JP6478631B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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、電子写真方式や静電記録方式を用いた画像形成装置では、電子写真感光体、静電記録誘電体、中間転写体などの像担持体に適宜の作像プロセスにてトナー像が形成される。このトナー像は、転写手段によって記録用紙などの転写材に転写され、その後加熱などされることで転写材に定着される。

このような画像形成装置において、転写手段は、像担持体に接触して像担持体から転写材にトナー像を転写する転写部を形成する転写ローラなどの接触部材を有していることが多い。例えば、転写ローラによるトナー像の転写は、次のようにして行われる。すなわち、像担持体に、導電性及び弾性を有する転写ローラが当接されて、転写部が形成される。この転写部に転写材が所定の制御タイミングにて導入されて、像担持体と転写ローラとによって挟持されて搬送される。また、こうして転写材が搬送されている間に、転写ローラにトナーの帯電極性とは逆極性の転写電圧が印加される。これにより、像担持体上のトナー像が転写材上に静電気的に移動させられる。

ここで、転写部において転写材と接触する像担持体上の領域を「転写材領域」とする。また、連続画像形成時における像担持体上の転写材領域の間の領域を「転写材間領域」とする。このとき、上述のような画像形成装置では、ダウンタイム（画像を出力できない期間）の短縮などのために、画像形成装置の各種の調整のために用いられる転写材に転写されない調整用トナー像が、転写材間領域に形成されることがある。

例えば、転写材間領域に、調整用トナー像として、経時変化や環境変化などによる画像濃度や階調性の変動を補正するためのパッチパターンが形成されることがある。転写材間領域にパッチパターンを形成して、その濃度などの検知結果に応じて画像形成のプロセス設定の補正を行うことで、きめ細かく画像濃度や階調性の変化を補正することができる。パッチパターンの濃度は、一般に光学センサによって検知され、画像形成のプロセス設定としては現像手段に印加する現像電圧や感光体を露光する露光手段の書き込み光量などが調整される。

また、転写材間領域に、調整用トナー像として、像担持体を清掃する清掃部材と像担持体との接触部にトナーを供給するための供給トナー像が形成されることがある。つまり、トナー像を転写材に転写した後に像担持体の表面に残留するトナー（残留トナー）を除去するための清掃部材として、像担持体に接触して配置され、移動する像担持体の表面から残留トナーを掻き取るクリーニングブレードが広く用いられている。このクリーニングブレードと像担持体の表面との摩擦力が過度に大きいと、クリーニングブレードの振動によって異音が生じたり、クリーニングブレードがめくれてクリーニング不良による画像品質の低下が生じたりする。そこで、転写材間領域に供給トナー像を形成して、像担持体とクリーニングブレードとの間にトナーを供給することで、クリーニングブレードと像担持体の表面との摩擦力を低減させ、異音の発生やクリーニングブレードのめくれを抑制する。

上述のように転写材間領域に調整用トナー像が形成される場合、転写部で像担持体に接触している転写ローラに調整用トナー像が直接触れることとなる。その調整用トナー像のトナーが転写ローラに転移すると、転写ローラが１周して後続の転写材の裏面に接触した際に、転写ローラから転写材の裏面にトナーが転移し、転写材の裏汚れが発生することがある。

特許文献１は、転写材間領域に調整用トナー像を形成する際には、常に転写材間領域を延長して調整用トナー像と後続の転写材との距離を転写ローラの１周分の周長以上とすることを提案している。特許文献１の発明では、これにより、転写ローラに転移したトナー像を、転写ローラの１周後に後続の転写材の裏面に接触させないようにして、転写材の裏汚れを抑制している。

特開２００７−１４７９６７号公報

しかしながら、常に転写材間領域を延長して調整用トナー像と後続の転写材との距離を転写ローラの１周分の周長以上とすると、単位時間当たりに出力できる画像の枚数であるスループットが大幅に低下してしまうことがある。これは、連続画像形成時に転写材間領域に調整用トナー像を形成する頻度が多い場合には顕著となる。したがって、特に、高い生産性が求められる高速モードでの画像形成では望ましくない。

したがって、本発明の目的は、生産性の低下を抑制しつつ、調整用トナー像による転写材の裏汚れを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。

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移動可能な像担持体と、前記像担持体であるか又は前記像担持体に転写されるトナー像を担持する感光体を露光して静電像を形成する露光手段と、前記静電像にトナーを供給してトナー像とする現像手段と、を有し、前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体に接触して前記像担持体から転写材にトナー像を転写する転写部を形成する接触部材と、前記転写部に供給される複数の転写材に連続してトナー像を転写する連続画像形成を実行させる制御部と、を備え、前記像担持体上の前記転写部において転写材と接触する領域を転写材領域、前記像担持体上の前記転写材領域の間の領域を転写材間領域としたとき、前記制御部が前記トナー像形成手段を制御することによって、前記連続画像形成の実行時に前記転写材間領域に転写材に転写されない調整用トナー像を形成する画像形成装置において、前記制御部は、下記式（１）で定義される露光比率が０．２以下となるように、前記露光手段を制御して前記調整用トナー像を形成し、前記像担持体上における前記調整用トナー像と該調整用トナー像の直前の前記転写材領域との間の間隔である前間隔を第１の長さとし且つ前記像担持体上における前記調整用トナー像と該調整用トナー像の直後の前記転写材領域との間の間隔である後間隔を第２の長さとして前記連続画像形成を実行する第１のモードと、前記前間隔を前記第１の長さよりも小さい第３の長さとし且つ前記後間隔を前記第２の長さよりも大きい第４の長さとして前記連続画像形成を実行する第２のモードであって、前記像担持体の移動速度が前記第１のモードにおける前記像担持体の移動速度よりも遅い第２のモードと、を選択的に実行可能であ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移動可能な像担持体と、前記像担持体であるか又は前記像担持体に転写されるトナー像を担持する感光体を露光して静電像を形成する露光手段と、前記静電像にトナーを供給してトナー像とする現像手段と、を有し、前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体に接触して前記像担持体から転写材にトナー像を転写する転写部を形成する回転可能なローラと、前記転写部に供給される複数の転写材に連続してトナー像を転写する連続画像形成を実行させる制御部と、を備え、前記像担持体上の前記転写部において転写材と接触する領域を転写材領域、前記像担持体上の前記転写材領域の間の領域を転写材間領域としたとき、前記制御部が前記トナー像形成手段を制御することによって、前記連続画像形成の実行時に前記転写材間領域に転写材に転写されない調整用トナー像を形成する画像形成装置において、前記制御部は、下記式（１）で定義される露光比率が０．２以下となるように、前記露光手段を制御して前記調整用トナー像を形成し、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分が前記ローラの１周後にその調整用トナー像の直後に前記転写部に供給される転写材に接触するようにして前記連続画像形成を実行する第１のモードと、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分が前記ローラの１周後にその調整用トナー像が形成されている前記転写材間領域の前記像担持体に接触するようにして前記連続画像形成を実行する第２のモードであって、前記像担持体の移動速度が前記第１のモードにおける前記像担持体の移動速度よりも遅い第２のモードと、を選択的に実行可能であ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、生産性の低下を抑制しつつ、調整用トナー像による転写材の裏汚れを抑制することができる。

本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。 本発明の一実施例に係る画像形成装置の要部の概略制御態様を示すブロック図である。 転写材間領域に供給トナー像を形成する動作のタイミングチャート図である。 実施例１における供給トナー像の形成位置を説明するための模式図である。 実施例２における供給トナー像の形成位置を説明するための模式図である。 比較例における供給トナー像の形成位置を説明するための模式図である。

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、本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いて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レーザービームプリンタである。

画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像を重ね合わせてフルカラー画像の形成するために、４個の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを有する。本実施例では、各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの構成及び動作は、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一である。したがって、以下、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示す符号の末尾の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。

画像形成装置１００は、第１の像担持体としての、回転可能なドラム型（円筒形）の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、アルミシリンダーの外周に有機光導伝層を塗布して構成され、駆動手段としてのモータ（図示せず）の駆動力が伝達されて、所定の周速度で図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。

回転する感光ドラム１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２により所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。このとき、帯電ローラ２には、帯電電圧印加手段としての帯電電源２１（図２）から、所定の帯電電圧（帯電バイアス）が印加される。帯電ローラ２は、感光ドラム１に接触して配置されている。

帯電した感光ドラム１の表面は、露光手段としての露光装置（レーザースキャナー）３から各画像形成部Ｐに対応した色成分の画像情報に応じたレーザービームが照射される。そして、感光ドラム１のレーザービームが照射された部分の表面電位が変わることにより、感光ドラム１の表面に静電潜像（静電像）が形成される。

感光ドラム１上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置４により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。現像装置４は、感光ドラム１に対向して配置された現像剤担持体としての現像ローラ４１によって、現像剤収容部４２内に収容されたトナーを搬送して感光ドラム１に供給する。このとき、現像ローラ４１には、現像電圧印加手段として現像電源４３（図２）から、所定の現像電圧（現像バイアス）が印加される。本実施例では、イメージ部露光と反転現像により、トナー像が形成される。すなわち、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１上の露光部に、感光ドラム１の帯電極性と同極性に帯電したトナーが付着する。本実施例では、トナーとして負極性に帯電するものを用いている。

画像形成装置１００は、４個の感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋと対向するように配置された、移動可能な第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７を有する。中間転写ベルト７は、複数の張架ローラとしての駆動ローラ７１及びテンションローラ７２によって張架されている。中間転写ベルト７は、駆動ローラ７１に駆動手段としてのモータ（図示せず）の駆動力が伝達されることで、図中矢印Ｒ２方向に感光ドラム１と略同一の周速度で回転駆動される。中間転写ベルト７の内周面側には、各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ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５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配置されている。１次転写ローラ５は、中間転写ベルト７を介して感光ドラム１に向けて付勢（押圧）されて、中間転写ベルト７と感光ドラム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。感光ドラム１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５の作用により、中間転写ベルト７上に静電的に転写（１次転写）される。このとき、１次転写ローラ５には、１次転写電圧印加手段としての１次転写電源５１（図２）から、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆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、カラー画像の形成時には、各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに形成された各色のトナー像が、各１次転写部Ｎ１において重ね合わされるようにして順次中間転写ベルト７上に転写される。これにより、中間転写ベルト７上に複数色のトナー像が重畳されたカラー画像用の多重トナー像が形成される。

中間転写ベルト７の外周面側には、駆動ローラ（２次転写対向ローラを兼ねる。）７１と対向する位置に、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８が配置されている。２次転写ローラ８は、像担持体に接触して像担持体から転写材にトナー像を転写する転写部を形成する接触部材の一例である。２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して駆動ローラ７１に向けて付勢（押圧）されて、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とが接触する２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２を形成する。中間転写ベルト７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８の作用により、記録用紙などの転写材Ｓ上に静電的に転写（２次転写）される。このとき、２次転写ローラ８には、２次転写電圧印加手段としての２次転写電源８１（図２）から、トナーの正規の帯電極性とは逆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。例えば、カラー画像の形成時には、中間転写ベルト７上の多重トナー像は、２次転写部Ｎ２において一括して転写材Ｓ上に転写される。

転写材Ｓは、中間転写ベルト７上のトナー像の移動と同期して、転写材カセット９から給送ローラ１０により送り出され、レジストローラ対１１によって２次転写部Ｎ２へと搬送される。本実施例では、転写材カセット９、給送ローラ１０、レジストローラ対１１などによって、２次転写部Ｎ２に転写材Ｓを供給する転写材供給手段が構成される。転写材Ｓの搬送方向においてレジストローラ対１１より下流側には、転写材Ｓの先端及び後端のタイミングを検出するレジストセンサ１２が設けられている。給送ローラ１０及びレジストローラ対１１は、駆動手段としてのモータ（図示せず）の駆動力が伝達され回転することで転写材Ｓを搬送する。本実施例では、２次転写ローラ８としては、外径が１４［ｍｍ］のものを用いており、２次転写ローラ８の周長は４４［ｍｍ］である。

トナー像が転写された転写材Ｓは、定着手段としての定着装置１３へと搬送され、定着装置１３において加熱及び加圧されることによりその上にトナー像が定着（固着）される。その後、転写材Ｓは、画像形成装置１００の装置本体１１０の上部に設けられた転写材排出部に排出される。

なお、１次転写後に感光ドラム１上に残留したトナー（残留トナー）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６によって感光ドラム１上から除去されて回収される。ドラムクリーニング装置６は、感光ドラム１を清掃する清掃部材として、感光ドラム１に接触して配置されたクリーニングブレード６１を有する。そして、ドラムクリーニング装置６は、このクリーニングブレード６１により、回転する感光ドラム１の表面から残留トナーを掻き取って、回収容器６２に回収する。

また、２次転写後に中間転写ベルト７上に残留したトナー（残留トナー）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２０によって中間転写ベルト７上から除去されて回収される。ベルトクリーニング装置２０は、中間転写ベルト７を清掃する清掃部材として、中間転写ベルト７に接触して配置されたクリーニングブレード２１を有する。そして、ベルトクリーニング装置２０は、このクリーニングブレード２１により、回転する中間転写ベルト７の表面から残留トナーを掻き取って、回収容器２２に回収する。

本実施例では、感光ドラム１、帯電ローラ２、各色の画像の形成に用いられる露光装置３、現像装置４、１次転写ローラ５、ドラムクリーニング装置６によって、中間転写ベルト７上にトナー像を形成するトナー像形成手段としての画像形成部Ｐが構成される。また、本実施例では、感光ドラム１と、感光ドラム１に作用するプロセス手段としての帯電ローラ２、現像装置４及びドラムクリーニング装置６とは、一体的に装置本体１１０に対して着脱可能なプロセスカートリッジ３０を構成している。

本実施例の画像形成装置１００は、画像形成時の動作速度（プロセス速度）が変更可能とされている。すなわち、本実施例の画像形成装置１００は、感光ドラム１及び中間転写ベルト７の移動速度が異なる複数の画像形成モードで画像形成を行うことができる。そして、その画像形成モードの選択が、画像形成においてトナー像を転写するために２次転写部Ｎ２に供給される転写材Ｓの種類に応じて変更されるようになっている。

高い生産性が求められる普通紙を用いる場合には相対的に速い動作速度（高速モード）が選択され、高い光沢が求められるグロス紙や定着時にトナー像へ熱を伝えにくい厚紙を用いる場合には相対的に遅い動作速度（低速モード）が選択される。本実施例では普通紙を用いる際に選択される高速モードでの動作速度（感光ドラム１及び中間転写ベルト７の移動速度）は２００［ｍｍ／ｓｅｃ］に設定されている。一方、グロス紙及び厚紙を用いる際に選択される低速モードでの動作速度（感光ドラム１及び中間転写ベルト７の移動速度）は、高速モードの１／４に減速された５０［ｍｍ／ｓｅｃ］に設定されている。

本実施例では、装置本体１１０に設けられた制御部１５０が、装置本体１１０に設けられた操作部１２０（図２）からの転写材Ｓの選択信号に応じて、画像形成モード（高速モード、低速モード）を選択することができる。また、本実施例では、制御部１５０は、画像形成装置１００と通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部機器からの転写材Ｓの選択信号に応じて、画像形成モードを選択することができる。なお、画像形成装置１００に転写材Ｓの種類を検知する転写材種類センサを設けて、制御部１５０がその転写材種類センサの検知結果に応じて画像形成モードを選択できるようにしてもよい。つまり、転写材Ｓの種類の判別にはプリンタードライバーの情報を用いてもよいし、公知の転写材判別手段による検知結果を用いてもよい。

２．制御態様
図２は、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を示すブロック図である。画像形成装置１００に設けられた制御手段としての制御部１５０は、演算処理を行う中心的素子であるＣＰＵ１５１、記憶素子であるＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ１５２などを有して構成される。ＲＡＭには、センサの検知結果、演算結果などが格納され、ＲＯＭには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。制御部１５０は、画像形成装置１００の各部を統括的に制御する。制御部１５０には、画像形成装置１００における各制御対象が接続されている。

本実施例との関係では、制御部１５０には、帯電電源２１、露光装置３、現像電源４３、１次転写電源５１、２次転写電源８１、操作部１２０などが接続されている。そして、制御部１５０は、操作部１２０からの転写材Ｓの選択信号に応じて画像形成モードを選択し、詳しくは後述するように画像形成モードに応じて連続画像形成時に転写材間領域に形成する調整用トナー像の位置（形成タイミング）を制御する。

また、本実施例では、２次転写電源８１は、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）の直流電圧と、トナーの正規の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）の直流電圧を切り替えて２次転写ローラ８に印加できるようになっている。制御部１５０は、トナー像を転写材Ｓに転写する際と、詳しくは後述するように転写材間領域に形成した調整用トナー像が２次転写部Ｎ２を通過する際とで、２次転写電源８１から２次転写ローラ８に印加する電圧の極性を切り替える制御を行う。

３．クリーニングブレードへのトナー供給動作
次に、ベルトクリーニング装置２０のクリーニングブレード２１と中間転写ベルト７との接触部であるクリーニング部ＣＬにトナーを供給するための動作である「トナー供給動作」について説明する。

ここでは、トナー供給動作で形成される、転写材Ｓに転写されずにクリーニング部ＣＬへと搬送されるトナー像を「供給トナー像」とも呼ぶ。供給トナー像は、転写材Ｓに転写されない調整用トナー像の一例である。また、通常の画像形成で形成される、転写材Ｓに転写されるトナー像を「実像」とも呼ぶ。また、感光ドラム１及び中間転写ベルト７上の実像を形成する領域を実像領域とも呼ぶ。実像領域は、使用する転写材Ｓの大きさから、転写材Ｓ上の実像を形成できない部分である所定の余白を除いた大きさである。また、感光ドラム１及び中間転写ベルト７上の供給トナー像を形成する領域を供給トナー像領域とも呼ぶ。

図３は、トナー供給動作における実像及び供給トナー像の形成タイミングを示すタイミングチャート図である。本実施例では、複数の転写材Ｓに連続してトナー像を転写する連続画像形成時には、供給トナー像はすべての実像の間に形成される。供給トナー像は、感光ドラム１及び中間転写ベルト７の移動方向（以下「搬送方向」ともいう。）と略直交する方向（以下「主走査方向」ともいう。）における露光装置３の露光可能な領域の最大の幅（最大露光可能領域幅）で形成される。これは、トナー供給動作が、クリーニングブレード２１と中間転写ベルト７との間の摩擦低減を目的としているため、主走査方向の摩擦力のばらつきを抑制することが好ましいからである。供給トナー像は、４色すべてを使用しても、３色又は２色を使用しても、いずれかの１色を使用してもよい。

本実施例では、供給トナー像は、イエロー１色で形成され、その搬送方向における長さは１０［ｍｍ］、主走査方向における長さは２１６［ｍｍ］（最大露光可能領域幅）に設定されている。

中間転写ベルト７上に形成された実像は、２次転写部Ｎ２に転写材Ｓがある状態で２次転写ローラ８にトナーの帯電極性と異極性の電圧が印加されることで、転写材Ｓに転写される。一方、中間転写ベルト７上に形成された供給トナー像は、２次転写部Ｎ２に転写材Ｓがない状態で２次転写部Ｎ２に到達する。このとき、２次転写ローラ８に印加される電圧はトナーの帯電極性と同極性の電圧に切り替えられており、２次転写ローラ８へのトナーの付着が抑制される。つまり、少なくとも供給トナー像が２次転写ローラ８と接触している間は、トナー像を中間転写ベルト７から転写材Ｓに転写する際に２次転写部Ｎ２に形成される電界とは逆向きの電界が２次転写部Ｎ２に形成される。これにより、中間転写ベルト７上に供給トナー像が残され、クリーニング部ＣＬへと搬送され、クリーニングブレード２１と中間転写ベルト７との間に供給トナー像のトナーが供給される。このトナーの作用により、クリーニングブレード２１と中間転写ベルト７の表面との間の摩擦力を低減させ、クリーニングブレード２１のビビリやめくれを抑制して、良好なクリーニング性能を保つことが可能となる。

ここで、２次転写部Ｎ２において転写材Ｓと接触する中間転写ベルト７上の領域を「転写材領域」とする。また、中間転写ベルト７上の転写材領域の間の領域を「転写材間領域」とする。本実施例では、転写材間領域の長さは７０［ｍｍ］に設定されている。また、本実施例では、２次転写電源８１の出力極性の切り替えに要する時間は０．１５［ｓｅｃ］である。

以下の説明において、実像、供給トナー像、転写材領域、転写材間領域、余白の長さ（距離）は、特に言及しない場合はいずれも搬送方向における長さ（距離）である。また、実像、供給トナー像、転写材領域、転写材間領域などについて、搬送方向の下流側を「前」、上流側を「後」ともいう。

図３に示すように、制御部１５０は、実像領域に実像を形成するための／ＴＯＰ信号（実像１）を出力する。その後、制御部１５０は、形成する実像の長さに基づいて、供給トナー像領域に供給トナー像を形成するための／ＴＯＰ信号（供給トナー像）を所定のタイミングで出力する。その後、制御部１５０は、後続の実像を形成するための／ＴＯＰ信号（実像２）を所定のタイミングで出力する。上記／ＴＯＰ信号（供給トナー像）は、次のタイミングで出力する。
／ＴＯＰ信号（供給トナー像）
＝／ＴＯＰ信号（実像１）＋実像の長さ＋先行する実像からの距離Ｌ

各画像形成部Ｐは、それぞれの／ＴＯＰ信号を受信すると、前述のプロセスにより順次トナー像を形成し、その形成されたトナー像が２次転写部Ｎ２に到達する。そして、制御部１５０は、実像が２次転写部Ｎ２を通過する際には２次転写ローラ８にトナーの正規の帯電極性とは逆極性の２次転写電圧を印加させる。また、制御部１５０は、供給トナー像が２次転写部Ｎ２を通過する際には、２次転写ローラ８に印加する電圧をトナーの正規の帯電極性と同極性に切り替え、２次転写ローラ８へのトナーの付着を抑制する。すなわち、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した時点以降に、供給トナー像が２次転写部Ｎ２に到達すればよい。そして、その後、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した時点以降に、後続の実像が２次転写部Ｎ２に到達するようにする。

ここで、先行する実像から供給トナー像までの距離Ｌは、余白が設けられる場合には、先行する実像の後の余白の長さを考慮して、転写材間領域に供給トナー像が形成されるように決められる。また、供給トナー像から後続の実像までの距離も、余白が設けられる場合には、後続の実像の前の余白の長さを考慮して、転写材間領域に供給トナー像が形成されるように決められる。このように、制御部１５０は、具体的には、実像、供給トナー像をそれぞれ形成するための／ＴＯＰ信号を出力するタイミングを制御することで、中間転写ベルト７上の実像、供給トナー像の位置を制御する。ただし、ここでは転写材間領域における供給トナー像の位置を問題とするため、以下、転写材領域と、転写材間領域に形成される供給トナー像との位置関係に注目して説明する。

４．供給トナー像
本実施例では、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性を切り替えて２次転写ローラ８に供給トナー像のトナーが付着することを抑制している。しかし、これによっても供給トナー像のトナーが２次転写ローラ８に付着することを完全になくすことは難しく、通常、供給トナー像のトナーの一部が２次転写ローラ８へ付着してしまう。その結果、２次転写ローラ８上の供給トナー像に接触した部分が２次転写ローラ８の１周後に転写材Ｓに接触すると、その部分の転写材Ｓの裏面に２次転写ローラ８に付着したトナーが転移してしまい、転写材Ｓの裏汚れが発生する場合がある。

前述のように、特許文献１は、調整用トナー像の後端と後続の転写材との距離を２次転写ローラの１周分の周長以上とすることで転写材の裏汚れを抑制することを提案している。すなわち、２次転写ローラ上の調整用トナー像との接触部が、２次転写ローラの１周後に、後続の転写材の先端よりも前側の位置で再度２次転写部に到達する。これにより、２次転写ローラが１周する過程で、２次転写ローラ上の調整用トナー像との接触部が後続の転写材と接触することがない。そして、この間に２次転写ローラの表面に転移した調整用トナー像のトナーは再度中間転写ベルトに転移されるので、２次転写ローラから後続の転写材へのトナーの転移を抑制することができる。

しかしながら、特許文献１に記載されるように常に転写材間領域の長さを延長して調整用トナー像と後続の転写材との距離を２次転写ローラの１周分の周長以上とすると、スループットが大幅に低下してしまうことがある。特に、普通紙を使用する高速モードなどの高い生産性が求められる画像形成モードでは、転写材間領域の長さを可能な限り短くしてスループットを向上させることが望ましい。

ここで、本発明者らによる検討の結果、２次転写ローラ８に付着したトナーが十分に少なければ、仮にそのトナーが転写材Ｓの裏面に転移したとしても転写材Ｓの裏汚れは視認できない場合があることが分かった。

具体的には、普通紙を使用した高速モードでは、２次転写ローラ８に付着したトナーが十分に少なければ、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触しても、転写材Ｓの裏汚れは視認できない場合があることが分かった。これは、次のような理由によるものと考えられる。まず、普通紙は、後述するグロス紙と比較して平滑性（平滑度）が低く、微量のトナーが転写材Ｓの裏面に付着しても裏汚れの濃度は上昇しにくい。また、相対的に高速で画像形成が行われることから、定着時に与えられる熱が相対的に少なく、トナーが溶融しにくいため、微量のトナーが転写材Ｓの裏面に付着しても、定着後の裏汚れの濃度が上昇しにくい。

表１は、普通紙を使用した高速モードにおける、供給トナー像を形成する際の露光比率であるレーザー点灯比率と、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触するようにした場合の転写材Ｓの裏汚れ量との関係を調べた結果を示す。

なお、本実施例では、供給トナー像を形成する際の露光比率（レーザー点灯比率）は、下記式（１）で定義される。特に、本実施例では、下記式（１）中、調整用トナー像は供給トナー像であり、露光手段はレーザースキャナーとされる露光装置３であり、露光手段の出力はレーザーの出力である。つまり、レーザー点灯比率は、供給トナー像の各画素を露光した際の露光装置３のレーザー出力の最大出力に対する割合の総和を供給トナー像の画素数で除した平均値である。

また、本実施例では、転写材Ｓの裏汚れ量は、転写材Ｓの反射光量の低下率として、下記式（２）で定義される。

転写材Ｓの裏汚れ量が大きいと、転写材Ｓの裏汚れのレベルが悪く、転写材Ｓの裏汚れ量が閾値である２［％］以下の場合は、ほとんど汚れを視認できない。本実施例では、反射光量の測定に東京電色製の白色光度計ＴＣ−６ＤＳ／Ａを用いた。

表１から分かるように、レーザー点灯比率を０．２以下とすることで、転写材Ｓの裏汚れ量が２［％］以下となり、視認できなくなった。これは、２次転写ローラ８に付着するトナー量と転写材Ｓの裏面に転移するトナー量とが十分に減少したためと考えられる。このように、普通紙を使用した高速モードでは、レーザー点灯比率を０．２とすることで、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触したとしても、転写材Ｓの裏汚れは視認できないレベルまで抑制することができる。

しかしながら、グロス紙を使用した低速モードでは、レーザー点灯比率を０．２としても、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触すると、転写材Ｓの裏汚れが無視できないレベルで発生した。これは、次のような理由によるものと考えられる。まず、グロス紙は、上述の普通紙と比較して平滑性（平滑度）が高く、微量のトナーが転写材Ｓの裏面に付着した場合でも裏汚れの濃度が上昇しやすい。また、相対的に低速で画像形成が行わることから、定着時に与えられる熱が相対的に多く、トナーが溶融しやすいため、転写材Ｓの裏面に付着したトナー量が微量でも転写材Ｓの裏汚れの濃度が上昇しやすい。

表２は、グロス紙を使用した低速モードにおける、レーザー点灯比率と、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触するようにした場合の転写材Ｓの裏汚れ量との関係を調べた結果を示す。

表２から分かるように、グロス紙を使用した低速モードでは、レーザー点灯比率を０．０１まで低下させても、転写材Ｓの裏汚れを視認できないレベルまで抑制することはできなかった。また、本発明者らの検討によれば、レーザー点灯比率を０．０１以下に低下させると、クリーニングブレードに供給されるトナーが不足する場合がある。その結果、クリーニングブレード２１と中間転写ベルト７の表面との間の摩擦力を低減させる効果が得られなくなる場合がある。つまり、上記式（１）で定義されるレーザー点灯比率（露光比率）は、０．０１以上０．２以下であることが好ましい。

一方、表３は、グロス紙を使用した低速モードにおける、レーザー点灯比率と、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が２周後に転写材Ｓに接触するようにした場合の転写材Ｓの裏汚れ量との関係を調べた結果を示す。

表３から分かるように、レーザー点灯比率を０．２以下とすることで、転写材Ｓの裏汚れ量が２［％］以下となり、視認できなくなった。これは、２次転写ローラ８の１周後に中間転写ベルト７に接触することで２次転写ローラ８から中間転写ベルト７にトナーが戻され、その後に２次転写ローラ８に残るトナー量が減少し、転写材Ｓの裏面に転移するトナー量が減少したためと考えられる。このように、グロス紙を使用した低速モードでは、レーザー点灯比率を０．２とすることで、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が２周後に転写材Ｓに接触したとしても、転写材Ｓの裏汚れは視認できないレベルまで抑制することができる。

そこで、本実施例では、供給トナー像としてハーフトーン画像を用いることで、供給トナー像としてベタ画像（最高濃度レベルの画像）を用いた場合よりも、供給トナー像のトナー量（単位面積当たりのトナー量）を減らす。すなわち、２次転写ローラ８に付着するトナー量（単位面積当たりのトナー量）を減らして、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が転写材Ｓに接触した際に転写材Ｓに転移するトナー量（単位面積当たりのトナー量）を減らす。これにより、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が転写材Ｓに接触することで生じる転写材Ｓの裏汚れの濃度を低減して視認しにくくする。具体的には、上述のように、高速モードでは、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触しても、転写材Ｓの裏汚れを視認できないようにする。また、低速モードでは、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が２周後に転写材Ｓに接触しても、転写材Ｓの裏汚れを視認できないようにする。本実施例では、上述の検討結果に基づいて、高速モード、低速モードのいずれにおいても、レーザー点灯比率は０．２とする。そして、本実施例では、画像形成モード（高速モード、低速モード）に応じて、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が上述のようにして転写材Ｓに接触できるように、転写材間領域における供給トナー像の形成位置を変更する。

５．供給トナー像の形成位置
次に、図４を参照して、供給トナー像の形成位置について更に詳しく説明する。図４は、本実施例における画像形成モードに応じた供給トナー像の形成位置を示す模式図である。図４の横方向は搬送方向の長さ（距離、位置）であり、同図には中間転写ベルト７上の各位置が２次転写部Ｎ２にある時の２次転写ローラ８に印加される電圧の極性も併せて示されている。

図４（Ａ）に示すように、高速モード（２００ｍｍ／ｓｅｃ）では、供給トナー像とその直前の転写材領域との距離Ｌａを、
２００［ｍｍ／ｓｅｃ］×０．１５［ｓｅｃ］＝３０［ｍｍ］
とする。すなわち、直前の転写材領域が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した時点で、供給トナー像が２次転写部Ｎ２に到達するように、供給トナー像の形成を開始する。

この場合、図４（Ａ）に示すように、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部は、供給トナー像の形成位置（図中符号Ｔ）から２次転写ローラ８が１周した位置で再度２次転写部Ｎ２に到達する。この位置は、供給トナー像の直後の転写材領域の先端よりも後側に４［ｍｍ］〜１４［ｍｍ］の位置（図中符号Ｔ’）である。

なお、高速モードでは、供給トナー像とその直後の転写材領域との距離は３０ｍｍとなっている。これにより、供給トナー像が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した後に、直後の転写材領域が２次転写部Ｎ２に到達する。

このように、高速モードでは、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が２次転写ローラ８の１周後に転写材Ｓに接触するようにする。また、供給トナー像を十分にトナー量の少ないハーフトーン画像とする。これにより、高い生産性が求められる高速モードにおいて、スループットの低下の抑制と転写材Ｓの裏汚れの抑制とを両立することができる。

図４（Ｂ）に示すように、低速モードでは、供給トナー像の形成位置を、高速モードよりも直前の転写材領域に近い位置に変更する。具体的には、低速モード（５０ｍｍ／ｓｅｃ）では、供給トナー像とその直前の転写材領域との距離Ｌｂを、
５０［ｍｍ／ｓｅｃ］×０．１５［ｓｅｃ］＝７．５［ｍｍ］
とする。すなわち、直前の転写材領域が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した時点で、供給トナー像が２次転写部Ｎ２に到達するように、供給トナー像の形成を開始する。

この場合、図４（Ｂ）に示すように、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部は、供給トナー像の形成位置（図中符号Ｔ）から２次転写ローラ８が１周した位置で再度２次転写部Ｎ２に到達する。この位置は、供給トナー像の直後の転写材領域の先端よりも前側に１８．５［ｍｍ］〜８．５［ｍｍ］の位置（図中符号Ｔ’）である。

なお、低速モードでは、供給トナー像とその直後の転写材領域との距離は５２．５［ｍｍ］となっている。これにより、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に中間転写ベルト７に接触することができる。また、低速モードでは、上記Ｔ’の位置とその直後の転写材領域との距離は８．５［ｍｍ］となっている。これにより、上記Ｔ’の位置が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した後に、直後の転写材領域が２次転写部Ｎ２に到達する。

そして、上記Ｔ’の位置で、２次転写ローラ８に印加されたトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧の作用により、２次転写ローラ８に付着したトナーは中間転写ベルト７に戻され、２次転写ローラ８に付着しているトナー量が減少する。そのため、更に２次転写ローラ８が１周して２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が転写材Ｓに接触する位置（図中符号Ｔ’’）では、２次転写ローラ８から転写材Ｓへのトナーの転移が抑制され、転写材Ｓの裏汚れが抑制される。

このように、低速モードでは、供給トナー像を直前の転写材領域に近づけることで、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が２次転写ローラ８の２周後に転写材Ｓに接触するようにする。また、高速モードと同様に、供給トナー像を十分にトナー量の少ないハーフトーン画像とする。これにより、低速モードにおいても、転写材間領域の長さを延長することなく、転写材Ｓの裏汚れを抑制することができる。したがって、低速モードにおいても、スループットの低下の抑制と転写材Ｓの裏汚れの抑制とを両立することができる。つまり、低速モードにおける転写材間領域に形成する供給トナー像とその直前の転写材領域との距離を、高速モードにおけるものよりも短くする。これにより、転写材間領域の長さを延長することなく、転写材間領域で２次転写ローラ８に付着したトナーを再度中間転写ベルト７に戻すことができ、転写材Ｓの裏汚れを抑制することができる。また、２次転写ローラ８から中間転写ベルト７にトナーを戻さない場合よりも、供給トナー像を形成する際のレーザー点灯比率を大きくできる。これにより、生産性を落とすことなく、クリーニングブレード２１の性能をより確実に維持することが可能となる。

以上のように、本実施例の画像形成装置１００は、転写部Ｎ２に供給される複数の転写材に連続してトナー像を転写する連続画像形成を実行させる制御部１５０を有する。制御部１５０は、連続画像形成の実行時に転写材間領域に転写材Ｓに転写されない調整用トナー像を形成させる。ここで、像担持体上の転写部Ｎ２において転写材Ｓと接触する領域を「転写材領域」とし、像担持体上の転写材領域の間の領域を「転写材間領域」とする。また、像担持体上における調整用トナー像と該調整用トナー像の直前の転写材領域との間の像担持体の移動方向における間隔を「前間隔」とする。また、像担持体上における調整用トナー像と該調整用トナー像の直後の転写材領域との間の像担持体の移動方向における間隔を「後間隔」とする。このとき、制御部１５０は、次の第１のモードと、第２のモードと、を選択的に実行させるようになっている。つまり、第１のモードは、前間隔を第１の長さとし且つ後間隔を第２の長さとして連続画像形成を実行するモードである。また、第２のモードは、前間隔を上記第１の長さよりも小さい第３の長さとし且つ後間隔を上記第２の長さよりも大きい第４の長さとして連続画像形成を実行するモードである。本実施例では、画像形成装置１００は、像担持体７に接触して転写部Ｎ２を形成する接触部材８としてローラを有する。そして、換言すれば、本実施例では、制御部１５０は、次の第１のモードと、第２のモードと、を選択的に実行させるようになっている。つまり、第１のモードは、ローラ上の調整用トナー像と接触した部分がローラの１周後にその調整用トナー像の直後に転写部Ｎ２に供給される転写材Ｓに接触するようにして連続画像形成を実行するモードである。また、第２のモードは、ローラ上の調整用トナー像と接触した部分がローラの１周後にその調整用トナー像が形成されている転写材間領域の像担持体７に接触するようにして連続画像形成を実行するモードである。

特に、本実施例では、第２のモードにおける像担持体７の移動速度は、第１のモードにおける像担持体７の移動速度よりも遅い。また、本実施例では、制御部１５０は、第１のモードと第２のモードとを転写部Ｎ２に供給される転写材Ｓの種類に応じて切り替える。また、本実施例では、制御部１５０は、転写材間領域の像担持体７の移動方向における長さを、第１のモードと第２のモードとで略同一とする。ここで、略同一とは、完全に同じである場合の他、許容される誤差範囲内で異なっている場合も含み、例えば±２０％程度の誤差が許容される場合がある。ただし、制御部１５０は、転写材間領域の像担持体７の移動方向における長さを、第１のモードよりも第２のモードの方を大きくしてもよい。この場合も、本実施例によれば、転写材間領域の長さの延長量を極力小さくすることができる（実施例２参照）。

このように、本実施例によれば、転写材Ｓの裏汚れがより顕著となる低速モードにおいて、高速モードよりも、供給トナー像とその直前の転写材領域との間の長さである前間隔を小さくする。低速モードでは、２次転写部Ｎ２を通過する中間転写体７の移動速度は高速モードよりも遅いので、前間隔を小さくしても２次転写部材８に印加する電圧の極性を切り替えるための時間を確保できる。そして、低速モードにおいて、高速モードよりも供給トナー像とその直後の転写材領域との間の長さである後間隔を大きくすることで、２次転写部材８に付着したトナーが中間転写体７に転移する距離を長くすることができる。ここで、前間隔を小さくしていることにより、転写材間領域の長さを大きくすることを抑制しつつ、後間隔を大きくすることができる。このように、前間隔を小さくし且つ後間隔を大きくすることで、転写材間領域の長さを大きくすることを抑制しつつ、２次転写部材８に付着したトナーが中間転写体７に転移する確率を高めて、２次転写部材８から転写材Ｓに転移するトナーの量を低減できる。特に、２次転写部材８がローラ（２次転写ローラ）である場合は、２次転写部材８上の供給トナー像との接触部が２次転写部材８の１周後に転写材Ｓに接触しないように前間隔を小さくし且つ後間隔を大きくする。これにより、転写材間領域の長さを大きくすることを抑制しつつ、２次転写部材８上の供給トナー像との接触部を２次転写部材８の１周後に中間転写体７に接触させて、トナーが中間転写体７に転移する確率を高めることができる。

なお、本実施例では、高速モードでは普通紙、低速モードではグロス紙を用いるものとして説明したが、高速モードと低速モードとで使用する転写材の種類が同じ場合でも、前述の理由で高速モードよりも低速モードの方が転写材の裏汚れは視認しやすくなる。したがって、例えば普通紙を用いて低速モードを実行するなど、高速モードと低速モードとで使用する転写材の種類が同じ場合でも、本実施例は適用できる。例えば、画像の光沢度を上げるために定着時に与える熱を多くするなどの任意の目的で、同じ種類の転写材を用いる場合でも、動作速度を変えることが考えられる。また、高速モードと低速モードとで使用する転写材が異なる場合であっても、低速モードで使用する転写材はグロス紙に限定されるものではなく、厚紙などの他の種類の転写材であってもよい。同様に、高速モードで使用する転写材も普通紙に限定されるものではなく、薄紙などの他の種類の転写材であってもよい。典型的には、転写材の種類としては、坪量、表面性（平滑性、平滑度）などの違いが挙げられる。これに限定されるものではないが、概して、坪量が大きいほど定着時に必要な熱が多くなるため、より低速の動作速度を選択することが望ましく、その結果転写材の裏汚れは視認しやすくなる方向となる。また、これに限定されるものではないが、概して、平滑性が低いほど、転写材の裏汚れは視認し難くなる方向となる（実施例２参照）。

［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構成あるいは機能を有する要素については、同一符号を付して詳しい説明は省略する。

実施例１では、高速モードと低速モードとで連続画像形成時の転写材間領域に形成する供給トナー像の位置を変更した。そして、低速モードについては、グロス紙を用いた場合を例に、転写材Ｓの裏汚れ量について詳しく説明した。実施例１で説明したように、低速モードでは、高速モードよりも定着時に与えられる熱が多くなるため、転写材Ｓの裏面に付着したトナーが裏汚れとして視認しやすくなる。これは、低速モードにおいて使用する転写材Ｓの種類によらずに言えることである。しかし、前述のように、転写材Ｓの種類によっても、転写材Ｓの裏汚れが顕在化するレベルは異なる。

一般的に、厚紙はグロス紙に比べ平滑性（平滑度）が低い。そのため、グロス紙に比べてドットゲインによる転写材Ｓの裏汚れの濃度の上昇が少なく、２次転写ローラ８に付着したトナーが十分に少なければ転写材Ｓの裏汚れは視認できない場合がある。

表４は、厚紙を使用した低速モードにおける、レーザー点灯比率と、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に転写材Ｓに接触するようにした場合の転写材Ｓの裏汚れ量との関係を調べた結果を示す。

表４から分かるように、レーザー点灯比率を０．２以下とすることで、転写材Ｓの裏汚れ量が２［％］以下となり、視認できなくなった。この結果は、表１に示す普通紙を使用した高速モードにおける結果と同じであった。

そこで、本実施例では、実施例１と同様に、低速モードにおける転写材間領域に形成する供給トナー像とその直前の転写材領域との距離を、高速モードにおけるものよりも短くする。それと共に、本実施例では、低速モードでの転写材間領域に形成する供給トナー像とその直後の転写材領域との距離を、使用する転写材Ｓの種類に応じて変更する。具体的には、低速モードでは、グロス紙を使用する場合には実施例１と同様に２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が２周後に転写材Ｓと接触するようにする一方、厚紙を使用する場合には１周後に転写材Ｓと接触するようにする。

また、本実施例では、転写材間領域の長さが実施例１よりも短く設定されている。つまり、近年、高圧電源の電圧の出力極性切り替えに要する時間が短縮される傾向にある。このような高圧電源を２次転写ローラ８に印加する電圧の電源として用いることで、出力極性の切り替えに必要な距離を短縮できるので、転写材間領域に調整用トナー像を形成する場合でも転写材間領域の長さを短縮してスループットの向上を図ることができる。

本実施例では、２次転写電源８１の出力極性の切り替えに要する時間は０．０５［ｓｅｃ］であり、実施例１よりも短い。また、本実施例では、高速モードでの転写材間領域の長さは３０［ｍｍ］に設定されている（低速モードでの転写材間領域の長さについては後述する）。また、本実施例では、普通紙を用いる際に選択される高速モードでの動作速度、グロス紙及び厚紙を用いる際に選択される低速モードでの動作速度は、それぞれ実施例１と同じである。また、本実施例では、供給トナー像の長さ、２次転写ローラ８の外径（周長）、供給トナー像を形成する際のレーザー点灯比率は、それぞれ実施例１と同じである。そして、本実施例でも、実施例１と同様に、直前の転写材領域が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧極性の切り替えが終了した時点で、供給トナー像が２次転写部Ｎ２に到達するように、供給トナー像の形成を開始する。すなわち、本実施例においても、実施例１と同様に、動作速度が遅いほど供給トナー像とその直前の転写材領域との距離は短くされる。

次に、図５を参照して、本実施例における供給トナー像の形成位置について更に詳しく説明する。図５は、本実施例における画像形成モードに応じた供給トナー像の形成位置を示す図４と同様の模式図である。

図５（Ａ）に示すように、高速モード（２００ｍｍ／ｓｅｃ）では、供給トナー像とその直前の転写材領域との距離Ｌａを、
２００［ｍｍ／ｓｅｃ］×０．０５［ｓｅｃ］＝１０［ｍｍ］
とする。

この場合、図４（Ａ）に示すように、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部は、供給トナー像の形成位置（図中符号Ｔ）から２次転写ローラ８が１周した位置で再度２次転写部Ｎ２に到達する。この位置は、供給トナー像の直後の転写材領域の先端よりも後側に２４［ｍｍ］〜３４［ｍｍ］の位置（図中符号Ｔ’）である。このとき、実施例１で説明したように、レーザー点灯比率が０．２に設定されているため、転写材Ｓの裏汚れは抑制される。

なお、高速モードでは、供給トナー像とその直後の転写材領域との距離は１０［ｍｍ］となっている。これにより、供給トナー像が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した後に、直後の転写材領域が２次転写部Ｎ２に到達する。

図５（Ｂ）に示すように、低速モード（５０ｍｍ／ｓｅｃ）でグロス紙を用いる場合には、供給トナー像とその直前の転写材領域との距離Ｌｂを、
５０［ｍｍ／ｓｅｃ］×０．０５［ｓｅｃ］＝２．５［ｍｍ］
とする。

この場合、転写材間領域の長さが３０［ｍｍ］のままであると、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部は、後述の図５（Ｃ）の場合と同様に供給トナー像の形成位置（図中符号Ｔ）から２次転写ローラ８が１周した位置で再度２次転写部Ｎ２に到達する。この位置は、供給トナー像の直後の転写材領域の先端よりも後側に１６．５［ｍｍ］〜２６．５［ｍｍ］の位置（図中符号Ｔ’）である。これでは、グロス紙を用いる場合には、実施例１で説明したように、転写材Ｓの裏汚れが視認できるレベルとなってしまう。そこで、本実施例では、図５（Ｂ）に示すように、低速モードでグロス紙を用いる場合には、転写材間領域の長さを高速モードにおける３０［ｍｍ］から５９［ｍｍ］に延長する。

これにより、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部は、図５（Ｂ）に示すように供給トナー像の形成位置（図中符号Ｔ）から２次転写ローラ８が１周した位置で再度２次転写部Ｎ２に到達する。この位置は、供給トナー像の直後の転写材領域の先端よりも前側に１２．５［ｍｍ］〜２．５［ｍｍ］の位置（図中符号Ｔ’で示す位置）である。

なお、低速モードでグロス紙を用いる場合は、供給トナー像とその直後の転写材領域との距離は４６．５［ｍｍ］となっている。これにより、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が１周後に中間転写ベルト７に接触することができる。また、低速モードでグロス紙を用いる場合は、上記Ｔ’の位置とその直後の転写材領域との距離は２．５［ｍｍ］となっている。これにより、上記Ｔ’の位置が２次転写部Ｎ２を通過してから開始される、２次転写ローラ８に印加する電圧の極性の切り替えが終了した後に、直後の転写材領域が２次転写部Ｎ２に到達する。

そして、実施例１で説明したように、２次転写ローラ８が２周して２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部が転写材Ｓに接触する位置（図中符号Ｔ’’）では、レーザー点灯比率が０．２に設定されているので、転写材Ｓの裏汚れは抑制される。

ここで、供給トナー像とその直前の転写材領域との距離を短くしたことで、図６に示す比較例のようにこれを短くしない場合（Ｌａ＝１０［ｍｍ］）に比べて、転写材間領域の長さの延長量を７．５［ｍｍ］短くすることができる。このため、本実施例のように、転写材間領域の長さが短縮された構成においても、低速モードでグロス紙を用いた場合のスループット低下を最小限に抑えつつ、転写材Ｓの裏汚れを抑制することができる。

図５（Ｃ）に示すように、低速モード（５０ｍｍ／ｓｅｃ）で厚紙を用いる場合も、供給トナー像とその直前の転写材領域との距離Ｌｂを、低速モードでグロス紙を用いる場合と同様に２．５［ｍｍ］とする。

この場合、転写材間領域の長さが３０［ｍｍ］のままであると、２次転写ローラ８上の供給トナー像との接触部は、図５（Ｃ）に示すように供給トナー像の形成位置（図中符号Ｔ）から２次転写ローラ８が１周した位置で再度２次転写部Ｎ２に到達する。この位置は、供給トナー像の直後の転写材領域の先端よりも後側に１６．５［ｍｍ］〜２６．５［ｍｍ］の位置（図中符号Ｔ’）である。厚紙を用いる場合には、レーザー点灯比率を０．２に設定することで、このように２次転写ローラ８の１周後に供給トナー像のトナーの一部が転写材Ｓの裏面に付着しても、転写材Ｓの裏汚れは視認できない。したがって、本実施例では、低速モードで厚紙を用いる場合には、転写材間領域の長さを延長せず、高速モードと同じ３０［ｍｍ］とする。

以上のように、本実施例では、制御部１５０は、第２のモード（低速モード）における供給トナー像と直後の転写材領域との間の間隔である後間隔の長さを、転写部Ｎ２に供給される転写材Ｓの種類に応じて変更する。特に、本実施例では、制御部１５０は、第２のモードにおける後間隔の長さを、転写部Ｎ２に供給される転写材Ｓの平滑度が第１の平滑度の場合よりも、第１の平滑度よりも高い第２の平滑度の場合の方を大きくする。これにより、本実施例によれば、低速モードで厚紙を用いた場合のスループットの低下を抑制することができる。つまり、本実施例によれば、実施例１よりも転写材間領域の長さが小さく設定された生産性の高い構成において、画像形成モードや使用する転写材に応じて生産性の低下を必要最低限にしつつ、転写材Ｓの裏汚れ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。

例えば、上述の実施例では、調整用トナー像が供給トナー像である場合を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、調整用トナー像が、画像の濃度を補正するための画像濃度補正用のパッチや、画像の色ずれを補正するための色ずれ補正用のパッチなどである場合にも本発明を適用することが可能であり、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。

また、上述の実施例では、２次転写部において、中間転写ベルトの内周面に接触する駆動ローラを対向電極として、中間転写ベルトの外周面に接触する接触部材としての２次転写ローラに２次転写電圧を印加した。別法として、２次転写部において、中間転写ベルトの外周面に接触する接触部材としての２次転写外ローラを対向電極として、中間転写ベルトの内周面に接触する２次転写内ローラに２次転写電圧を印加してもよい。この場合、二次転写内ローラにはトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、中間転写ベルトから転写材にトナー像を２次転写させることができる。この場合も、２次転写内ローラに印加する電圧の極性を切り替えることで、少なくとも供給トナー像が２次転写外ローラと接触している間は、２次転写時に２次転写部に形成される電界とは逆向きの電界を２次転写部に形成することができる。

また、上述の実施例では、中間転写方式の画像形成装置を例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、感光ドラム上に形成されたトナー像を転写材に直接転写する直接転写方式の画像形成装置でも、その転写部について本発明を適用することが可能であり、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。

また、上述の実施例では、露光手段としてレーザーを用いた構成で説明を行ったが、ＬＥＤなど他の露光手段を用いてもよい。

また、上述の実施例では、連続画像形成時にすべての転写材間領域に供給トナー像を形成するものとしてが、すべての転写材間領域に形成しなくてもよい。そのとき、転写材間領域の長さを延長する場合には、供給トナー像を形成する転写材間領域の長さのみを延長すればよい。

また、像担持体に接触して転写部を形成する接触部材は、ローラに限定されるものではない。例えば、接触部材は、無端状のベルトであってもよい。また、例えば、接触部材は、像担持体の移動に伴って像担持体を摺擦するように固定配置された部材であってもよい。パッド状の部材、ブラシ状の部材、固定配置されたローラ状の部材などが挙げられる。この場合も、上述の実施例に従って調整用トナー像の形成位置を制御することで、転写材間領域の長さを大きくすること抑制しつつ、接触部材に付着したトナーを像担持体に転移させる距離を大きくして転写材の裏汚れを抑制することができる。

１ 感光ドラム
７ 中間転写ベルト
８ ２次転写ローラ
Ｓ 転写材

Claims (14)

1. トナー像を担持する移動可能な像担持体と、
   前記像担持体であるか又は前記像担持体に転写されるトナー像を担持する感光体を露光して静電像を形成する露光手段と、前記静電像にトナーを供給してトナー像とする現像手段と、を有し、前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
   前記像担持体に接触して前記像担持体から転写材にトナー像を転写する転写部を形成する接触部材と、
   前記転写部に供給される複数の転写材に連続してトナー像を転写する連続画像形成を実行させる制御部と、を備え、
   前記像担持体上の前記転写部において転写材と接触する領域を転写材領域、前記像担持体上の前記転写材領域の間の領域を転写材間領域としたとき、前記制御部が前記トナー像形成手段を制御することによって、前記連続画像形成の実行時に前記転写材間領域に転写材に転写されない調整用トナー像を形成する画像形成装置において、
   前記制御部は、下記式（１）で定義される露光比率が０．２以下となるように、前記露光手段を制御して前記調整用トナー像を形成し、前記像担持体上における前記調整用トナー像と該調整用トナー像の直前の前記転写材領域との間の間隔である前間隔を第１の長さとし且つ前記像担持体上における前記調整用トナー像と該調整用トナー像の直後の前記転写材領域との間の間隔である後間隔を第２の長さとして前記連続画像形成を実行する第１のモードと、前記前間隔を前記第１の長さよりも小さい第３の長さとし且つ前記後間隔を前記第２の長さよりも大きい第４の長さとして前記連続画像形成を実行する第２のモードであって、前記像担持体の移動速度が前記第１のモードにおける前記像担持体の移動速度よりも遅い第２のモードと、を選択的に実行可能であることを特徴とする画像形成装置。
   

   
2. 前記制御部は、前記第１のモードと前記第２のモードとを前記転写部に供給される転写材の種類に応じて切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 少なくとも前記調整用トナー像が前記接触部材と接触している間は、トナー像を前記像担持体から転写材に転写する際に前記転写部に形成される電界とは逆向きの電界が前記転写部に形成されてい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. 前記接触部材は、前記像担持体に接触して回転するローラであり、
   前記第１のモードでは、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分は、前記ローラの１周後にその調整用トナー像の直後に前記転写部に供給される転写材に接触し、
   前記第２のモードでは、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分は、前記ローラの１周後にその調整用トナー像が形成されている前記転写材間領域の前記像担持体に接触す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. 前記制御部は、前記転写材間領域の長さを、前記第１のモードと前記第２のモードとで略同一とす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、前記転写材間領域の長さを、前記第１のモードよりも前記第２のモードの方を大きくす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。
7. 前記制御部は、前記第２のモードにおける前記後間隔の長さを、前記転写部に供給される転写材の種類に応じて変更す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。
8. 前記制御部は、前記第２のモードにおける前記後間隔の長さを、前記転写部に供給される転写材の平滑度が第１の平滑度の場合よりも、前記第１の平滑度よりも高い第２の平滑度の場合の方を大きくすることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記接触部材は、前記像担持体に接触して回転するローラであり、
   前記第１のモードでは、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分は、前記ローラの１周後にその調整用トナー像の直後に前記転写部に供給される転写材に接触し、
   前記第２のモードにおいて前記転写部に供給される転写材が前記第１の平滑度の転写材の場合は、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分は、前記ローラの１周後にその調整用トナー像の直後に前記転写部に供給される転写材に接触し、
   前記第２のモードにおいて前記転写部に供給される転写材が前記第２の平滑度の転写材の場合は、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分は、前記ローラの１周後にその調整用トナー像が形成されている前記転写材間領域の前記像担持体に接触す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、前記転写材間領域の長さを、
    前記第１のモードと、前記第２のモードにおいて前記転写部に供給される転写材が前記第１の平滑度の転写材の場合とで略同一とし、
    前記第１のモードよりも、前記第２のモードにおいて前記転写部に供給される転写材が前記第２の平滑度の転写材の場合の方を大きくする、
    ことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
11. 前記調整用トナー像は、ハーフトーン画像であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. 前記制御部は、前記露光比率が０．０１以上となるように、前記露光手段を制御して前記調整用トナー像を形成することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
13. 前記調整用トナー像は、前記像担持体の表面を清掃する清掃部材と前記像担持体との接触部にトナーを供給するためのトナー像であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
14. トナー像を担持する移動可能な像担持体と、
    前記像担持体であるか又は前記像担持体に転写されるトナー像を担持する感光体を露光して静電像を形成する露光手段と、前記静電像にトナーを供給してトナー像とする現像手段と、を有し、前記像担持体にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
    前記像担持体に接触して前記像担持体から転写材にトナー像を転写する転写部を形成する回転可能なローラと、
    前記転写部に供給される複数の転写材に連続してトナー像を転写する連続画像形成を実行させる制御部と、を備え、
    前記像担持体上の前記転写部において転写材と接触する領域を転写材領域、前記像担持体上の前記転写材領域の間の領域を転写材間領域としたとき、前記制御部が前記トナー像形成手段を制御することによって、前記連続画像形成の実行時に前記転写材間領域に転写材に転写されない調整用トナー像を形成する画像形成装置において、
    前記制御部は、下記式（１）で定義される露光比率が０．２以下となるように、前記露光手段を制御して前記調整用トナー像を形成し、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分が前記ローラの１周後にその調整用トナー像の直後に前記転写部に供給される転写材に接触するようにして前記連続画像形成を実行する第１のモードと、前記ローラ上の前記調整用トナー像と接触した部分が前記ローラの１周後にその調整用トナー像が形成されている前記転写材間領域の前記像担持体に接触するようにして前記連続画像形成を実行する第２のモードであって、前記像担持体の移動速度が前記第１のモードにおける前記像担持体の移動速度よりも遅い第２のモードと、を選択的に実行可能であることを特徴とする画像形成装置。
    

    

Images