JP7447672B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

電子写真式の画像形成装置は、シートにトナー画像を転写する転写部を備えている。この種の画像形成装置では、シートにトナー画像を転写するときの転写条件を、シートの電気的な抵抗に基づいて制御することがある。以降の説明においては、「電気的な抵抗」のことを、単に「抵抗」、または「電気抵抗」ともいう。

特許文献１には、転写部よりもシート搬送方向の上流側に設けられたローラに電圧を印加し、このローラを通過するシートの抵抗を測定する技術が記載されている。

特開２００７－３２２７９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術では、ローラに電圧を印加してシートの抵抗を測定する際にシートに電荷が残留し、この残留電荷が原因となって、転写部で転写不良などの不具合が生じるおそれがあった。

本発明の目的は、シートの抵抗測定にともなって転写部で不具合が発生することを抑制できる画像形成装置を提供することにある。

本発明に係る画像形成装置は、シートにトナー画像を転写する転写部と、転写部よりもシート搬送方向の上流側に配置され、シートの抵抗を測定するための抵抗測定部材と、シート搬送方向において転写部と抵抗測定部材との間に配置された除電部材と、抵抗測定部材に抵抗測定用の電圧を印加する第１の電圧印加部と、除電部材に抵抗測定用の電圧とは逆バイアスの電圧である除電用の電圧を印加する第２の電圧印加部と、を備える。シート搬送方向と直交する方向において、除電部材による除電領域の幅は、抵抗測定部材による荷電領域の幅よりも広い。また、除電用の電圧の絶対値は、抵抗測定用の電圧の絶対値よりも小さい。

本発明によれば、シートの抵抗測定にともなって転写部で不具合が発生することを抑制できる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。 図１に示す画像形成装置の一部を拡大した模式図である。 図２に示す抵抗測定部、除電部および転写部の配置を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。 一対の抵抗測定ローラの間にシートを挟み込んで、抵抗測定用電源によって一対の抵抗測定ローラに電圧を加えた状態を示す模式図である。 抵抗測定ローラと除電ローラのローラ幅を同一に設定した例を示す概略図である。 抵抗測定用の電圧と除電用の電圧の設定例を示す図である。 抵抗測定ローラと除電ローラのローラ幅の違いによってローラ端の位置にずれが生じた状態を示す概略図である。 図８に示すローラ端の位置ずれによって転写不良が発生する原理を説明する図である。 抵抗測定ローラと除電ローラの取り付け位置にずれが生じた状態を示す概略図である。 抵抗測定ローラと除電ローラの取り付け位置のずれによって転写不良が発生する原理を説明する図である。 本発明の実施形態における抵抗測定ローラと除電ローラのローラ幅の大小関係を示す概略図である。 本発明の実施形態における抵抗測定用の電圧と除電用の電圧の第１設定例を説明する図である。 本発明の実施形態における抵抗測定用の電圧と除電用の電圧の第２設定例を説明する図である。 本発明の実施形態に係る除電ローラの構成を説明する概略図である。 除電ローラの構造の第１例を示す概略図である。 除電ローラの構造の第２例を示す概略図である。 除電用の電圧の分布形状を説明する図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作手順を示すフローチャートである。 抵抗測定ローラと除電ローラとによってシートが搬送される様子を示す概略側面図である。 抵抗測定ローラと除電ローラとによってシートが搬送される様子を示す概略平面図である。 本発明の実施形態において、抵抗測定用電圧の印加期間と除電用電圧の印加期間とを示すタイミングチャートである。 制御部による電圧印加タイミングの決定方法を説明するための図である。 １枚のシートにつき、抵抗測定を複数回行う場合を示す模式図である。 抵抗測定用の電圧と除電用の電圧とを互いに逆バイアスの電圧とするための電気的な接続例を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本明細書および図面において、実質的に同一の機能または構成を有する要素については、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真式の画像形成装置であって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像を重ね合わせてフルカラーの画像を形成可能なタンデム方式のカラー画像形成装置である。
画像形成装置１は、画像読取部２１と、操作表示部２２と、シート供給部２３と、画像形成部２４と、中間転写ベルト２５と、転写部２７と、定着部２８と、シート排出部２９と、制御部５０とを備えている。

画像読取部２１は、原稿の画像を読み取る部分である。画像読取部２１は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿送り装置２１ａと、原稿画像走査装置（スキャナー）２１ｂとを備えている。自動原稿送り装置２１ａは、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送して原稿画像走査装置２１ｂへと送り出す。画像読取部２１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿の画像を連続して読み取ることができる。このような原稿画像の読み取りは、自動原稿送り装置２１ａと原稿画像走査装置２１ｂとの協働によって実現される。原稿画像走査装置２１ｂは、自動原稿送り装置２１ａによってコンタクトガラス上に搬送された原稿、またはユーザーによってコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ等の受光面上に結像させることで、原稿の画像を読み取る。画像読取部２１は、原稿画像走査装置２１ｂによる読取結果に基づいて画像データを生成する。

操作表示部２２は、ユーザーの入力操作を受け付ける操作部としての機能と、ユーザーに対して種々の情報を表示する表示部としての機能とを有する。操作表示部２２は、たとえばタッチパネル式の液晶表示部によって構成されており、ユーザーによる操作の受け付け、および、ユーザーに対する情報の表示が可能となっている。なお、操作部をマウスやタブレット等で構成し、表示部とは別体で操作部を構成することも可能である。

シート供給部２３は、複数のシート収納部２３ａを備えている。複数のシート収納部２３ａには、サイズや種類の異なるシート２０を収納可能である。本実施形態において、シート２０は、たとえば、用紙である。シート２０は、抵抗測定が可能なものであれば、用紙以外のものであってもよい。シート供給部２３は、ジョブの指示内容に基づいていずれかのシート収納部２３ａが選択されると、選択されたシート収納部２３ａからシート２０を供給する。ジョブは、操作表示部２２を操作するユーザーによって投入されるか、もしくは、画像形成装置１とネットワークを介して通信可能な外部の装置から投入される。シート収納部２３ａからのシート２０の送り出しは、シート収納部２３ａに対応して設けられたシート供給ローラ（図示せず）の駆動によって行われる。シート収納部２３ａから送り出されたシート２０は、その後、シート搬送路１０に沿って搬送される。

シート搬送路１０には、シート２０を搬送するための複数の搬送ローラ１２が設けられている。また、シート搬送路１０には、レジスト部１４と、抵抗測定部１６と、除電部１８とが設けられている。シート搬送部３４は、上述した複数の搬送ローラ１２と、レジスト部１４と、抵抗測定部１６と、除電部１８とを備えた構成となっている。レジスト部１４は、一対のレジストローラを用いて構成されている。一対のレジストローラは、互いに所定の加圧力で接触する状態に配置される。一対のレジストローラは、シート搬送路１０に沿って搬送されるシート２０を一時停止させた後、所定のタイミングでシート２０を転写部２７に向けて送り込む。所定のタイミングは、転写部２７にトナー画像が到達するタイミングに合わせて設定される。また、一対のレジストローラは、シート２０を挟持しながら回転することにより、転写部２７に向けてシート２０を送り込むとともに、この送り込みの途中でシート搬送方向Ｙと直交する方向に揺動することにより、シート２０の幅方向の位置ずれを補正する。「挟持」とは、「挟んで支持する」という意味である。

シート搬送路１０は、シート供給部２３からシート排出部２９まで延在している。シート排出部２９には、シートを受け取る排出トレイが設けられ、画像の形成を終えたシート２０は、この排出トレイの上に排出される。

また、画像形成装置本体２には、図示しない反転搬送路と再搬送路とが設けられている。反転搬送路は、転写部２７および定着部２８を通過したシートを表裏反転させるための搬送路である。再搬送路は、反転搬送路で表裏反転させたシートを再び転写部２７に向けて搬送するための搬送路である。

また、レジスト部１４の近傍にはシート検知部３０が設けられている。シート検知部３０は、シート収納部２３ａから送り出されたシート２０を搬送ローラ１２によって搬送する場合に、シート２０の先端および後端の通過を検知する。シート２０の先端は、シート搬送方向Ｙの下流側に位置するシート端であり、シート２０の後端は、シート搬送方向Ｙの上流側に位置するシート端である。

シート検知部３０は、たとえば、非接触式センサまたは接触式センサを用いて構成される。非接触センサとしては、反射式または透過式の光学センサを用いることができる。接触式センサとしては、たとえば、移動自在なセンサアームを有し、このセンサアームがシートの先端に押されることでセンサ出力がオン状態となり、センサアームがシートの後端から離れることでセンサ出力がオフ状態となるセンサを用いることができる。

画像形成部２４は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像を形成するために、４つの画像形成ユニット２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋを備えている。４つの画像形成ユニット２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋの各々は、感光体ドラム、帯電器、露光器、現像器、除電器、ドラムクリーナなどを備えている。画像形成部２４は、各々の画像形成ユニット２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋの動作を制御することにより、各色のトナー画像を形成する。

画像形成装置１は、各々の画像形成ユニット２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋが有する感光体ドラムの表面にトナー画像を形成する。トナー画像の形成は、次のようなプロセスによって行われる。まず、感光体ドラムの表面を帯電器によって帯電させる。次に、帯電した感光体ドラムの表面を露光器で露光して電荷を消去することにより、感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する。次に、感光体ドラムの表面に現像器によってトナーを供給することにより、静電潜像をトナーの付着により現像する。以上のプロセスにより、感光体ドラムの表面にトナー画像が形成される。その際、画像形成ユニット２６Ｙの感光体ドラムにはイエローのトナー画像が形成され、画像形成ユニット２６Ｍの感光体ドラムにはマゼンタのトナー画像が形成される。また、画像形成ユニット２６Ｃの感光体ドラムにはシアンのトナー画像が形成され、画像形成ユニット２６Ｋの感光体ドラムにはブラックのトナー画像が形成される。

このように、各々の画像形成ユニット２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋが有する感光体ドラムの表面にトナー画像を形成したら、各色のトナー画像を、中間転写ベルト２５の表面に順に転写する。感光体ドラムから中間転写ベルト２５へのトナー画像の転写は、図示しない一次転写ローラによって行われる。このとき、中間転写ベルト２５には各色のトナー画像が重ねて転写される。この段階の転写は一次転写と呼ばれる。これにより、中間転写ベルト２５にカラーのトナー画像が形成される。

次に、上述のように中間転写ベルト２５に形成されたカラーのトナー画像を、転写部２７によってシート２０に一括転写する。この段階の転写は二次転写と呼ばれる。二次転写に際して、シート２０は、転写部２７にトナー画像（以下、単に「画像」ともいう。）が到達するタイミングに合わせて、レジスト部１４から転写部２７へと送り込まれる。これにより、中間転写ベルト２５上のトナー画像がシート２０に転写される。その結果、シート２０にトナー画像が形成される。その後、シート２０は定着部２８へと送られる。

定着部２８は、トナー画像が形成されたシート２０に画像を定着させる部分である。定着部２８は、転写部２７を経て搬送されてきたシート２０を加圧および加熱することにより、シート２０にトナー画像を定着させる。定着部２８は、定着ローラと加圧ローラとからなる一対のローラを備える。定着ローラにはヒータが内蔵されている。定着ローラと加圧ローラとは互いに圧接した状態に配置され、その圧接部分に定着ニップ部が形成される。この定着ニップ部に対し、シート２０は、トナー画像が形成されている紙面が定着ローラに接するように定着部２８へと送り込まれる。これにより、定着部２８を通過するシート２０には、加圧ローラによる加圧力と、定着ローラに内蔵されたヒータによる熱とが加わる。その結果、シート２０上のトナーが加熱されて溶融し、かつ、溶融したトナーがシート２０に圧着される。このような定着処理が行われたシート２０は、シート排出部２９に排出される。

なお、シート２０の画像形成面を下向きにして排出する場合は、定着部２８から送り出されたシート２０を図示しない反転搬送路に導き、反転搬送路を用いたスイッチバック搬送によりシート２０の表裏を反転させた状態で、シート排出部２９にシート２０を排出する。シート２０の両面に画像を形成する場合は、第１面への画像の形成を終えて定着部２８から送り出されたシート２０を図示しない反転搬送路に導き、反転搬送路を用いたスイッチバック搬送によりシート２０の表裏を反転させた状態で、図示しない再搬送路にシート２０を送り込む。そして、再搬送路を通してシート２０を再び転写部２７および定着部２８に送り込んだ後、シート排出部２９にシート２０を排出する。

図２は、図１に示す画像形成装置１の一部を拡大した模式図である。また、図３は、図２に示す抵抗測定部１６、除電部１８および転写部２７の配置を示す平面図である。図３においては、各種サイズのシート２０をセンター基準で搬送する場合の各部の配置を示している。シート２０をセンター基準で搬送する場合とは、シート２０の幅方向のセンター位置が、シートサイズの大小にかかわらず、同じ基準位置Ｋになるように搬送する場合をいう。

図２および図３に示すように、抵抗測定部１６は、転写部２７よりもシート搬送方向Ｙの上流側に配置されている。抵抗測定部１６には、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂが配置されている。一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂは、シート２０の抵抗を測定するための抵抗測定部材の一例として設けられている。各々の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂは、シート搬送方向Ｙと直交する向きに配置されている。また、各々の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂは、ローラ軸部１６１とローラニップ部１６２とによって構成されている。ローラ軸部１６１は、たとえば金属製のシャフトによって構成され、ローラニップ部１６２は、たとえば、導電性の樹脂によって構成される。ローラニップ部１６２は、円筒状に形成されると共に、ローラ軸部１６１に嵌め込まれて固定されている。シート搬送路１０に沿って搬送されるシート２０は、このローラニップ部１６２によって挟み込まれる。各々の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ径Ｄ１およびローラ幅Ｗ１は、ローラニップ部１６２の径および幅によって規定されている。ローラ幅Ｗ１は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによるシートのニップ幅に相当する。ローラニップ部１６２の幅方向の中心位置は、上述した基準位置Ｋに位置決めされている。

一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂは、以下に述べる抵抗測定用の電気回路（以下、「抵抗測定回路」ともいう。）を構成している。
まず、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂには、抵抗測定用電源３１が電気的に接続されている。抵抗測定用電源３１のプラス極は、上側の抵抗測定ローラ１６ａに接続されている。また、抵抗測定用電源３１のプラス極と上側の抵抗測定ローラ１６ａとの間には、スイッチ３２と電流計３３が設けられている。一方、抵抗測定用電源３１のマイナス極は、接続点Ｔ１に接続されている。接続点Ｔ１は、下側の抵抗測定ローラ１６ｂとグランドＧＮＤとの間に設けられている。抵抗測定用電源３１およびスイッチ３２は、抵抗測定部材としての一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対し、抵抗測定用の電圧を印加する第１の電圧印加部を構成している。

上述した抵抗測定回路においては、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂの間にシート２０を挟み込んでスイッチ３２を閉じると、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂとシート２０とに電圧が印加される。このとき、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂとシート２０には、直流電圧が印加される。すなわち、抵抗測定部１６における電圧の印加方式は、ローラ挟持方式で、かつ直流重畳方式である。また、上側の抵抗測定ローラ１６ａには、プラスの電圧が印加される。また、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに挟まれたシート２０には、このシート２０の抵抗に応じて電流が流れる。したがって、シート２０に流れる電流を電流計３３によって測定することにより、シート２０の抵抗を測定することができる。具体的には、シート２０の抵抗（単位、オーム）をＲｓ、抵抗測定用電源３１によって一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに印加される電圧（単位、ボルト）をＶ１、電流計３３によって検出される電流（単位：アンペア）をＩ、抵抗測定ローラ１６ａの抵抗（単位：オーム）をＲｒ１、抵抗測定ローラ１６ｂの抵抗（単位：オーム）をＲｒ２とすると、シート２０の抵抗（体積抵抗）は、「Ｒｓ＝Ｖ１／Ｉ－Ｒｒ１－Ｒｒ２」の計算式により求めることができる。この場合、電圧Ｖ１は、抵抗測定用の電圧に相当する。

除電部１８は、シート搬送方向Ｙにおいて転写部２７と抵抗測定部１６との間に配置されている。このため、シート搬送路１０に沿って搬送されるシート２０は、抵抗測定部１６および除電部１８を順に経て、転写部２７へと送り込まれる。除電部１８には、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂが配置されている。一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂは、シート２０に残留する電荷を取り除くための除電部材の一例として設けられている。各々の除電ローラ１８ａ，１８ｂは、シート搬送方向Ｙと直交する向きに配置されている。また、各々の除電ローラ１８ａ，１８ｂは、ローラ軸部１８１とローラニップ部１８２とによって構成されている。ローラ軸部１８１は、たとえば金属製のシャフトによって構成され、ローラニップ部１８２は、たとえば、導電性の樹脂によって構成される。ローラニップ部１８２は、円筒状に形成されると共に、ローラ軸部１８１に嵌め込まれて固定されている。シート搬送路１０に沿って搬送されるシート２０は、このローラニップ部１８２によって挟み込まれる。各々の除電ローラ１８ａ，１８ｂのローラ径Ｄ２およびローラ幅Ｗ２は、ローラニップ部１８２の径および幅によって規定されている。ローラ幅Ｗ２は、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによるシートのニップ幅に相当する。ローラニップ部１８２の幅方向の中心位置は、上述した基準位置Ｋに位置決めされている。また、除電ローラ１８ａ，１８ｂのローラ径Ｄ２は、上述した抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ径Ｄ１と同一に設定されている。シート搬送方向Ｙにおける抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂと除電ローラ１８ａ，１８ｂとの間のローラ距離は、Ｌｒ（ｍｍ）に設定されている。また、シート搬送方向Ｙにおける抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂと除電ローラ１８ａ，１８ｂとの間のローラ軸間距離は、Ｌｊ（ｍｍ）に設定されている。

一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂは、以下に述べる除電用の電気回路（以下、「除電回路」ともいう。）を構成している。
まず、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂには、除電用電源３５が電気的に接続されている。除電用電源３５のマイナス極は、上側の除電ローラ１８ａに接続されている。また、除電用電源３５のマイナス極と上側の除電ローラ１８ａとの間には、スイッチ３６が設けられている。一方、除電用電源３５のプラス極は、接続点Ｔ２に接続されている。接続点Ｔ２は、下側の除電ローラ１８ｂとグランドＧＮＤとの間に設けられている。除電用電源３５およびスイッチ３６は、除電部材としての一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに対し、除電用の電圧を印加する第２の電圧印加部を構成している。除電用の電圧は、上述した抵抗測定用の電圧とは逆バイアスの電圧である。

上述した除電回路においては、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂの間にシート２０を挟み込んでスイッチ３６を閉じると、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂとシート２０とに電圧が印加される。このとき、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂとシート２０には、直流電圧が印加される。すなわち、除電部１８における電圧の印加方式は、ローラ挟持方式で、かつ直流重畳方式である。また、上側の除電ローラ１８ａにはマイナスの電圧、すなわち上述した電圧Ｖ１とは逆バイアスの電圧が印加される。これにより、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによってシート２０に付与される電荷を除去することができる。

転写部２７は、除電部１８よりもシート搬送方向Ｙの下流側に配置されている。転写部２７には、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂが配置されている。一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂは、中間転写ベルト２５からシート２０へとトナー画像を転写するための転写部材の一例として設けられている。各々の転写ローラ２７ａ，２７ｂは、シート搬送方向Ｙと直交する向きに配置されている。また、各々の転写ローラ２７ａ，２７ｂは、ローラ軸部２７１とローラニップ部２７２とによって構成されている。ローラ軸部２７１は、たとえば金属製のシャフトによって構成され、ローラニップ部２７２は、たとえば、導電性の樹脂によって構成される。ローラニップ部２７２は、円筒状に形成されると共に、ローラ軸部２７１に嵌め込まれて固定されている。シート搬送路１０に沿って搬送されるシート２０は、このローラニップ部２７２によって挟み込まれる。各々の転写ローラ２７ａ，２７ｂのローラ径Ｄ３およびローラ幅Ｗ３は、ローラニップ部２７２の径および幅によって規定されている。ローラニップ部２７２の幅方向の中心位置は、上述した基準位置Ｋに位置決めされている。また、転写ローラ２７ａ，２７ｂのローラ径Ｄ３は、上述した抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ径Ｄ１よりも大きく設定されている。また、転写ローラ２７ａ，２７ｂのローラ幅Ｗ３は、上述した抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ幅Ｗ１よりも大きく、かつ、シート搬送路１０を搬送可能な最大のシート幅Ｗ４よりも大きく設定されている。なお、図３における幅Ｗ５は、画像形成装置１のシート搬送路１０における機械的な制限幅を示しており、転写ローラ２７ａ，２７ｂのローラ幅Ｗ３は、この幅Ｗ５よりも小さく設定されている。

一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂは、以下に述べる転写用の電気回路（以下、「転写回路」ともいう。）を構成している。
まず、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂには、転写用電源３７が電気的に接続されている。転写用電源３７のプラス極は、上側の転写ローラ２７ａに接続されている。また、転写用電源３７のプラス極と上側の転写ローラ２７ａとの間には、スイッチ３８が設けられている。一方、転写用電源３７のマイナス極は、接続点Ｔ３に接続されている。接続点Ｔ３は、下側の転写ローラ２７ｂとグランドＧＮＤとの間に設けられている。転写用電源３７およびスイッチ３８は、転写部材としての一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂに対し、転写用の電圧を印加する転写電圧印加部を構成している。

上述した転写回路においては、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂの間にシート２０を挟み込んでスイッチ３８を閉じると、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂとシート２０とに電圧が印加される。このとき、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂには、直流電圧が印加される。また、上側の転写ローラ２７ａにはプラスの電圧が印加される。このプラスの電圧は、転写用の電圧である。

＜画像形成装置の制御構成＞
図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
図４に示すように、画像形成装置１は、上述した画像読取部２１、操作表示部２２、シート供給部２３、画像形成部２４、転写部２７、定着部２８、シート排出部２９、シート検知部３０、抵抗測定用電源３１、スイッチ３２，３６，３８、電流計３３、シート搬送部３４、除電用電源３５、転写用電源３７および制御部５０の他に、画像処理部４５、通信部４７および記憶部４８を備えている。

制御部５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６５と、ＲＯＭ(Read Only Memory)６６と、ＲＡＭ(Random Access Memory)６７とを備えている。制御部５０は、ＲＯＭ６６に格納された所定の処理プログラムをＣＰＵ６５が読み出してＲＡＭ６７に展開し、展開したプログラムをＣＰＵ６５が実行することにより、画像形成装置１の各部の動作を統括的に制御する。また、制御部５０は、抵抗測定用電源３１およびスイッチ３２を用いて抵抗測定用の電圧の印加を制御すると共に、除電用電源３５およびスイッチ３６を用いて除電用の電圧の印加を制御する。すなわち、制御部５０は、電圧制御部としての機能を有する。電圧制御部としての機能は、スイッチ３２の開閉タイミングと、スイッチ３６の開閉タイミングとを制御部５０が制御することによって実現される。

画像処理部４５は、画像読取部２１によって読み取られた画像データ、あるいは通信部４７を介して受信した画像データに所定の画像処理を施すものである。所定の画像処理には、たとえば、階調補正処理や中間調処理などが含まれる。階調補正処理は、用紙に形成された画像の濃度が目標の濃度と一致するように、画像データの各画素の階調値を補正する処理である。中間調処理は、たとえば、誤差拡散処理、組織的ディザ法を用いたスクリーン処理等である。

通信部４７は、図示しないネットワーク上の外部の装置と通信することにより、画像形成装置１と外部の装置との間で各種データの送受信を行う。画像形成装置１は、通信部４７を介してＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続され、この通信ネットワークを通して外部の装置（たとえば、パーソナルコンピュータ）と各種データの送受信を行う。通信部４７は、たとえば、外部の装置から送信されたＰＤＬデータを受信する。ＰＤＬデータは、ページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）で記述されたデータである。画像処理部４５は、ＰＤＬデータをラスタライズ処理することにより、ビットマップ形式の画像データに変換する。

記憶部４８は、画像形成装置１を動作させたり、その動作を制御したりするうえで必要になる各種の情報（データ）を記憶するために用いられる。記憶部４８は、たとえば、不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）などで構成される。

＜抵抗測定時の電圧印加状態＞
次に、抵抗測定部１６においてシート２０の抵抗を測定するときの電圧印加状態について説明する。
一般に、シート２０の抵抗値は大きいため、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂの間にシート２０を挟み込んでシート２０の抵抗を測定する場合は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対し、ある程度の高電圧をかけないと、シート２０の抵抗を正確に測定できない。本発明者の実験では、抵抗測定用の電圧が１００Ｖの場合は、シート２０の抵抗を測定できないことが多く、抵抗測定用の電圧が２００Ｖの場合は、環境によってシート２０の抵抗を測定可能であった。また、抵抗測定用の電圧が５００Ｖの場合は、シート２０の抵抗を測定可能であり、抵抗測定用の電圧が１０００Ｖの場合も、シート２０の抵抗を測定可能であった。ただし、抵抗測定用の電圧が１０００Ｖの場合は、測定対象となるシート２０の抵抗が小さいと、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂの間でシート２０に電流が多く流れるため、このような電流の流れを許容し得る程度の大きな容量をもつ抵抗測定用電源３１を用意する必要があり、画像形成装置１のコストアップが懸念された。そこで、本実施形態においては、好ましい一つの例として、抵抗測定の電圧を５００Ｖに設定する。

図５は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂの間にシート２０を挟み込んで、抵抗測定用電源３１によって一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに電圧を加えた状態を示す模式図である。
図５に示すように、用紙などのシート２０は、一般に、抵抗成分とコンデンサ成分とによって成り立っている。このため、抵抗測定用電源３１によって一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに電圧を加えると、上側の抵抗測定ローラ１６ａからはプラスの電荷、下側の抵抗測定ローラ１６ｂからはマイナスの電荷が、それぞれシート２０に与えられる。その結果、シート２０には電荷が蓄積され、この状態でシート２０が転写部２７へと送り込まれると、上記の電荷の作用によってトナー画像の転写時に転写不良などの不具合が発生してしまう。

そこで本出願人は、特願２０２０－０３０１５８号の明細書のなかで、以下の（１）および（２）の技術的事項を開示している。
（１）図６に示すように、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによるシートのニップ幅であるローラ幅Ｗ１と、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによるシートのニップ幅であるローラ幅Ｗ２との関係を、Ｗ１＝Ｗ２に設定する。
（２）図７に示すように、抵抗測定用の電圧Ｖ１を５００Ｖに設定し、除電用の電圧Ｖ２をそれとは逆バイアスの５００Ｖ、すなわち－５００Ｖに設定する。
これにより、図７に示すように、除電後におけるシートの表面電位Ｖ３を実質的に０Ｖとすることができる。したがって、シート２０の残留電荷を取り除き、転写部２７で不具合が発生することを抑制できる。

本発明者は、特願２０２０－０３０１５８号の明細書に記載された発明について、さらに検討を重ねた結果、次のような新たな課題が存在するという知見を得た。
まず、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂにおけるローラニップ部１６２のローラ幅Ｗ１と、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂにおけるローラニップ部１８２のローラ幅Ｗ２とを、厳密に同じ寸法となるように、各々のローラを加工することは難しい。このため、たとえば図８に示すように、除電ローラ１８ａ，１８ｂのローラ幅Ｗ２が抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ幅Ｗ１よりも短かった場合に、各々のローラニップ部１６２，１８２の一方の端を揃えて配置しても、他方の端の位置にずれαが生じる。その結果、図９に示すように、抵抗測定用の電圧Ｖ１と除電用の電圧Ｖ２との関係を、上記（２）で記述したように設定しても、除電後におけるシートの表面電位Ｖ３は、上記の位置ずれαに起因して局所的に５００Ｖとなり、この５００Ｖの残留電荷によって転写スジなどの転写不良が発生してしまう。転写スジとは、シート２０にトナー画像を転写した際に、シート搬送方向Ｙに沿ってスジ状に現れる画像の濃淡部分である。転写スジは、シート２０に高濃度のベタ画像を形成する場合に、シート搬送方向Ｙに沿う細長いスジ状の低濃度部分として現れる。

一方で、抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ幅Ｗ１と除電ローラ１８ａ，１８ｂのローラ幅Ｗ２とが同じ寸法となるよう、各々のローラを加工できたとしても、図１０に示すように、シート搬送方向Ｙと直交する方向において、各々のローラニップ部１６２，１８２の位置にずれβが生じる場合がある。この場合、図１１に示すように、抵抗測定用の電圧Ｖ１と除電用の電圧Ｖ２との関係を、上記（２）で記述したように設定しても、除電後におけるシートの表面電位Ｖ３は、上記の位置ずれβに起因して局所的に５００Ｖまたは－５００Ｖとなり、この５００Ｖまたは－５００Ｖの残留電荷によって転写スジなどの転写不良が発生してしまう。

そこで、本発明の実施形態においては、以下の（Ａ）および（Ｂ）の要件を満たす構成を採用している。
（Ａ）シート搬送方向Ｙと直交する方向において、除電部１８による除電領域の幅が抵抗測定部１６による荷電領域の幅よりも広い。
（Ｂ）除電用の電圧Ｖ２の絶対値が抵抗測定用の電圧Ｖ１の絶対値よりも小さい。

荷電領域とは、シート２０の抵抗を抵抗測定部１６によって測定する場合に、抵抗測定部１６によって電荷が蓄積される領域をいう。この荷電領域の幅は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによるシートのニップ幅、すなわちローラニップ部１６２のローラ幅Ｗ１によって規定される。これに対し、除電領域とは、シート２０の電荷を除電部１８によって取り除く場合に、除電部１８によって除電される領域をいう。この除電領域の幅は、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによるシートのニップ幅、すなわちローラニップ部１８２のローラ幅Ｗ２によって規定される。

したがって、本発明の実施形態においては、図１２に示すように、シート搬送方向Ｙと直交する方向において、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによるシートのニップ幅に相当するローラ幅Ｗ２が、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによるシートのニップ幅に相当するローラ幅Ｗ１よりも広く設定されている。ローラ幅Ｗ２とローラ幅Ｗ１との大小関係は、各々のローラ１６ａ，１６ｂ，１８ａ，１８ｂの加工寸法および取り付け寸法が、設計上許容される誤差（公差）をもってばらついても維持される。ローラ幅Ｗ２とローラ幅Ｗ１との差分は、少なくとも０ｍｍより大であり、好ましくは０．３ｍｍ以上、より好ましくは０．５ｍｍ以上、さらに好ましくは０．７ｍｍ以上である。

また、本発明の実施形態においては、好ましい一つの例（以下、「第１の形態例」という。）として、図１３に示すように、抵抗測定用の電圧Ｖ１を５００Ｖとし、除電用の電圧Ｖ２を－４００Ｖとする。この場合、除電後におけるシートの表面電位は、１００Ｖの部分と－４００Ｖの部分に分かれる。具体的には、上記のローラ幅Ｗ１よりも内側の部分の表面電位Ｖ３ａは１００Ｖとなり、上記のローラ幅Ｗ１よりも外側でかつローラ幅Ｗ２よりも内側の部分の表面電位Ｖ３ｂは―４００Ｖとなる。すなわち、除電後のシートには残留電荷が生じる。ただし、１００Ｖの残留電荷は、転写不良が発生しない程度に小さい。また、－４００Ｖの残留電荷は、上記図９に示す残留電荷（５００Ｖ）よりも小さい。したがって、残留電荷による転写不良（転写スジなど）の発生を抑制することができる。

また、本発明の実施形態においては、より好ましい例（以下、「第２の形態例」という。）として、除電用の電圧Ｖ２の絶対値を、抵抗測定用の電圧Ｖ１の絶対値の半分とする。具体的な数値例を挙げると、図１４に示すように、抵抗測定用の電圧Ｖ１を５００Ｖとし、除電用の電圧Ｖ２を－２５０Ｖとする。この場合、除電後におけるシートの表面電位は、２５０Ｖの部分と－２５０Ｖの部分に分かれる。具体的には、上記のローラ幅Ｗ１よりも内側の部分の表面電位Ｖ３ａは２５０Ｖとなり、上記のローラ幅Ｗ１よりも外側でかつローラ幅Ｗ２よりも内側の部分の表面電位Ｖ３ｂは―２５０Ｖとなる。これにより、第２の形態例においては、除電後にシートに残留する電荷の絶対値が、第１の形態例に比べて小さくなる。したがって、残留電荷による転写不良（転写スジなど）の発生をより効果的に抑制することができる。また、第２の形態例においては、図１４に示すように、転写部２７で転写不良が発生する閾値電圧Ｖｓｈが、抵抗測定用の電圧Ｖ１の絶対値と除電用の電圧Ｖ２の絶対値との差よりも大きい。具体的には、閾値電圧Ｖｓｈが３００Ｖであるのに対し、抵抗測定用の電圧Ｖ１の絶対値と除電用の電圧Ｖ２の絶対値との差が２５０Ｖとなっている。これにより、除電後にシートに残留する電荷を、転写部２７での転写に影響のないレベルに抑えることができる。

図１５は、本発明の実施形態に係る除電ローラ１８ａの構成を説明する概略図である。
図１５に示すように、除電ローラ１８ａは、ローラ軸部１８１とローラニップ部１８２とを有する。ローラニップ部１８２は、第１のローラ部分１８２ａと第２のローラ部分１８２ｂとを有する。第１のローラ部分１８２ａは、第１の電気抵抗を有する部分であり、第２のローラ部分１８２ｂは、第１の電気抵抗よりも高い第２の電気抵抗を有する部分である。第１のローラ部分１８２ａの電気抵抗および第２のローラ部分１８２ｂの電気抵抗は、ローラの半径方向における、ローラの軸心とローラの外周面との間の電気抵抗である。

第１のローラ部分１８２ａは、ローラ軸部１８１の中心軸方向（以下、「ローラ中心軸方向」ともいう。）において、第２のローラ部分１８２ｂよりもローラニップ部１８２のローラ中心側に配置され、第２のローラ部分１８２ｂは、ローラ中心軸方向において、第１のローラ部分１８２ａよりもローラニップ部１８２のローラ端側に配置されている。また、第２のローラ部分１８２ｂは、ローラニップ部１８２の両端部に配置されている。また、シート搬送方向Ｙと直交する方向であるローラ中心軸方向において、ローラ幅Ｗ１を有する抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂの両端位置Ｐｅは、除電ローラ１８ａにおける第２のローラ部分１８２ｂの領域内、より具体的には第２のローラ部分１８２ｂの中心位置に配置されている。

以上述べた除電ローラ１８ａの構成は、除電ローラ１８ｂに適用してもよい。ただし、本実施形態においては、図２に示すように、除電ローラ１８ａが除電用電源３５のマイナス極に接続され、除電ローラ１８ｂがグランドＧＮＤに接地されている。このため、除電ローラ１８ｂは、ローラ全幅にわたって電気抵抗が一様なローラによって構成されていてもよい。また、除電ローラ１８ｂは、たとえば、除電ローラ１８ｂ全体が金属製のローラによって構成されていてもよい。

除電ローラ１８ａの構成において、第１のローラ部分１８２ａおよび第２のローラ部分１８２ｂを、互いに異なる電気抵抗を有する部分とするための具体的なローラ構造としては、たとえば図１６または図１７に示す構造が考えられる。

図１６において、ローラ軸部１８１は、大径軸部１８１ａと小径軸部１８１ｂとを一体に有する。小径軸部１８１ｂは、大径軸部１８１ａの両端からローラ中心軸方向の外側に向かって延在している。ローラニップ部１８２は、大径軸部１８１ａと同じローラ幅を有する。ローラニップ部１８２は、大径軸部１８１ａに固定されている。ローラニップ部１８２は、第１のローラ部分１８２ａと第２のローラ部分１８２ｂとを一体に有する。第１のローラ部分１８２ａおよび第２のローラ部分１８２ｂの各々は、ベースとなる絶縁性樹脂に導電性フィラーを混ぜた材料によって構成されている。第１のローラ部分１８２ａにおける導電性フィラーの配合割合は、第２のローラ部分１８２ｂにおける導電性フィラーの配合割合よりも多い。このため、第１のローラ部分１８２ａの電気抵抗は、第２のローラ部分１８２ｂの電気抵抗よりも低い。

一方、図１７において、ローラ軸部１８１は、大径軸部１８１ａと小径軸部１８１ｂとを一体に有する。大径軸部１８１ａは、ラジアルクラウン形状に形成されている。ラジアルクラウン形状とは、ローラ中心軸方向の中央部を頂点とし、そこからローラ中心軸方向の両端部に向かって緩やかな円弧状をなすローラ形状をいう。小径軸部１８１ｂは、大径軸部１８１ａの両端からローラ中心軸方向の外側に向かって延在している。ローラニップ部１８２は、大径軸部１８１ａと同じローラ幅を有する。ローラニップ部１８２は、大径軸部１８１ａに固定されている。ローラニップ部１８２は、第１のローラ部分１８２ａと第２のローラ部分１８２ｂとを一体に有する。ローラニップ部１８２の外径は、ローラ幅方向で一定である。ローラニップ部１８２の内径は、大径軸部１８１ａの外周形状であるラジアルクラウン形状にしたがって連続的に変化している。このため、第１のローラ部分１８２ａの外径は第２のローラ部分１８２ｂの外径と同一であるが、第１のローラ部分１８２ａの内径は第２のローラ部分１８２ｂの内径よりも大きい。したがって、第１のローラ部分１８２ａの電気抵抗は、第２のローラ部分１８２ｂの電気抵抗よりも低い。

このように除電ローラ１８ａを構成することにより、図２に示すスイッチ３６を閉じて、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに除電用の電圧Ｖ２を印加した場合に、シート搬送方向Ｙと直交する方向における、除電用の電圧Ｖ２の分布形状が、図１８のような谷型になる。具体的には、一例として、抵抗測定用の電圧Ｖ１を５００Ｖ、除電用の電圧Ｖ２を第１のローラ部分１８２ａの体積抵抗率に合わせて－５００Ｖに設定した場合に、除電用の電圧Ｖ２の分布形状は、－５００Ｖのレベルを谷底部分とし、この谷底部分の両端部が０Ｖのレベルに向かって斜めに立ち上がった形状になる。なお、本明細書において、電圧の分布形状は、電圧が０Ｖである場合を基準にして、正（プラス）の電圧を上側、負（マイナス）の電圧を下側にとった場合の形状によって定義される。

上述のように除電用の電圧Ｖ２の分布形状を谷型とした場合は、この電圧分布形状を凹型（図９、図１１を参照）とする場合と比較して、除電後にシートに残留する電荷の絶対値が小さくなる。具体的には、図１６に示すように、除電後におけるシートの表面電位Ｖ３ａ，Ｖ３ｂを、上述した閾値電圧Ｖｓｈよりも小さいレベル、すなわち±２５０Ｖとすることが可能になる。したがって、除電後にシートに残留する電荷を、転写部２７での転写に影響のないレベルに抑えることができる。

なお、図１６に示すローラ構造においては、ローラニップ部１８２を、第１のローラ部分１８２ａと第２のローラ部分１８２ｂとに区分し、第１のローラ部分１８２ａにおける導電性フィラーの配合割合を、第２のローラ部分１８２ｂにおける導電性フィラーの配合割合よりも多くしたが、本発明はこれに限らない。たとえば、図示はしないが、ローラニップ部１８２における導電性フィラーの配合割合を、ローラ中心軸方向の中央部からローラ端に向かって段階的にまたは連続的に少なくしたローラ構造を採用してもよい。

＜画像形成装置の動作＞
続いて、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の動作につい説明する。
ここでは、画像形成装置１の動作の一例として、シート供給部２３から供給されたシート２０が、レジスト部１４、抵抗測定部１６および転写部２７を順に通過するときの画像形成装置１の動作（制御方法）について説明する。

図１９は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の動作手順を示すフローチャートである。
まず、制御部５０は、シート供給部２３からシート搬送路１０に送り出されたシート２０の先端の通過をシート検知部３０が検知したか否かを繰り返し確認する（ステップＳ１）。そして、制御部５０は、シート２０の先端の通過をシート検知部３０が検知したと判断すると、所定のタイミングＴ０で一対のレジストローラの回転を開始させる（ステップＳ２）。所定のタイミングＴ０は、シート２０の先端が一対のレジストローラのニップ部分に突き当たり、かつシート２０が所定のループを形成するのに必要な時間と、ループ形成済みのシート２０を転写部２７に送り込むのに必要な時間と、中間転写ベルト２５上のトナー画像が転写部２７に到達するのに必要な時間とに基づいて設定される。なお、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂは、それぞれ、一対のレジストローラと同じシート搬送速度でシート２０を搬送するよう、たとえば一対のレジストローラと同時に回転を開始する。

次に、制御部５０は、上述した所定のタイミングＴ０から第１の時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ３）。第１の時間は、所定のタイミングＴ０で一対のレジストローラが回転を開始してから、シート搬送路１０においてシート２０の先端が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂのニップ部分に到達するまでに要する時間を「Ｔ１（秒）」と定義すると、Ｔ１以上の条件で設定される時間である。

次に、制御部５０は、抵抗測定回路のスイッチ３２（図２参照）を閉じることにより、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに抵抗測定用の電圧を印加する（ステップＳ４）。これにより、図２０Ａに示すように、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂが同一のシート２０を挟み込んでいるときに、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対して抵抗測定用の電圧が印加される。

また、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに抵抗測定用の電圧を印加すると、各々のローラニップ部１６２に接触するシート２０には、上側の抵抗測定ローラ１６ａをプラス極、下側の抵抗測定ローラ１６ｂをマイナス極とする電圧が印加される。そうすると、シート２０には、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによって電荷が付与される。この電荷は、シート２０が有するコンデンサ成分により、シート２０の表面とシート２０の内部とに蓄積される。本明細書においては、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに抵抗測定用の電圧を印加することによって、シート２０に電荷が蓄積される領域を「荷電領域」と定義する。一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに抵抗測定用の電圧Ｖ１を印加すると、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂの間に挟み込まれたシート２０には、シート２０自身の抵抗に応じた電流が流れる。このとき、シート２０を流れる電流の値は、電流計３３から制御部５０へと通知される。これにより、制御部５０は、電流計３３から通知される電流の値に基づいて、シート２０の抵抗を測定する（ステップＳ５）。シート２０の抵抗の求め方は、前述したとおりである。

次に、制御部５０は、上述した所定のタイミングＴ０から第２の時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ６）。第２の時間は、前述した第１の時間よりも長い時間である。第２の時間は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対して抵抗測定用の電圧の印加を開始してから、シート搬送路１０においてシート２０の荷電領域の先端が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂのニップ部分に到達するまでに要する時間を「Ｔ２（秒）」と定義すると、Ｔ２未満の条件で設定される時間である。

次に、制御部５０は、抵抗測定回路のスイッチ３２を開くことにより、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対する電圧の印加を停止する（ステップＳ７）。これにより、シート２０には、図２０Ｂに示すように、所定の大きさを有する荷電領域Ｅ１が形成される。荷電領域Ｅ１の大きさは、スイッチ３２を開いてから閉じるまでのシート搬送距離と、抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂのローラ幅Ｗ１（図３参照）とによって決まる。また、スイッチ３２を開いた後は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂの回転にしたがってシート２０が搬送されることにより、図２０Ｃおよび図２１Ａに示すように、荷電領域Ｅ１の位置が除電ローラ１８ａ，１８ｂに近づいていく。ここで、抵抗測定用の電圧の印加期間を「第１の電圧印加期間Ｔｖ１」と定義すると、この第１の電圧印加期間Ｔｖ１は、図２２のように表すことができる。

次に、制御部５０は、除電回路のスイッチ３６（図２参照）を閉じることにより、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに除電用の電圧を印加する（ステップＳ８）。これにより、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂが同一のシート２０を挟み込んでいるときに、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに対して除電用の電圧が印加される。除電用の電圧を印加するタイミングは、図２０Ｄに示すように、荷電領域Ｅ１の先端が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂのニップ部分に到達するタイミングに合わせて設定される。換言すると、制御部５０は、荷電領域Ｅ１の先端が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂのニップ部分に到達すると同時に、スイッチ３６を閉じる。これにより、図２０Ｅに示すように、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂの間を通過した荷電領域Ｅ１の一部が、除電領域Ｅ２に変化する。除電領域Ｅ２は、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに除電用の電圧を印加することにより、電荷が取り除かれた領域である。なお、荷電領域Ｅ１の先端とは、シート搬送方向Ｙの下流側に位置する荷電領域Ｅ１の端をいう。

ここで、制御部５０は、第２の電圧印加部（除電用電源３５およびスイッチ３６）による除電用の電圧の印加タイミングを、第１の電圧印加部（抵抗測定用電源３１およびスイッチ３２）による抵抗測定用の電圧の印加タイミングとシートの搬送速度とに基づいて決定する。具体的には、制御部５０は、除電用の電圧の印加タイミングを次のように決定する。

まず、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対して抵抗測定用の電圧の印加を開始するタイミングをＴ１１、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに対して除電用の電圧の印加を開始するタイミングをＴ１２とし、タイミングＴ１２とタイミングＴ１１との時間差をΔＴ（秒）とする。また、図２３に示すように、シート搬送方向Ｙにおける抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂと除電ローラ１８ａ，１８ｂとの間のローラ軸間距離をＬｊ（ｍｍ）、シート２０の搬送速度をＶｓ（ｍｍ／秒）とする。そうした場合、制御部５０は、以下の（１）式によってΔＴを演算する。
ΔＴ＝Ｌｊ／Ｖｓ …（１）

また、制御部５０は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂに対して抵抗測定用の電圧の印加を開始したタイミングＴ１１からΔＴの時間が経過したタイミングで、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに除電用の電圧Ｖ２の印加を開始するよう、抵抗測定回路のスイッチ３２の開閉タイミングと除電回路のスイッチ３６の開閉タイミングとを制御する。これにより、荷電領域Ｅ１の先端が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂのニップ部分に到達すると同時に、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによる除電を開始することができる。このため、荷電領域Ｅ１の先端側に残留電荷を残すことなく、シート２０を除電することができる。

次に、制御部５０は、スイッチ３６を閉じてから所定の時間Ｔ４が経過したタイミングで、スイッチ３６を開くことにより、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに対する電圧の印加を停止する（ステップＳ９）。所定の時間Ｔ４は、スイッチ３２を閉じてから開くまでの時間と同じ時間に設定される。したがって、除電用の電圧の印加期間を「第２の電圧印加期間Ｔｖ２」と定義すると、この第２の電圧印加期間Ｔｖ２は、図２２のように表すことができる。図２２に示すように、制御部５０は、第１の電圧印加期間Ｔｖ１と第２の電圧印加期間Ｔｖ２とが、同じ長さの期間となるように、スイッチ３２，３６の開閉タイミングを制御する。これにより、シート２０の同じ領域を対象に、抵抗測定用の電圧を印加し、かつ除電用の電圧を印加することができる。また、制御部５０は、抵抗測定用の電圧の印加タイミングと除電用の電圧の印加タイミングとが重ならないように、スイッチ３２，３６の開閉タイミングを制御する。これにより、抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂと除電ローラ１８ａ，１８ｂとの間で放電が起こることを抑制できる。また、シート２０の荷電領域Ｅ１が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによって挟み込まれている期間のみ、一対の除電ローラ１８ａ，１８Ｂに対して除電用の電圧、すなわち抵抗測定用の電圧とは逆バイアスの電圧が印加される。このため、除電用の電圧の印加によってシート２０に電荷を蓄積させることなく、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによってシート２０に蓄積された電荷を、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによって取り除くことができる。したがって、荷電領域Ｅ１の後端が一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂのニップ部分に到達した段階では、図２０Ｆに示すように、シート２０の荷電領域Ｅ１の全領域が、除電領域Ｅ２に変換される。また、スイッチ３６を開いた後は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂの回転にしたがってシート２０が搬送されることにより、図２０Ｇおよび図２１Ｂに示すように、除電領域Ｅ２の位置が除電ローラ１８ａ，１８ｂから離れていく。なお、荷電領域Ｅ１の後端とは、シート搬送方向Ｙの上流側に位置する荷電領域Ｅ１の端をいう。

ちなみに、従来においては、グランドに接地された除電ブラシをシート２０の表面に接触させてシート２０の電荷を取り除く除電方式が知られている。この除電方式では、シート２０の表面に存在する電荷をある程度取り除くことができるが、シート２０の内部に存在する電荷を取り除くことができない。すなわち、従来の除電方式では、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂへの電圧の印加によってシート２０の内部に蓄積された電荷を取り除くことができない。これに対し、本実施形態においては、抵抗測定用の電圧とは逆バイアスの電圧を一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに印加するため、シート２０の表面に存在する電荷だけでなく、シート２０の内部に存在する電荷をも取り除くことができる。

次に、制御部５０は、転写回路のスイッチ３８（図２参照）を閉じることにより、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂに転写用の電圧を印加する（ステップＳ１０）。これにより、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂの間をシート２０が通過する場合に、中間転写ベルト２５上のトナー画像が、中間転写ベルト２５からシート２０へと転写される。

次に、制御部５０は、スイッチ３８を閉じてから所定の時間Ｔ５が経過したタイミングで、スイッチ３８を開くことにより、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂに対する電圧の印加を停止する（ステップＳ１１）。所定の時間Ｔ５は、一対の転写ローラ２７ａ，２７ｂの間をシート２０の後端が通過してからスイッチ３８が開くように設定するとよい。

＜実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置１においては、転写部２７と抵抗測定部１６との間に除電部１８が配置されている。このため、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂの間にシート２０を挟み込み、その状態のもとで、除電用電源３５により一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに除電用の電圧を印加することにより、シート２０に蓄積されている電荷を除去できる。したがって、シート２０の抵抗測定にともなって転写部２７で不具合が発生することを抑制できる。

また、本実施形態の画像形成装置１においては、一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂによる除電領域Ｅ２の幅（Ｗ２）が、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂによる荷電領域Ｅ１の幅（Ｗ１）よりも広く、かつ、除電用の電圧Ｖ２の絶対値が抵抗測定用の電圧Ｖ１の絶対値よりも小さい構成を採用している。これにより、各々のローラ１６ａ，１６ｂ，１８ａ，１８ｂの加工寸法や取り付け寸法に誤差があっても、除電後におけるシート２０の残留電荷を低減し、残留電荷による転写不良の発生を抑制することができる。

＜変形例等＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例を含む。たとえば、上述した実施形態では、本発明の内容を理解しやすいように詳細に説明しているが、本発明は、上述した実施形態で説明したすべての構成を必ずしも備えるものに限定されない。また、ある実施形態の構成の一部を、他の実施形態の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、これを削除し、または他の構成を追加し、あるいは他の構成に置換することも可能である。

また、上記実施形態においては、抵抗測定部１６および除電部１８を、レジスト部１４よりもシート搬送方向Ｙの下流側に配置したが、本発明はこれに限らない。たとえば、抵抗測定部１６および除電部１８を、レジスト部１４よりもシート搬送方向Ｙの上流側に配置することも可能である。また、シート搬送方向Ｙにおいて、抵抗測定部１６をレジスト部１４の上流側に配置し、除電部１８をレジスト部１４の下流側に配置することも可能である。

また、上記実施形態においては、１枚のシート２０につき、シート２０の抵抗測定を１回だけ行う場合について説明したが、本発明はこれに限らず、図２４に示すように、１枚のシート２０につき、抵抗測定を複数回行うように、制御部５０がスイッチ３２，３６の開閉タイミングを制御する構成を採用してもよい。１枚のシート２０につき、シート２０の抵抗測定を複数回行えば、１枚のシート２０に対して、より広範囲に抵抗測定を実施できる。よって、シート搬送方向Ｙにおけるシート２０の抵抗分布を把握することが可能となる。また、各回の抵抗測定は、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂが同一のシート２０を挟み込んでいるときに行うことが好ましい。一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂが同一のシート２０を挟み込んでいるときに、一対の抵抗測定ローラ１６ａ，１６ｂおよび一対の除電ローラ１８ａ，１８ｂに交互に電圧を印加することにより、表面抵抗の外乱を考慮することなく、抵抗測定と除電とを行うことができる。

また、上記実施形態においては、抵抗測定用の電圧と除電用の電圧とを互いに逆バイアスの電圧とするために、抵抗測定用電源３１のプラス極を上側の抵抗測定ローラ１６ａに接続し、除電用電源３５のマイナス極を上側の除電ローラ１８ａに接続する例を示したが、本発明はこれに限らない。以下に、抵抗測定回路および除電回路における他の接続例について、図２５Ａ～図２５Ｇを用いて説明する。

図２５Ａに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のプラス極を上側の抵抗測定ローラ１６ａに接続し、除電用電源３５のプラス極を下側の除電ローラ１８ｂに接続した例である。
図２５Ｂに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のプラス極を下側の抵抗測定ローラ１６ｂに接続し、除電用電源３５のプラス極を上側の除電ローラ１８ａに接続した例である。
図２５Ｃに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のプラス極を下側の抵抗測定ローラ１６ｂに接続し、除電用電源３５のマイナス極を下側の除電ローラ１８ｂに接続した例である。
図２５Ｄに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のマイナス極を上側の抵抗測定ローラ１６ａに接続し、除電用電源３５のプラス極を上側の除電ローラ１８ａに接続した例である。
図２５Ｅに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のマイナス極を上側の抵抗測定ローラ１６ａに接続し、除電用電源３５のマイナス極を下側の除電ローラ１８ｂに接続した例である。
図２５Ｆに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のマイナス極を下側の抵抗測定ローラ１６ｂに接続し、除電用電源３５のマイナス極を上側の除電ローラ１８ａに接続した例である。
図２５Ｇに示す接続例は、抵抗測定用電源３１のマイナス極を下側の抵抗測定ローラ１６ｂに接続し、除電用電源３５のプラス極を下側の除電ローラ１８ｂに接続した例である。
このような接続例を採用した場合でも、抗測定用の電圧と除電用の電圧とを互いに逆バイアスの電圧とすることができる。

１…画像形成装置、１６ａ，１６ｂ…抵抗測定ローラ（抵抗測定部材）、１８ａ，１８ｂ…除電ローラ（除電部材）、２０…シート、２７…転写部、３１…抵抗測定用電源（第１の電圧印加部）、３２…スイッチ（第１の電圧印加部）、３５…除電用電源（第２の電圧印加部）、３６…スイッチ（第２の電圧印加部）、５０…制御部（電圧制御部）、Ｅ１…荷電領域、Ｅ２…除電領域、Ｙ…シート搬送方向、Ｖ１…抵抗測定用の電圧、Ｖ２…除電用の電圧、Ｗ１…ローラ幅（ニップ幅）、Ｗ２…ローラ幅（ニップ幅）

Claims (9)

1. シートにトナー画像を転写する転写部と、
   前記転写部よりもシート搬送方向の上流側に配置され、前記シートの抵抗を測定するための抵抗測定部材と、
   前記シート搬送方向において前記転写部と前記抵抗測定部材との間に配置された除電部材と、
   前記抵抗測定部材に抵抗測定用の電圧を印加する第１の電圧印加部と、
   前記除電部材に前記抵抗測定用の電圧とは逆バイアスの電圧である除電用の電圧を印加する第２の電圧印加部と、
   を備え、
   前記シート搬送方向と直交する方向において、前記除電部材による除電領域の幅が前記抵抗測定部材による荷電領域の幅よりも広く、
   前記除電用の電圧の絶対値が前記抵抗測定用の電圧の絶対値よりも小さい
   画像形成装置。
2. 前記抵抗測定部材は、前記シートを挟み込む一対の抵抗測定ローラからなり、
   前記除電部材は、前記シートを挟み込む一対の除電ローラからなり、
   前記シート搬送方向と直交する方向において、前記一対の除電ローラによる前記シートのニップ幅が、前記一対の抵抗測定ローラによる前記シートのニップ幅よりも広い
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記除電用の電圧の絶対値は、前記抵抗測定用の電圧の絶対値の半分である
   請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記転写部で転写不良が発生する閾値電圧は、前記抵抗測定用の電圧の絶対値と前記除電用の電圧の絶対値との差よりも大きい
   請求項１～３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記第１の電圧印加部および前記第２の電圧印加部を制御する電圧制御部をさらに備え、
   前記電圧制御部は、前記第２の電圧印加部による前記除電用の電圧の印加タイミングを、前記第１の電圧印加部による前記抵抗測定用の電圧の印加タイミングと前記シートの搬送速度とに基づいて決定する
   請求項１～４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記シート搬送方向と直交する方向における、前記除電用の電圧の分布形状が、谷型である
   請求項１～５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記除電ローラは、ローラ軸部とローラニップ部とを有し、
   前記ローラニップ部は、第１の電気抵抗を有する第１のローラ部分と、前記第１の電気抵抗よりも高い第２の電気抵抗を有する第２のローラ部分とを有し、
   前記第２のローラ部分は、前記ローラ軸部の中心軸方向において、前記第１のローラ部分よりもローラ端側に配置されている
   請求項２に記載の画像形成装置。
8. 前記抵抗測定ローラは、ローラ軸部とローラニップ部とを有し、
   前記シート搬送方向と直交する方向において、前記抵抗測定ローラの前記ローラニップ部の両端位置は、前記除電ローラにおける前記第２のローラ部分の領域内に配置されている
   請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記抵抗測定ローラの前記ローラニップ部の両端位置は、前記除電ローラにおける前記第２のローラ部分の中心位置に配置されている
   請求項８に記載の画像形成装置。
   

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