形成領域への放電による画像不良を抑制するためである。また、除電針電圧を０もしくは接地状態に戻すタイミングは、転写材Ｐの最大画像形成領域の後端が２次転写部Ｎ２を通過後、もしくは除電針５の最近接位置を通過後が好ましい。放電による画像不良を抑制の観点からは、転写材Ｐの後端が除電針５の最近接位置を通過した後に、除電針電圧を０もしくは接地状態に戻すように構成するのが好ましい。

また、上述のように、除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）から除電電圧（トナーの帯電極性と同極性側に大きくする電圧）に変更する所定タイミングは、転写材Ｐが搬送ベルト４２に吸着された後に設定することができる。しかしながら、転写材Ｐの搬送性の観点からは、この所定タイミングは、転写材Ｐの先端が定着部Ｎ３に到達した後に設定する方が好ましい。ただし、転写材Ｐの先端が定着部Ｎ３に到達する前であっても、転写材Ｐの搬送性が不安定にならなければ、除電針電圧を変更しても良い。

例えば、転写材Ｐの先端が搬送ベルト４２に到達（吸着）した後は、転写材Ｐが搬送ベルト４２に吸着保持されて搬送されるため搬送性が安定する。このため、転写材Ｐの先端が搬送ベルト４２に到達後に、除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）から除電電圧（トナーの帯電極性と同極性側に大きくする電圧）に変更してもよい。また、本実施例では、ガイド部としての前ガイド４１は、接地（アース）された金属（板金）で構成されている。この場合は、転写材Ｐの先端が前ガイド４１に到達すると、転写材Ｐが前ガイド４１に静電的に吸着されてガイドされる。このため、搬送性が安定する。このような場合は、転写材Ｐの先端が前ガイド４１に到達した後に、除電針電圧を変更してもよい。一方、転写材Ｐの先端が前ガイド４１に到達する前に除電針電圧を変更してしまうと、転写材の搬送性が不安定となる。このため、好ましくは、転写材Ｐの先端が搬送ベルト４２に到達（吸着）された後に除電針電圧を変更するのが好ましい。ここで、転写材Ｐの先端が前ガイド４１に到達する時点とは、転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２を通過してから、２次転写部Ｎ２と前ガイド４１との最短距離を進んだ時点を指す。同様に、転写材Ｐの先端が搬送ベルト４２に到達する時点とは、転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２を通過してから、２次転写部Ｎ２と搬送ベルト４２との最短距離を進んだ時点を指す。

また、本実施例では、除電針電圧を、０Ｖ（又は接地状態）と、中間転写ベルト１上のトナーの帯電極性と同極性の所定の除電電圧値と、の間で変化させたが、これに限定されるものではない。転写材Ｐの先端寄りの挙動（浮遊の程度）などに応じて、本実施例において０Ｖ（又は接地状態）とした除電針電圧を、上述の最終的な除電電圧値よりも絶対値が小さい、中間転写ベルト１上のトナーの帯電極性と同極性の電圧としてもよい。この最終的な除電電圧値よりも絶対値が小さい、中間転写ベルト１上のトナーの帯電極性と同極性の電圧を、ここでは「弱ネガ」ともいう。

具体的には、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの距離Ｌ６を移動する間は、除電針電圧を０〜−０．５ｋＶ、好ましくは０〜−０．２５ｋＶとすることができる。尚、このような弱ネガを印加する場合は、上述のように転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から距離Ｌ６分移動した後に印加される除電電圧との差分は、少なくとも２００Ｖ以上あることが好ましい。そして、２次転写部Ｎ２と定着部Ｎ３との間に転写材Ｐが存在しないときは、除電針電圧を０Ｖとするか又は除電針５を接地状態とする。これは次の理由による。図６を用いて前述したが、転写材Ｐが負極性に帯電している状態で除電針５に負極性の電圧を印加すると図６（ｂ）に示すように転写材Ｐと除電針５とが静電的に反発しあい転写材Ｐが浮遊する。このような状態のときには理想的には除電針５には負極性の電圧を印加しない方が良い。しかしながら、転写材Ｐの先端のカール状態や波うち状態によっては転写材Ｐが、中間転写ベルト１から分離気味になり転写材Ｐが正極性に帯電する場合もある。そのため、転写材Ｐが浮遊しないレベルで負極性の電圧を除電針５に印加すると、過剰気味になった転写材Ｐの正極性の電荷を軽減できる。また、転写材Ｐの負極性の電荷を除電するなどのために、本実施例において０Ｖ（又は接地状態）とした除電針電圧を、正極性の電圧としてもよい（実施例２参照）。また、除電針に上記弱ネガもしくは正極性の電圧を印加するタイミングは、転写材Ｐの先端が除電針５に最近接するタイミングにあわせればよい。

このように、典型的には、転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３へと所定距離移動するまでの間に、除電電源Ｅ３から除電針５に印加する電圧を０Ｖとするか、又は除電針５を電気的に接地させる。ただし、この間に除電電源Ｅ３から除電針５にトナーの正規の帯電極性と同極性又は逆極性の電圧を印加することもできる。

以上説明したように、本実施例によれば、転写材Ｐの先端寄りの部分と後端寄りの部分とに対する除電針電圧を異ならせる。これにより、転写材Ｐの先端から後端までの転写材Ｐの帯電状態に応じて除電処理を最適化できる。そのため、転写材Ｐの後端寄りの部分でのトナー像の乱れを軽減すると共に、転写材Ｐの先端寄りの部分での浮遊を抑制して転写材Ｐの搬送挙動を安定させることができる。

［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

図９は、本実施例における定着前搬送部４の近傍を転写材Ｐの搬送方向と略直交する方向（感光ドラム１１や中間転写ベルト１の張架ローラの回転軸線方向）に見た断面図である。図１０は、本実施例における２次転写ローラ５に印加する電圧（２次転写電圧）、及び除電針５に印加する電圧（除電針電圧）のタイミングチャート図である。また、図１１は、本実施例における除電針電圧の概略制御態様を示すブロック図である。

本実施例では、画像形成装置１００は、２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３へと搬送される転写材Ｐの、その転写材Ｐの面と交差する方向における位置（ここでは「上下位置」という。）を検知する検知手段としての、ループセンサー４６を有する。そして、ＣＰＵ５０は、ループセンサー４６の検知結果に応じて、実施例１で説明したように除電針電圧を変更するタイミングを変える。

本実施例では、ループセンサー４６は、前ガイド４１の下方に配置されたフォトインタラプタ４４、４５と、転写材Ｐの裏面に接触して傾倒するループ検知フラグ４７と、を有して構成されている。ループセンサー４６は、フォトインタラプタ４４、４５でループ検知フラグ４７が所定の角度まで傾倒したことを検出する。これは、転写材Ｐの上下位置が中間転写ベルト１側（像担持体側）に所定値以上近づいたことを検知することに相当する。ループセンサー４６は、ループフラグ４７が上記所定の角度まで傾倒したことを検知すると、排出方向変化信号をＯＦＦからＯＮにする。ＣＰＵ５０は、この排出方向変化信号がＯＦＦからＯＮになると、２次転写部Ｎ２からの転写材Ｐの排出方向が図５（ｂ）、（ｃ）のように変化して、転写材Ｐが中間転写ベルト１寄りになったと判断することができる。

本実施例では、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２を通過してから排出方向変化信号がＯＦＦの間は、除電針５に正極性の電圧を印加する。これは、転写材Ｐが下向き排紙になりやすい紙の場合に適している。前述したように、下向き排紙の転写材Ｐは負極性に帯電しやすいので、その電荷を正極性の電圧を除電針５に印加することで軽減させることで、分離時の放電を抑制し画像乱れを軽減させることができる。本実施例では、２次転写部Ｎ２と定着部Ｎ３との間に転写材Ｐが存在しないときは、除電針電圧を０Ｖとするか又は除電針５を接地状態とする。また、典型的には、排出方向変化信号がＯＦＦからＯＮになるのは、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２から定着部Ｎ３までの距離Ｌ６を移動した後である。そして、排出方向変化信号がＯＦＦからＯＮになったら、除電針電圧を後述する予め決められた負極性の除電電圧値に向けて転写材Ｐの搬送距離５〜１５ｍｍずつ段階的に変えていく。そして、最終的に除電針電圧をその除電電圧値にする。このように、本実施例では、ループセンサー４６により上下位置が中間転写ベルト１側に所定値以上近づいたことが検知された場合に、実施例１で説明したように除電針電圧を変更する。換言すれば、ＣＰＵ５０は、ループセンサー４６により上下位置が所定位置に到達したことが検知された場合に、実施例１で説明したように除電針電位を切り替える。また、転写材Ｐの後端が２次転写部Ｎ２を通過した後に、除電針電圧を０Ｖとするか又は除電針５を接地状態とする。

除電針電圧を徐々に変えていくのは、次の理由によるものである。つまり、排出方向変化信号がＯＮになった時点の付近は、転写材Ｐの帯電状態が負極性から正極性へ変遷するタイミングである。そのため、ステップ関数的に除電針電圧を最終的な除電電圧値に切り替えるよりも、本実施例のように最終的な除電電圧値に向けて徐々に変化させた方が、転写材Ｐの挙動をより安定させることができるからである。

表２は、本実施例における除電針電圧の設定を示す。本実施例では、実施例１と同様に、最終的な除電電圧値は、環境（本実施例では絶対水分量）、転写材Ｐの坪量、１面目か２面目かに応じて変えるようになっている。これは実施例１で説明したのと同じ理由によるものである。

なお、本実施例では、２次転写部Ｎ２から排出された転写材Ｐの先端が２次転写部Ｎ２を通過してから排出方向変化信号がＯＦＦの間は、除電針５に正極性の電圧を印加したが、実施例１と同様に、この間に除電針電圧を０Ｖ（又は接地状態）としてもよい。

また、最終的な除電電圧の絶対値を、ループセンサー４６の検知結果に応じて変えることもできる。典型的には、転写材Ｐの上下位置がより中間転写ベルト１側の位置になるほど、中間転写ベルト１上のトナーの帯電極性と同極性の除電電圧の絶対値を大きくすることができる。これにより、転写材Ｐの上下位置に応じてトナー像の乱れを効果的に抑制することができる。つまり、典型的には、上下位置が第１の位置の場合の除電電圧の絶対値よりも、上下位置が第１の位置よりも中間転写ベルト１に近い第２の位置の場合の除電電圧の絶対値の方を大きくすることができる。

以上説明したように、本実施例によれば、ループセンサー４６で転写材Ｐの上下位置を検知することで、実際の転写材Ｐの挙動に即して除電針電圧を制御して、効果的にトナー像の乱れと転写材Ｐの浮遊とを抑制することができる。

［その他］
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。

上述の実施例では、中間転写方式の画像形成装置における２次転写部と定着部との間での転写材の挙動に関して本発明を適用したが、これに限定されるものではない。当業者には周知のように、転写部において感光体などの像担持体から転写材にトナー像を直接転写する画像形成装置がある。この場合も、転写部の下流側近傍に除電部材が設けられることがある。したがって、このような画像形成装置における転写部と定着部との間での転写材の挙動に関しても、本発明を適用することができ、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。また、像担持体は、トナー像を担持するものであれば、静電記録誘電体であってもよい。

また、上述の実施例では、転写部材（２次転写部材）は回転可能なローラ状のものであったが、これに限定されるものではなく、回転可能な無端ベルト状のもの、回転可能な又は固定配置型のブラシ状のもの、シート状やブレード状のものなどであってもよい。ただし、典型的には、転写部材は、像担持体との間で転写材を挟持して搬送する回転可能なものである。

１ 中間転写ベルト
２ ２次転写ローラ
３ 定着装置
４ 定着前搬送部
５ 除電針
５０ ＣＰＵ
１００ 画像形成装置
Ｅ３ 除電電源

Claims (18)

1. トナー像を担持する像担持体と、
   前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
   電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
   転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、
   転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、
   前記除電部材に電圧を印加する電源と、
   前記電源を制御する制御部と、
   を有し、
   前記定着部における転写材の搬送速度は、前記転写部における転写材の搬送速度よりも遅く設定されており、前記転写材の坪量が所定値以下であって、前記転写材の搬送方向の長さが前記転写部から前記定着部までの転写材の搬送距離よりも長い所定長さ以上である特定の転写材に対して画像形成する場合において、
   前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達する第１タイミングよりも後で、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達してから前記定着部と前記転写部の間で形成される前記特定の転写材のループ量が所定量に到達する第２タイミングよりも前の所定タイミングから、前記特定の転写材の搬送方向後端が前記転写部を通過する第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように前記除電部材に印加する電圧を制御するモードを実行すること特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向の先端が前記転写部を通過してから前記定着部に到達するまでの間、前記電源から前記除電部材に印加する電圧を０Ｖとするか、又は前記除電部材を接地させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向の先端が前記定着部に到達してからその転写材の搬送方向の後端が前記転写部を通過するまでの間に、前記電源から前記除電部材に印加する電圧を、トナーの帯電極性と同極性にするとともに、その絶対値を徐々に大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記転写部から前記定着部へと搬送される転写材の、その転写材の面と交差する方向における位置を検知する検知手段を備え、
   前記制御部は、前記検知手段の検知結果に応じて、前記所定タイミングを変えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記転写部から前記定着部へと搬送される転写材の、その転写材の面と交差する方向における位置を検知する検知手段を備え、
   前記制御部は、前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値を、前記検知手段の検知結果に応じて変えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、前記位置が第１の位置の場合における、前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも、前記位置が前記第１の位置よりも前記像担持体に近い第２の位置の場合における、前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値の方を大きくすることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. トナー像を担持する像担持体と、
   前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
   電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
   転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、
   転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、
   前記除電部材に電圧を印加する電源と、
   前記電源を制御する制御部と、
   前記転写部から前記定着部へと搬送される転写材の、その転写材の面と交差する方向における位置を検知する検知手段と、
   を有し、
   前記制御部は、転写材の搬送方向の先端が前記転写部を通過してからその転写材の搬送方向の後端が前記転写部を通過するまでの間に、前記検知手段により前記位置が前記像担持体側に所定値以上近づいたことが検知された場合に、前記電源から前記除電部材に印加する電圧を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記検知手段により前記位置が前記像担持体側に所定値以上近づいたことが検知されるまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように、前記除電部材に印加する電圧を制御すること特徴とする画像形成装置。
8. トナー像を担持する像担持体と、
   前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
   電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
   転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、
   転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、
   転写材の搬送方向に関して、前記除電部材よりも下流側で、前記定着部よりも上流に配置され、表面に前記転写材を吸着して搬送する搬送ベルトと、
   前記除電部材に電圧を印加する電源と、
   前記電源を制御する制御部と、
   を有し、
   前記搬送ベルトによる転写材の搬送速度は、前記転写部における転写材の搬送速度よりも遅く設定されており、前記転写材の坪量が所定値以下であって、前記転写材の搬送方向の長さが前記転写部から前記定着部までの転写材の搬送距離よりも長い所定長さ以上である特定の転写材に対して画像形成する場合において、
   前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記搬送ベルトに吸着される第１タイミングよりも後で、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達してから前記定着部と前記転写部の間で形成される前記特定の転写材のループ量が所定量に到達する第２タイミングよりも前の所定タイミングから、前記特定の転写材の画像領域の搬送方向後端が前記転写部を通過する第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように前記除電部材に印加する電圧を制御するモードを実行すること特徴とする画像形成装置。
9. 前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向の先端が前記転写部を通過してから前記搬送ベルトに到達するまでの間、前記電源から前記除電部材に印加する電圧を０Ｖとするか、又は前記除電部材を接地させることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向の先端が前記転写部を通過してから前記搬送ベルトに到達するまでの間、前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性となるように前記除電部材に印加する電圧を制御することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
11. 前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向の先端が前記搬送ベルトに到達してからその転写材の画像領域の搬送方向の後端が前記転写部を通過するまでの間に、前記電源から前記除電部材に印加する電圧を、トナーの帯電極性と同極性にするとともに、その絶対値を徐々に大きくすることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
12. 前記所定タイミングは、前記特定の転写材の先端が前記定着部に到達した後である、ことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
13. 前記中間転写ベルトの内面に接触して設けられ、前記中間転写ベルトを挟んで前記転写部材と対向し、前記転写部を形成するバックアップローラを備え、前記バックアップローラの外径は、前記転写部材の外径よりも小さいことを特徴とする請求項８〜１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
14. 前記転写部から前記定着部へと搬送される転写材の、その転写材の面と交差する方向における位置を検知する検知手段を備え、
    前記制御部は、前記検知手段の検知結果に応じて、前記所定タイミングを変えることを特徴とする請求項８〜１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
15. 前記制御部は、前記検知手段により前記位置が所定位置に到達したことが検知された場合に、前記除電部材の電位を前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の電位から前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の電位に切り替えることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
16. 前記転写部から前記定着部へと搬送される転写材の、その転写材の面と交差する方向における位置を検知する検知手段を備え、
    前記制御部は、前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値を、前記検知手段の検知結果に応じて変えることを特徴とする請求項８〜１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
17. 前記制御部は、前記位置が第１の位置の場合における、前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも、前記位置が前記第１の位置よりも前記像担持体に近い第２の位置の場合における、前記所定タイミングから前記第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値の方を大きくすることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. トナー像を担持する像担持体と、
    前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
    電圧が印加され、前記中間転写ベルトから転写材へトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
    転写材に転写されたトナー像を転写材に定着する定着部を備えた定着装置と、
    転写材の搬送方向に関して、前記転写部よりも下流側で、前記定着部よりも上流側に配置され、転写材の表面を除電する除電部材と、
    転写材の搬送方向に関して、前記除電部材よりも下流側で、前記定着部よりも上流に配置され、表面に前記転写材を吸着して搬送する搬送ベルトと、
    転写材の搬送方向に関して、前記除電部材よりも下流で、前記搬送ベルトよりも上流に配置され、接地された金属によって構成され、前記転写材をガイドするガイド部と、
    前記除電部材に電圧を印加する電源と、
    前記電源を制御する制御部と、
    を有し、
    前記搬送ベルトによる転写材の搬送速度は、前記転写部における転写材の搬送速度よりも遅く設定されており、前記転写材の坪量が所定値以下であって、前記転写材の搬送方向の長さが前記転写部から前記定着部までの転写材の搬送距離よりも長い所定長さ以上である特定の転写材に対して画像形成する場合において、
    前記制御部は、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記ガイド部に到達する第１タイミングよりも後で、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記定着部に到達してから前記定着部と前記転写部の間で形成される前記特定の転写材のループ量が所定量に到達する第２タイミングよりも前の所定タイミングから、前記特定の転写材の画像領域の搬送方向後端が前記転写部を通過する第３タイミングまでの間の前記除電部材の電位を、トナーの帯電極性と同極性とするとともに、その絶対値を、前記特定の転写材の搬送方向先端が前記転写部を通過してから前記所定タイミングまでの間の前記除電部材の電位の絶対値よりも大きくするように前記除電部材に印加する電圧を制御するモードを実行すること特徴とする画像形成装置。

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