JP7524253B2

JP7524253B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP7524253B2
Application number: JP2022093285A
Authority: JP
Inventors: 幸治安; 圭佑石角
Original assignee: Canon Inc
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Priority date: 2022-06-08
Filing date: 2022-06-08
Publication date: 2024-07-29
Anticipated expiration: 2042-06-08
Also published as: JP2023180142A; US20230418188A1

Description

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

電子写真方式などを用いた画像形成装置では、像担持体上に形成されたトナー像が紙などの記録材上に転写される。像担持体から記録材へのトナー像の転写は、像担持体に当接して転写部（転写ニップ部）を形成する転写ローラなどの転写部材に転写電圧が印加されることで行われることが多い。中間転写方式の画像形成装置では、例えば、第１の像担持体としての感光体上に形成されたトナー像が、第２の像担持体としての中間転写体上に一次転写され、そのトナー像が中間転写体上から紙などの記録材上に二次転写される。中間転写体としては、無端状のベルトで構成された中間転写ベルトが広く用いられている。また、二次転写は、中間転写ベルトの張架ローラのうちの１つに対向して配置され、中間転写ベルトに当接して二次転写部（二次転写ニップ部）を形成する二次転写ローラなどの二次転写部材に電圧が印加されることで行われることが多い。以下、主に中間転写ベルトを有する中間転写方式の画像形成装置を例として説明する。

上述のような画像形成装置では、トナーによる二次転写ローラの汚れが発生することがある。例えば、画像形成装置では、温度や湿度などの環境条件の変化などによる濃度（画質）や色ずれを調整するためのキャリブレーションが行われる。キャリブレーションは、例えば感光体の帯電特性などの変化による画質の変化に対応するなどのために、所定の画像形成枚数ごと、あるいは所定の環境条件の変化が生じた場合などに実行される。キャリブレーションでは、複数の試験用のトナー像（以下、「トナーパッチ」ともいう。）が中間転写ベルトの表面の移動方向に沿って列状に形成される。例えば、各色のトナーについて濃度が段階的に変化させられた濃度調整用のトナーパッチや、各色のトナーで形成された色ずれ調整用のトナーパッチが中間転写ベルト上に一列に又は複数列に形成される。そして、この中間転写ベルト上のトナーパッチの濃度や色ずれ量が、フォトセンサで構成されたトナー検知センサによって検知され、その検知結果に基づいて、濃度（画質）や色ずれが調整される。このようなトナーパッチが二次転写ローラに付着して、トナーによる二次転写ローラの汚れが発生することがある。

特許文献１では、トナーパッチによる二次転写ローラの汚れを抑制するための技術が開示されている。つまり、トナーパッチが二次転写部を通過する際にトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧が二次転写ローラに印加される。これにより、二次転写ローラの表面の電位とトナーの電荷との電気的な斥力により、二次転写ローラにトナーが静電的に付着することが抑制される。

特開２０１３－１０９０７２号公報

しかしながら、従来の構成では、トナーによる二次転写ローラの汚れを十分に抑制できない場合がある。

例えば、トナーの正規の帯電極性と同極性の電圧を二次転写ローラに印加しても、二次転写ローラの表面とトナーとの間の物理的な付着力が電気的な斥力よりも高い場合は、トナーパッチによる二次転写ローラの汚れが発生する場合がある。

特に、二次転写ローラが新品状態又は新品に近い状態の場合、二次転写ローラの表面とトナーとの間の付着力が高い場合があり、トナーパッチによる二次転写ローラの汚れが発生しやすくなることがある。

なお、非画像部に付着するカブリトナーによる二次転写ローラの汚れに関しても上記同様であり、特に二次転写ローラが新品又は新品に近い状態の場合に、カブリトナーによる二次転写ローラの汚れが発生しやすくなることがある。

トナーにより二次転写ローラが汚れると、次のような現象が発生する場合がある。つまり、画像形成時に記録材が二次転写部へ突入する際や二次転写部から抜ける際の衝撃により、二次転写ローラに付着したトナーが記録材の先端コバや後端コバに付着して記録材が汚れる現象（以下、「紙コバ汚れ」ともいう。）が発生する場合がある。

したがって、本発明の目的は、像担持体に当接して像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材のトナーによる汚れを抑制することである。

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、正規極性のトナーから形成されたトナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に前記トナーの前記正規極性と同極性の転写電圧を印加する転写電圧印加部と、前記転写部材の表面に塗布される保護剤を供給する供給手段と、前記転写電圧印加部と、前記供給手段と、を制御可能な制御部と、を有し、前記制御部は、前記像担持体から記録材にトナー像を転写する画像形成動作と、前記画像形成動作時以外の非画像形成動作時に、前記転写部材が前記像担持体に当接した状態で、前記供給手段により供給される前記保護剤を前記転写部材の表面に塗布する塗布モードと、前記転写部材の表面を清掃する清掃モードと、を実行することが可能に制御し、前記塗布モードと前記清掃モードと、において、前記転写電圧印加部によって、前記転写部材に前記正規極性と同極性の前記転写電圧を印加するように制御し、前記塗布モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値は、前記清掃モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値よりも小さくなるように制御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、正規極性のトナーから形成されたトナー像を担持する感光体と、前記感光体からトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体の表面に当接して前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に前記トナーの前記正規極性と同極性の転写電圧を印加する転写電圧印加部と、前記転写部材の表面に塗布される保護剤を供給する供給手段と、前記転写電圧印加部と、前記供給手段と、を制御可能な制御部と、を有し、前記制御部は、前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する画像形成動作と、前記画像形成動作時以外の非画像形成時に、前記転写部材が前記中間転写体に当接した状態で、前記供給手段により供給される前記保護剤を前記転写部材の表面に塗布する塗布モードと、前記転写部材の表面を清掃する清掃モードと、を実行することが可能に制御し、前記塗布モードと前記清掃モードと、において、前記転写電圧印加部によって、前記転写部材に前記正規極性と同極性の前記転写電圧を印加するように制御し、前記塗布モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値は、前記清掃モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値よりも小さくなるように制御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、像担持体に当接して像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材のトナーによる汚れを抑制することができる。

画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置の制御態様を示す概略ブロック図である。二次転写ローラの接離状態を説明するための模式図である。キャリブレーション用のトナーパッチを説明するための模式図である。塗布シーケンスのフローチャート図である。塗布シーケンスのタイミングチャート図である。保護剤が塗布された二次転写ローラの模式的な側面図である。保護剤の付着力を説明するためのグラフ図である。塗布装置の一例を説明するための模式図である。他の例における保護剤が塗布された二次転写ローラの模式的な側面図である。他の例における保護剤が塗布された二次転写ローラの模式的な側面図である。他の例における保護剤が塗布された二次転写ローラの模式的な側面図である。他の例における中間転写ベルトの模式的な断面図である。他の例の画像形成装置の概略断面図である。他の例の保護剤の付着力を説明するためのグラフ図である。

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、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザービームプリンターである。画像形成装置１００は、画像情報に従って、記録材Ｐ（例えば、記録用紙、プラスチックシート）にフルカラー画像を形成することができる。画像情報は、画像形成装置１００に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータから、あるいは画像形成装置１００に接続された画像読み取り装置などから画像形成装置１００に入力される。なお、記録材Ｐのことを「紙」ということがあるが、記録材Ｐは紙に限定されるものではない。

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、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第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄを有する。本実施例では、第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは、鉛直方向と交差する方向に一列に配置されている。なお、第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄにおける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、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ａ、ｂ、ｃ、ｄを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、画像形成部Ｓは、後述する感光ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）、帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、露光装置３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、ドラムクリーニング装置５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）などを有する。

第１の像担持体としての、回転可能なドラム型（円筒形）の感光体（電子写真感光体）である感光ドラム１は、図１中の矢印Ｒ１方向（反時計回り方向）に回転駆動される。感光ドラム１は、駆動手段を構成する駆動源としての駆動モータ（後述するメインモータ７０（図２））から伝達される駆動力により回転駆動される。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によって一様に帯電処理される。これにより、感光ドラム１の表面に非画像部電位（暗電位、非画像形成電位）Ｖｄが形成される。帯電ローラ２は、感光ドラム１に当接して配置されており、感光ドラム１の回転に伴って従動回転する。帯電工程時に、帯電ローラ２には、帯電電圧印加手段（帯電電圧印加部）としての帯電電源（高圧電源）１８（図２）から所定の帯電電圧（帯電バイアス）が印加される。本実施例では、帯電工程時に、帯電電圧として負極性の直流電圧が帯電ローラ２に印加される。なお、感光ドラム１の回転方向における帯電ローラ２による感光ドラム１の表面の帯電処理が行われる位置が帯電部（帯電位置）である。本実施例では、感光ドラム１の回転方向における帯電ローラ２と感光ドラム１との当接部の上流側及び下流側に形成される帯電ローラ２と感光ドラム１との間の微小な空隙のうちの少なくとも一方で発生する放電により感光ドラム１の表面の帯電処理が行われる。ただし、帯電ローラ２と感光ドラム１との当接部が帯電部（帯電位置）であると擬制してもよい。

帯電処理された感光ドラム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ユニット）３によって走査露光され、感光ドラム１上に静電潜像（静電像）が形成される。一様に帯電処理された感光ドラム１の表面が露光装置３によって露光されることで、感光ドラム１の表面の露光された部分（露光部）の電位の絶対値が低下して、感光ドラム１の表面に画像部電位（明電位、画像形成電位）Ｖｌが形成される。露光装置３は、例えば、パーソナルコンピュータなどのホストコンピュータ１９９（図２）から入力された画像情報に基づいてＣＰＵ回路部１５０（図２）により演算されて生成された出力に従って、レーザー光Ｌを感光ドラム１上に照射する。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によって現像剤としてのトナーが供給されて現像（可視化）され、感光ドラム１上にトナー像（トナー画像、現像剤像）が形成される。現像装置４は、トナーを収容する現像容器４２と、現像容器４２に回転可能に設けられた現像剤担持体（現像部材）としての現像ローラ４１と、を有する。本実施例では、現像装置４は、移動手段としての現像接離機構４３（図２）により、現像ローラ４１が感光ドラム１に当接する当接位置と、現像ローラ４１が感光ドラム１から離間する離間位置と、に移動可能とされている。現像工程時に、現像ローラ４１は、感光ドラム１に当接させられる。また、現像工程時に、現像ローラ４１は、駆動手段を構成する駆動源としての駆動モータ（後述するメインモータ７０（図２））から伝達される駆動力により回転駆動される。また、現像工程時に、現像ローラ４１には、現像電圧印加手段（現像電圧印加部）としての現像電源（高圧電源）１９（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、現像工程時に、現像電圧として負極性の直流電圧が現像ローラ４１に印加される。現像電圧は、感光ドラム１上の非画像部電位と画像部電位との間の電位に設定される。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１上の露光部（イメージ部）に、感光ドラム１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（反転現像方式）。本実施例では、現像時のトナーの主要な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。

ここで、現像接離機構４３は、例えば、次のような構成とされる。現像容器４２は、感光ドラム１の回転軸線方向と略平行な回動軸線の周りを回動可能（揺動可能）とされ、現像ローラ４１が感光ドラム１に当接する方向に回動するようにバネなどの付勢部材によって付勢される。現像接離機構４３は、例えばソレノイドあるいはカム機構などによって、現像容器４２を移動させる。例えば、現像接離機構４３は、モータなどの駆動源を備えた駆動部、駆動部により駆動されて現像装置４を移動させるカムなどの移動部材を有する。そして、現像接離機構４３は、現像容器４２に対する上記移動部材の押圧及び押圧の解除を行えるようになっている。上記移動部材により上記付勢部材の付勢力に抗して現像容器４２を押圧することで、現像ローラ４１を感光ドラム１から離間させることができる。また、上記移動部材による現像容器４２に対する押圧を解除することで、上記付勢部材の付勢力により現像容器４２を移動させて現像ローラ４１を感光ドラム１に当接させることができる。本実施例では、現像接離機構４３は、概略、現像工程時に現像ローラ４１を感光ドラム１に当接させる。また、現像接離機構４３は、概略、現像工程時以外、例えば、画像形成装置１００の停止時（スタンバイ状態、スリープ状態、電源ＯＦＦ状態）などには、現像ローラ４１を感光ドラム１から離間させる。なお、本実施例では、現像ローラ４１は、現像装置４が当接位置に配置される際に回転駆動され、現像装置４が離間位置に配置される際に駆動が停止される。また、本実施例では、現像ローラ４１は、現像装置４が当接位置に配置される際に現像電圧が印加され、現像装置４が離間位置に配置される際に現像電圧の印加が停止される。

４個の感光ドラム１に対向して、第２の像担持体としての、回動可能な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１０が配置されている。中間転写ベルト１０は、４個の感光ドラム１に当接可能である。中間転写ベルト１０は、複数の張架ローラ（支持ローラ）としての第１、第２、第３の張架ローラ１１、１２、１３に掛け渡されて、所定の張力で張架されている。本実施例では、第３の張架ローラ１３が二次転写対向ローラ及び駆動ローラを兼ねている。以下、第３の張架ローラ１３を「二次転写対向ローラ」ともいう。また、本実施例では、第２の張架ローラ１２が中間転写ベルト１０に所定の張力を付与するテンションローラとして機能する。二次転写対向ローラ１３は、駆動手段を構成する駆動源としての駆動モータ（後述するメインモータ７０（図２））から駆動が伝達されて図１中の矢印Ｒ２方向（時計回り方向）に回転駆動される。これにより中間転写ベルト１０に駆動力が伝達されて、中間転写ベルト１０は図１中の矢印Ｒ３方向（時計回り方向）に回動（周回移動）する。なお、本実施例では、中間転写ベルト１０の周長は約７００ｍｍである。中間転写ベルト１０の内周面側には、各感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対応して、一次転写手段としてのローラ型の一次転写部材である一次転写ローラ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄがそれぞれ配置されている。一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１０を感光ドラム１に向けて押圧し、感光ドラム１と中間転写ベルト１０とが当接する一次転写部（一次転写ニップ部）Ｎ１を形成する。本実施例では、一次転写ローラ１４は、外径が６ｍｍの円筒形状の金属ローラであり、素材にはニッケルメッキのＳＵＳが用いられている。一次転写ローラ１４は、その回転中心位置が感光ドラム１の回転中心位置に対して中間転写ベルト１０の表面の移動方向において下流側に８ｍｍオフセットされた位置に配置されている。これにより、中間転写ベルト１０は、一次転写ローラ１４に押圧されて感光ドラム１に巻き付くようになっている。一次転写ローラ１４は、各感光ドラム１の中間転写ベルト１０側の共通の接平面に対して中間転写ベルト１０を感光ドラム１側に１ｍｍ持ち上げた位置に配置され、中間転写ベルト１０を約２００ｇｆの力で押圧している。これにより、感光ドラム１への中間転写ベルト１０の巻き付き量を確保できる。複数の張架ローラのうちの二次転写対向ローラ１３以外の張架ローラ及び各一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１０の回動に伴って従動回転する。

感光ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｎ１において、一次転写ローラ１４の作用により、回動している中間転写ベルト１０上に転写（一次転写）される。一次転写工程時に、一次転写ローラ１４には、一次転写電圧印加手段（一次転写電圧印加部）としての一次転写電圧電源（高圧電源）１５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）の一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。本実施例では、一次転写ローラ１４には、一次転写電圧として、例えば＋１００Ｖの直流電圧が印加される。例えばフルカラー画像の形成時には、各感光ドラム１上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１０上に重ね合わされるようにして順次転写される。

中間転写ベルト１０の外周面側において、二次転写対向ローラ（二次転写内ローラ）１３に対向する位置には、二次転写手段としてのローラ型の二次転写部材である二次転写ローラ（二次転写外ローラ）２０が配置されている。二次転写ローラ２０は、その回転軸線方向の両端部において、二次転写ローラ軸受２２によって回転可能に支持されている。二次転写ローラ２０は、二次転写対向ローラ１３に向けて押圧され、中間転写ベルト１０を介して二次転写対向ローラ１３に当接し、中間転写ベルト１０と二次転写ローラ２０とが当接する二次転写部（二次転写ニップ部）Ｎ２を形成する。本実施例では、二次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１０に対して、５０Ｎの加圧力（総圧）で当接し、二次転写部Ｎ２を形成する。また、本実施例では、二次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１０の回動に伴って従動回転する。また、本実施例では、二次転写ローラ２０は、外径が８ｍｍのニッケルメッキ鋼棒の外周を、体積抵抗率が１０^８Ω・ｃｍ、厚さが４ｍｍに調整された発泡ゴム層（発泡弾性体層）で覆った、発泡弾性体ローラである。本実施例では、発泡ゴム層は、ＮＢＲ及びエピクロルヒドリンゴムを主成分とする発泡スポンジ体（発泡弾性体）で構成されている。本実施例では、二次転写ローラ２０は、外径が１６ｍｍ、回転軸線方向の長さが２１６ｍｍである。中間転写ベルト１０上に形成されたトナー像は、二次転写部Ｎ２において、中間転写ベルト１０と二次転写ローラ２０とに挟持されて搬送されている記録材Ｐ上に転写（二次転写）される。二次転写工程時に、二次転写ローラ２０には、二次転写電圧印加手段（二次転写電圧印加部）としての二次転写電圧電源（高圧電源）２１から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。記録材Ｐの種類や環境などに応じて適宜変更されるが、二次転写ローラ２０には、二次転写電圧として、例えば＋１０００Ｖの直流電圧が印加される。なお、本実施例では、二次転写電源２１は、絶対値が１００Ｖ～５０００Ｖの範囲の正負両極性の電圧を出力することが可能である。本実施例では、二次転写対向ローラ１３は、電気的に接地（グラウンドに接続）されている。記録材（転写材、記録媒体、シート）Ｐは、記録材収容部としてのカセット５１に収容されており、給送部材としての給送ローラ５０などによってカセット５１から送り出される。この記録材Ｐは、搬送部材としての搬送ローラ６０によって中間転写ベルト１０上のトナー像とタイミングが合わされて二次転写部Ｎ２へと搬送される。

トナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての定着装置（定着部）３０へと搬送される。定着装置３０は、熱源を備えた定着ローラ３１と、定着ローラ３１に圧接する加圧ローラ３２と、により形成される定着ニップ部において、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐを加熱及び加圧する。これにより、例えば４色のトナーが溶融混色して記録材Ｐに定着（固着）される。トナー像が定着された記録材Ｐは、画像形成装置１００の装置本体１１０の外部に排出（出力）される。本実施例では、定着ローラ（定着部材）３１は、金属素管の周囲に絶縁シリコーンゴムの弾性層を形成し、更に弾性層の外周を絶縁ＰＦＡチューブで被膜した、外径が１８ｍｍの弾性体ローラである。また、この定着ローラ３１は、中空部に加熱手段としてハロゲンヒータ（図示せず）を内包している。ハロゲンヒータは、定着ローラ３１とは非接触であり、電源（図示せず）により電圧が供給されることで発熱する。また、本実施例では、加圧ローラ（加圧部材）３２は、芯金の外周に、導電性シリコーンゴムの弾性層を形成し、更に弾性層の外周を導電性ＰＦＡチューブで被膜した、外径が１８ｍｍの弾性体ローラである。定着ローラ３１と加圧ローラ３２とは、１０ｋｇｆの力で押圧されることで定着ニップ部を形成している。加圧ローラ３２は、駆動手段を構成する駆動源としての駆動モータ（図示せず）により回転駆動され、定着ローラ３１は、加圧ローラ３２の回転に伴って従動回転する。記録材Ｐは、定着ニップ部において定着ローラ３１と加圧ローラ３２とにより挟持搬送される。加圧ローラ３２は、芯金から１０００ＭΩの抵抗素子を介してグラウンドに接続されている。抵抗素子を介して定着ローラ３１や加圧ローラ３２上の電荷をグラウンドに逃がすことで、定着ローラ３１や加圧ローラ３２の表面が帯電することを抑制することができる。

一方、一次転写工程後に感光ドラム１の表面に残留したトナー（一次転写残トナー）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５によって感光ドラム１上から除去されて回収される。本実施例では、ドラムクリーニング装置５は、感光ドラム１に当接し、感光ドラム１の表面から一次転写残トナーを掻き取る、クリーニングブレード５５を有する。また、中間転写ベルト１０の外周面側において、二次転写対向ローラ１３に対向する位置には、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が配置されている。二次転写工程後に中間転写ベルト１０上に残留したトナー（二次転写残トナー）などの付着物は、ベルトクリーニング装置９によって中間転写ベルト１０上から除去されて回収される。本実施例では、ベルトクリーニング装置９は、中間転写ベルト１０を介して二次転写対向ローラ１３に当接し、中間転写ベルト１０の表面から二次転写残トナーなどの付着物を掻き取る、ベルトクリーニングブレード９１を有する。本実施例では、ベルトクリーニングブレード９１は、弾性材料としてのポリウレタンゴムで形成されており、８５．０ｇｆ／ｃｍの当接圧で中間転写ベルト１０を介して二次転写対向ローラ１３に当接している。

また、本実施例では、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０上のトナーを検知するトナー検知手段（トナー検知部）としての、反射型のフォトセンサで構成されたトナー検知センサ１０１を有する。トナー検知センサ１０１は、中間転写ベルト１０の表面の移動方向において、最下流のブラック用の画像形成部Ｓｄの一次転写部Ｎ１ｄよりも下流、かつ、二次転写部Ｎ２よりも上流の位置に配置されている。特に、本実施例では、トナー検知センサ１０１は、中間転写ベルト１０を介して第１の張架ローラ１１に対向する位置に配置されており、第１の張架ローラ１１にバックアップされた中間転写ベルト１０の表面のトナー像を検知する。このトナー検知センサ１０１は、キャリブレーションに使用されるものであり、中間転写ベルト１０上に形成されたトナーパッチ（試験用のトナー像）の濃度や色ずれ量を検知する。本実施例では、トナー検知センサ１０１は、中間転写ベルト１０の幅方向（表面の移動方向と略直交する方向）において２個配置されている。この２個のトナー検知センサ１０１は、それぞれ中間転写ベルト１０の幅方向における中央部よりも両端部寄りに配置されている。

また、本実施例では、各画像形成部Ｓにおいて、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５とは、一体化されて、プロセスカートリッジ１７を形成している。プロセスカートリッジ１７は、画像形成装置１００の装置本体１１０に設けられた装着ガイド、位置決め部材などの装着手段を介して、画像形成装置１００の装置本体１１０に対して着脱可能となっている。

また、本実施例では、中間転写ベルト１０、複数の張架ローラ１１、１２、１３、各一次転写ローラ１４、ベルトクリーニング装置９、これらを支持するフレームなどによって、中間転写ベルトユニット２４が構成されている。中間転写ベルトユニット２４は、画像形成装置１００の装置本体１１０に設けられた装着ガイド、位置決め部材などの装着手段を介して、画像形成装置１００の装置本体１１０に対して着脱可能となっている。

なお、画像形成装置１００は、４つの画像形成部Ｓのうち所望の１つ又はいくつかの画像形成部Ｓのみを用いて、単色又はマルチカラーの画像を形成することもできる。

また、本実施例の画像形成装置１００は、プロセススピード（感光ドラム１、中間転写ベルト１０の周速度に対応）１４８ｍｍ／ｓｅｃ、Ａ４サイズ紙対応のプリンターである。

また、本実施例では、現像剤として粒子径５～１０μｍ程度の非磁性のトナー（非磁性一成分現像剤）が用いられる。特に、本実施例では、トナーは、懸濁重合法により製造された、負帯電性を有する非磁性のトナー（非磁性一成分現像剤）であり、体積平均粒径が７．０μｍである。また、本実施例では、トナーは、その表面に、粒子径が１００ｎｍ程度の外添剤が外添されている。特に、本実施例では、トナーは、その表面に、主要な外添剤として、個数平均粒径が１００ｎｍのシリカ（ＳｉＯ_２）が外添されている。ここで、主要な外添剤とは、トナーに外添された外添剤のうち添加量が最も多い外添剤である。このトナーは、現像ローラ４１上に担持された際に負極性に帯電する。トナーの体積平均粒径、外添剤の個数平均粒径は、ベックマン・コールター株式会社製のレーザー回折式粒度分布測定器ＬＳ２３０で測定した。

２．制御態様
図２は、本実施例の画像形成装置１００の制御態様を示す概略ブロック図である。画像形成装置１００は、その全体の制御を行う制御手段（制御部）としてのエンジン制御部２１０を有する。エンジン制御部２１０は、演算制御部としてのＣＰＵ回路部１５０、記憶部としてのＲＯＭ１５１及びＲＡＭ１５２を内蔵する。また、ＣＰＵ回路部１５０には、記憶部としての不揮発メモリ１５３が設けられていてよい。ＣＰＵ回路部１５０は、ＲＯＭ１５１に格納されている制御プログラムに基づいて、一次転写制御部２０１、二次転写制御部２０２、現像制御部２０３、露光制御部２０４、帯電制御部２０５などの画像形成装置１００の各部を統括的に制御する。環境（画像形成装置１００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）に応じた制御を可能とするための環境テーブルや、記録材Ｐの種類に応じた制御を可能とするための紙幅／紙厚さ対応テーブルなどは、ＲＯＭ１５１に格納されている。そして、これらの情報は、ＣＰＵ回路部１５０によりＲＯＭ１５１から読み出されて制御に反映される。ＲＡＭ１５２は、制御データを一時的に保持するのに用いられたり、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられたりする。

一次転写制御部２０１、二次転写制御部２０２は、それぞれエンジン制御部２１０の制御のもとで、一次転写電源１５、二次転写電源２１を制御する。本実施例では、一次転写制御部２０１、二次転写制御部２０２は、それぞれの電流検知回路が検知する電流値に基づいて、一次転写電源１５、二次転写電源２１から出力する電圧をそれぞれ制御することができる。また、本実施例では、一次転写制御部２０１、二次転写制御部２０２は、それぞれ一次転写電源１５、二次転写電源２１から所定の値の電圧を出力するように制御することができる。帯電制御部２０５は、エンジン制御部２１０の制御のもとで、帯電電源１８を制御する。現像制御部２０３は、エンジン制御部２１０の制御のもとで、現像電源１９を制御する。露光制御部２０４は、エンジン制御部２１０の制御のもとで、露光装置３を制御する。また、本実施例では、エンジン制御部２１０は、現像接離機構４３、後述する二次転写接離機構２３を制御する。また、エンジン制御部２１０には、感光ドラム１、中間転写ベルト１０及び現像ローラ４１の駆動源としての駆動モータ（ここでは、「メインモータ」ともいう。）７０が接続されている。さらに、エンジン制御部２１０には、操作部（オペレーションパネル）２０６、環境センサ３００などが接続されている。操作部２０６は、エンジン制御部２１０の制御のもとでユーザーやサービス担当者などの操作者に情報を表示する液晶ディスプレイなどの表示部と、操作者の操作に応じてエンジン制御部２１０に情報を入力するキーなどの入力部と、を有する。環境センサ３００は、温度センサ３０１及び湿度センサ３０２を有し、本実施例では画像形成装置１００の内部の温度及び湿度を検知して、検知結果を示す信号をエンジン制御部２１０に入力する。エンジン制御部２１０は、環境センサ３００により取得された環境情報（温度情報、湿度情報）に基づいて、画像形成のプロセス条件の制御などを行う。

コントローラ２００は、ホストコンピュータ１９９からプリント情報（画像情報）及びプリント命令（開始指示、各種設定情報）を受信する。コントローラ２００は、ホストコンピュータ１９９から受信した情報を、画像形成装置１００における画像形成に係る情報に変換して、エンジン制御部２１０に入力する。すると、エンジン制御部２１０は、上記各制御部（一次転写制御部２０１、二次転写制御部２０２、現像制御部２０３、露光制御部２０４、帯電制御部２０５）などの画像形成装置１００の各部を制御して、後述するプリントジョブを実行する。

なお、本実施例では、帯電電源１８、現像電源１９は、それぞれ４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄに対して共通化されている。そして、本実施例では、帯電電圧、現像電圧の印加の開始及び停止は、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄで同期して行われる。また、本実施例では、一次転写電源１５は、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄのそれに対して独立して設けられているが、一次転写電圧の印加の開始及び停止は４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄで同期して行われる。また、本実施例では、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄの感光ドラム１及び中間転写ベルト１０の駆動源としての駆動モータ（メインモータ）７０は共通化されている。そして、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄの感光ドラム１の回転及び中間転写ベルト１０の回動の開始及び停止は同期して行われる。また、本実施例では、各画像形成部Ｓａ～Ｓｄにおいて、現像ローラ４１は、上記感光ドラム１の駆動源としての駆動モータ（メインモータ）７０からの駆動力が伝達されて駆動される。ただし、各画像形成部Ｓａ～Ｓｄの現像ローラ４１への上記駆動源からの駆動伝達はクラッチにより解除可能とされている。そのため、各画像形成部Ｓａ～Ｓｄで独立して現像ローラ４１の回転の開始及び停止を行うことができる。また、本実施例では、現像接離機構４３の一部の構成（前述の移動部材など）は、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄで共通化されており、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄで現像装置４は同期して当接位置又は離間位置に配置される。ただし、本発明は斯かる態様に限定されるものではなく、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄの帯電電源１８、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄの現像電源１９の少なくとも１つが独立して設けられていてもよい。また、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄの感光ドラム１、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄの現像ローラ４１、中間転写ベルト１０の少なくとも１つの駆動源が独立して設けられていてもよい。また、現像接離機構４３は、少なくとも１つ画像形成部Ｓの現像装置４を独立して移動させることができるように構成されていてもよい。また、上記の駆動源、各種電源、現像接離機構の少なくとも１つが、カラー用（イエロー、マゼンタ及びシアン用）とブラック用といったように、４つの画像形成部Ｓａ～Ｓｄのうちのいくつかのみで共通化されていてもよい。

ここで、画像形成装置１００は、１つの開始指示により開始される、単数又は複数の記録材Ｐに画像を形成して出力する一連の動作であるプリントジョブ（プリント動作）を実行する。本実施例では、開始指示は、画像形成装置１００に接続されたパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータ（外部装置）１９９から画像形成装置１００に入力される。プリントジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Ｐに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Ｐに形成して出力する画像の静電潜像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写、二次転写を行う期間であり、画像形成時（画像形成期間）とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電潜像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写、二次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程（記録材間工程、画像間工程）は、複数の記録材Ｐに対する画像形成を連続して行う際（連続画像形成）の記録材Ｐと記録材Ｐとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作（準備動作）を行う期間である。非画像形成時（非画像形成期間）とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置１００の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。また、非画像形成時には、画像形成装置１００のスタンバイ状態、スリープ状態、電源ＯＦＦ状態が含まれる。なお、スタンバイ状態は、画像形成装置１００が電源ＯＮでプリントジョブの情報の入力を待機している状態である。また、スリープ状態は、画像形成装置１００が電源ＯＮでスタンバイ状態よりも電力消費量が少ない状態でスタンバイ状態などへの復帰を待機している状態である。

３．二次転写接離機構
図３（ａ）、（ｃ）は、それぞれ本実施例における中間転写ベルトユニット２４の周辺の概略断面図である。図３（ａ）は、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０に当接した状態を示しており、図３（ｃ）は、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０から離間している状態を示している。また、図３（ｂ）、（ｄ）は、それぞれ図３（ａ）、（ｃ）の状態における二次転写ローラ２０の周辺の拡大である。

図３（ａ）及び図３（ｃ）に示すように、二次転写ローラ２０は、その回転軸線方向の両端部において、二次転写ローラ軸受２２によって回転可能に支持されている。そして、本実施例では、二次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１０に当接する当接位置（図３（ａ）、（ｂ））と、中間転写ベルト１０から離間する離間位置（図３（ｃ）、（ｄ））と、に移動可能となっている。また、二次転写ローラ２０は、その回転軸線方向の両端部において、付勢手段としての付勢部材である押圧バネ２５により離間位置から当接位置に向かう方向に付勢されている。二次転写ローラ２０の回転軸線方向の両端部において、二次転写ローラ軸受２２及び押圧バネ２５は、保持部材２６によって保持されている。当接位置及び離間位置への二次転写ローラ２０の移動は、移動手段としての二次転写接離機構２３によって行われる。二次転写接離機構２３は、例えばソレノイドあるいはカム機構などによって、二次転写ローラ２０を移動させる。例えば、二次転写接離機構２３は、モータなどの駆動源を備えた駆動部２８、駆動部２８により駆動されて二次転写ローラ２０を移動させるカムなどの移動部材２７を有する。そして、二次転写接離機構２３は、二次転写ローラ軸受２２に対する上記移動部材２７の押圧及び押圧の解除を行えるようになっている。上記移動部材２７により上記押圧バネ２５による押圧力に逆らって二次転写ローラ軸受２２を押圧することで、二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０から離間させることができる。また、上記移動部材２７による二次転写ローラ軸受２２に対する押圧を解除することで、上記押圧バネ２５の押圧力により二次転写ローラ２０を移動させて二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０に当接させることができる。

画像形成装置１００は、二次転写接離機構２３により、例えば、画像形成装置１００の電源ＯＮ時、プリントジョブの実行時、キャリブレーションの実行時などに、二次転写ローラ２０を当接位置に配置することができる。また、画像形成装置１００は、二次転写接離機構２３により、スタンバイ状態、スリープ状態、電源ＯＦＦ状態などに、二次転写ローラ２０を離間位置に配置することができる。本実施例では、画像形成装置１００は、二次転写接離機構２３により、メインモータの駆動を開始する際に二次転写ローラ２０を当接位置に配置し、メインモータの駆動を停止する際に二次転写ローラ２０を離間位置に配置するものとする。ただし、本発明は斯かる態様に限定されるものではなく、例えば、二次転写接離機構２３は、上記カムなどの移動部材を操作者の操作により動作させて、手動により二次転写ローラ２０を当接位置及び離間位置に配置させるようになっていてもよい。この場合、中間転写ベルトユニット２４が装置本体１１０に装着された状態では、実質的に常に二次転写ローラ２０は当接位置に配置されていてよい。そして、中間転写ベルトユニット２４を装置本体１１０に対して着脱する際、あるいはジャム処理（紙詰まりした紙の除去）を行う際に、操作者が二次転写接離機構２３を操作して二次転写ローラ２０を離間位置に配置することができる。また、上記中間転写ベルトユニット２４の装置本体１１０に対する着脱や、ジャム処理（紙詰まりした紙の除去）を終了する際に、操作者が二次転写接離機構２３を操作して二次転写ローラ２０を当接位置に配置することができる。また、本発明は、二次転写接離機構を有しておらず、二次転写ローラ２０が実質的に常に中間転写ベルト１０に当接した構成の画像形成装置にも適用できるものである。

４．キャリブレーション
図４は、本実施例における中間転写ベルト１０上のキャリブレーション用のトナーパッチ（濃度調整用のトナーパッチ、色ずれ調整用のトナーパッチ）を示す模式図である。本実施例では、トナー検知センサ１０１は、中間転写ベルト１０の幅方向において２個配置されている。この２個のトナー検知センサ１０１は、それぞれ中間転写ベルト１０の幅方向における中央部よりも両端部寄りに配置されている。これらのうちの一方を第１のトナー検知センサ１０１ｅ、他方を第２のトナー検知センサ１０１ｆとする。

キャリブレーションでは、複数のトナーパッチが中間転写ベルト１０の表面の移動方向に沿って列状に形成される。本実施例では、トナーパッチは、中間転写ベルト１０の幅方向において、第１のトナー検知センサ１０１ｅに対応する第１のトナーパッチ列１０２と、第２のトナー検知センサ１０１ｆに対応する第２のトナーパッチ列１０３と、の２列に形成される。図４に示す例では、第１のトナーパッチ列１０２には、濃度調整用の複数のトナーパッチと色ずれ調整用の複数のトナーパッチとが一列に形成されており、第２のトナーパッチ列１０３には、複数の色ずれ調整用のトナーパッチが一列に形成されている。

なお、キャリブレーション用のトナーパッチの列数は、２列に限定されるものではなく、１列あるいは３列以上であってもよい。トナー検知センサ１０１は、トナーパッチ列の列数に応じた数だけ配置すればよい。

エンジン制御部２１０は、キャリブレーションを、例えば、所定の画像形成枚数ごと、あるいは所定の環境条件の変化が生じた場合などに、前回転工程、前多回転工程、後回転工程、紙間工程などの非画像形成時に実行することができる。また、エンジン制御部２１０は、操作部２０６あるいはホストコンピュータ１９９における操作者による操作に応じて、キャリブレーションを上記のような非画像形成時に実行することができる。図４に示す例では、一のキャリブレーションの実行タイミングにおいて、濃度調整用のトナーパッチと色ずれ調整用のトナーパッチとが同期して形成される場合を示しているが、これらは別のタイミングで形成されてもよい。

本実施例では、キャリブレーションは二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０に当接させられた状態で実行される。これは、画像形成時と略同一の条件でキャリブレーションを実行することでキャリブレーションの精度を向上させるためである。また、二次転写ローラ２０の接離動作にかかる時間を削減してダウンタイム（調整などのために画像の出力ができない期間）を低減するためである。そのため、本実施例では、トナーパッチは、中間転写ベルト１０に二次転写ローラ１０が当接させられた状態で二次転写部Ｎ２を通過する。このトナーパッチは、二次転写部Ｎ２を通過させてベルトクリーニング装置９へと送る必要がある。そこで、本実施例では、トナーパッチが二次転写ローラ１０に静電的に付着することを抑制するために、少なくともトナーパッチが二次転写部Ｎ２を通過する際にトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧が二次転写ローラ２０に印加される。これにより、二次転写ローラ２０の表面の電位とトナーの電荷との電気的な斥力により、二次転写ローラ２０にトナーが静電的に付着することが抑制される。本実施例では、キャリブレーション時に少なくともトナーパッチが二次転写部Ｎ２を通過する際に例えば－１０００Ｖの電圧が二次転写ローラ２０に印加される。

ここで、キャリブレーションの精度の観点では、トナーパッチ列の搬送方向の後端がトナー検知センサ１０１による検知部を通過した後には、二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０から離間させることができる。ただし、中間転写ベルト１０の表面の移動方向におけるトナー検知センサ１０１による検知部から二次転写部Ｎ２までの距離との関係などから、トナー検知センサ１０１による検知中に少なくとも一部のトナーパッチが二次転写Ｎ２を通過することが多い。本実施例では、上記キャリブレーションの精度、ダウンタイムの低減などの観点から、トナーパッチの搬送方向の先端から後端までの全領域が二次転写部Ｎ２を通過する全期間で、二次転写ローラ２０は中間転写ベルト１０に当接させられる。

なお、キャリブレーションにおける濃度調整や色ずれ調整の具体的な方法については、例えば公知のものを適宜任意に用いることができる。したがって、ここでは、濃度調整や色ずれ調整の具体的な方法についてのこれ以上の説明は省略する。

５．二次転写ローラへの保護剤の塗布
＜概要＞
前述のように、トナーによる二次転写ローラ２０の汚れが発生することがある。例えば、トナーの正規の帯電極性と同極性の電圧を二次転写ローラ２０に印加しても、二次転写ローラ２０の表面とトナーとの間の物理的な付着力が電気的な斥力よりも高い場合は、トナーパッチによる二次転写ローラ２０の汚れが発生する場合がある。特に、二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態の場合、二次転写ローラの表面とトナーとの間の付着力が高い場合があり、トナーパッチによる二次転写ローラ２０の汚れが発生しやすくなることがある。トナーにより二次転写ローラ２０が汚れると、次のような現象が発生する場合がある。つまり、画像形成時に記録材Ｐが二次転写部Ｎ２へ突入する際や二次転写部Ｎ２から抜ける際の衝撃により、二次転写ローラ２０に付着したトナーが記録材Ｐの先端コバや後端コバに付着して記録材Ｐが汚れる現象（「紙コバ汚れ」）が発生する場合がある。

そこで、本実施例では、画像形成装置１００は、二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０に当接させた状態で二次転写ローラ２０の表面に保護剤Ｚを塗布するシーケンス（塗布シーケンス、塗布モード）を実行可能とされる。本実施例では、塗布シーケンスにおいて、少なくとも二次転写ローラ２０の回転軸線方向における第１、第２のトナーパッチ列１０２、１０３が通過する位置を含む位置の二次転写ローラ２０の表面に保護剤Ｚを塗布する。これにより、二次転写ローラ２０がブラックなどの目立つ色のトナーが含まれるトナーパッチによって汚れることを抑制することができる。

ここで、二次転写ローラ２０のトナーによる汚れをより良好に抑制するためには、保護剤Ｚは、「二次転写ローラ２０の表面と保護剤Ｚとの間の物理的な付着力Ｆ１」が「保護剤Ｚとトナーとの間の物理的な付着力Ｆ２」よりも大きいものであることが好ましい。また、塗布シーケンスは、好ましくは少なくとも二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態（使用履歴の少ない状態）において実行される。これにより、特に二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態であり二次転写ローラ２０の表面とトナーとの間の付着力が高い状態で起こりやすいトナーパッチによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制することができる。また、保護剤Ｚとしては、仮に記録材Ｐに付着しても目立ちにくいものを用いることが好ましい。また、保護剤Ｚを二次転写ローラ１０に塗布する際（本実施例では保護剤Ｚが二次転写部Ｎ２を通過する際）には、二次転写ローラ２０は画像形成時と略同一の条件（当接圧などの押圧状態）で中間転写ベルト１０に当接させられることが好ましい。これにより、画像形成時の条件で物理的に二次転写ローラ１０に付着した状態を維持し記録材Ｐに移動しにくい保護剤Ｚを、二次転写ローラ２０に塗布することができる。

以下では、まず、塗布シーケンスの動作について説明し、その後、保護剤Ｚの付着力及び付着力の測定方法について説明する。

＜塗布シーケンス＞
二次転写ローラ２０に塗布する保護剤Ｚは、上述のように、仮に記録材Ｐに付着しても目立ちにくいことが好ましい。これは、画像形成時に記録材Ｐが二次転写部Ｎ２へ突入する際や二次転写部Ｎ２から抜ける際の衝撃により、二次転写ローラ２０に付着した保護剤Ｚが記録材Ｐの先端コバや後端コバに付着する現象（「紙コバ汚れ」）が発生する可能性があるためである。つまり、保護剤Ｚ自体が画像形成時に記録材Ｐに付着する可能性があるからである。

そこで、本実施例では、保護剤Ｚとして、記録材Ｐに付着しても目立ちにくい色のトナーであるイエロートナーを使用する。特に、本実施例では、保護剤Ｚとしてのイエロートナーを、イエロー用の画像形成部Ｓａから中間転写ベルト１０に供給し、これを二次転写ローラ２０の表面に塗布する。つまり、本実施例では、二次転写ローラ２０に塗布する保護剤Ｚを供給する供給手段としての一例として、イエロー用の画像形成部Ｓａを用いる。トナーを保護剤として用いることで、塗布装置を別途設ける必要がなくなる。そのため、装置の大型化、コストアップを抑制することができる。

なお、本実施例では、二次転写ローラ２０の表層は、発泡ゴム層で構成されている。この場合、保護剤Ｚは、二次転写ローラ２０の中間転写ベルト１０と直接接触する発泡ゴム層の壁部分に付着させることが好ましく、発泡ゴム層の空隙内部までトナーを付着させなくてもよい。二次転写ローラ２０への保護剤Ｚの塗布量は、後述するように、保護剤Ｚとしてのイエロートナーで形成する塗布用のトナー像の濃度や大きさによって調整することができる。

図５は、本実施例における塗布シーケンスの手順の概略を示すフローチャート図である。ここでは、画像形成装置１００が停止している状態（スタンバイ状態、スリープ状態、電源ＯＦＦ状態）から塗布シーケンスを開始し、塗布シーケンスの終了後に画像形成装置１００が再度停止する場合を例とする。

エンジン制御部２１０は、塗布シーケンスを開始する（Ｓ１１）。例えば、エンジン制御部２１０は、ユーザーやサービス担当者などの操作者による指示が入力された場合に、塗布シーケンスを実行することができる。操作者は、画像形成装置１００に設けられた操作部２０６における操作により、あるいはホストコンピュータ１９９における操作により、手動にて塗布シーケンスを実行する指示をエンジン制御部２１０に入力することができる。例えば、操作者は、下記のように二次転写ローラ２０を新品に交換した場合に、その交換の直後の装置本体１１０の起動時の前多回転などにおいて塗布シーケンスを実行するように、エンジン制御部２１０に指示を入力することができる。これにより、二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態の場合に、塗布シーケンスを実行することができる。あるいは、操作者は、実際に紙コバが発生した場合などの任意のタイミングで塗布シーケンスを実行するように、エンジン制御部２１０に指示を入力することができる。

また、エンジン制御部２１０は、塗布シーケンスの実行の直接的な指示ではなくても、操作者による情報の入力に応じて、塗布シーケンスを実行することができる。例えば、画像形成装置１００の装置本体１１０が新品でなくても、サービス担当者などの操作者により二次転写ローラ２０が新品に交換される場合などがある。このような場合に、サービス担当者などの操作者が、操作部２０６やホストコンピュータ１９９から二次転写ローラ２０を交換したことを示すコマンドをエンジン制御部２１０に入力するようにすることができる。そして、エンジン制御部２１０がこのコマンドの入力により二次転写ローラ２０が新品に交換されたことを検知して、その交換の直後の装置本体１１０の起動時の前多回転などにおいて（最初の画像形成よりも前に）、塗布シーケンスを実行することができる。

また、エンジン制御部２１０は、予め設定された塗布シーケンスの要否判定の結果に基づいて塗布シーケンスを実行することができる。例えば、エンジン制御部２１０は、キャリブレーションの実行要求に基づいて塗布シーケンスの要否判定を行うことができる。つまり、エンジン制御部２１０は、キャリブレーションを実行する場合に、キャリブレーションの実行前に塗布シーケンスを実行することができる。ここで、エンジン制御部２１０は、キャリブレーションを上述のような所定のタイミングで実行する。また、塗布シーケンスは、毎回のキャリブレーションの実行時にキャリブレーションの実行前に実行することに限定されるものではない。例えば、エンジン制御部２１０は、予め設定された二次転写ローラ２０の新品状態又は新品に近い状態に対応する所定の期間として、例えば新品の二次転写ローラ２０（画像形成装置１００）の使用開始から所定の回数目までのキャリブレーションの実行前に、塗布シーケンスを実行することができる。この場合、例えばエンジン制御部２１０にキャリブレーションの実行回数カウンタとして機能する不揮発メモリ１５３を設けて、キャリブレーションを実行するごとにこの不揮発メモリ１５３にキャリブレーションの実行回数を更新して記憶させる。そして、所定の回数目までのキャリブレーションの実行前に塗布シーケンスを実行するようにする。上記所定の回数は、二次転写ローラ２０へのトナーの付着のしやすさなどに応じて適宜設定することができるが、１回～数回（例えば３～１０回）程度とすることができる。なお、上述のように二次転写ローラ２０が交換された場合に、上記キャリブレーションの実行回数カウンタを初期値（例えば０）にリセットして、上記同様に所定の回数目までのキャリブレーションの実行前に塗布シーケンスを実行するようにしてもよい。

エンジン制御部２１０は、塗布シーケンスを開始すると、メインモータの駆動を開始する（Ｓ１２）。ここで、保護剤Ｚとしてのイエロートナーを物理的に二次転写ローラ２０に塗布するために、少なくとも保護剤Ｚとしてのイエロートナーが二次転写部Ｎ２を通過する際には、二次転写ローラ２０は中間転写ベルト１０に当接した状態とされる。特に、本実施例では、画像形成時と略同一の条件で保護剤Ｚとしてのイエロートナーを物理的に二次転写ローラ２０に塗布するために、二次転写ローラ２０は画像形成時と略同一の条件で中間転写ベルト１０に当接するように当接位置に配置される。なお、本実施例では、エンジン制御部２１０は、メインモータの駆動を開始するのと略同時に、二次転写接離機構２３により二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０に当接させる。

次に、エンジン制御部２１０は、各種高圧電源からの所定の電圧の印加を開始する（Ｓ１３）。具体的には、保護剤Ｚとしてのイエロートナーで所定の画像（塗布用のトナー像）を形成するので、帯電電源１８、一次転写電源１５から帯電ローラ２、一次転写ローラ１４への通常の画像形成時と略同一の帯電電圧、一次転写電圧の印加を開始する。また、保護剤Ｚとしてのイエロートナーを静電的な斥力に勝る物理的な付着力で二次転写ローラ２０に塗布するために、二次転写電源２１から二次転写ローラ２０への、塗布電圧としてのトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧の印加を開始する。なお、この塗布電圧は、少なくとも保護剤Ｚとしてのイエロートナーが二次転写部Ｎ２を通過する際に二次転写ローラ２０に印加される。なお、塗布電圧は本実施例のようにトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧の印加に限定されることなく、トナーの正規の帯電極性と逆極性の電圧の印加や、電圧を印加しなくても本発明の作用効果は得ることができる。しかしながら、後述する理由により、二次転写ローラ２０への塗布剤の塗布量が多すぎることは望ましくなく、必要最小限にするためにもトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧を塗布電圧として印加することが好ましい。

エンジン制御部２１０は、上記各種高圧電源から印加される電圧が所定の値まで立ち上がり、電圧が安定した後に、塗布用のトナー像の形成に備えて、現像接離機構４３により現像ローラ４１を感光ドラム１に当接させる（Ｓ１４）。なお、本実施例では、エンジン制御部２１０は、現像ローラ４１を感光ドラム１に当接させる際に、現像電源１９から現像ローラ４１への通常の画像形成時と略同一の現像電圧の印加を開始する。その後、エンジン制御部２１０は、保護剤Ｚとしてのイエロートナーで塗布用のトナー像を形成するために、イエロー用の画像形成部Ｓａにおいて露光装置３ａにより感光ドラム１ａを露光する（Ｓ１５）。これにより、イエロー用の画像形成部Ｓａにおいて、感光ドラム１ａ上にイエロートナーで塗布用のトナー像が形成され、この塗布用のトナー像が中間転写ベルト１０に転写される。エンジン制御部２１０は、イエロー用の画像形成部Ｓａでの塗布用のトナー像の現像が終了したら、現像接離機構４３により現像ローラ４１を感光ドラム１から離間させる（Ｓ１６）。なお、本実施例では、エンジン制御部２１０は、現像ローラ４１を感光ドラム１から離間させる際に、現像電源１９から現像ローラ４１への現像電圧の印加を停止する。保護剤Ｚとしてのイエロートナーは、中間転写ベルト１０の回動に伴い二次転写部Ｎ２に到達し、二次転写ローラ２０の表面に塗布される（Ｓ１７）。

エンジン制御部２１０は、保護剤Ｚの塗布が終了した後（保護剤Ｚとしてのイエロートナーが二次転写部Ｎ２を通過した後）に、次のような清掃動作を実行する（Ｓ１８）。つまり、二次転写ローラ２０の表面に付着した保護剤Ｚ（イエロートナー）のうちの一部として存在する可能性のある正規の帯電極性とは逆極性に帯電した保護剤Ｚを二次転写ローラ２０から除去するための清掃動作である。具体的には、清掃動作では、二次転写ローラ２０に少なくとも保護剤Ｚ（イエロートナー）の正規の帯電極性とは逆極性の電圧を印加して、二次転写ローラ２０の静電的な清掃を行う。特に、本実施例では、清掃動作において、二次転写ローラ２０に、保護剤Ｚの正規の帯電極性とは逆極性の電圧と、保護剤Ｚの正規の帯電極性と同極性の電圧と、を交互に印加する。その後、エンジン制御部２１０は、各種高圧電源及びメインモータを停止させて（Ｓ１９）、塗布シーケンスを終了させる。なお、本実施例では、エンジン制御部２１０は、メインモータの駆動を停止するのと略同時に、二次転写接離機構２３により二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０から離間させる。

ここで、本実施例では、装置構成の簡易化などの観点から、前述のように駆動源、各種電源、現像接離機構の構成の共通化が図られている。そのため、本実施例では、塗布シーケンスにおいて、イエロー用の画像形成部Ｓａ以外の画像形成部Ｓでも感光ドラム１及び現像ローラ４１の駆動、現像ローラ４１の感光ドラム１への当接、並びに、帯電電圧、現像電圧及び一次転写電圧の印加が行われる。ただし、イエロー用の画像形成部Ｓａ以外の画像形成部Ｓでは、感光ドラム１及び現像ローラ４１の駆動、現像ローラ４１の感光ドラム１への当接、並びに、帯電電圧、現像電圧及び一次転写電圧の印加を行う必要はない。例えば、イエロー用の画像形成部Ｓａと他の画像形成部Ｓとで感光ドラム１の駆動源が別個に設けられているなどして、これらの駆動及び停止を別個に制御できる場合には、該他の画像形成部Ｓにおいては感光ドラム１を停止した状態とすることができる。この場合、該他の画像形成部Ｓでは、例えば一次転写ローラ１４を感光ドラム１から離れる方向に移動させることで、感光ドラム１から中間転写ベルト１０を離間させる。このために、該他の画像形成部Ｓの一次転写ローラ１４を感光ドラム１に対して離れる方向及び近づく方向に移動させることが可能なベルト接離機構を画像形成装置１００に設けることができる。また、該他の画像形成部Ｓでは、現像ローラ４１を感光ドラム１に当接させないようにすることができる。また、該他の画像形成部Ｓでは、帯電電圧、現像電圧及び一次転写電圧の印加を行わないようにすることができる。

図６は、本実施例における塗布シーケンスにおける各部の動作タイミングを示すタイミングチャート図である。ここでは、図５のフローチャートに従って、画像形成装置１００が停止している状態から塗布シーケンスを開始し、塗布シーケンスの終了後に画像形成装置１００が再度停止する場合を例とする。

図６には、メインモータの駆動状態、帯電電圧の印加状態、一次転写電圧の印加状態、二次転写ローラ２０に対する電圧の印加状態、現像ローラ４１の感光ドラム１に対する接離状態、露光装置３ａの露光タイミングが示されている。なお、メインモータの駆動状態は、感光ドラム１が停止した状態（ＯＦＦ）と、プロセススピードに応じた目標回転速度で回転している状態（ＯＮ）と、ＯＦＦ状態からＯＮ状態及びＯＮ状態からＯＦＦ状態に遷移する状態と、が示されている。また、現像ローラ４１の感光ドラム１に対する接離状態は、現像ローラ４１が当接位置にある状態と、離間位置にある状態と、これらの間の状態と、が示されている。

時刻ｔ０に、塗布シーケンスが開始される（Ｓ１１）。その後、時刻ｔ１に、メインモータの回転が開始される（Ｓ１２）。なお、本実施例では、メインモータの回転開始と略同一の時刻ｔ１に、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０に当接させられる。また、メインモータの回転開始と略同一の時刻ｔ１に、帯電電圧の印加と、二次転写ローラ２０に対する電圧の印加と、が開始される（Ｓ１３）。帯電電圧としては、通常の画像形成時と略同一の電圧が印加される。本実施例では、この際に－１３００Ｖの帯電電圧が印加される。また、二次転写ローラ２０には、保護剤Ｚが静電的な斥力に勝る物理的な付着力だけで二次転写ローラ２０に塗布されるように、トナーの正規の帯電極性と同極性の塗布電圧（塗布電圧＿負）が印加される。本実施例では、この際に－５００Ｖの塗布電圧が印加される。また、帯電処理を開始した際に帯電部を通過した感光ドラム１の表面が一次転写部Ｎ１に到達するまでの間の時刻ｔ２に、一次転写電圧の印加が開始される（Ｓ１３）。一次転写電圧としては、通常の画像形成時と略同一の電圧が印加される。本実施例では、この際に＋１００Ｖの一次転写電圧が印加される。以上の帯電電圧、二次転写ローラ２０に対する電圧、一次転写電圧の立ち上げまでが各種高圧電源からの電圧の立ち上げである（Ｓ１３）。各種高圧電源からの電圧が立ち上がった後、時刻ｔ３に、現像ローラ４１が感光ドラム１に当接させられる（Ｓ１４）。なお、本実施例では、現像ローラ４１が感光ドラム１に当接させられるのと略同一の時刻ｔ３に、通常の画像形成時と略同一の現像電圧の印加が開始される。次に、時刻ｔ４～時刻ｔ５の期間に、イエロー用の画像形成部Ｓａの感光ドラム１ａが露光されることで該感光ドラム１ａ上に静電潜像が形成され、この静電潜像が保護剤Ｚとしてのイエロートナーで現像されて塗布用のトナー像が形成される（Ｓ１５）。なお、本実施例では、塗布用のトナー像がベタ画像となるように露光装置３ａの露光強度が調整される。時刻ｔ５に露光が終了した後、時刻ｔ６に、現像ローラ４１が感光ドラム１から離間させられる（Ｓ１６）。これは現像ローラ４１や感光ドラム１の劣化を抑制するためである。なお、本実施例では、現像ローラ４１が感光ドラム１から離間させられるのと略同一の時刻ｔ６に、現像電圧の印加が停止される。時刻ｔ４～ｔ５の期間に露光が行われ、その後現像されることで感光ドラム１上に形成された塗布用のトナー像は、時刻ｔ７～ｔ８の期間に二次転写部Ｎ２に到達（通過）する。この際に、二次転写ローラ２０に保護剤Ｚが塗布される（Ｓ１７）。

二次転写ローラ２０の表面に保護剤Ｚが存在していると、トナーパッチが二次転写部Ｎ２を通過しても二次転写ローラ２０にトナーが物理的に付着しにくくなる。二次転写ローラ２０がトナーパッチのように二次転写ローラ２０の回転軸線方向の特定の位置にだけ形成されるトナー像のトナーで汚れた場合、トナーパッチに含まれるブラックなどの目立つ色のトナーによる紙コバ汚れが目立ちやすくなる。特に、二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態の場合、二次転写ローラ２０の表面とトナーとの間の付着力が高い場合があり、トナーパッチによる二次転写ローラ２０の汚れが発生しやすくなることがある。これは、例えば、二次転写ローラ２０の弾性層の材料や成分、更には弾性層の表面の形状（毛羽など）に起因して、新品状態又は新品に近い状態では二次転写ローラ２０に対するトナーの物理的な付着力が大きくなりやすいことによる。二次転写ローラ２０を使用していくと、二次転写ローラ２０の表面は、カブリトナーなどが徐々に付着していくこと、あるいは徐々に摩耗していくことなどにより、トナーとの付着力が小さくなっていく傾向がある。そこで、本実施例では、好ましくは少なくとも二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態において、塗布シーケンスを実行する。これにより、特に新品状態又は新品に近い状態の二次転写ローラ２０の特定の位置のトナーによる汚れを抑制して、紙コバ汚れを抑制することができる。

なお、上述のように、保護剤Ｚ自体による紙コバ汚れは、保護剤Ｚとして記録材Ｐに付着しても目立ちにくい色のトナーを用いているので抑制することができる。また、二次転写ローラ２０に塗布した保護剤Ｚが記録材Ｐに付着することがあるとしても、塗布した保護剤Ｚのすべてが記録材Ｐの先端コバや後端コバに付着するわけではなく、少量の保護剤Ｚが付着するだけである。そのため、仮に記録材Ｐの保護剤Ｚが付着した箇所にブラックなどの目立つ色のトナーが付着したとしても、少量の目立つ色のトナーであれば紙コバ汚れは目立ちにくい。

図７は、本実施例における塗布シーケンスでの二次転写ローラ２０上の保護剤Ｚの塗布領域を説明するための、保護剤Ｚが塗布された状態の二次転写ローラ２０の模式的な側面図である。図７に示すように、本実施例では、二次転写ローラ２０の幅方向（主走査方向、回転軸線方向）における保護剤Ｚの塗布領域は、少なくとも第１のトナーパッチ列１０２及び第２のトナーパッチ列１０３に対応する位置を包含する領域とされる。なお、二次転写ローラ２０の幅方向（主走査方向、回転軸線方向）は、中間転写ベルト１０の表面の移動方向と略直交する方向に沿う方向（本実施例では略平行な方向）である。つまり、二次転写ローラ２０は、その回転軸線方向において、保護剤Ｚが塗布される領域と、塗布されない領域とを有し、塗布される領域は、少なくとも第１のトナーパッチ列１０２及び第２のトナーパッチ列１０３に対応する位置を包含する領域とされる。ここで、二次転写ローラ２０の幅方向におけるトナーパッチ列に対応する位置を包含する領域とは、二次転写ローラ２０の幅方向におけるトナーパッチの位置の変動を考慮しても、十分にトナーパッチが形成される領域よりも広い（内側にトナーパッチが形成される領域を含む）領域である。これにより、トナーパッチによる紙コバ汚れを抑制しつつ、保護剤Ｚの消費量を削減することができる。また、本実施例では、二次転写ローラ２０の周方向（副走査方向、表面の移動方向）における保護剤Ｚの塗布幅（時刻ｔ４～時刻ｔ５の期間に対応）は、二次転写ローラ２０の周方向の略１周分の長さ（周長）である５１ｍｍとされる。なお、本実施例では、二次転写ローラ２０の周方向（副走査方向、表面の移動方向）における保護剤Ｚの塗布幅は、二次転写ローラ２０に保護剤Ｚを塗布する中間転写ベルト１０上の領域の中間転写ベルト１０の表面の移動方向における長さに対応する。二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布幅が二次転写ローラ２０の周長未満の場合、二次転写ローラ２０の周方向の略全域で保護剤Ｚによる効果を得ることが難しくなる。そのため、二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布幅は、二次転写ローラ２０の周長と略同一の長さであることが好ましい。このように、二次転写ローラ２０の幅方向におけるトナーパッチ列が通過する位置を含む領域において、二次転写ローラ２０の表面の略全周に保護剤Ｚを塗布することで、二次転写ローラ２０へのトナーパッチのトナーの付着力を低減することができる。

図６に戻って保護剤Ｚの清掃動作に関して説明する。時刻ｔ９に、二次転写ローラ２０に塗布された保護剤Ｚのうち、静電的に二次転写ローラ２０から除去しやすい保護剤Ｚを静電的に除去する清掃動作が開始される（Ｓ１８）。上述のように、二次転写ローラ２０には、保護剤Ｚ（イエロートナー）の一部として正規の帯電極性とは逆極性に帯電した保護剤Ｚが付着している場合がある。本実施例では、保護剤Ｚとしてトナーを用いている。そのため、静電的に二次転写ローラ２０から取れやすいトナーは、トナー像を記録材Ｐに二次転写する際に記録材Ｐの裏面にトナーが付着して記録材Ｐの裏面がトナーで汚れる現象（以下、「紙裏汚れ」ともいう。）や紙コバ汚れの要因になるおそれがある。本実施例では、保護剤Ｚが記録材Ｐに付着したとしても目立ちにくいように、保護剤Ｚとして明度の高いイエロートナーを用いている。しかし、二次転写ローラ２０に塗布された保護剤Ｚの量が多すぎることは好ましくない。これは、明度の高く目立ちにくい色の保護剤Zによる紙裏汚れや紙コバ汚れであっても、汚れが多すぎるとユーザーが気付く可能性があるからである。また、二次転写ローラ２０の全体の電気抵抗への影響は少なくても、長手方向における保護剤Ｚが付着した位置の電気抵抗が局所的に上昇してしまうことにより、二次転写電圧の制御の精度が低下して画像品質に影響することが懸念されるからである。そこで、本実施例では、静電的な力（静電力）で二次転写ローラ２０から除去できる保護剤Ｚを除去する清掃動作を実行する（Ｓ１８）。

静電的に二次転写ローラ２０から除去する保護剤Ｚ（イエロートナー）は、静電的に二次転写ローラ２０に付着している保護剤Ｚである。上述のように、本実施例では、保護剤Ｚが二次転写部Ｎ２を通過する際に二次転写ローラ２０には保護剤Ｚの正規の帯電極性と同極性の塗布電圧（塗布電圧＿負）が印加される。そのため、正規の帯電極性とは逆極性に帯電した保護剤Ｚが二次転写ローラ１０の表面の近傍に付着している。また、わずかながら、その正規の帯電極性とは逆極性に帯電した保護剤Ｚに電気的に引き付けられた、正規の帯電極性に帯電した保護剤Ｚも二次転写ローラ２０上に存在している。このような静電的に二次転写ローラ２０に塗布された保護剤Ｚの性質に鑑みて、本実施例では、清掃動作において、二次転写ローラ２０に正極性及び負極性の清掃電圧（清掃電圧＿正、清掃電圧＿負）を交互に複数回ずつ印加する。これにより、静電的に二次転写ローラ２０に付着した正極性及び負極性のそれぞれ帯電した保護剤Ｚが二次転写ローラ２０から除去されて二次転写ローラ２０の清掃が行われる。また、清掃電圧の絶対値は、塗布電圧の絶対値よりも大きいことが清掃強度の観点で好ましい。これは、塗布電圧の印加により静電的に二次転写ローラ２０に付着した保護剤Ｚを、該塗布電圧の絶対値よりも大きい絶対値の清掃電圧を印加することで、より確実に二次転写ローラ２０から除去するためである。また、正電圧と負電圧とを交互に繰り返し印加することで、正極性及び負極性の保護剤Ｚを電気的に除去できるとともに、機械的な振動を加えて保護剤Ｚをより良好に除去することができる。本実施例では、清掃電圧＿正は＋１０００Ｖ、清掃電圧＿負は－１０００Ｖとした。

時刻ｔ１０に、二次転写ローラ２０に対する電圧及び一次転写電圧の印加が停止されることで清掃動作が終了される。その後、時刻ｔ１１に、帯電電圧の印加及びメインモータの駆動が停止され（Ｓ１９）、塗布シーケンスが終了される。なお、本実施例では、メインモータの回転停止と略同一の時刻ｔ１１に、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０から離間させられる。

なお、例えば、塗布シーケンスに続いてキャリブレーションを実行する場合などには、塗布シーケンス（清掃動作を含む。）の終了後にメインモータを停止させることなく、キャリブレーションに移行するなどしてもよい。

このように、塗布シーケンスを実行することで、二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態であっても、トナーパッチによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制することが可能である。

＜保護剤Ｚの付着力及び付着力の測定方法＞
保護剤Ｚは、「二次転写ローラ２０の表面と保護剤Ｚとの間の物理的な付着力Ｆ１」が「保護剤Ｚとトナーとの間の物理的な付着力Ｆ２」よりも大きいものであることが好ましい。すなわち、保護剤Ｚは、二次転写ローラ２０（ＮＢＲ及びエピクロルヒドリンゴム。「ＮＢＲ／ヒドリンゴム」ともいう。）に対しては物理的に付着しやすく、トナー（表面のＳｉＯ_２などの外添剤）に対しては付着しにくいものであることが好ましい。本実施例では、保護剤Ｚとしてのイエロートナーは、このような付着力の関係を満たしている。これにより、より効果的に二次転写ローラ２０に保護剤Ｚを塗布することができ、またより効果的に保護剤Ｚが塗布された二次転写ローラ２０へのトナーの付着を抑制することができる。

なお、本実施例で用いた保護剤Ｚは、表面に外添剤としてのＳｉＯ_２が外添されたトナーである。また、トナーパッチや通常の画像形成時のトナー像を構成するトナーも同様に、表面に外添剤としてのＳｉＯ_２が外添されたトナーである。ここでは、この表面に外添剤としてのＳｉＯ_２が外添されたトナーを単に「トナー」ともいう。

本実施例における保護剤Ｚの付着力の測定方法について説明する。保護剤ＺとＮＢＲ／ヒドリンゴム及びトナーとの付着力は、ＳＰＭを用いて測定した。測定は、走査型プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）（商品名：Ｑ－Ｓｃｏｐｅ２５０、ＱｕｅｓａｎｔＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製）を用い、コンタクトモードで、以下のように行った。なお、測定環境は、温度２３℃、相対湿度５０％とした。すなわち、「ＳｉＯ_２－ＮＢＲ／ヒドリンゴム間付着力Ｆ１」及び「ＳｉＯ_２－ＳｉＯ_２間付着力Ｆ２」を、ＳＰＭを用いて測定した。具体的には、カンチレバーを所定の押圧力で測定対象材料に押圧した後、カンチレバーを測定対象材料から脱離させるのに必要な力を、保護剤Ｚと測定対象材料との間の付着力Ｆとして測定した。上記測定対象材料は、ＮＢＲ／ヒドリンゴム（二次転写ローラ２０の表面に相当）、又はＳｉＯ_２（トナーの表面の外添剤に相当）である。また、上記測定対象材料がＮＢＲ／ヒドリンゴムである場合の付着力Ｆが、「ＳｉＯ_２－ＮＢＲ／ヒドリンゴム間付着力Ｆ１」である。また、上記測定対象材料がＳｉＯ_２である場合の付着力Ｆが、「ＳｉＯ_２－ＳｉＯ_２間付着力Ｆ２」である。カンチレバーとしては、表面がシリコンの酸化膜で被覆された、シリコン製のラウンドチップ型の先端径１００ｎｍのものを用いた。このように、カンチレバーの表面の材質を、トナーの表面に外添される主要な外添剤と同じＳｉＯ_２とし、更にカンチレバーの先端径を、外添剤の個数平均粒径に近い１００ｎｍとした。これにより、精度良くトナーの表面の外添剤と各部材（測定対象材料）との間の付着力を再現することができる。

図８は、本実施例における付着力Ｆ１、Ｆ２の測定結果を示すグラフ図である。図８において、横軸はカンチレバーの押圧力、縦軸は付着力を示している。図８に示すように、本実施例では、カンチレバーの押圧力によらず、付着力Ｆ１、Ｆ２の関係はＦ１＞Ｆ２であり、「保護剤Ｚ（トナー）と二次転写ローラ２０の表面との間の付着力Ｆ１」＞「保護剤Ｚ（トナー）とトナーとの間の付着力Ｆ２」の関係を満たしている。したがって、本実施例では、この関係を満たす保護剤Ｚを二次転写ローラ２０に塗布することができる。

本実施例では、カンチレバーの押圧力によらず、付着力Ｆ１、Ｆ２の関係はＦ１＞Ｆ２となる。しかし、二次転写ローラ２０、保護剤Ｚ、トナーの表面に外添される主要な外添剤の材料などによっては、カンチレバーの押圧力によって付着力Ｆ１、Ｆ２の大小関係が入れ替わる場合がある。そのため、付着力Ｆ１、Ｆ２の大小関係を比較する場合には、カンチレバーの押圧力（図８の横軸）が実際に二次転写ニップ部（二次転写ローラ２０と中間転写ベルト１０との当接部）Ｎ２で外添剤の１個当たりが受ける押圧力であるときの付着力Ｆ１、Ｆ２で比較することが好ましい。

一例として、本実施例における二次転写ニップ部Ｎ２で保護剤Ｚ（トナー）の表面に外添された外添剤の１個当たりが受ける押圧力Ｆ１’を算出する。押圧力Ｆ１’は、下記式（１）で算出することができる。
Ｆ１’＝「二次転写ニップ部Ｎ２にかかる押圧力」／「二次転写ニップ部Ｎ２に存在する外添剤粒子の個数」・・・式（１）

また、上記式（１）中の「二次転写ニップ部Ｎ２に存在する外添剤粒子の個数」は、トナーが最密充填していると仮定し、またトナーの表面が外添剤によって満遍なく被覆されていると仮定すると、下記式（２）で算出することができる。
「二次転写ニップ部Ｎ２に存在する外添剤粒子の個数」＝「二次転写ニップ部の接触部面積」／「１個当たりの外添剤粒子の断面積」×「最密充填比率」・・・式（２）

本実施例では、二次転写ローラ２０の中間転写ベルト１０に対する押圧力は５０Ｎである。二次転写ローラ２０の回転軸線方向の長さは２１６ｍｍ、二次転写ローラ２０の表面の移動方向における二次転写ニップ部Ｎ２の幅は４ｍｍである。そのため、二次転写ニップ部Ｎ２の接触面積は８６４ｍｍ^２となる。本実施例では、外添剤の個数平均粒径は１００ｎｍであるため、１個当たりの外添剤粒子の断面積はπ×１０^－１４ｍ^２となる。これらの値を上記式（１）と式（２）に代入することで算出した、二次転写ニップ部Ｎ２で二次転写ローラ２０と保護剤Ｚ（トナー）上の外添剤の１個当たりが受ける押圧力は、２０．８（ｎＮ）であった。なお、二次元の円の最密充填比率であるπ／√１２≒０．９０６９を用いた。

図８から、本実施例では、横軸の押圧力が２０．８（ｎＮ）付近である場合も、付着力Ｆ１、Ｆ２の関係はＦ１＞Ｆ２であり、「二次転写ローラ２０と保護剤Ｚ（トナー）との間の付着力Ｆ１」＞「保護剤Ｚ（トナー）とトナーとの間の付着力Ｆ２」の関係を満たしていることがわかる。

６．効果
本実施例の効果を確認するために、本実施例の構成と下記の比較例１、２の構成とについて、次のような試験を行った。常温常湿環境（温度２３℃／相対湿度５０％）においてキャリブレーション（色ずれ調整）を実行した後に、記録材ＰとしてＸＥＲＯＸＢｕｓｉｎｅｓｓ４２００ＬＥＴＴＥＲサイズ（Ｘｅｒｏｘ、商品名）の通紙試験を行い、画像不良の有無について検証した。

本実施例：塗布シーケンスあり
キャリブレーション時に二次転写ローラは中間転写ベルトに当接
キャリブレーション時に二次転写ローラに負電圧を印加
比較例１：塗布シーケンスなし
キャリブレーション時に二次転写ローラは中間転写ベルトに当接
キャリブレーション時に二次転写ローラに負電圧を印加
比較例２：塗布シーケンスなし
キャリブレーション時に二次転写ローラは中間転写ベルトから離間

ここで、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０に当接した状態とは、図３（ａ）、（ｂ）に示す状態であり、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０から離間した状態とは図３（ｃ）、（ｄ）に示す状態である。

なお、比較例１、２の画像形成装置１００の構成及び動作は、上記の点を除いて本実施例の画像形成装置１００の構成及び動作と実質的に同じである。また、本実施例及び比較例１、２のそれぞれにおいて、試験は新品の二次転写ローラ２０を用いて行った。また、本実施例では、キャリブレーションの実行前（実行直前）に塗布シーケンスを実行した。

表１に、キャリブレーションの精度及び二次転写ローラ２０の汚れに起因する紙コバ汚れの評価結果を示す。キャリブレーションの精度は、キャリブレーション後の色ずれ量が５０μｍ未満に収まっていた場合を「ＯＫ」、それ以上であった場合を「ＮＧ」とした。また、二次転写ローラ２０の汚れに起因する紙コバ汚れは、実質的に未発生の場合を「ＯＫ」、目視で確認できる程度に発生した場合を「ＮＧ」とした。

比較例１の構成では、二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０に当接させて画像形成時と略同一の条件でキャリブレーションを実行したため、キャリブレーションの精度は問題なかった。しかしながら、ブラックを含む各色のトナーパッチが二次転写ローラ２０に付着したため、記録材Ｐが二次転写部Ｎ２に突入した際の衝撃により記録材Ｐの先端コバ部がブラックを含む目立つ色のトナーで汚れる紙コバ汚れが発生した。

比較例２の構成では、二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０から離間した状態でキャリブレーションを実行したため、トナーパッチによって二次転写ローラ２０が汚れることはなかった。しかしながら、キャリブレーション時に二次転写ローラ２０が中間転写ベルト１０から離間していると、通常の画像形成時と駆動トルクが変化してしまい、キャリブレーションの精度を維持することができなかった。

一方、本実施例では、キャリブレーションの実行前に塗布シーケンスを実行して保護剤Ｚを二次転写ローラ２０に塗布した。そのため、二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０に当接した状態としてキャリブレーションの精度を維持しつつ、トナーパッチによる二次転写ローラ２０汚れを抑制することができた。

なお、キャリブレーション時に二次転写ローラ２０を中間転写ベルト１０に当接させたままとすることで、接離動作に伴う時間を削減してダウンタイムを低減する効果も得られる。

以上説明したように、本実施例によれば、二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態であっても、塗布シーケンスを実行することで、トナーパッチによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制することが可能である。

７．変形例
本実施例では、保護剤Ｚとしてイエロートナーを用いたが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。保護剤Ｚとして、記録材Ｐに付着してもイエロートナーよりも更に目立ちにくい、ほぼ無色の粒子、あるいはほぼ無色透明な粒子を用いてもよい。例えば、透明トナーを保護剤Ｚとして用いることができる。また、例えば、現像ローラ４１の表面を保護するなどのために用いられるシリコーン樹脂微粒子（トスパール）を保護剤Ｚとして用いることができる。また、例えば、クリーニングブレード５５と感光ドラム１との間、あるいはベルトクリーニングブレード９１と中間転写ベルト１０との間の摩擦力を低減するなどのために用いられる、ステアリン酸亜鉛などの金属石鹸を保護剤Ｚとして用いることができる。なお、金属石鹸としては、ステアリン酸、ラウリン酸、リシノール酸、オクチル酸などの脂肪酸と、リチウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、亜鉛などの金属が知られている。金属石鹸は、微視的には白色、淡黄色あるいは無色の粉末（微粉末）であることが多く、被塗布面上に略一様にコーティングすることができる。金属石鹸としては、上記ステアリン酸亜鉛の他、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ラウリン酸カルシウム、ラウリン酸バリウム、ラウリン酸亜鉛、リシノール酸カルシウム、リシノール酸バリウム、リシノール酸亜鉛、オクチル酸亜鉛などが挙げられる。

図９は、二次転写ローラ２０に塗布する保護剤Ｚを供給する供給手段としての一例として、感光ドラム１に金属石鹸８を塗布してクリーニングブレード５５と感光ドラム１との当接部に金属石鹸８を供給する供給部材（塗布装置）を有する構成の模式図である。図９（ａ）に示すように、この構成では、供給部材としてのブラシローラ６のブラシ繊維に金属石鹸８を含侵させて、供給部材接離機構７によりブラシローラ６を感光ドラム１に当接させて、感光ドラム１の表面に金属石鹸８（粒子径１μｍ以下）を供給する。この金属石鹸８を保護剤Ｚとして用いることができる。つまり、感光ドラム１に付着した金属石鹸８の一部は、クリーニングブレード５５と感光ドラム１との当接部をすり抜けて感光ドラム１の表面に塗布される。感光ドラム１の表面に塗布された金属石鹸８は、中間転写ベルト１０を介して二次転写ローラ２０に供給することが可能である。そこで、塗布シーケンスを開始したら、供給部材接離機構７によりブラシローラ６を感光ドラム１に当接させて、上述のように感光ドラム１、中間転写ベルト１０を介して、保護剤Ｚ（金属石鹸８）を二次転写ローラ２０に塗布する。また、塗布シーケンスの実行時以外の期間には、図９（ｂ）に示すように、供給部材接離機構７によりブラシローラ６を感光ドラム１から離間させることができる。なお、供給部材は、ブラシローラの形態に限定されるものではない。供給部材は、例えば、ソリッドローラ、スポンジローラなどであってもよい。また、供給部材は、画像形成部Ｓに設けられて感光ドラム１を介して保護剤Ｚ（金属石鹸）を二次転写ローラ２０に塗布する構成に限定されるものではない。例えば、保護剤Ｚ（金属石鹸）を中間転写ベルト１０に直接塗布することで、中間転写ベルト１０を介して保護剤Ｚ（金属石鹸）を二次転写ローラ２０に塗布する構成としてもよい。あるいは、保護剤Ｚ（金属石鹸）を二次転写ローラ２０に直接塗布する構成としてもよい。

ここで、ステアリン酸亜鉛のような帯電しにくい中性の保護剤Ｚは、二次転写ローラ２０には主に物理的な接触によって塗布されるので、本実施例のように保護剤Ｚを二次転写ローラ２０に塗布する際に二次転写ローラ２０に塗布電圧を印加する必要はない。したがって、静電的に除去しやすい保護剤Ｚを二次転写ローラ２０から除去する清掃動作（図５のＳ１８）を行う必要もない。そのため、ダウンタイムの低減が期待できる。なお、本発明者の検討によると、金属石鹸からなる保護剤Ｚの付着力Ｆ１－１、Ｆ２－１は、「保護剤Ｚと二次転写ローラ２０の表面との間の付着力Ｆ１－１」＞「保護剤Ｚとトナーとの間の付着力Ｆ２－１」の関係を満たす。図１５は、トナーからなる保護剤Ｚの付着力Ｆ１、Ｆ２と、金属石鹸からなる保護剤Ｚの付着力Ｆ１－１、Ｆ２－１と、を対比して模式的に示すグラフ図である。金属石鹸からなる保護剤Ｚは、図１５に示すような付着力Ｆ１－１、Ｆ２－１を示すことが多いと考えられる。上述のシリコーン樹脂微粒子からなる保護剤Ｚについても同様と考えられる。

また、本実施例では、保護剤Ｚとしてのイエロートナーを用いてベタ画像である塗布用のトナー像を形成して、二次転写ローラ２０に保護剤Ｚを塗布したが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。トナーによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制できればよい。例えば、図１０に示すように、保護剤Ｚとしてのトナーを用いてハーフトーン画像である塗布用のトナー像を形成して、二次転写ローラ２０に保護剤Ｚを塗布してもよい。なお、ハーフトーン画像は、ベタ画像の濃度を１００％とした場合に、例えば濃度が２０％～８０％、典型的には濃度が５０％の画像などとすることができる。この場合、保護剤Ｚの消費量を低減することができ、かつ、必要以上に保護剤Ｚが二次転写ローラ２０に付着することを抑制することができる。そのため、清掃動作（図５のＳ１８）の時間を短くして、塗布シーケンスによるダウンタイムを低減することができる。

また、本実施例では、二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布幅を二次転写ローラ２０の周方向の略１周分の長さ（周長）としたが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。トナーによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制できればよい。例えば、二次転写ローラ２０の周長分では保護剤Ｚが足りない場合などには、二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布幅は、二次転写ローラ２０の周長よりも長くてもよい。このとき、二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布幅は、二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布ムラを抑制するように、二次転写ローラ２０の周長の略Ｎ倍（Ｎは１以上の整数）の長さであることが好ましい。これに限定されるものではないが、Ｎは、１０以下で十分であることが多い。なお、この場合は、清掃動作（図５のＳ１８）を省略してもよく、その場合ダウンタイムを低減することができる。

このように、本実施例では、画像形成装置１００は、トナー像を担持する像担持体（中間転写ベルト）１０と、像担持体１０の表面に当接して像担持体１０から記録材Ｐにトナー像を転写する転写部Ｎ２を形成する転写部材（二次転写ローラ）２０と、転写部材２０の表面に塗布される保護剤Ｚを供給する供給手段（画像形成部）Ｓと、供給手段Ｓを制御可能な制御部２１０と、を有し、制御部２１０は、像担持体１０から記録材Ｐにトナー像を転写する画像形成時以外の非画像形成時に、転写部材２０が像担持体１０に当接した状態で、供給手段Ｓにより供給される保護剤Ｚを転写部材２０の表面に塗布する塗布モードを実行可能である。本実施例では、画像形成装置１００は、転写部Ｎ２に電圧を印加する印加手段２１を有し、制御部２１０は、塗布モード中に転写部Ｎ２に電圧を印加するように制御する。また、本実施例では、印加手段２１は、転写部材２０に電圧を印加することで転写部Ｎ２に電圧を印加し、制御部２１０は、塗布モード中に保護剤Ｚの正規の帯電極性と同極性の電圧を転写部材２０に印加するように制御する。

本実施例では、画像形成装置１００は、転写部材２０を像担持体１０に押圧させる第１の位置と、転写部材２０を上記第１の位置よりも像担持体１０から退避させる第２の位置と、に転写部材２０を移動させる移動手段２３を有し、制御部２１０は、供給手段Ｓにより像担持体１０の表面に保護剤Ｚを供給し、転写部材２０が上記第１の位置にある状態で、像担持体１０の表面に供給された保護剤Ｚを転写部Ｎ２において転写部材２０の表面に塗布するように、塗布モードを実行する。なお、本実施例では、上記第１の位置は、画像形成時の位置と実質的に同じ位置である。また、本実施例では、上記第２の位置は、転写部材２０が像担持体１０から離間した離間位置であるが、第１の位置よりも像担持体１０から離れた位置であれば、例えば第１の位置よりも小さい圧力で接触する位置であってもよい。特に、本実施例では、画像形成装置１００は、上記印加手段２１と、上記移動手段２３と、を有し、制御部２１０は、供給手段Ｓにより像担持体１０の表面に保護剤Ｚを供給し、転写部材２０が上記第１の位置にあり、かつ、印加手段２１により転写部Ｎ２に電圧を印加して保護剤Ｚの少なくとも一部を電気的に転写部材２０から像担持体１０に向かう方向に付勢する電界を転写部Ｎ２に形成した状態で、像担持体１０の表面に供給された保護剤Ｚを転写部Ｎ２において転写部材２０の表面に塗布するように、塗布モードを実行する。本実施例では、印加手段２１は、転写部材２０に保護剤Ｚの正規の帯電極性と同極性の電圧を印加して上記電界を形成する。また、本実施例では、制御部２１０は、転写部材２０に保護剤Ｚを塗布した後に、上記印加手段２１により転写部Ｎ２に電圧を印加して転写部材２０に塗布された保護剤Ｚの少なくとも一部を電気的に転写部材２０から像担持体１０に向かう方向に付勢する電界を転写部Ｎ２に形成するように、塗布モードを実行する。本実施例では、印加手段２１は、転写部材２０に保護剤Ｚの正規の帯電極性と同極性の電圧（更には保護剤Ｚの正規の帯電極性とは逆極性の電圧）を印加して上記電界を形成する。なお、画像形成装置１００は、供給手段が保護剤Ｚを転写部材２０の表面に直接塗布するように構成されていてもよい。

また、制御部２１０は、像担持体１０の表面の移動方向と略直交する方向に沿う転写部材２０の幅方向において、少なくとも像担持体１０の表面に形成される試験用のトナー像に対応する位置を包含する領域の転写部材２０の表面に保護剤Ｚを塗布するように、塗布モードを実行することができる。また、制御部２１０は、回転体である転写部材２０の表面の周長の略Ｎ倍（Ｎは１以上の正の整数）の長さにわたり保護剤Ｚを転写部材２０の表面に塗布するように、塗布モードを実行することができる。また、制御部２１０は、操作者の操作に基づいて入力された信号に応じて塗布モードを実行することができる。また、制御部２１０は、像担持体１０の表面に試験用のトナー像が形成され、転写部材２０が像担持体１０に当接した状態で該試験用のトナー像が転写部Ｎ２を通過する調整モード（キャリブレーション）を実行する場合に、該調整モードを実行する前に塗布モードを実行することができる。また、制御部２１０は、新品の転写部材２０の使用を開始してから所定の回数目までの上記調整モードを実行する前に塗布モードを実行することができる。また、制御部２１０は、転写部材２０が新品に交換された場合に、該転写部材２０を用いて最初のトナー像を像担持体１０から記録材Ｐに転写する前に塗布モードを実行する。

ここで、本実施例では、転写部材２０の表面と保護剤Ｚとの間の物理的な付着力をＦ１、保護剤Ｚとトナーとの間の物理的な付着力をＦ２としたとき、保護剤Ｚは、Ｆ１＞Ｆ２を満たす。本実施例では、保護剤Ｚは、トナーである。特に、本実施例では、保護剤Ｚは、イエロートナーである。そして、本実施例では、上記像担持体２０は、別の像担持体（感光体）１から転写されたトナー像を転写部Ｎ２で記録材Ｐに転写するために搬送する中間転写体であり、画像形成装置１００は、上記別の像担持体１をそれぞれが備え、上記別の像担持体１にそれぞれ異なる色のトナーでトナー像を形成する複数の画像形成部Ｓを有し、制御部２１０は、供給手段としての、複数の画像形成部Ｓのうちのイエロートナーで画像を形成する画像形成部Ｓにより、中間転写体１０にイエロートナーでトナー像を形成し、該トナー像のトナーを保護剤Ｚとして転写部Ｎ２において転写部材２０の表面に塗布するように、塗布モードを実行する。なお、保護剤Ｚは、シリコーン樹脂微粒子であってもよい。また、保護剤Ｚは、金属石鹸であってもよい。

［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の画像形成装置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、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。

本実施例では、二次転写ローラ２０の幅方向における保護剤Ｚの塗布領域は、少なくとも画像形成装置１００が使用可能な最小サイズの記録材Ｐを使用した場合の非通紙部を包含する領域とされる。以下、更に詳しく説明する。

本実施例では、実施例１と同様に、保護剤Ｚとして粒子径５～１０μｍ程度のイエロートナーが使用され、イエロー用の画像形成部Ｓａで塗布用のトナー像が形成されることで、二次転写ローラ２０に保護剤Ｚが供給される。

図１１は、本実施例における塗布シーケンスでの二次転写ローラ２０上の保護剤Ｚの塗布領域を説明するための、保護剤Ｚが塗布された状態の二次転写ローラ２０の模式的な側面図である。本実施例では、二次転写ローラ２０の幅方向における保護剤Ｚの塗布領域は、少なくとも画像形成装置１００が使用可能な最小サイズの記録材Ｐを使用した場合の非通紙部を包含する領域とされる。つまり、二次転写ローラ２０は、その回転軸線方向において、保護剤Ｚが塗布される領域と、塗布されない領域とを有し、塗布される領域は、少なくとも画像形成装置１００が使用可能な最小サイズの記録材Ｐを使用した場合の非通紙部を包含する領域とされる。ここで、二次転写ローラ２０の幅方向における最小サイズの記録材Ｐを使用した場合の非通紙部を包含する領域とは、最小サイズの記録材Ｐの通紙部の変動を考慮しても、十分に該通紙部（最小紙サイズ幅）以外の非通紙部の略全域を含む領域である。この領域は、実施例１と同様に、第１のトナーパッチ列１０２及び第２のトナーパッチ列１０３に対応する位置を包含する。また、本実施例では、二次転写ローラ２０の周方向における保護剤Ｚの塗布幅は、実施例１と同様に、二次転写ローラ２０周方向の略１周分の長さ（周長）である５１ｍｍとされる。

これによって、トナーパッチ以外のトナーによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制することができる。具体的には、Ａ５サイズやハガキなどの二次転写ローラ２０の回転軸線方向における幅の小さい小サイズ紙に画像を形成すると、二次転写ローラ２０上の非通紙部に現像ローラ４１からのカブリトナーが付着する。通紙部のカブリトナーは、紙上カブリとして記録材Ｐとともに排出されるが、非通紙部のカブリトナーは、プリントジョブの間、二次転写ローラ２０上に蓄積することとなる。その結果、小サイズ紙に画像を形成した後に、例えばＬＴＲサイズなどの二次転写ローラ２０の回転軸線方向における幅の大きい大サイズ紙に画像を形成した際に、二次転写ローラ２０に蓄積したカブリトナーにより紙コバ汚れや裏汚れが発生する場合がある。これに対して、本実施例では、概略、小サイズ紙の通紙部を除く二次転写ローラ２０の略全域に保護剤Ｚを塗布することで、小サイズ紙に画像を形成する際にカブリトナーが二次転写ローラ２０に付着して蓄積することを抑制することができる。

なお、本実施例では、少なくとも最小サイズの記録材Ｐの非通紙部を包含する領域に保護剤Ｚを塗布したが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。画像形成装置１００が使用可能な任意のサイズの記録材Ｐを使用した場合の非通紙部を包含する領域に保護剤Ｚを塗布するようにすることができる。ユーザーなどの操作者が、操作部２０６やホストコンピュータなどから、二次転写ローラ２０の幅方向における保護剤Ｚの塗布領域を変更（選択）できるようになっていてもよい。例えば、二次転写ローラ２０の幅方向における幅が第１の幅の第１の記録材Ｐと、第１の幅よりも大きい第２の幅の第２の記録材Ｐと、を主に使用する場合には、第１の記録材Ｐを使用した場合の非通紙部を包含する領域に保護剤Ｚを塗布するようにすればよい。また、図１２に示すように、二次転写ローラ２０の幅方向、周方向の略全域に保護剤Ｚを塗布してもよい。例えば、現像ローラ４１が常時感光ドラム１に当接している構成の場合は、紙間などのカブリトナーにより二次転写ローラ２０の略全域が汚れる可能性がある。そのため、二次転写ローラ２０の幅方向、周方向の略全域に保護剤Ｚを塗布することで、そのような汚れを抑制することができる。

このように、制御部２１０は、像担持体１０の表面の移動方向と略直交する方向に沿う転写部材２０の幅方向において、少なくとも所定のサイズの記録材Ｐ（典型的には画像形成装置１００が使用可能な最小サイズの記録材Ｐ）に像担持体１０からトナー像を転写する際に該記録材Ｐが通過しない領域を包含する領域の転写部材２０の表面に保護剤Ｚを塗布するように、塗布モードを実行することができる。また、制御部２１０は、像担持体１０の表面の移動方向と略直交する方向に沿う転写部材２０の幅方向において、転写部材２０の表面の略全域に保護剤Ｚを塗布するように、塗布モードを実行することができる。

以上説明したように、本実施例によれば、トナーパッチや小サイズ紙に画像を形成する際の非通紙部のカブリトナーによる二次転写ローラ２０の汚れを抑制することが可能である。

［実施例３］
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の画像形成装置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、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。

１．本実施例の構成及び効果
本実施例では、周方向に電流を流すことが可能な程度に電気抵抗値が低い低抵抗ベルトで構成された中間転写ベルト１０を用いた場合について説明する。つまり、本実施例では、中間転写体は、周方向に電流を流すことが可能な電気抵抗値を有する無端状のベルトで構成されている。

図１３は、本実施例における中間転写ベルト１０の模式的な断面図である。本実施例における中間転写ベルト１０は、周長が７００ｍｍ、厚さが６５μｍの無端状のベルトである。また、図１３に示すように、本実施例における中間転写ベルト１０は、厚さが６４μｍの基層１０ｅと、厚さが１μｍの内面層１０ｆとの２層からなる。基層１０ｅ側（外周面側）が感光ドラム１に当接し、内面層１０ｆ側（内周面側）が一次転写部材１４と接する。

本実施例では、基層１０ｅの材料としては、導電剤としてイオン導電剤を混合したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂を用いた。また、本実施例では、内面層１０ｆの材料としては、導電剤として電子導電剤であるカーボンを混合したポリエステル樹脂を用いた。内面層１０ｆは、基層１０ｅの内周面側に形成され、第１、第２、第３の張架ローラ１１、１２、１３に接触する。なお、本実施例では、第１の張架ローラ１１が駆動ローラとして機能し、第２の張架ローラ１２がテンションローラとして機能し、第３の張架ローラ１３が二次転写対向ローラとして機能する。本実施例では、基層１０ｅの材料としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂を用いたが、他の材料を用いることも可能である。例えば、ポリエステル、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ）などの材料及びこれらの混合樹脂などを使用してもよい。また、本実施例では、内面層１０ｆの材料としてポリエステル樹脂を用いたが、他の材料を用いることも可能である。例えば、アクリル樹脂などを使用してもよい。

本実施例では、中間転写ベルト１０は、基層１０ｅの電気抵抗値に比べて内面層１０ｆの電気抵抗値の方が低い。本実施例では、中間転写ベルト１０の体積抵抗率は１×１０^１０Ω・ｃｍである。また、本実施例では、中間転写ベルト１０の内周面の表面抵抗率は１．０×１０^６Ω／□である。なお、中間転写ベルト１０の電気特性の測定環境は、室内温度２３℃、室内湿度５０％の環境（「ＮＮ環境」）である。

基層１０ｅと内面層１０ｆとの電気抵抗及び厚さの関係から、実際に中間転写ベルト１０に関して測定した体積抵抗率は、基層１０ｅの抵抗値を反映している。一方、実際に中間転写ベルト１０に関して測定した中間転写ベルト１０の内周面の表面抵抗率は、内面層１０ｆの抵抗値を反映している。

なお、体積抵抗率は、三菱化学株式会社のＨｉｒｅｓｔａ－ＵＰ（ＭＣＰ－ＨＴ４５０）に、リングプローブのタイプＵＲ（型式ＭＣＰ－ＨＴＰ１２）を使用して測定した。また、表面抵抗率は、体積抵抗率と同じ測定器に、リングプローブのタイプＵＲ１００（型式ＭＣＰ－ＨＴＰ１６）を使用して測定した。体積抵抗率の測定は、中間転写ベルト１０の外周面側からプローブを当て、印加電圧１００Ｖ、測定時間１０秒の条件で行った。また、表面抵抗率の測定は、中間転写ベルト１０の内周面側からプローブを当て、印加電圧１０Ｖ、測定時間１０秒の条件で行った。

ここで、本実施例では、中間転写ベルト１０の体積抵抗率は、１×１０^９～１×１０^１０Ω・ｃｍの範囲が好ましく、中間転写ベルト１０の内周面の表面抵抗率は、４．０×１０^６Ω／□以下であることが好ましい（典型的には１．０×１０^３Ω／□以上）。このような電気特性の中間転写ベルト１０は、周方向に電流を流せる程度に電気抵抗値が低いため、一次転写電圧を低く（絶対値を小さく）しても、十分に一次転写電流を感光ドラム１へ流して、良好に一次転写を行うことが可能になる。そのため、一次転写部Ｎ１における放電量を低減することが可能になる。その結果、放電生成物の発生量を抑制することが可能になり、更には中間転写ベルト１０上に転写されたトナーの帯電極性が反転するなどしてそのトナーが再度感光ドラム１に転写されてしまう再転写を抑制することが可能になる。

しかしながら、中間転写ベルト１０としてのこのような低抵抗ベルトを用いた場合、キャリブレーション時に感光ドラム１に電流が流れて感光ドラム１の放電劣化が発生する場合がある。つまり、トナーパッチなどの記録材Ｐへ転写しないトナーは、二次転写部Ｎ２を通過させてベルトクリーニング装置９へと送る必要がある。そのため、実施例１で説明したように、二次転写ローラ２０には、二次転写部Ｎ２に記録材Ｐがない状態で所定の電圧が印加される。中間転写ベルト１０として低抵抗ベルトを用いた場合、この際に電流が中間転写ベルト１０を伝って感光ドラム１へ流れてしまい、感光ドラム１の放電劣化が発生する場合がある。感光ドラム１の放電劣化が発生すると、感光ドラム１の帯電不良などに起因する画像不良が発生する場合がある。

これに対して、本実施例では、画像形成装置１００は、好ましくは少なくとも二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態（使用履歴の少ない状態）において、典型的にはキャリブレーションの実行前に、塗布シーケンスを実行可能とされている。本実施例では、実施例１と同様に、塗布シーケンスでは、電気抵抗の高い保護剤Ｚとしてのトナーが二次転写ローラ２０に塗布される。このトナーは電気絶縁性である。特に、本実施例では、図１２に示すように二次転写ローラ２０の幅方向、周方向の略全域に保護剤Ｚが塗布される。なお、塗布シーケンスの動作や実行タイミングなどは、実施例１、２と同様とすることができる。

このように電気抵抗の高い保護剤Ｚを二次転写ローラ２０に塗布することで、二次転写ローラ２０の電気抵抗値を上げることができる。そのため、キャリブレーション時に二次転写部Ｎ２に記録材Ｐがない状態であっても、中間転写ベルト１０を伝って感光ドラム１に流れる電流量を少なくすることができる。その結果、感光ドラム１の放電劣化を抑制することが可能になり、帯電不良などに起因する画像不良を抑制することができる。なお、このとき同時に、実施例１、２と同様の効果も得られる。

なお、上記中間転写ベルト１０を介して流れる電流による感光ドラム１の放電劣化は、二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態の場合に発生しやすい。二次転写ローラ２０を使用していくと、表面にカブリトナーなどが徐々に付着していくこと、あるいは導電剤の偏在が生じることなどにより、二次転写ローラ２０の電気抵抗は高くなっていく傾向がある。そこで、本実施例においても、好ましくは少なくとも二次転写ローラ２０が新品状態又は新品に近い状態において、塗布シーケンスを実行する。これにより、特に新品状態又は新品に近い状態の二次転写ローラ２０から中間転写ベルト１０を介して流れる電流による感光ドラム１の放電劣化を抑制することができる。

以上説明したように、本実施例によれば、トナーパッチやカブリトナーによる二次転写ローラ１０の汚れを抑制しつつ、低抵抗ベルトを用いた場合の感光ドラム１の放電劣化を抑制することができる。

２．変形例
中間転写ベルト１０として周方向に電流を流すことが可能な程度に電気抵抗値が低い低抵抗ベルトを用いた構成の変形例として、一次転写電源を持たない構成について説明する。一次転写電源を持たない構成の一例として、図１４に示すような、一次転写電圧がグラウンドに接続されているドラム電圧構成が挙げられる。図１４は、本変形例の画像形成装置１００における高圧電源や接地状態を示す模式図である。

本変形例では、一次転写部材１４はグラウンド（０Ｖ）に接続（電気的に接地）され、感光ドラム１の芯金（図示せず）に高圧電源２００から基準電圧（例えば－３００Ｖ）が印加されている。また、感光ドラム１の表面に、その基準電圧の絶対値よりも絶対値が大きい画像部電位Ｖｌ（例えば－４００Ｖ）が形成される。そして、一次転写部材の電位（０Ｖ）と画像部電位Ｖｌとの差分（一次転写コントラストΔＶ）によって、感光ドラム１上に形成されたトナーが中間転写ベルト１０上に一次転写される。本変形例では、中間転写ベルト１０は周方向に電流を流せる程度に電気抵抗が低い低抵抗ベルトで構成されているため、一次転写コントラストが小さくても一次転写電流を流すことができる。そのため、本変形例のように一次転写電源を持たない構成においては、上述のような低抵抗ベルトで構成された中間転写ベルト１０を用いることが好ましい。

本変形例の画像形成装置１００の構成及び動作は、上記の点を除いて本実施例の画像形成装置１００と実質的に同じであり、本実施例と同様の効果を得ることができる。つまり、本変形例では、中間転写ベルト１０として低抵抗ベルトを用いているため、本実施例と同様に、キャリブレーション中に二次転写電流が中間転写ベルト１０を伝って感光ドラム１へ流れやすくなる。これに対し、本変形例では、本実施例と同様に、電気抵抗の高い保護剤Ｚを二次転写ローラ２０の略全域に塗布しているため、二次転写ローラ２０の電気抵抗値を上昇させることができる。そのため、感光ドラム１の放電劣化を抑制することができる。その結果、本変形例のように一次転写電源を持たないシンプルな構成を実現することができる。

このように、本変形例によれば、トナーパッチやカブリトナーによる二次転写ローラ１０の汚れを抑制しつつ、低抵抗ベルトを用いた場合の感光ドラム１の放電劣化を抑制することができるとともに、一次転写電源を持たないシンプルな構成を実現できる。

［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、二次転写対向ローラが電気的に接地され、二次転写ローラに電圧が印加されることで、二次転写部に電圧が印加されて、二次転写部に電界が形成されていた。これに対し、上述の実施例における二次転写対向ローラに対応する内ローラに電圧を印加し、上述の実施例における二次転写ローラに対応する外ローラを電気的に接地してもよい。この場合、内ローラには、画像形成時、塗布シーケンス（清掃動作を含む。）などの各タイミングで、上述の実施例において二次転写ローラに印加した電圧とは逆極性の電圧を印加すればよい。

また、上述の実施例では、現像装置が現像剤として非磁性一成分現像剤を用いる場合を例として説明したが、現像装置は、例えば、現像剤として磁性一成分現像剤や、トナー及びキャリアを備え二成分現像剤を用いるものであってもよい。いずれの場合も、トナーには上述の実施例と同様の外添剤が外添されることが多い。また、上述の実施例では、現像装置は、現像部材を感光体に接触させて現像を行うものであったが、現像部材を感光体に接触させずに近接させて現像剤を飛翔させて現像を行うもの、あるいは現像部材に担持された現像剤を感光体に接触させるものであってもよい。

また、上述の実施例では、画像形成装置がインライン方式、中間転写方式を採用したカラー画像形成装置である場合を例として説明した。このような画像形成装置において、キャリブレーションの精度の低下を抑制しつつ、キャリブレーションによる紙コバ汚れを抑制する手段として、本発明を特に好ましく適用することができるものと言える。ただし、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。例えば、像担持体としての感光体から記録材に直接トナー像を転写する、例えばブラック単色画像を形成するモノクロ画像形成装置にも本発明は適用できるものである。この場合、感光体と転写部との当接部である転写部に関して、本発明を適用することができる。つまり、このような構成においても、転写部材がトナーで汚れることがある。例えば、感光体上にトナーパッチを形成して濃度調整などの調整モードを実行することがある。このとき、転写部材の感光体に対する接離動作に伴うダウンタイムの低減などを目的として、転写部材が感光体に当接した状態でトナーパッチが転写部を通過する構成とされることがある。そのため、トナーパッチで転写部材が汚れることがある。また、カブリトナーで転写部材が汚れることがある。そして、転写部材がトナーで汚れると、紙コバ汚れが発生することがある。したがって、このような構成においても、本発明を適用することで、紙コバ汚れを抑制することができるといった、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。

１感光ドラム
４現像装置
１０中間転写ベルト
２０二次転写ローラ
２３二次転写接離機構
１００画像形成装置
１０１トナー検知センサ
２１０エンジン制御部
Ｐ記録材
Ｚ保護剤

Claims

正規極性のトナーから形成されたトナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体の表面に当接して前記像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
前記転写部材に前記トナーの前記正規極性と同極性の転写電圧を印加する転写電圧印加部と、
前記転写部材の表面に塗布される保護剤を供給する供給手段と、
前記転写電圧印加部と、前記供給手段と、を制御可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記像担持体から記録材にトナー像を転写する画像形成動作と、前記画像形成動作時以外の非画像形成動作時に、前記転写部材が前記像担持体に当接した状態で、前記供給手段により供給される前記保護剤を前記転写部材の表面に塗布する塗布モードと、前記転写部材の表面を清掃する清掃モードと、を実行することが可能に制御し、
前記塗布モードと前記清掃モードと、において、前記転写電圧印加部によって、前記転写部材に前記正規極性と同極性の前記転写電圧を印加するように制御し、
前記塗布モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値は、前記清掃モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値よりも小さくなるように制御することを特徴とする画像形成装置。
前記転写部材を前記像担持体に押圧させる第１の位置と、前記転写部材を前記第１の位置よりも前記像担持体から退避させる第２の位置と、に前記転写部材を移動させる移動手段を有し、
前記制御部は、前記供給手段により前記像担持体の表面に前記保護剤を供給し、前記転写部材が前記第１の位置にある状態で、前記像担持体の表面に供給された前記保護剤を前記転写部において前記転写部材の表面に塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記転写部材に前記保護剤を塗布した後に、前記転写電圧印加部により前記転写部材に前記転写電圧を印加して、前記転写部材に塗布された前記保護剤の少なくとも一部を電気的に前記転写部材から前記像担持体に向かう方向に付勢する電界を前記転写部に形成するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記転写部材を前記像担持体に押圧させる第１の位置と、前記転写部材を前記第１の位置よりも前記像担持体から退避させる第２の位置と、に前記転写部材を移動させる移動手段と、を有し、
前記制御部は、前記供給手段により前記像担持体の表面に前記保護剤を供給し、前記転写部材が前記第１の位置にあり、かつ、前記転写電圧印加部により前記転写部材に前記転写電圧を印加して前記保護剤の少なくとも一部を電気的に前記転写部材から前記像担持体に向かう方向に付勢する電界を前記転写部に形成した状態で、前記像担持体の表面に供給された前記保護剤を前記転写部において前記転写部材の表面に塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記転写部材に前記保護剤を塗布した後に、前記転写電圧印加部により前記転写部材に前記転写電圧を印加して、前記転写部材に塗布された前記保護剤の少なくとも一部を電気的に前記転写部材から前記像担持体に向かう方向に付勢する電界を前記転写部に形成するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記像担持体の表面の移動方向と略直交する方向に沿う前記転写部材の幅方向において、少なくとも前記像担持体の表面に形成される試験用のトナー像に対応する位置を包含する領域の前記転写部材の表面に前記保護剤を塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記像担持体の表面の移動方向と略直交する方向に沿う前記転写部材の幅方向において、少なくとも所定のサイズの記録材に前記像担持体からトナー像を転写する際に該記録材が通過しない領域を包含する領域の前記転写部材の表面に前記保護剤を塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記像担持体の表面の移動方向と略直交する方向に沿う前記転写部材の幅方向において、前記転写部材の表面の略全域に前記保護剤を塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、回転体である前記転写部材の表面の周長の略Ｎ倍（Ｎは１以上の正の整数）の長さにわたり前記保護剤を前記転写部材の表面に塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、操作者の操作に基づいて入力された信号に応じて前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記像担持体の表面に試験用のトナー像が形成され、前記転写部材が前記像担持体に当接した状態で該試験用のトナー像が前記転写部を通過する調整モードを実行する場合に、該調整モードを実行する前に前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、新品の前記転写部材の使用を開始してから所定の回数目までの前記調整モードを実行する前に前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記転写部材が新品に交換された場合に、該転写部材を用いて最初のトナー像を前記像担持体から記録材に転写する前に前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記像担持体は、別の像担持体から転写されたトナー像を前記転写部で記録材に転写するために搬送する中間転写体であり、
前記中間転写体は、周方向に電流を流すことが可能な電気抵抗値を有する無端状のベルトで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記転写部材の表面と前記保護剤との間の物理的な付着力をＦ１、前記保護剤とトナーとの間の物理的な付着力をＦ２としたとき、前記保護剤は、Ｆ１＞Ｆ２を満たすことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記保護剤は、トナーであることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
前記保護剤は、イエロートナーであることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
前記像担持体は、別の像担持体から転写されたトナー像を前記転写部で記録材に転写するために搬送する中間転写体であり、
前記別の像担持体をそれぞれが備え、前記別の像担持体にそれぞれ異なる色のトナーでトナー像を形成する複数の画像形成部を有し、
前記制御部は、前記供給手段としての、前記複数の画像形成部のうちのイエロートナーで画像を形成する画像形成部により、前記中間転写体にイエロートナーでトナー像を形成し、該トナー像のトナーを前記保護剤として前記転写部において前記転写部材の表面に塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
前記保護剤は、シリコーン樹脂微粒子であることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
前記保護剤は、金属石鹸であることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
正規極性のトナーから形成されたトナー像を担持する感光体と、
前記感光体からトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体の表面に当接して前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
前記転写部材に前記トナーの前記正規極性と同極性の転写電圧を印加する転写電圧印加部と、
前記転写部材の表面に塗布される保護剤を供給する供給手段と、
前記転写電圧印加部と、前記供給手段と、を制御可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する画像形成動作と、前記画像形成動作時以外の非画像形成時に、前記転写部材が前記中間転写体に当接した状態で、前記供給手段により供給される前記保護剤を前記転写部材の表面に塗布する塗布モードと、前記転写部材の表面を清掃する清掃モードと、を実行することが可能に制御し、
前記塗布モードと前記清掃モードと、において、前記転写電圧印加部によって、前記転写部材に前記正規極性と同極性の前記転写電圧を印加するように制御し、
前記塗布モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値は、前記清掃モードにおいて印加する前記転写電圧の絶対値よりも小さくなるように制御することを特徴とする画像形成装置。
前記供給手段は、前記感光体にトナー像を形成することで前記中間転写体の表面に前記保護剤としてのトナーを供給する画像形成部であり、
前記制御部は、前記中間転写体の表面に供給された前記保護剤としてのトナーを前記転写部において前記転写部材の表面に塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
前記中間転写体は、無端状のベルトで構成され、複数の張架ローラに張架されており、
前記転写部材は、前記中間転写体を介して前記複数の張架ローラのうちの１つである対向ローラに押圧されて前記転写部を形成し、
前記制御部は、前記転写部材が前記中間転写体を介して前記対向ローラに押圧された状態で、前記供給手段により供給される前記保護剤を前記転写部材の表面に塗布するように、前記塗布モードを実行することを特徴とする請求項２１又は２２に記載の画像形成装置。