JP2018194725A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】文字チリ等の画像ノイズを抑制しながら凹凸紙へのトナーの転写性を改善する。【解決手段】複数の像担持体３２に担持された少なくとも２色以上のトナー像が１次転写部４０により１次転写されて多重トナー像が形成される第１の中間転写体４１と、第１の中間転写体４１に形成された多重トナー像を用紙に２次転写する２次転写部６０と、第１の中間転写体４１の多重トナー像が形成された位置から２次転写部６０の２次転写位置までの間に設けられ、第１の中間転写体４１に形成された多重トナー像を構成するトナーの付着力を低減させる付着力低減部５０と、を備える。【選択図】図３

Description

中間転写体に多重転写した各色のトナー像を用紙に一括転写する画像形成装置及び画像形成方法に関する。

各色の感光体（静電潜像担持体）に形成された静電潜像に基づく各色のトナー像を１次転写部により中間転写体に多重転写し、多重転写したトナー像（以下「多重トナー像」という）を２次転写部において用紙（記録媒体）に一括転写する画像形成システムがある。このような画像形成システムは、中間転写体から凹凸紙への転写性が著しく悪化する傾向にある。凹凸紙とは、エンボス紙や表面に大きなざらつきのある用紙など、表面が凹凸に富んだ平坦度の低い用紙である。

ここで、従来の画像形成装置の転写機構について説明する。図１は、従来の画像形成装置の転写機構の例を示す。
図１の転写機構では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の静電潜像を担持する感光体２３２Ｙ，２３２Ｍ，２３２Ｃ，２３２Ｋが、中間転写ベルト２４１の回転方向（時計回り）に沿って配列されている。そして、中間転写ベルト２４１を介して各色の感光体２３２Ｙ，２３２Ｍ，２３２Ｃ，２３２Ｋに対向するように、色ごとに１次転写部材２４２Ｙ，２４２Ｍ，２４２Ｃ，２４２Ｋが配置されている。１次転写部材は、中間転写ベルト２４１に当接して中間転写ベルト２４１を感光体に押しつける。また中間転写ベルト２４１を介して、中間転写ベルト２４１の内側にある対向部材２４３と対向するように２次転写部材２６１が配置されている。

中間転写ベルト２４１における２次転写部材２６１のベルト回転方向の下流側には、クリーニング部材２４８が配置されている。中間転写ベルト２４１における感光体２３２Ｙの下流側を位置Ａ、感光体２３２Ｍの下流側を位置Ｂ、感光体２３２Ｃの下流側を位置Ｃ、感光体２３２Ｋの下流側を位置Ｄとする。

図２は、中間転写ベルト２４１上の各位置におけるトナー付着力を示したグラフである。トナー付着力として、中間転写ベルト４１のトナー像が転写されたトナー面にエアーを吹き付け、エアー吹き付け後のトナーの残量を測定した。

図２の例では、位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃ、位置Ｄとトナー像の多重転写が進むにつれて、中間転写ベルト２４１に転写されたトナー像を構成するトナーの付着力が大きくなる。この要因は、各色のトナー像が他色の１次転写部（１次転写ニップ部）を通過する際、感光体と中間転写ベルト２４１の間でトナー像を構成するトナーが中間転写ベルト２４１の表面に押し付けられることにある。トナー像が各色の１次転写部を通過するごとに中間転写ベルト２４１の表面へのトナーの付着力が増大していく。即ち、測定位置が中間転写ベルト２４１の下流側であるほど、中間転写ベルト２４１に転写されたトナー像が１次転写部を通過する回数が増えるために、トナーの付着力が強くなる。

普通紙などの表面に凹凸が少なく平坦度の高い用紙では、中間転写ベルトのトナー像が転写された面（以下「トナー面」という）と用紙が密着するため、十分な電界が得られトナーの付着力の影響はほとんどない。しかし、凹凸紙においては、凹部とトナー面との間に十分な電界が得られないため、トナーの付着力の影響が顕著に表れる。

例えば、特許文献１には、負荷のかからない方法で、記録媒体表面の凹部で充分な画像濃度を得ることができる画像形成装置が開示されている。特許文献１に記載の転写ユニットは、中間転写ベルトと、２次転写裏面ローラと、２次転写バイアス電源とを有している。２次転写バイアス電源は、２次転写裏面ローラに交流電圧と直流電圧とを重畳した転写バイアスを印加する。そして、中間転写ベルトは、少なくとも一層が弾性層である。

特開２０１４−０１０３８３号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では２次転写部に交流電圧を印加しているが、単に２次転写部に交流電圧を印加すると、用紙上のトナーの一部がチリとして飛散する文字チリ（トナーチリとも呼ばれる）等の画像ノイズ（画像不具合）が発生する。

本発明は上記の状況に鑑みてなされたものであり、文字チリ等の画像ノイズを抑制しながら凹凸紙へのトナーの転写性を改善するものである。

本発明の一態様の画像形成装置は、色ごとに設けられた、トナー像を形成する複数の画像形成部と、複数の画像形成部の各々に対応して設けられた、各画像形成部が形成したトナー像を担持する複数の像担持体と、複数の像担持体に担持された少なくとも２色以上のトナー像が１次転写部により１次転写されて多重トナー像が形成される第１の中間転写体と、第１の中間転写体に形成された多重トナー像を用紙に２次転写する２次転写部と、第１の中間転写体の多重トナー像が形成された位置から２次転写部の２次転写位置までの間に設けられ、第１の中間転写体に形成された多重トナー像を構成するトナーの付着力を低減させる付着力低減部と、を備える。

本発明の少なくとも一態様によれば、文字チリ等の画像ノイズを抑制しながら凹凸紙へのトナーの転写性を改善することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

従来の画像形成装置の転写機構の例を示す説明図である。 従来の中間転写ベルト上の各位置におけるトナー付着力を示したグラフである。 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る転写機構の各部の素材及び設定値を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る中間転写ベルト上の各位置におけるトナー付着力を示したグラフである。 比較例に係る転写機構の各部の素材及び設定値を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る転写機構と比較例の転写機構を用いてエンボス紙に対する転写性を評価した結果を示す表である。 本発明の第２の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る転写機構の各部の素材及び設定値を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す説明図である。 本発明の第３の実施形態に係る転写機構の１次転写対向部材の素材を示す説明図である。 本発明の第４の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す説明図である。 本発明の第４の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態に係る電圧印加部材に対する印加電圧の例を示し、図１７Ａは正弦波の例、図１７Ｂは矩形波の例を示す。 本発明の第４の実施形態に係る環境とＡＴＶＣ制御の結果を示す説明図である。 本発明の第４の実施形態に係る転写機構と比較例の転写機構を用いてエンボス紙に対する転写性を評価した結果を示す表である。 本発明の第５の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す説明図である。 本発明の第５の実施形態に係る１次転写部材（電圧印加部材）に対する印加電圧の例としての、矩形波を示す説明図である。 本発明の第５の実施形態に係る転写機構と比較例の転写機構を用いてエンボス紙に対する転写性を評価した結果を示す表である。 本発明の第６の実施形態に係る紙幅と坪量との関係を示した紙幅補正テーブルである。

以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。添付図面において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。なお、添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施形態と実装例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。

＜１．第１の実施形態＞
第１の実施形態は、２次転写位置の上流側で一度別の像担持体（第２の中間転写体）にトナー像を転写することでトナー付着力を低減し、その後、該当像担持体から用紙に一括転写を行う例である。即ち、２次転写前に第２の中間転写体にトナー像を転写する。

図３は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。
画像形成装置１は、静電気を用いて画像の形成を行う電子写真方式を採用しており、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像を重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。この画像形成装置１は、給紙トレイ２０Ａ，２０Ｂと、自動原稿給送装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）１１と、スキャナー１３と、画像形成部３０と、１次転写部４０と、付着力低減部５０と、２次転写部６０と、定着部７０と、操作表示パネル１４とを有する。

給紙トレイ２０Ａ，２０Ｂには、印刷物に応じて普通紙やエンボス紙（凹凸紙の一例）等の用紙が収納されている。給紙トレイ２０Ａ，２０Ｂを区別しない場合には、給紙トレイ２０と記す。画像形成装置１には、給紙トレイ２０から給紙された用紙Ｓを搬送する搬送路２１が形成されている。搬送路２１には、用紙Ｓを搬送するための複数のローラ（搬送ローラ）が設けられている。

自動原稿給送装置１１は、原稿給紙台にセットされた原稿を、不図示の複数のローラ及び搬送ドラムによって、スキャナー１３の読取位置即ちプラテンガラス１２（原稿台）の上面に１枚ずつ搬送する。また自動原稿給送装置１１は、原稿排出ローラにより搬送された原稿を自動原稿給送装置１１の原稿排出トレイに排出する。

画像形成部３０は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成するために、中間転写ベルト４１の上矢印で示す回転方向（時計回り）に沿って配列された４つの画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ（画像形成部の一例）を備えている。画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋを区別しない場合には「画像形成ユニット３１」と称する。各画像形成ユニット３１は、帯電部、レーザ光源等の露光部、現像部、感光体（後述する図４参照）を有している。

１次転写部４０は、画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの感光体に形成されたトナー像が転写される、無端状の中間転写ベルト４１（第１の中間転写体の一例）を備える。中間転写ベルト４１には、各色のトナー像が位置を合わせて１次転写（多重転写）されて混色の多重トナー像（カラー画像）が形成される。

付着力低減部５０は、中間転写ベルト４１の多重トナー像が形成された位置から２次転写部６０の２次転写位置までの間に配置されている。付着力低減部５０は、中間転写ベルト４１に転写された多重トナー像が転写される中間転写ベルト５１を備え、中間転写ベルト４１に形成された多重トナー像を構成するトナーの付着力を低減する機能を有する。付着力低減部５０については、後述する図４を参照して詳細に説明する。

中間転写ベルト４１と付着力低減部５０の中間転写ベルト５１とにより形成されるニップ部（２次転写位置）のベルト回転方向の下流側には、クリーニング部材４８が配置されている。クリーニング部材４８は、ブレード等を用いて２次転写後に中間転写ベルト５１の表面に残留するトナーを除去する。

画像形成装置１は、画像形成モードにおいて、画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋが有するドラム状の感光体を帯電させると共に原稿画像に合わせて感光体の表面を露光し、感光体に静電潜像を形成する。そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各々に対応する感光体の静電潜像に対し現像部を用いてトナーを付着させ、各色のトナー像を形成する。次に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの感光体に形成されたトナー像を、回転駆動する中間転写ベルト４１の表面に順次、１次転写（多重転写）する。中間転写ベルト４１は、中間転写体の一例である

２次転写部材６１（以下「第２の２次転写部材」と称する）は、ローラ状であり、中間転写ベルト４１から付着力低減部５０の中間転写ベルト５１に転写された多重トナー像を、供給された用紙Ｓに２次転写する。中間転写ベルト４１上の各色のトナー像が用紙Ｓに２次転写されることにより、カラー画像が形成される。画像形成装置１は、カラーのトナー画像が形成された用紙Ｓを定着部７０へ搬送する。

定着部７０は、画像形成装置１から供給される、カラーのトナー画像が形成された用紙Ｓに定着処理を行う装置である。定着部７０は、搬送された用紙Ｓを加圧及び加熱して、転写されたトナー画像を用紙Ｓに定着させる。定着部７０は、例えば、定着部材である定着上ローラ及び定着下ローラで構成されている。定着上ローラ及び定着下ローラは、互いに圧接した状態で配置されており、定着上ローラと定着下ローラとの圧接部として定着ニップ部が形成される。

定着上ローラの内部には、不図示の加熱部が設けられている。この加熱部からの輻射熱により定着上ローラの外周部にあるローラ部が温められる。用紙Ｓは、２次転写部６０によりトナー画像が転写された面（定着対象面）が定着上ローラと向き合うように定着ニップ部に搬送される。定着ニップ部を通過する用紙Ｓには、定着上ローラと定着下ローラとによる加圧と、定着上ローラのローラ部の熱による加熱が行われる。定着部７０により定着処理が行われた用紙Ｓは、排紙トレイ１７に排出される。

また、搬送路２１には、定着部７０の下流側で分岐して、２次転写部６０の上流側の搬送路２１に合流する反転搬送路２３が接続されている。反転搬送路２３には、用紙Ｓを反転させる反転部２２が設けられている。反転部２２は、定着部７０から搬送された用紙Ｓを反転し、反転搬送路２３を通して２次転写部６０の上流側で搬送路２１に搬送する。また、反転部２２は、反転した用紙Ｓを定着部７０の下流側の搬送路２１に戻してそのまま排紙トレイ１７に搬送することもできる。

画像形成装置１の上部には、操作表示パネル１４が設置されている。操作表示パネル１４は、印刷動作及び設定変更の受け付け、各種情報の表示を行う。操作表示パネル１４は、情報を表示する表示部１５と、画像形成処理のジョブの開始等を指示する操作部１６を備えている。表示部１５は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルで構成されている。操作部１６は、タッチ操作による入力が可能なタッチパネルで構成されており、表示部１５のＬＣＤパネルにタッチパネルが積層されている。なお、操作部１６をマウスやキーボード、タブレットなどで構成し、表示部１５とは別体で構成することも可能である。

［付着力低減部］
図４は、付着力低減部５０を備える転写機構の構成例を示す。
図４の転写機構は、画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの各々に対応して設けられた、各画像形成ユニット３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋが形成したトナー像を担持する４つの感光体３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ（像担持体）を備える。感光体３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋはそれぞれ、中間転写ベルト４１の矢印で示す回転方向に沿って配列され、対応するイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を担持する。また転写機構は、１次転写部４０を構成する要素として、中間転写ベルト４１を挟んで各色の感光体３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋに対向するように、色ごとに１次転写部材４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋが配置されている。１次転写部材４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋは、中間転写ベルト４１に当接して中間転写ベルト４１を感光体３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋに押しつける。１次転写部材４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋを区別しない場合には「１次転写部材４２」と記す。

中間転写ベルト４１の回転方向における２次転写部材６１の下流側には、クリーニング部材４８が配置されている。中間転写ベルト４１上の感光体３２Ｙの下流側を位置Ａ、感光体３２Ｍの下流側を位置Ｂ、感光体３２Ｃの下流側を位置Ｃ、感光体３２Ｋの下流側を位置Ｄとする。さらに、付着力低減部５０の中間転写ベルト５１上の第２の２次転写部材６１による２次転写位置の上流側を位置Ｅとする。

付着力低減部５０は、中間転写ベルト４１の多重トナー像が形成された位置から２次転写部６０の２次転写位置（２次転写ニップ部）までの間に配置される。図４では、ブラックの感光体３２Ｋの下流側と２次転写部６０の間に配置されている。付着力低減部５０は、無端状の中間転写ベルト５１、第１の２次転写部材５２及び第２の対向部材５３を備える。中間転写ベルト５１は、第２の中間転写体の一例であり、第１の２次転写部材５２及び第２の対向部材５３に巻回されている。第１の２次転写部材５２は、中間転写ベルト４１を挟んで、中間転写ベルト４１の内側にある対向部材４３（以下「第１の対向部材４３」と称する）と対向するように配置されている。第２の対向部材５３は、中間転写ベルト５１を介して、２次転写部材６１に対向するように配置されている。

［転写機構の各部の素材及び設定値］
図５は、第１の実施形態に係る転写機構の各部の素材及び設定値を示す。
画像形成装置１のシステム速度（プロセス速度とも呼ばれる）は、例えば４００ｍｍ／ｓｅｃである。第１の中間転写体である中間転写ベルト４１は、一例としてポリイミド樹脂を用いて構成され、厚みが８０μｍ、表面抵抗が１１ＬｏｇΩ／□である。また１次転写部材４２は、一例としてＮＢＲ（Nitril-Butadiene Rubber）スポンジゴムローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ３５°、外径がφ２０ｍｍ、押圧力が１０Ｎである。スポンジゴムローラは、金属ローラの表面にスポンジゴムが形成されてなる。１次転写部材４２の構成は、各色で共通である。また第１の対向部材４３は、一例としてＮＢＲスポンジゴムローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ３０°、外径がφ３８ｍｍ、押圧力が１０Ｎである。

また第２の中間転写体である中間転写ベルト５１は、一例としてポリイミド樹脂を用いて構成され、厚みが８０μｍ、表面抵抗が１１ＬｏｇΩ／□である。また第１の２次転写部材５２は、一例としてＮＢＲソリッドゴムローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ６０°、外径がφ３８ｍｍである。ソリッドゴムローラは、金属ローラの表面にソリッドゴムが形成されてなる。ソリッドは、気泡を有し柔軟性のあるスポンジと比較して、より硬度の高い樹脂であり、例えばゴムにセラミック粒子を含有させて実現される。そして、第２の対向部材５３は、一例としてＮＢＲスポンジゴムローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ３０°、外径がφ３８ｍｍ、押圧力が１０Ｎである。

図５に示した例は、一例であり各部の仕様はこの例に限らない。例えば中間転写ベルト４１及び中間転写ベルト５１に同一の材料を用いたが、異なる材料でもよい。他の材料としては、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＶＤＦ樹脂（ポリフッ化ビニリデン樹脂）等を使用することができる。各転写部材もＮＢＲ以外の材料を用いてもよい。

［画像形成装置の制御系］
図６は、画像形成装置１のハードウェア構成例を示す。
画像形成装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、補助記憶装置１０４、スキャナー１３、画像形成部３０、１次転写部４０、付着力低減部５０、２次転写部６０、定着部７０、搬送部１０５、操作表示パネル１４、及び通信インターフェース１０６（図中、通信Ｉ／Ｆ）を備える。各部は、バス１１０を介して相互にデータの送信及び受信が可能に接続されている。

ＣＰＵ１０１（制御部の一例）は、画像形成装置１の各部の制御及び各種の演算処理を行う演算処理装置である。ＣＰＵ１０１は、本実施形態に係る各機能を実現するソフトウェアのプログラムコード（以下「プログラム」という）をＲＯＭ１０２又は補助記憶装置１０４から読み出して実行する。なお、画像形成装置１は、ＣＰＵに代えてＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等の他の演算処理装置を備えていてもよい。

ＲＯＭ１０２（記憶部の一例）は、画像形成装置１を機能させるための各種プログラムや各種データを格納する不揮発性の記録媒体である。例えばＲＯＭ１０２には、異なる範囲の搬送方向長に対応する複数の表裏調整方法に関する情報が記憶されている。またＲＯＭ１０２には、各給紙トレイの設定情報、表裏調整の各調整方法の特徴、調整方法の表示ルールが記録されている。

ＲＡＭ１０３（主記憶装置）は、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶する。例えばＲＡＭ１０３には、ＣＰＵ１０１による演算処理の途中に発生した変数やパラメーター等の各種データが一時的に書き込まれる。

補助記憶装置１０４（記憶部の一例）は、ＲＡＭ１０３の補助的な役割を担う記憶装置であり、通常、長時間データ、大容量データを保存することが可能な仕組みを有する。この補助記憶装置１０４には、オペレーティングシステム及び各種のパラメーターの他に、画像形成装置１を機能させるための各種プログラムが記録されていてもよい。例えば補助記憶装置１０４は、設定画面や入力画面等の各画像データ等が保存されている。また補助記憶装置１０４には、ＲＯＭ１０２に代わりに、各給紙トレイの設定情報等が記録されていてもよい。補助記憶装置１０４として、ハードディスクの他、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を用いることができる。

スキャナー１３（画像入力部の一例）は、自動原稿給送装置１１によりプラテンガラス１２の上面に搬送された原稿又はプラテンガラス１２に載置された原稿の画像を読み取って、読取りデータ（画像データ）を生成し、ＣＰＵ１０１に出力する。なお、画像形成装置１では、スキャナー１３を画像形成装置１の内部に設けたが、スキャナー１３を画像形成装置１の外部に設けて専用線等を介してスキャナー１３の読取りデータを画像形成装置１へ送信するようにしてもよい。

搬送部１０５は、ＣＰＵ１０１の制御下で、搬送路２１に設けられた搬送ローラ、反転部２２及び反転搬送路２３に設けられた搬送ローラを駆動させて用紙Ｓを搬送する。

ＣＰＵ１０１は、操作表示パネル１４の操作部１６から操作信号を受信し、該操作信号に応じた制御を行う。また、ＣＰＵ１０１は、操作表示パネル１４に表示信号を出力し、操作表示パネル１４が、各種操作指示や設定情報を入力するための各種設定画面や各種処理結果等を表示する操作画面を表示部１５に表示する。

通信Ｉ／Ｆ１０６は、ネットワーク又は専用線を介して操作端末であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１２０との間でデータを送受信するインターフェースである。通信Ｉ／Ｆ１０６として、例えばＮＩＣ（Network Interface Card）が用いられる。

画像形成装置１が用紙Ｓに画像を形成する通常の動作（プリント動作）について説明すると、まずＣＰＵ１０１は、搬送部１０５を制御して用紙Ｓの給紙及び搬送を行う。ＣＰＵ１０１は、スキャナー１３により原稿から取得した画像データ、又は、ＰＣ１２０等から取得した画像データに基づき画像形成部３０を制御して画像形成を行わせ、１次転写部４０により中間転写ベルト４１に多重トナー像（カラー画像）を転写する。そして、ＣＰＵ１０１は、中間転写ベルト４１に転写された多重トナー像を付着力低減部５０の中間転写ベルト５１に転写した後、中間転写ベルト５１から用紙Ｓに転写する。そして、ＣＰＵ１０１は、定着部７０を制御して用紙Ｓにトナー画像を定着させる処理をした後、用紙Ｓを排紙トレイ１７へ排出する。

［トナー付着力の測定結果］
図７は、中間転写ベルト４１上の各位置におけるトナー付着力を示したグラフである。
トナー付着力は、付着力低減部５０を動作させてトナー付着力低減機能を実施した後、中間転写ベルト４１のトナー像が転写されたトナー面にエアーを吹き付け、エアー吹き付け後のトナーの残量に基づいて判定した。トナー面のトナーの残量として、濃度センサーによりトナー濃度を測定した。トナー付着力が大きいほど、トナー面におけるトナーの残量は多くなる。

図７の例では、位置Ａ、位置Ｂ、位置Ｃ、位置Ｄとトナー像の多重転写が進むにつれて、中間転写ベルト４１に転写されたトナー像を構成するトナーの付着力が大きくなっている。しかし、中間転写ベルト５１上の位置Ｅでは、トナー付着力が位置Ａのときよりも小さい。即ち、２次転写の前に、中間転写ベルト４１上のトナー像を一旦別の中間転写ベルト５１に転写することにより、トナー付着力がマゼンタのトナー像の転写を実施した場合よりも低減している。

［画像品質についての比較例との比較結果］
画像品質について本実施形態と付着力低減手段を有しない転写機構とを比較した結果を、図８及び図９を用いて説明する。本実施形態では、図１に示す構成の転写機構を比較対象とした。

図８は、図１に示す従来の画像形成装置の転写機構の各部の素材及び設定値を示す。
従来の画像形成装置のシステム速度は、画像形成装置１と同じ４００ｍｍ／ｓｅｃである。画像形成装置１の第１の中間転写体に相当する中間転写ベルト２４１は、ポリイミド樹脂を用いて構成され、厚みが８０μｍ、表面抵抗が１１ＬｏｇΩ／□である。また１次転写部材２４２は、ＮＢＲスポンジゴムローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ３５°、外径がφ２０ｍｍ、押圧力が１０Ｎである。１次転写部材２４２の構成は、各色で共通である。また図８の第１の対向部材に相当する対向部材４３は、ＮＢＲスポンジゴム＋ソリッドゴムのローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ４５°、外径がφ３８ｍｍ、押圧力が８０Ｎである。

図９は、画像形成装置１の転写機構と比較例の転写機構（図１）を用いて、凹凸紙としてのエンボス紙に対する転写性を評価した結果を示す表である。
測定に用いたエンボス紙は、革柄（レザーライク）のエンボス加工されたレザック白３０２ｇｓｍである。今回の測定では、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙから転写されたハーフトーン（中間調の濃度）のトナー像、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙから転写されたベタ画像のトナー像（１層ベタ）、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙ及びマゼンタの感光体３２Ｍ，２３２Ｍから転写されたベタ画像のトナー像（２層ベタ）について比較を行った。ハーフトーンのトナー像は、各感光体３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ（２３２Ｙ，２３２Ｍ，２３２Ｃ，２３２Ｋ）から転写された後の多重トナー像である。転写性の評価は、目視による白抜けの有り無しによって判断した。用紙上のトナーが乗っていない又はトナーの乗りがよくない凹部は、白抜けと判断される。

図９に示すように、第１の実施形態の構成では、ハーフトーン及び１層ベタのトナー像についてとても良い結果（◎印）が得られた。また、２層ベタのトナー像についても、良い結果（○印）が得られた。一方、比較例の構成では、ハーフトーンのトナー像についてやや悪い（△印）、また１層ベタ及び２層ベタのトナー像については悪い（×印）という結果であった。他のエンボス紙についても同様の傾向が見られた。

上述した第１の実施形態は、中間転写ベルト４１と用紙Ｓにトナー像を転写する第２の２次転写部材６１との間に、中間転写ベルト５１（像担持体の一例）を有する付着力低減部５０を備える。そして、２次転写前に付着力低減部５０により中間転写ベルト４１上のトナー像（多重トナー像）を中間転写ベルト５１に転写し、その後、２次転写部６０により中間転写ベルト５１から用紙Ｓに一括転写する。このように、２次転写前に多重トナー像を中間転写ベルト４１から別の中間転写体（中間転写ベルト５１）に一旦転写した後に用紙Ｓに一括転写することにより、トナー色によらず、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができる。それ故、２次転写部６０におけるエンボス紙等の凹凸紙に対するトナー像の転写性を改善することができる。

本実施形態は、特許文献１に記載の技術のように、２次転写部に交流電圧を印加するものではないから、文字チリ等の画像ノイズ（画像不具合）が発生せず、この観点からも一定の画像品質が保たれる。

なお、図５に示した第１の対向部材４３の押圧力（１０Ｎ）は、１次転写部材４２と同じであるが、本実施形態では、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができるため、第１の対向部材４３の押圧力を１次転写部材４２の押圧力（図５では１０Ｎ）よりも低い値（例えば８Ｎ）とすることが可能である。この場合には、第１の対向部材４３と第１の２次転写部材５２との間の第１の２次転写ニップ部において、ニップ部の幅（ローラ周方向の長さ）が広がり押圧力のピーク値が下がるため、トナーのベルト面への押しつけ力が小さくなる。逆に言えば、第１の対向部材４３の押圧力を小さくしても、良好な転写性が保たれる。

また、図５に示すように第１の対向部材４３の硬度を、１次転写部材４２の硬度（例えばＡｓｋｅ−Ｃ ３５°）と比較して、小さくすることができる（例えばＡｓｋｅ−Ｃ ３０°）。また図５に示すように第１の対向部材４３の硬度（Ａｓｋｅ−Ｃ ３０°）を、図８（比較例）に示す第１の対向部材の硬度（Ａｓｋｅ−Ｃ ４５°）よりも、低くすることができる。これにより、上記押圧力の場合と同様に、第１の対向部材４３と第１の２次転写部材５２との間の第１の２次転写ニップ部において、ニップ部の幅（ローラ周方向の長さ）が広がり押圧力のピーク値が下がるため、トナーのベルト面への押しつけ力が小さくなる。

上記１次転写工程の下流側に用いられる転写部材の押圧力と硬度についての考え方及び効果は、後述する第２〜第５の実施形態においても共通である。例えば第４の実施形態では、電圧印加部材４２ｒの押圧力が５Ｎと、１次転写部材４２の押圧力１０Ｎの半分とすることができる。

ところで、１次転写押圧力を下げることでトナー付着力を低減しようとすると、１次転写部での転写不良や２次転写ニップ部にエンボス紙等の厚紙が突入する際の画像ノイズ（以下「厚紙衝撃ノイズ」とも称する）等の画像不良が発生しやすくなる。これに対し、第１の実施形態は、１次転写押圧力を下げずに中間転写ベルト４１に転写されたトナー像を構成するトナーの付着力を低減する構成であるため、これらの画像不良を抑制しながらトナーの付着力の低減が可能である。

＜２．第２の実施形態＞
第２の実施形態は、２次転写前に一度中間転写体から別の像担持体（第２の像担持体）にトナー像を転写し、その後、そのトナー像を中間転写体に再転写する例である。即ち本実施形態は、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流側と２次転写部材６１との間に、画像形成に関与しない第２の像担持体を設けた例である。

［付着力低減部］
図１０は、第２の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す。
図１０に示すように、本実施形態に係る転写機構には、中間転写ベルト５１（図４）が存在しない代わりに、画像形成工程の最下流側にある感光体３２Ｋと２次転写部材６１との間に付着力低減部５０Ａが設けられている。

付着力低減部５０Ａは、第２の像担持体の一例としての感光体３２ｒと、ローラ状の電圧印加部材４２ｒと、直流電源部５５ｄを備える。電圧印加部材４２ｒは、中間転写ベルト４１の内側において、中間転写ベルト４１を挟んで感光体３２ｒに対向するように配置されている。感光体３２ｒには、各色トナーの画像形成に利用するドラム状の感光体３２と同仕様のものを使用できる。また、電圧印加部材４２ｒにも、各色のトナー像の１次転写に用いる１次転写部材４２と同仕様のものを使用できる。その他の各部の詳細仕様については第１の実施形態と同じ仕様とする。

付着力低減部５０Ａは、中間転写ベルト４１に転写されたトナー像を一旦感光体３２ｒ上に転写し、感光体３２ｒが１周回転した後に中間転写ベルト４１上に再転写することで、トナー付着力を低減させる。

図１１は、第４の実施形態に係る転写機構の付着力低減部５０Ｃの各部の素材及び設定値を示す。
中間転写ベルト４１（第１の中間転写体）の素材及び設定は、図５に示した第１の中間転写体と同じである。１次転写部材４２（各色共通）素材及び設定は、図５に示した１次転写部材と同じである。対向部材４３は、一例としてＮＢＲスポンジゴム＋ソリッドゴムのローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ４５°、外径がφ３８ｍｍ、押圧力が８０Ｎである。対向部材４３は、第１の実施形態における第１の対向部材と比較して硬度が高く、押圧力も大きい。２次転写部材６１は、一例としてＮＢＲソリッドゴムローラを用いて構成され、抵抗が７．５ｌｏｇΩ、硬度がＡｓｋｅ−Ｃ ７０°、外径がφ３８ｍｍである。２次転写部材６１は、第１の実施形態における第１の２次転写部材５２と比較して、硬度が高い。

付着力低減部５０Ｃの感光体３２ｒ（静電潜像担持体）の素材及び設定は、他の感光体３２と同じである。電圧印加部材４２ｒの素材及び設定は、ほぼ１次転写部材４２と同じであるが、押圧力が５Ｎと１次転写部材４２の押圧力よりも小さい。

本実施形態では、第１の実施形態の場合と同様に、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができるため、電圧印加部材４２ｒの押圧力を各色の１次転写部材４２の押圧力（例えば１０Ｎ）よりも低い値（例えば５Ｎ）とすることが可能である。この場合には、電圧印加部材４２ｒと感光体３２ｒとの間の転写ニップ部において、ニップ部の幅（ローラ周方向の長さ）が広がり押圧力のピーク値が下がるため、トナーのベルト面への押しつけ力が小さくなる。逆に言えば、電圧印加部材４２ｒの押圧力を小さくしても、良好な転写性が保たれる。また、電圧印加部材４２ｒと感光体３２ｒとの間のニップ部の幅が広がる分、トナーが振動する転写ニップ部の領域を長くとることができるため、トナーの付着力低減に寄与する。また、電圧印加部材４２ｒの押圧力を各色の１次転写部材４２の押圧力よりも弱められるため、転写ニップ間においてトナーが振動しやすくなり、トナーの付着力低減に寄与する効果も得られる。

また、図１１の例では、電圧印加部材４２ｒの硬度（Ａｓｋｅ−Ｃ ３５°）は、他の１次転写部材４２の硬度と同じであるが、本実施形態では、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができるため、電圧印加部材４２ｒの硬度を１次転写部材４２の硬度よりも低い値（例えばＡｓｋｅ−Ｃ ３０°）とすることが可能である。これにより、上記押圧力の場合と同様に、電圧印加部材４２ｒと感光体３２ｒとの間の転写ニップ部において、ニップ部の幅（ローラ周方向の長さ）が広がり押圧力のピーク値が下がるため、トナーのベルト面への押しつけ力が小さくなる。また、電圧印加部材４２ｒの硬度を各色の１次転写部材４２の硬度よりもよりも小さくできるため、転写ニップ間においてトナーが振動しやすくなり、トナーの付着力低減に寄与する効果も得られる。

なお、本実施形態においては、感光体３２ｒに静電潜像を形成する不図示の画像形成ユニットを設けてもよい。この画像形成ユニットは、一例として画像形成ユニット３１の一部の構成を有しており、詳細には感光体３２ｒを帯電する帯電部、レーザ光源等の露光部を備える。感光体３２ｒに、その上流側にある各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体３２に担持されたトナー像の画像パターンに相当する静電潜像を形成しておくと、トナーが感光体３２表面の静電潜像外に飛び散ることがないため、不要なトナーチリ等の画像ノイズの発生をより確実に防ぐことができる。この場合、感光体３２ｒの表面の該当トナー像の画像パターンに対応する領域を、中間転写ベルト４１表面からトナーが移動する極性に帯電させる。

ここで、第２の像担持体の電圧印加部材４２ｒは、直流電源部５５ｄを介して接地される。直流電源部５５ｄは、電圧印加部材４２ｒに対しプラス及びマイナスのいずれの直流電圧も出力可能である。プラスの直流電圧とマイナスの直流電圧の切り替えは、一例としてリレーを用いて実現できる。リレーのコイルの励磁又は無励磁に応じて接点がオン及びオフすることにより、プラスの直流電圧とマイナスの直流電圧の切り替えが行われる。

また、感光体３２ｒには、通紙可能な最長紙サイズに対応するトナー像が転写可能な周長が必要となるが、機械都合に応じて感光体３２ｒを大径化すればよい。機械内スペース都合により感光体３２ｒの大径化が困難な場合には、後述する図１３に示すようなベルト状の像担持体や従来からある感光ベルトを使用すればよい。

［画像形成装置の制御系］
図１２は、第２の実施形態に係る画像形成装置１Ａのハードウェア構成例を示す。
画像形成装置１Ａの制御系と第１の実施形態に係る画像形成装置１（図６）の制御系との主な違いは、付着力低減部５０Ａが直流電源部５５ｄを有する点である。

ジョブが開始されると、ＣＰＵ１０１は、直流電源部５５ｄに切替信号を送り、中間転写ベルト４１から感光体３２ｒにトナー像を転写する場合と、トナー像を感光体３２ｒから中間転写ベルト４１に再転写する場合とで、コイルの励磁と無励磁を切り替えるように制御する。それにより、電圧印加部材４２ｒに印加する直流電圧のプラスとマイナスの極性を切り替える。即ち、ＣＰＵ１０１は、多重トナー像を中間転写ベルト４１から感光体３２ｒへ転写する際には、中間転写ベルト４１から感光体３２ｒへトナーが移動するように電圧印加部材４２ｒに印加する直流電圧の極性を決定する。また、ＣＰＵ１０１は、多重トナー像を感光体３２ｒから中間転写ベルト４１へ再転写する際には、感光体３２ｒから中間転写ベルト４１へトナーが移動するように電圧印加部材４２ｒに印加する直流電圧の極性を反転させる。

上述した第２の実施形態は、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流側と２次転写部材６１との間に、中間転写ベルト４１に転写されたトナー像（多重トナー像）が転写される感光体３２ｒ（第２の像担持体）を有する付着力低減部５０Ａを備える。そして、２次転写前に付着力低減部５０Ａにより中間転写ベルト４１上の多重トナー像を感光体３２ｒに転写し、感光体３２ｒを１回転させた後に中間転写ベルト４１に再転写する。その後、２次転写部６０により中間転写ベルト４１から用紙Ｓに一括転写する。

このように、２次転写前に多重トナー像を中間転写ベルト４１から別の像担持体（感光体３２ｒ）に一旦転写した後に中間転写ベルト４１に再転写し、その後用紙Ｓに一括転写する。それにより、第１の実施形態と同様に、トナー色によらず、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができる。それ故、２次転写部６０におけるエンボス紙等の凹凸紙に対するトナー像の転写性を改善することができる。

＜３．第３の実施形態＞
第３の実施形態は、第２の実施形態と同様に、２次転写前に一度中間転写体から別の像担持体（第２の像担持体）にトナー像を転写し、その後、そのトナー像を中間転写体に再転写する例である。ここでは、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流側と２次転写部材６１との間に、第２の像担持体として、ドラム状の像担持体（感光体３２ｒ）ではなく、ベルト状の像担持体を用いる。この第３の実施形態は、第２の実施形態の変形例とも言える。以下、第３の実施形態について、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。

［付着力低減部］
図１３は、第３の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す。
図１３に示すように、本実施形態に係る転写機構には、画像形成工程の最下流側にある感光体３２Ｋと２次転写部材６１との間に付着力低減部５０Ｂが設けられている。

付着力低減部５０Ｂは、第２の像担持体の一例としての転写ベルト３３と、１次転写対向部材３４と、テンションローラ３５と、ローラ状の電圧印加部材４２ｒと、直流電源部５５ｄを備える。電圧印加部材４２ｒは、中間転写ベルト４１の内側において、中間転写ベルト４１及び転写ベルト３３を介して１次転写対向部材３４に対向するように配置されている。転写ベルト３３には、多重トナー像が転写される中間転写ベルト４１と同仕様のものを使用できる。付着力低減部５０Ｂは、中間転写ベルト４１に転写されたトナー像を一旦転写ベルト３３上に転写し、転写ベルト３３が１周回転した後に中間転写ベルト４１上に再転写することで、トナー付着力を低減させる。

転写ベルト３３に従来からある感光ベルトを使用してもよい。転写ベルト３３に感光ベルトを使用した場合には、転写ベルト３３に静電潜像を形成する不図示の画像形成ユニットを設けてもよい。この画像形成ユニットは、一例として画像形成ユニット３１の一部の構成を有しており、詳細には感光体３２ｒを帯電する帯電部、レーザ光源等の露光部を備える。ここでも第２の実施形態の場合と同様に、転写ベルト３３に、その上流側にある各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体３２に担持されたトナー像の画像パターンに相当する静電潜像を形成しておくとよい。それにより、トナーが転写ベルト３３表面の静電潜像外に飛び散ることがないため、不要なトナーチリ等の画像ノイズの発生をより確実に防ぐことができる。この場合、転写ベルト３３の表面の該当トナー像の画像パターンに対応する領域を、中間転写ベルト４１表面からトナーが移動する極性に帯電させる。

転写ベルト３３には、通紙可能な最長紙サイズに対応するトナー像が転写可能なベルト長が必要となるが、機械都合に応じて転写ベルト３３が懸架されたローラ間の間隔を長くすればよい。

［付着力低減部の各部の素材及び設定値］
図１４は、第３の実施形態に係る転写機構の付着力低減部５０Ｂの各部の素材を示す。
転写ベルト３３は、一例としてポリイミド樹脂を用いて構成される。１次転写対向部材３４は、一例としてＮＢＲソリッドゴムローラを用いて構成される。テンションローラ３５は、金属ローラであり、一例としてＳＵＳ３０３を用いて構成される。図１４に示した例は、第２の像担持体としてベルトを使用した際の各部の仕様例であり、この限りではない。

上述した第３の実施形態は、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流側と２次転写部材６１との間に、中間転写ベルト４１に転写されたトナー像（多重トナー像）が転写される転写ベルト３３（第２の像担持体）を有する付着力低減部５０Ｂを備える。そして、２次転写前に付着力低減部５０Ｂにより中間転写ベルト４１上の多重トナー像を転写ベルト３３に転写し、転写ベルト３３を１回転させた後に中間転写ベルト４１に再転写する。その後、２次転写部６０により中間転写ベルト４１から用紙Ｓに一括転写する。

このように、２次転写前に多重トナー像を中間転写ベルト４１から別の像担持体（転写ベルト３３）に一旦転写した後に中間転写ベルト４１に再転写し、その後用紙Ｓに一括転写する。それにより、第２の実施形態と同様に、トナー色によらず、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができる。それ故、２次転写部６０におけるエンボス紙等の凹凸紙に対するトナー像の転写性を改善することができる。

＜４．第４の実施形態＞
第４の実施形態は、２次転写部６０の上流側に静電潜像を形成可能な像担持体（静電潜像担持体）と、交流電圧を印加可能な電圧印加部材を備え、交流電圧によりトナーを振動させてベルト面へのトナーの付着力を低減し、その後、用紙に一括転写を行う例である。本実施形態では画像形成工程（１次転写部４０）の最下流側と２次転写部６０との間に上記の構成を設ける。以下の説明において、交流をＡＣと記すことがある。

図１５は、第４の実施形態に係る付着力低減部を備えた転写機構の構成例を示す。
本実施形態に係る転写機構には、画像形成工程の最下流側にある感光体３２Ｋと２次転写部材６１との間に付着力低減部５０Ｃが設けられている。

付着力低減部５０Ｃは、静電潜像担持体としての感光体３２ｒと、ローラ状の電圧印加部材４２ｒと、交流電源部５５ａを備える。電圧印加部材４２ｒは、中間転写ベルト４１の内側において、中間転写ベルト４１を挟んで感光体３２ｒに対向するように配置されている。感光体３２ｒには、各色トナーの画像形成に利用するドラム状の感光体３２と同仕様のものを使用できる。その他の各部の詳細仕様については第２の実施形態とほぼ同じ仕様である。

付着力低減部５０Ｃは、中間転写ベルト４１上の多重トナー像が中間転写ベルト４１と感光体３２ｒとのニップ部を通過する際に、電圧印加部材４２ｒに交流電源部５５ａで発生した交流電圧を印加する。それにより転写ニップ部に交流の電界が発生し、多重トナー像を構成するトナーが、中間転写ベルト４１の表面と感光体３２ｒとの間で振動し、ベルト面へのトナーの付着力が低減する。

図１６は、第４の実施形態に係る画像形成装置１Ｃのハードウェア構成例を示す。
画像形成装置１Ｃの制御系と第２の実施形態に係る画像形成装置１Ａ（図１２）の制御系との主な違いは、付着力低減部５０Ｃが交流電源部５５ａを有する点である。

ジョブが開始されると、ＣＰＵ１０１は、システム速度と同期して、各色の１次転写部材４２に対し不図示の直流電源部により直流電圧を印加する。また、ＣＰＵ１０１は、交流電源部５５ａに制御信号を送り、交流電源部５５ａから交流電圧を発生させる。交流電圧の周波数は、用紙Ｓが電圧印加部材４２ｒと感光体３２ｒとのニップ部（当接部）を通過する間にトナーが４回程度振動するような値がよい。勿論、トナーが３回又は５回以上振動するような周波数でもよい。トナーを振動させることにより、ベルト面へのトナーの付着力を弱められる。

紙よりも環境（例えば温湿度）依存性が小さく、平滑度等の素性が判明している感光体３２（静電潜像像担持体）に対し、電圧印加部材４２ｒを通して交流電圧を印加することで、交流電圧パラメーターを紙種毎に設定する必要がなく、交流電圧を効果的に印加することが可能となる。

なお、交流電圧は、用紙Ｓがニップ部を用紙Ｓが通過するタイミングに合わせて発生させるようにしてもよい。この場合、ジョブを通して交流電圧を発生させるよりも、電力消費が抑えられる。ＣＰＵ１０１は、トナー付着力低減機能を使用しない場合には、電圧印加部材４２ｒと感光体３２ｒとのニップ（感光体３２ｒ（中間転写ベルト４１）への電圧印加部材４２ｒの当接）を解除する。これは、通常の１次転写機構の動作と同じである。

図１７は、電圧印加部材４２ｒに対する印加電圧の例を示し、図１７Ａは正弦波の例、図１７Ｂは矩形波の例を示す。図１７Ａ及び図１７Ｂにおいて、横軸に時間、縦軸に印加電圧を示す。図１７Ａのピーク電圧幅Ｖ_ｐｐは、正弦波の最大値と最小値の差を示し、Ｖ_Ｂはオフセット電圧である。電圧印加部材４２ｒに印加する交流電圧は、正弦波でも矩形波でもよい。以下、正弦波の交流電圧を印加する場合について説明する。

振動により感光体３２ｒに付着したトナーを中間転写ベルト４１に戻すため、直流電圧バイアス（以下「ＤＣバイアス」と称する）をオフセットさせて「戻し電流」を得る。ＡＣ成分がトナーを振動させて付着力を低減し、ＤＣ成分が振動によって感光体３２ｒへ移動可能となったトナーを中間転写ベルト４１に戻す。トナーがマイナス極性の場合には、プラスのＤＣバイアスとする。ＤＣバイアスの決定には、従来使用されているＡＴＶＣ制御を利用する。勿論予め決定されている電圧で制御してもよい。

ＡＴＶＣ（Auto Transfer Voltage Control）制御は、転写時以外の非転写時に定電流制御により転写部材に一定の電流が流れたときに転写部材に印加されている転写電圧を検出し、検出した電圧値と当該電流値とから転写部材の電気抵抗値を決定し、決定した電気抵抗値と最適な転写電圧値との相関関係を示すテーブルを参照することにより、最適な転写電圧を決めるものである。事前検討として、本実施形態の構成においてトナーの振動を十分に発生させるために下記条件を得た。

・温度２０℃湿度５０％環境下：Ｖｐｐ６．０ｋＶ、５００Ｈｚ、必要戻し電流：４０μＡ
・温度１０℃湿度２０％環境下：Ｖｐｐ８．０ｋＶ、５００Ｈｚ、必要戻し電流：５０μＡ
・温度３０℃湿度８０％環境下：Ｖｐｐ４．５ｋＶ、５００Ｈｚ、必要戻し電流：３０μＡ

これらのパラメーター値は、それぞれの機械構成においてトナーの付着力を十分低減するための事前検討を行い、決定しておけばよく、ＡＣパラメーターの設定はこの限りではない。環境によって、より細分化させたテーブルを使用してもよいし、関数により連続的に変化させてもよい。本実施形態の構成及び仕様では、ピーク電圧幅Ｖ_ｐｐとしては４.０〜８．５ｋＶ、周波数としては２００〜１０００Ｈｚが好ましい範囲である。

また、本実施形態では、交流電圧印加時のＤＣバイアス値に基づいて、２次転写バイアスを制御する。交流電圧印加時のＤＣバイアス値を２次転写バイアスにフィードバック制御する。ＤＣバイアス値を２次転写部材６１の２次転写バイアスにフィードバックし、中間転写ベルト４１に戻したときと同じエネルギーをトナーに与えることで、移動可能となったトナーのみを効率よく用紙Ｓに転写することが可能となる。この必要戻し電流でＡＴＶＣ制御を行い、必要な重畳ＤＣバイアスを決定する。

図１８は、第４の実施形態に係る環境とＡＴＶＣ制御の結果を示す。
図１８の例では、温度２０℃湿度５０％の環境下で、ＡＴＶＣ制御の結果として２．０ｋＶの電圧が得られている。これにより、交流電源部５５ａから電圧印加部材４２ｒへ印加する正弦波の交流電圧（ＡＣ条件＋ＤＣ条件）は、以下の通りとなる。

ＡＣ条件：Ｖ_ｐｐ６．０ｋＶ、６００Ｈｚ
ＤＣ条件：２．０ｋＶ

このときのＤＣ電流の検知結果として、例えばＤＣ電流値が７５μＡであった場合には、２次転写部材６１に７５μＡのＤＣ電流を流す。このＤＣ電流値に、紙種、紙幅、環境等に基づく補正を加えて２次転写部材６１に流してもよい。

図１９は、画像形成装置１Ｃの転写機構と比較例の転写機構（図１）を用いて、凹凸紙としてのエンボス紙に対する転写性を評価した結果を示す表である。図１９の転写性の評価においても、図１に示す構成の転写機構を比較対象とした。

測定には、図９の場合と同様にレザック白３０２ｇｓｍのエンボス紙を用いた。今回の測定では、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙから転写されたハーフトーンのトナー像、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙから転写されたベタ画像のトナー像（１層ベタ）、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙ及びマゼンタの感光体３２Ｍ，２３２Ｍから転写されたベタ画像のトナー像（２層ベタ）について比較を行った。転写性の評価は、図９の場合と同様に、目視により行った。

図１９に示すように、第４の実施形態の構成でも、ハーフトーン及び１層ベタのトナー像についてとても良い結果（◎印）が得られた。また、２層ベタのトナー像についても、良い結果（○印）が得られた。一方、比較例の構成では、ハーフトーンのトナー像についてやや悪い（△印）、また１層ベタ及び２層ベタのトナー像については悪い（×印）という結果であった。他のエンボス紙についても同様の傾向が見られた。

上述した第４の実施形態は、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流側と２次転写部材６１との間に、感光体３２ｒ（静電潜像像担持体）と電圧印加部材４２ｒとを有する付着力低減部５０Ｃを備える。そして、電圧印加部材４２ｒに交流電圧を印加して、ニップ部において中間転写ベルト４１に転写されたトナー像（多重トナー像）を構成するトナーを振動させることで、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができる。それ故、２次転写部６０におけるエンボス紙等の凹凸紙に対するトナー像の転写性を改善することができる。

なお、静電潜像担持体として、他色と同一のドラム状の感光体３２を使用する例を示したが、感光ベルトを使用してもよい。また、ドラム状の感光体の径も同一の例を図示したが、最大画像長さに合わせた感光ドラム、感光ベルトを使用すればよい。この構成では、エンボス紙等の凹凸紙を使用する時以外は、付着力低減部５０Ｃの電圧印加部材４２ｒの当接を解除して機械を使用することができる。また、付着力低減部５０Ｃの静電潜像担持体には画像パターンに応じた静電潜像を形成しておく。このようにすることで、交流電圧を印加された場合、トナーが振動（ニップ部を往復）したときにトナーが静電潜像外に飛び散ることなく、ベルト面へのトナーの付着力を低減することが可能となる。

＜５．第５の実施形態＞
第５の実施形態は、２次転写部６０の上流側の付着力低減部としての像担持体及び電圧印加部材が、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流に位置する１次転写部である場合の実施形態の例である。

図２０は、第５の実施形態に係る付着力低減部を備える転写機構の構成例を示す。
図２０に示すように本実施形態では、１次転写部４０の最下流の１次転写部である、ブラック用の１次転写部材４２Ｋ及び感光体３２Ｋを、付着力低減部５０Ｄとして利用する。１次転写部材４２Ｋには、交流電源部５５ａが接続されている。ここでは、１次転写部４０の最下流位置の１次転写部として、ブラック用の１次転写部の例を示すが、他色であってもよい。また、クリアトナーやホワイトトナー等を使用した特色用の１次転写部がある場合、特色未使用時にそれを利用すればよい。

なお、本実施形態に係る付着力低減部５０Ｄを含む転写機構の各部の素材及び設定は、第４の実施形態の場合と同じであるため、説明を省略する。また、本実施形態に係る画像形成装置の制御系は、第４の実施形態の制御系（図１６参照）と同じであるため、説明を省略する。

以下、１次転写部材４２Ｋ（電圧印加部材）に交流電圧を印加する場合について図２１を参照して説明する。なお、以下では、矩形波を例に挙げて説明するが、正弦波でもよい。

図２１は、１次転写部材４２Ｋに対する印加電圧の例としての、矩形波を示す。図２１において、横軸に時間、縦軸に印加電圧を示す。矩形波のデューティ比は、１周期の長さに占める対象期間の割合で表される。図２１のプラス極性のデューティ比は、Ｔ２／Ｔ１で表される。仮にトナーの極性がマイナスならば、矩形波のプラス側のデューティ比をマイナス側よりも大きくし、中間転写ベルト４１にトナーを戻す力が大きくなるようにする。反対に、トナーの極性がプラスならば、矩形波のマイナス側のデューティ比をプラス側よりも大きくし、中間転写ベルト４１にトナーを戻す力が大きくなるようにする。

デューティ比は、画像形成装置の機械構成により決定すればよいが、本実施形態においてトナーをベルト面側に引きつけるのには、６５〜９０％が好ましい範囲である。より望ましくはデューティ比を７５〜８５％に設定するのがよい。これらは、本実施形態が適用された画像形成装置が出力した印刷物の画像品質から判断した範囲である。矩形波のピーク電圧幅Ｖｐｐ及び周波数は、機械構成の都合により、事前に決定しておけばよいが、第４の実施形態と同程度の範囲が望ましい。ここでは、環境によらず、ピーク電圧幅Ｖｐｐを６．５ｋＶ、周波数を７５０Ｈｚ、プラス側デューティ比を８５％として、１次転写部材４２Ｋに印加する。

また、本実施形態では、ブラック用の１次転写部材４２ＫにＤＣバイアス値を重畳した交流電圧を印加するが、通常では静電潜像は、ブラック色のみの潜像しかない。しかし、ブラック用の１次転写部を利用した付着力低減部５０Ｄの場合には、ブラック用の感光体３２Ｋに他色の静電潜像をブラックのトナーが現像されない程度に形成しておくことで、他色のトナーのチリを防ぐことができる。この場合、感光体３２Ｋに形成した他色の静電潜像が深すぎる（帯電電位が大きすぎる）と、他色の静電潜像にブラックのトナーが付着し、一方で、他色の静電潜像が浅すぎても（帯電電位が小さすぎても）他色のトナーチリの防止効果が得られない。

ＡＣ条件がＶｐｐ６．５ｋＶ、周波数７５０Ｈｚ、及びプラス側デューティ比８５％の矩形波を、１次転写部材４２Ｋに印加した際に検知されたＤＣ電流値が６８μＡであった。よって、２次転写部材６１に７５μＡのＤＣ電流を流す。この６８μＡを基準電流値として、紙種や紙幅、環境等に基づく補正をかけてもよい。

図２２は、第５の実施形態に係る転写機構と比較例の転写機構を用いてエンボス紙に対する転写性を評価した結果を示す表である。図２２の転写性の評価においても、図１に示す構成の転写機構を比較対象とした。

測定には、図９及び図１９の場合と同様にレザック白３０２ｇｓｍのエンボス紙を用いた。今回の測定でも、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙから転写されたハーフトーンのトナー像、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙから転写されたベタ画像のトナー像（１層ベタ）、イエローの感光体３２Ｙ，２３２Ｙ及びマゼンタの感光体３２Ｍ，２３２Ｍから転写されたベタ画像のトナー像（２層ベタ）について比較を行った。転写性の評価は、図９及び図１９の場合と同様に、目視により行った。

図２２に示すように、第５の実施形態の構成でも、ハーフトーン及び１層ベタのトナー像についてとても良い結果（◎印）が得られた。また、２層ベタのトナー像についても、良い結果（○印）が得られた。一方、比較例の構成では、ハーフトーンのトナー像についてやや悪い（△印）、また１層ベタ及び２層ベタのトナー像については悪い（×印）という結果であった。他のエンボス紙についても同様の傾向が見られた。

上述した第５の実施形態は、画像形成工程（１次転写部４０）の最下流に位置する感光体３２Ｋ（静電潜像像担持体）と１次転写部材４２Ｋを付着力低減部５０Ｄとして利用した。そして、電圧印加部材４２ｒに交流電圧を印加して、ニップ部において中間転写ベルト４１に転写されたトナー像（多重トナー像）を構成するトナーを振動させることで、ベルト面へのトナーの付着力を低減することができる。それ故、２次転写部６０におけるエンボス紙等の凹凸紙に対するトナー像の転写性を改善することができる。

＜６．第６の実施形態＞
上述した第４の実施形態及び第５の実施形態において、例えば用紙の主走査方向（感光体３２の軸に平行な方向）の紙幅が狭いと、電流が流れにくくなり、十分なトナーの付着力低減効果を得られない。そこで、第６の実施形態では、用紙Ｓの紙幅に応じて２次転写部材６１に流すＤＣ電流値に補正を加える例を示す。以下、一例として用紙Ｓの紙幅と坪量の関係に着目して説明する。

図２３は、第６の実施形態に係る紙幅と坪量との関係を示した紙幅補正テーブルである。
用紙Ｓの紙幅として、「１５０ｍｍ以下」、「１５１ｍｍ〜２１０ｍｍ」、「２１１ｍｍ〜３００ｍｍ」、「３００ｍｍ以上」が設定されている。また坪量として、「６０ｇｓｍ以下」、「６１ｇｓｍ〜８０ｇｓｍ」、「８１ｇｓｍ〜１０５ｇｓｍ」、「１０６ｇｓｍ〜１２８ｇｓｍ」、「１２９ｇｓｍ〜１６０ｇｓｍ」、「１６１ｇｓｍ〜２００ｇｓｍ」、「２００ｇｓｍ以上」が設定されている。紙幅補正テーブルに記入されている数値の単位はμＡである。

仮に紙幅２１０ｍｍ及び坪量６５ｇｓｍのＡ４サイズの用紙に印刷を行う場合を想定する。第５の実施形態で説明したＤＣ電流値の例は６８μＡであるが、Ａ４サイズの用紙の場合には、図２３の紙幅補正テーブルより補正量が「＋５」であるから、補正後のＤＣ電流値は７３μＡとなる。同じ範囲の坪量でも紙幅が小さくなるほど、補正量が増えてＤＣ電流値が大きくなる傾向にある。また、同じ範囲の紙幅でも坪量が大きくなるほど、補正量が増えてＤＣ電流値が大きくなる傾向にある。なお、同じ用紙の場合には、転写機構若しくは室内における湿度が高いほど、電流が流れにくくなるため補正量が大きくなる。

上述した第６の実施形態によれば、少なくとも紙種、紙幅、環境の組み合わせに基づいて、２次転写部材６１に流すＤＣ電流値（２次転写バイアス）を補正することにより、用紙や環境の条件に応じて適切なＤＣ電流値を２次転写部材６１に供給することができる。それゆえ、２次転写部６０においてエンボス紙等の凹凸紙に対するトナー像の転写を適切に行うことができる。

なお、図２０に示す例では、感光体３２Ｋを付着力低減部５０Ｄとして用いたが、その上流側にある感光体３２Ｃを付着力低減部５０Ｄとして用いてもよい。

＜７．その他＞
上述した各実施形態において、用紙Ｓとして、エンボス紙やザラ紙のような表面凹凸の大きなものを用いずに、普通紙のような表面凹凸の小さなものを用いる場合には、凹凸パターンに基づく濃淡パターンが出現しないので、各転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものを印加してもよい。但し、第２〜第６の実施形態において、表面凹凸の大きな凹凸紙を用いるときには、付着力低減機能に係る転写バイアスを、直流電圧だけからなるものから、交流電圧に直流電圧を重畳した転写バイアスに切り替える必要がある。

また、例えば、第２〜第４、第６の実施形態において、ＣＰＵ１０１は、印刷対象の用紙が凹凸紙ではない場合には、中間転写ベルト４１（第１の中間転写体）を挟んで各付着力低減部の電圧印加部材４２ｒと像担持体（感光体３２ｒ又は転写ベルト３３）との当接を解除（離間）して画像形成を行う。この場合、基本的には像担持体（感光体３２ｒ又は転写ベルト３３）を中間転写ベルト４１から離間させる構成とするが、電圧印加部材４２ｒを中間転写ベルト４１から離間させるようにしてもよい。あるいは、像担持体と電圧印加部材４２ｒの両方を、中間転写ベルト４１から離間させてもよい。

一方、ＣＰＵ１０１は、ジョブの出力設定又はユーザーによる操作表示パネル１４の指示に基づいて印刷対象の用紙が凹凸紙であると判断した場合には、中間転写ベルト４１を挟んで各付着力低減部の電圧印加部材４２ｒと像担持体とを当接させる。そして、上述した各実施形態におけるトナーの付着力低減機能を動作させる。これにより、普通紙などの凹凸紙以外の用紙に対して、通常のトナー付着力による２次転写が実施され、また凹凸紙に対してのみトナー付着力低減機能が実施され、紙種にかかわらず良好な転写性が維持される。

また、上述した第２〜第６の実施形態において、トナーの付着力低減機能を使用しない場合には、各付着力低減部の電圧印加部材に対して付着力低減用の交流電圧を供給しない方法も取り得る。

また、上述した第２の実施形態から第５の実施形態では、画像形成工程の最下流側と２次転写部６０との間に付着力低減部を設けた構成としているが、この構成に限らない。付着力低減部は、多重トナー像を構成するトナー像の付着力を低減するものであるから、中間転写ベルト４１には、複数の感光体３２に担持された少なくとも２色以上のトナー像（多重トナー像）が形成されていればよい。したがって、例えば付着力低減部が、感光体３２Ｍと感光体３２Ｃとの間、もしくは、感光体３２Ｃと感光体３２Ｋとの間に配置された構成でもよい。

なお、中間転写ベルト４１に複数の感光体３２に担持された少なくとも２色以上のトナー像（多重トナー像）が形成されていればよい、と説明したが、これは本発明を単色のトナー像に適用することを完全に排除するという意味ではない。本発明は、画像形成装置１のような多重トナー像を形成可能な装置において、単色トナー像だけで画像を形成する場合にも適用可能である。

さらに、本発明は上述した各実施形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。

例えば、上述した実施形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成に置き換えることは可能である。また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１，１Ａ，１Ｃ…画像形成装置、 ３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ…画像形成ユニット、３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ…感光体、 ３３…転写ベルト、 ３４…１次転写対向部材、 ３５…テンションローラ、 ４０…１次転写部、 ４１…中間転写ベルト、 ４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ…１次転写部材、 ４２ｒ…電圧印加部材、 ４３…対向部材（第１の対向部材）、 ５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ…付着力低減部、 ５１…中間転写ベルト、 ５２…第１の２次転写部材、 ５３…第２の対向部材、 ５５ａ…交流電源部、 ５５ｄ…直流電源部、 ６０…２次転写部、 ６１…２次転写部材

Claims (13)

1. 色ごとに設けられた、トナー像を形成する複数の画像形成部と、
   複数の前記画像形成部の各々に対応して設けられた、各画像形成部が形成したトナー像を担持する複数の像担持体と、
   複数の前記像担持体に担持された少なくとも２色以上のトナー像が１次転写部により１次転写されて多重トナー像が形成される第１の中間転写体と、
   前記第１の中間転写体に形成された前記多重トナー像を用紙に２次転写する２次転写部と、
   前記第１の中間転写体の前記多重トナー像が形成された位置から前記２次転写部の２次転写位置までの間に設けられ、前記第１の中間転写体に形成された前記多重トナー像を構成するトナーの付着力を低減させる付着力低減部と、を備える
   画像形成装置。
2. 前記付着力低減部は、前記第１の中間転写体に接触して前記多重トナー像が転写される第２の中間転写体を有し、前記第２の中間転写体に転写された前記多重トナー像が前記２次転写部により前記用紙に２次転写される
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記付着力低減部は、前記第１の中間転写体に接触して当該第１の中間転写体から前記多重トナー像が転写される第２の像担持体であり、前記多重トナー像は前記第１の中間転写体から前記第２の像担持体に転写された後、前記第１の中間転写体に再転写される
   請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記付着力低減部は、静電潜像担持体と、前記第１の中間転写体を挟んで当該静電潜像担持体に対向し交流電圧が印加される電圧印加部材と、を備える
   請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記付着力低減部の前記静電潜像担持体は、複数の前記像担持体の中の前記第１の中間転写体の回転方向の最下流に位置する像担持体である
   請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記付着力低減部の前記静電潜像担持体は、複数の前記像担持体の中の特色対応の像担持体である
   請求項４に記載の画像形成装置。
7. 前記電圧印加部材に対し、前記静電潜像担持体に転写された前記多重トナー像を前記第１の中間転写体に再転写するよう正弦波に直流バイアスを重畳した電圧を印加する交流電源部、を備える
   請求項４乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記電圧印加部材に対し、前記静電潜像担持体に転写された前記多重トナー像を前記第１の中間転写体に再転写するようデューティ比が調整された矩形波の電圧を印加する交流電源部、を備える
   請求項４乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記２次転写部に、前記正弦波の直流バイアス又は前記矩形波の前記デューティ比を反映した２次転写バイアスが印加される
   請求項７又は８に記載の画像形成装置。
10. 前記第１の中間転写体を前記第２の像担持体もしくは前記静電潜像担持体に押しつける押圧力は、１次転写の際に前記第１の中間転写体を複数の前記像担持体に押しつける押圧力よりも弱い
    請求項２乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
11. 前記第１の中間転写体を前記第２の像担持体もしくは前記静電潜像担持体に押しつける転写部材の硬度は、前記第１の中間転写体を複数の前記像担持体に押しつける１次転写部材の硬度よりも低い
    請求項２乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
12. 前記付着力低減部は、前記用紙が凹凸紙のときに、前記第１の中間転写体に形成された前記多重トナー像を構成するトナーの付着力を低減する処理を実施する
    請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. 色ごとに設けられた、トナー像を形成する複数の画像形成部と、複数の前記画像形成部の各々に対応して設けられた、各画像形成部が形成したトナー像を担持する複数の像担持体と、複数の前記像担持体に担持された少なくとも２色以上のトナー像が１次転写部により１次転写されて多重トナー像が形成される第１の中間転写体と、前記第１の中間転写体に形成された前記多重トナー像を用紙に２次転写する２次転写部と、を備える画像形成装置による画像形成方法であって、
    前記第１の中間転写体の前記多重トナー像が形成された位置から前記２次転写部の２次転写位置までの間に設けられた付着力低減部により、前記第１の中間転写体に形成された前記多重トナー像を構成するトナーの付着力を低減させる
    画像形成方法。

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