画像形成装置
【課題】エンボス紙のエンボス面における濃淡パターンの発生を抑えつつ、非エンボス面における転写チリの発生を抑える。
【解決手段】中間転写ベルト３１とニップ形成ローラ３６との当接による２次転写ニップに進入させた記録シートに対してベルト上のトナー像を２次転写してから、定着装置９０で記録シートにトナー像を定着させた後、その記録シートを反転再搬送装置１０５で反転再搬送して、記録シートのもう一方の面にもトナー像の２次転写処理と定着処理とを施す構成において、反転再搬送前の１日目における２次転写バイアスと、反転再搬送後の２回目における２次転写バイアスとを異ならせるように、２次転写バイアス電源３９を構成した。
【解決手段】中間転写ベルト３１とニップ形成ローラ３６との当接による２次転写ニップに進入させた記録シートに対してベルト上のトナー像を２次転写してから、定着装置９０で記録シートにトナー像を定着させた後、その記録シートを反転再搬送装置１０５で反転再搬送して、記録シートのもう一方の面にもトナー像の２次転写処理と定着処理とを施す構成において、反転再搬送前の１日目における２次転写バイアスと、反転再搬送後の２回目における２次転写バイアスとを異ならせるように、２次転写バイアス電源３９を構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに当接して転写ニップを形成している像担持体とニップ形成部材との間に、直流成分及び交流成分を含む電位差を発生させながら、転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して像担持体の表面上のトナー像を転写する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置は、周知の電子写真プロセスにより、像担持体たる無端状の中間転写ベルトの表面にトナー像を形成する。中間転写ベルトに対しては、ニップ形成部材としての２次転写ローラを当接させて２次転写ニップを形成している。また、中間転写ベルトのループ内には、２次転写対向ローラを配設しており、この２次転写対向ローラと、前述した２次転写ローラとの間に中間転写ベルトを挟み込んでいる。ループ内側の２次転写対向ローラに対してはアースを接続しているのに対し、ループ外の２次転写ローラに対しては転写バイアスを印加している。これにより、２次転写対向ローラと２次転写ローラとの間に、トナー像を前者側から後者側に静電移動させる転写電界を形成している。そして、中間転写ベルト上のトナー像に同期させるタイミングで２次転写ニップ内に送り込んだ記録シートに対して、転写電界の作用により、中間転写ベルト上のトナー像を２次転写する。
【０００３】
かかる構成において、記録シートとして、和紙のような表面凹凸に富んだものを用いると、表面凹凸にならった濃淡パターンを画像中に発生させ易くなる。この濃淡パターンは、紙表面における凹部に対して十分量のトナーが転写されずに、凹部の画像濃度が凸部よりも薄くなることによって生ずるものである。そこで、特許文献１に記載の画像形成装置においては、転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものではなく、交流電圧に対して直流電圧を重畳した重畳電圧からなるものを印加するようになっている。これにより、直流電圧だけからなる転写バイアスを印加する場合に比べて、表面凹凸に富んだ記録シート上での濃淡パターンの発生を抑えることができる。但し、転写バイアスとして重畳電圧からなるものを印加すると、直流電圧だけからなるものを印加する場合に比べて、転写チリを発生させ易くなる。転写チリは、転写工程において、トナーを画像部の周囲に飛び散らせてしまう現象である。特許文献１に記載の画像形成装置は、記録シートとして表面凹凸に富んだものが用いられた場合には、重畳電圧からなる転写バイアスを印加して、濃淡パターンの発生を抑える。これに対し、記録シートとして表面凹凸に富んでいないものが用いられた場合には、転写バイアスの条件にかかわらず濃淡パターンが発生しないので、直流バイアスだけからなる転写バイアスを印加する。これにより、転写チリの発生を抑えることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この画像形成装置は、記録シートの片面に対してだけ画像を形成するものであるため、両面プリントモードにおいて片面凹凸シートの両面に対してそれぞれ良好な画像を形成することが何ら考慮されていなかった。両面プリントモードは、給紙カセットなどから送り出した記録シートの両面に対してそれぞれ画像を形成するモードである。かかる両面プリントモードを実現する構成としては、転写ニップと定着装置とに通して一方の面だけに画像を形成した記録シートを、上下反転せしめた後に再び転写ニップと定着装置とに通してもう一方の面にも画像を形成するスイッチバック方式が知られている。また、一方の面にトナー像を転写するための転写ニップと、もう一方の面にトナー像を転写するための転写ニップとに記録シートを順次通した後に、定着装置に通すワンパス方式も知られている。これらの方式を採用して両面プリントモードを実現させた場合に、記録シートとして、和紙のような外観を人工的につくりだすために、片面だけに凹凸処理を施した片面凹凸シートを用いたとする。そして、その片面凹凸シートの凹凸面における濃淡パターンの発生を抑える狙いで重畳電圧からなる転写バイアスを凹凸面及び非凹凸面に共通して採用したとする。すると、非凹凸面に転写チリを発生させてしまう。これに対し、非凹凸面における画像抜けの発生を抑える狙いで、直流電圧だけからなる転写バイアスを凹凸面及び非凹凸面に共通して採用したとする。すると、凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えることができなくなってしまう。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、片面凹凸シートの凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えつつ、非凹凸面における転写チリの発生を抑えることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表面にトナー像を担持する像担持体と、前記表面にトナー像を形成する像形成手段と、前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、前記像担持体と前記ニップ形成部材との間に、直流成分及び交流成分を含む電位差を発生させながら、前記転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写する転写手段と、前記転写手段を通過した後の記録シートに対してトナー像の定着処理を施す定着手段と、前記転写ニップに送り込む前の記録シートを載置するシート載置手段とを備える画像形成装置において、記録シートの片面だけに画像を形成する片面プリント動作モード、及び記録シートの両面にそれぞれ画像を形成する両面プリント動作モードのうち、何れを実行するのかを示す情報である動作モード情報を取得する動作モード情報取得手段と、前記シート載置手段に載置された記録シートについて、両面のうちの片面だけが凹凸に富んでいる片面凹凸シートであるか否かの情報を取得するシート情報取得手段とを設けるとともに、前記シート情報取得手段によって取得された情報が片面凹凸シートを示す内容のものであり、且つ、前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、非凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が前記両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであって、且つ、前記定着手段を通過した後の記録シートが一方の面だけに画像を担持するものである場合に、該記録シートの他方の面にもトナー像を転写及び定着させるために、該記録シートの上下を反転せしめながら前記転写手段に再搬送する反転再搬送手段を設けるとともに、前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせることで、前記凹凸面に対する前記電位差と、前記非凹凸面に対する前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、記録シートとして前記片面凹凸シートを使用する場合に、前記シート載置手段に対して前記片面凹凸シートを所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入する前記片面凹凸シートに対して、前記転写ニップ内で凹凸面を前記像担持体に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の画像形成装置において、前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる一方で、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、交流成分を含まないもの、あるいは、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３又は４の画像形成装置において、前記条件を満たした場合に、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりも大きな直流成分を含むもの、を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項３乃至５の何れかの画像形成装置において、直流電圧と、ピークツウピーク値が前記直流成分の絶対値の４倍よりも大きな交流電圧とを電圧出力手段から出力することで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項３乃至６の何れかの画像形成装置において、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］と、前記転写ニップにおける記録シート移動方向の長さであるニップ幅ｄ［ｍｍ］と、前像担持体の表面移動速度ｖ［ｍｍ／ｓ］とについて「ｆ＞（４／ｄ）×ｖ」という関係を具備するものを発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して奇数頁に対応する画像を形成する旨の情報をユーザーに報知する報知手段とを設けたことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものでない場合に、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項９の画像形成装置において、奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１乃至１０の何れかの画像形成装置において、前記像担持体として、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上である無端状の像担持ベルトを用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
これらの発明においては、片面凹凸シートの両面のうち、凹凸面に対してトナー像を転写するときに、像担持体とニップ形成部材との間の電位差として、濃淡パターンよりも転写チリの発生を抑えるのに適した条件のものを発生させる一方で、非凹凸面に対してトナー像を転写するときには、電位差として、転写チリよりも濃淡パターンの発生を抑えるのに適した条件のものを発生させることが可能である。よって、片面凹凸シートの凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えつつ、非凹凸面における転写チリの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】同プリンタにおけるＫ用の作像ユニットを拡大して示す拡大構成図。
【図３】同プリンタの電気回路の一部を示すブロック図。
【図４】同プリンタのプリンタドライバソフトがインストールされたパーソナルコンピュータにおけるプリンタドライバのダイアログボックスを示す模式図。
【図５】同プリンタの給紙カセットを上から示す平面図。
【図６】同給紙カセットの指示板を拡大して示す拡大平面図。
【図７】同プリンタの２次転写バイアス電源から出力される重畳バイアスからなる２次転写バイアスの波形を示す波形図。
【図８】重畳バイアスからなる２次転写バイアスの交流成分の周波数ｆと、プロセス線速ｖと、ピッチムラとの関係を示すグラフ。
【図９】レザック６６（２６０ｋｇ紙（連量））の表面の拡大撮影像。
【図１０】レザック６６（２６０ｋｇ紙（連量））についての断面曲線の一例を示すグラフ。
【図１１】本発明者らが行った第２プリントテストで出力したテスト画像を示す拡大模式図。
【図１２】実験に使用された転写実験装置を示す概略構成図。
【図１３】２次転写ニップにおける転写初期段階のトナーの挙動を示す拡大模式図。
【図１４】２次転写ニップにおける転写中期段階のトナーの挙動を示す拡大模式図。
【図１５】２次転写ニップにおける転写後期段階のトナーの挙動を示す拡大模式図。
【図１６】第２プリントテストの結果に基づいて作成されたオフセット電圧Ｖｏｆｆと、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐと、凹部濃度再現性と、凸部濃度再現性と、白点出現性との関係を示すグラフ。
【図１７】変形例に係るプリンタを示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、単にプリンタという）の実施形態について説明する。
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図において、実施形態に係るプリンタは、イエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナー像を形成するための４つの作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、転写手段としての転写ユニット３０と、光書込ユニット８０と、定着装置９０と、給紙カセット１００と、レジストローラ対１０２とを備えている。
【００１０】
４つの作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するための作像ユニット１Ｋを例にすると、これは、図２に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置６Ｋ、現像装置８Ｋ等を備えている。これらの装置が共通の保持体に保持されてプリンタ本体に対して一体的に脱着することで、それらを同時に交換できるようになっている。
【００１１】
感光体２Ｋは、ドラム基体の表面上に有機感光層が形成された外径６０［ｍｍ］程度のドラム形状のものであって、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。帯電装置６Ｋは、帯電バイアスが印加される帯電ローラ７Ｋを感光体２Ｋに接触あるいは近接させながら、帯電ローラ７Ｋと感光体２Ｋとの間に放電を発生させることで、感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。本実施形態では、トナーの正規帯電極性と同じマイナス極性に一様帯電せしめる。帯電バイアスとしては、直流電圧に交流電圧を重畳したものを採用している。帯電ローラ７Ｋは、金属製の芯金の表面に導電性弾性材料からなる導電性弾性層が被覆されたものである。帯電ローラ等の帯電部材を感光体２Ｋに接触あるいは近接させる方式に代えて、帯電チャージャーによる方式を採用してもよい。
【００１２】
一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、後述する光書込ユニットから発せられるレーザー光によって光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置８Ｋによって現像されてＫトナー像になる。そして、後述する中間転写ベルト３１上に１次転写される。
【００１３】
ドラムクリーニング装置３Ｋは、１次転写工程（後述する１次転写ニップ）を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。回転駆動されるクリーニングブラシローラ４Ｋ、片持ち支持された状態で自由端を感光体２Ｋに当接させるクリーニングブレード５Ｋなどを有している。回転するクリーニングブラシローラ４Ｋで転写残トナーを感光体２Ｋ表面から掻き取ったり、クリーニングブレードで転写残トナーを感光体２Ｋ表面から掻き落としたりする。なお、クリーニングブレードについては、その片持ち支持端側を自由端側よりもドラム回転方向下流側に向けるカウンタ方向で感光体２Ｋに当接させている。
【００１４】
上記除電装置は、ドラムクリーニング装置３Ｋによってクリーニングされた後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００１５】
現像装置８Ｋは、現像ロール９Ｋを内包する現像部１２Ｋと、図示しないＫ現像剤を撹拌搬送する現像剤搬送部１３Ｋとを有している。そして、現像剤搬送部１３Ｋは、第１スクリュウ部材１０Ｋを収容する第１搬送室と、第２スクリュウ部材１１Ｋを収容する第２搬送室とを有している。それらスクリュウ部材は、それぞれ、軸線方向の両端部がそれぞれ軸受けによって回転自在に支持される回転軸部材と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた螺旋羽根とを具備している。
【００１６】
第１スクリュウ部材１０Ｋを収容している第１搬送室と、第２スクリュウ部材１１Ｋを収容している第２搬送室とは、仕切り壁によって仕切られているが、仕切壁におけるスクリュウ軸線方向の両端箇所には、それぞれ両搬送室を連通させる連通口が形成されている。第１スクリュウ部材１０Ｋは、螺旋羽根内に保持している図示しないＫ現像剤を、回転駆動に伴って回転方向に撹拌しながら、図中の紙面に直交する方向の奥側から手前側に向けて搬送する。第１スクリュウ部材１０Ｋと、後述する現像ロール９Ｋとは互いに向かい合う姿勢で平行配設されているため、このときのＫ現像剤の搬送方向は、現像ロール９Ｋの回転軸線方向に沿った方向でもある。そして、第１スクリュウ部材１０Ｋは、現像ロール９Ｋの表面に対してＫ現像剤をその軸線方向に沿って供給していく。
【００１７】
第１スクリュウ部材１０Ｋの図中手前側端部付近まで搬送されたＫ現像剤は、仕切壁の図中手前側端部付近に設けられた連通開口を通って、第２搬送室内に進入した後、第２スクリュウ部材１１Ｋの螺旋羽根内に保持される。そして、第２スクリュウ部材１１Ｋの回転駆動に伴って、回転方向に撹拌されながら、図中手前側から奥側に向けて搬送されていく。
【００１８】
第２搬送室内において、ケーシングの下壁には図示しないトナー濃度センサが設けられており、第２搬送室内のＫ現像剤のＫトナー濃度を検知する。Ｋトナー濃度センサとしては、透磁率センサからなるものが用いられている。Ｋトナーと磁性キャリアとを含有するＫ現像剤の透磁率は、Ｋトナー濃度と相関関係があるため、透磁率センサは、Ｋトナー濃度を検知していることになる。
【００１９】
本プリンタには、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置の第２収容室内にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーをそれぞれ個別に補給するための図示しないＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー補給手段が設けられている。そして、プリンタの制御部は、ＲＡＭに、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー濃度検知センサからの出力電圧値の目標値であるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のＶｔｒｅｆを記憶している。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー濃度検知センサからの出力電圧値と、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のＶｔｒｅｆとの差が所定値を超えた場合には、その差に応じた時間だけＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー補給手段を駆動する。これにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置における第２搬送室内にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーが補給される。
【００２０】
現像部１２Ｋ内に収容されている現像ロール９Ｋは、第１スクリュウ部材１０Ｋに対向しているとともに、ケーシングに設けられた開口を通じて、感光体２Ｋにも対向している。また、現像ロール９Ｋは、回転駆動される非磁性パイプからなる筒状の現像スリーブと、これの内部にスリーブと連れ回らないように固定されたマグネットローラとを具備している。そして、第１スクリュウ部材１０Ｋから供給されるＫ現像剤をマグネットローラの発する磁力によってスリーブ表面に担持しながら、スリーブの回転に伴って、感光体２Ｋに対向する現像領域に搬送する。
【００２１】
現像スリーブには、トナーと同極性であって、感光体２Ｋの静電潜像よりも大きく、且つ感光体２Ｋの一様帯電電位よりも小さな現像バイアスが印加されている。これにより、現像スリーブと感光体２Ｋの静電潜像との間には、現像スリーブ上のＫトナーを静電潜像に向けて静電移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｋの地肌部との間には、現像スリーブ上のＫトナーをスリーブ表面に向けて移動させる非現像ポテンシャルが作用する。それら現像ポテンシャル及び非現像ポテンシャルの作用により、現像スリーブ上のＫトナーが感光体２Ｋの静電潜像に選択的に転移して、静電潜像をＫトナー像に現像する。
【００２２】
先に示した図１において、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、Ｋ用の作像ユニット１Ｋと同様にして、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ上にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００２３】
作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの上方には、潜像書込手段たる光書込ユニット８０が配設されている。この光書込ユニット８０は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から送られてくる画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。具体的には、感光体２Ｙの一様帯電した表面の全域のうち、レーザー光が照射された箇所は、電位を減衰せしめる。これにより、レーザー照射箇所の電位が、それ以外の箇所（地肌部）の電位よりも小さい静電潜像となる。なお、光書込ユニット８０は、光源から発したレーザー光Ｌを、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００２４】
作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの下方には、無端状の中間転写ベルト３１を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット３０が配設されている。転写手段としての転写ユニット３１は、像担持体たる中間転写ベルト３１の他に、駆動ローラ３２、２次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、４つの１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、ニップ形成ローラ３６、ベルトクリーニング装置３７、電位センサ３８などを有している。
【００２５】
像担持体としての中間転写ベルト３１は、そのループ内側に配設された駆動ローラ３２、２次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、及び４つの１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ３２の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。中間転写ベルト３１としては、次のような特性を有するものを用いている。即ち、厚みは２０［μｍ］〜２００［μｍ］、好ましくは６０［μｍ］程度である。また、体積抵抗率は１ｅ６［Ωｃｍ］〜１ｅ１２［Ωｃｍ］、好ましくは約１ｅ９［Ωｃｍ］程度である（三菱化学製ハイレスタ−ＵＰ ＭＣＰ ＨＴ４５にて、印加電圧１００Ｖの条件で測定）。また、材料は、カーボン分散ポリイミド樹脂からなる。
【００２６】
４つの１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、無端移動せしめられる中間転写ベルト３１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されている。これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像と、１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。Ｙ用の感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴ってＹ用の１次転写ニップに進入する。そして、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト３１上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト３１は、その後、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過する。そして、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト３１上には４色重ね合わせトナー像が形成される。
【００２７】
１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、金属製の芯金と、これの表面上に固定された導電性のスポンジ層とを具備している弾性ローラからなり、次のような特性を有している。即ち、外形は１６［ｍｍ］である。また、心金の径は１０［ｍｍ］である。また、接地された外径３０［ｍｍ］の金属ローラを１０［Ｎ］の力でスポンジ層に押し当てた状態で、１次転写ローラ心金に１０００［Ｖ］の電圧を印加したときに流れる電流Ｉから、オームの法則（Ｒ＝Ｖ／Ｉ）に基づいて算出したスポンジ層の抵抗Ｒは、約３Ｅ７Ωである。このような１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに対して、１次転写バイアスを定電流制御で印加する。なお、１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２８】
転写ユニット３０のニップ形成ローラ３６は、中間転写ベルト３１のループ外側に配設されており、ループ内側の２次転写裏面ローラ３３との間に中間転写ベルト３１を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面と、ニップ形成ローラ３６とが当接する２次転写ニップが形成されている。ニップ形成ローラ３６は接地されているのに対し、２次転写裏面ローラ３３には、２次転写バイアス電源３９によって２次転写バイアスが印加される。これにより、２次転写裏面ローラ３３とニップ形成ローラ３６との間に、マイナス極性のトナーを２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に向けて静電移動させる２次転写電界が形成される。
【００２９】
プリンタ筺体の下部には、記録シートたる記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット１００が配設されている。この給紙カセット１００は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ１００ａを当接させており、これを所定のタイミングで回転駆動させることで、その記録紙Ｐを給紙路に向けて送り出す。送り出された記録紙Ｐは、複数の給送ローラ対１０１によって鉛直方向下方から上方に向けて搬送された後、給紙路の末端付近に配設されたレジストローラ対１０２のレジストニップに挟み込まれる。このレジストローラ対１０２は、給紙カセット１００から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを２次転写ニップ内で中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像は、２次転写電界やニップ圧の作用によって記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まってフルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、ニップ形成ローラ３６や中間転写ベルト３１から曲率分離する。
【００３０】
２次転写裏面ローラ３３は、次のような特性を有している。即ち、外径は約２４［ｍｍ］である。また、芯金の径は約１６［ｍｍ］である。芯金の表面には、導電性のＮＢＲ系ゴム層が被覆されており、その抵抗Ｒは１ｅ６［Ω］〜１ｅ１２［Ω］、好ましくは約４Ｅ７［Ω］である。抵抗Ｒは、１次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。
【００３１】
また、ニップ形成ローラ３６は、次のような特性を有している。即ち、外径は約２４［ｍｍ］である。また、芯金の径は約１４［ｍｍ］である。芯金の表面には、導電性のＮＢＲ系ゴム層が被覆されており、その抵抗Ｒは１Ｅ６Ω以下である。抵抗Ｒは、１次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。
【００３２】
２次転写バイアス電源３９は、直流電源と交流電源とを有しており、２次転写バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳せしめたものを出力することができる。２次転写バイアス電源３９の出力端子は、ニップ形成ローラ３６の芯金に接続されている。ニップ形成ローラ３６の芯金の電位は、２次転写バイアス電源３９からの出力電圧値とほぼ同じ値になる。また、２次転写裏面ローラ３３については、その芯金を接地（アース接続）している。なお、重畳バイアスを２次転写裏面ローラ３３の芯金に印加しつつ、ニップ形成ローラ３６の芯金を接地する代わりに、重畳バイアスをニップ形成ローラ３６の芯金に印加しつつ、２次転写裏面ローラ３３の芯金を接地してもよい。この場合、直流電圧の極性を異ならせる。具体的には、図示のように、マイナス極性のトナーを用い且つニップ形成ローラ３６を接地した条件で、２次転写裏面ローラ３３に重畳バイアスを印加する場合には、直流電圧としてトナーと同じマイナス極性のものを用いて、重畳バイアスの時間平均の電位をトナーと同じマイナス極性にする。これに対し、２次転写裏面ローラ３３を接地し、且つ重畳バイアスをニップ形成ローラ３６に印加する場合には、直流電圧としてトナーとは逆のプラス極性のものを用いて、重畳バイアスの時間平均の電位をトナーとは逆のプラス極性にする。重畳バイアスを２次転写裏面ローラ３３やニップ形成ローラ３６に印加する代わりに、直流電圧を何れか一方のローラに印加するとともに、交流電圧を他方のローラに印加してもよい。交流電圧としては、正弦波状の波形のものを採用しているが、矩形波状の波形のものを用いてもよい。なお、記録紙Ｐとして、ザラ紙のような表面凹凸の大きなものを用いずに、普通紙のような表面凹凸の小さなものを用いる場合には、凹凸パターンにならった濃淡パターンが出現しないので、転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものを印加してもよい。但し、ザラ紙のような表面凹凸の大きなものを用いるときには、転写バイアスを、直流電圧だけからなるものから、重畳バイアスに切り替える必要がある。
【００３３】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト３１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト３１のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置３７によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト３１のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ３４は、ベルトクリーニング装置３７によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００３４】
電位センサ３８は、中間転写ベルト３１のループ外側に配設されている。そして、中間転写ベルト３１の周方向における全域のうち、接地された駆動ローラ３２に対する掛け回し箇所に対して、約４［ｍｍ］の間隙を介して対向している。そして、中間転写ベルト３１上に１次転写されたトナー像が自らとの対向位置に進入した際に、そのトナー像の表面電位を測定する。なお、電位センサ３８としては、ＴＤＫ（株）社製のＥＦＳ−２２Ｄを用いている。
【００３５】
２次転写ニップの図中右側方には、定着装置９０が配設されている。この定着装置９０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ９１と、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ９２とによって定着ニップを形成している。定着装置９０内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ９１に密着させる姿勢で、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００３６】
定着装置９０を通過した記録紙Ｐは、切換爪１０４による搬送路切換点に至る。この切換爪１０４は、記録紙Ｐの搬送路を、排出路と戻し路とで切り替えることができる。図示の状態では、記録紙Ｐを排出路に向けて案内する。これにより、記録紙Ｐは、排紙ローラ対１０３を経て機外へと排出される。
【００３７】
プリンタ筺体内において、鉛直方向における給紙カセット１００と転写ユニット３０との間には、スイッチバック部１０５ａと再送部１０５ｂとを具備する反転再搬送装置１０５が配設されている。切換爪１０４が搬送路を排出路から戻し路に切り換えている状態では、定着装置９０を通過した記録紙Ｐが戻し路に進入する。そして、大きく湾曲している戻し路に沿って上下を反転せしめられながら、反転再搬送装置１０５のスイッチバック部１０５ａに進入する。スイッチバック部１０５ａは、自らの内部に記録紙Ｐの全域を受け入れると、複数のスイッチバックローラ対の駆動を逆転させることで、記録紙Ｐをスイッチバックさせる。これにより、記録紙Ｐは後端を前方に向けた状態で、戻し路の湾曲に沿って上下反転しながら、スイッチバック部１０５ａの真下に設けられた再送部１０５ｂに進入する。そして、再送部１０５ｂから再び給紙路に向けて送られる。その後、レジストローラ対１０２によるレジストニップと、２次転写ニップとを通過して、第二面にもトナー像が転写された後、定着装置９０内でそのトナー像が定着せしめられる。
【００３８】
モノクロ画像を形成する場合には、転写ユニット３０におけるＹ，Ｍ，Ｃ用の１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃを支持している図示しない支持板を移動せしめて、１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃから遠ざける。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃから引き離して、中間転写ベルト３１をＫ用の感光体２Ｋだけに当接させる。この状態で、４つの作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｋ用の作像ユニット１Ｋだけを駆動して、Ｋトナー像を感光体２Ｋ上に形成する。
【００３９】
以上の基本的な構成を備える本プリンタにおいては、各色の作図ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、光書込ユニット８０と、転写ユニット３０と、それらの駆動を制御する図示しない制御部との組合せにより、像担持体たる中間転写ベルト３１の表面にトナー像を形成する像形成手段が構成されている。また、転写ユニット３０と、図示しない制御部との組合せにより、転写手段が構成されている。また、反転再搬送装置１０５と、切換爪１０４と、図示しない制御部との組合せにより、反転再搬送手段が構成されている。
【００４０】
次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
図３は、本プリンタの電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、制御部２００は、演算手段たるＣＰＵ（Central Processing Unit）、データ記憶手段たるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成され、各種の演算処理や、制御プログラムの実行を行うことができる。制御部２００には、Ｉ／Ｏインターフェース２０１を介して、ＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、ＵＳＢポート２１２、転写ユニット３０、画像処理部２０２、切換モータ２１５、給紙カセット１００、反転再搬送装置１０５、作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋなどが接続されている。切換モータ２１５は、図１に示した切換爪（１０４）を駆動するためのものである。また、画像処理部２０２は、外部のパーソナルコンピュータ等から送られてきた画像データを処理するものである。画像処理部２０２で処理された画像データは、書込制御部２０３に送られる。書込制御部２０３は、その画像データに基づいて、光書込ユニット８０の駆動を制御して、各色感光体を光走査する。
【００４１】
図４は、実施形態に係るプリンタの一部を構成するプリンタドライバソフトがインストールされたパーソナルコンピュータにおけるプリンタドライバのダイアログボックスを示す模式図である。ユーザーは、このダイアログボックスをマウスで操作することで、本プリンタにおける各種の設定を行うことができる。プリンタドライバで設定された各種のパラメータは、パーソナルコンピュータから有線回線を介して、本プリンタにおけるＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、又はＵＳＢポート２１２の何れかに入力される。そして、Ｉ／Ｏインターフェース２０１を介して制御部２００に送られて、制御部２００内のパラメータ設定値が変更される。各種のパラメータの１つとして、記録紙Ｐの片面だけに画像を形成する片面プリント動作モードと、両面にそれぞれ画像を形成する両面プリント動作モードのうち、何れを実行するのかを示す動作モード情報が挙げられる。また、シート載置手段たる給紙カセット１００内に載置された記録紙Ｐについて、両面のうちの片面だけが凹凸に富んでいる片面凹凸シートとしてのエンボス紙であるか否かの情報も例示することができる。かかる構成においては、ＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、及びＵＳＢポート２１２の組合せは、動作モード情報を取得する動作モード情報取得手段や、シート情報取得手段として機能している。
【００４２】
転写手段の一部を構成している制御部１００は、パーソナルコンピュータから送られてきた紙種に関する情報がエンボス紙（片面凹凸シート）を示す内容のものであり、且つ、パーソナルコンピュータから送られてきた動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合には、エンボス紙の凹凸面に対して転写処理を施すときにおける２次転写バイアスと、非凹凸面に対して転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとを異ならせるようにする制御信号を、転写ユニット３０に送る。具体的には、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときには、２次転写バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧からなるものを２次転写バイアス電源３９から出力させる制御信号を転写ユニット３０に送る。これに対し、反転再搬送装置１０５によって反転再搬送されたエンボス紙に対して２次転写処理を施すときには、２次転写バイアスとして、直流電流だけからなるもの、あるいは、重畳電圧からなり且つ交流のピークツウピーク電圧Ｖｐｐが凹凸部に対する２次転写のときよりも小さいもの、を２次転写バイアス電源３９から出力させる制御信号を転写ユニット３０に送る。
【００４３】
図５は、給紙カセット１００を上から示す平面図である。給紙カセット１００の内部には、スライド移動可能な第１サイドガイド板１００ｂ、第２サイドガイド板１００ｃ、エンドガイド板１００ｄなどが配設されており、それらガイド板の間に記録紙Ｐの束がセットされている。シート載置台の縁部には、指示板１００ｅがシート載置台に一体的にエンボス加工されているか、あるいは別体の指示板１００ｅがシート載置台に固定されている。この指示板１００ｅには、図６に示すように、「エンボス紙はエンボス面（模様面）を下に向けてセットして下さい」という文言が付されている。先に図１に示したように、記録紙Ｐは、給紙カセット１００内から２次転写ニップに至る過程において、カセット内で下を向けていた面を、２次転写ニップ内でベルト側に向ける。つまり、指示板１００ｅは、記録紙Ｐとして片面凹凸シートたるエンボス紙を使用する場合に、給紙カセット１００に対して所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入するエンボス紙に対して、２次転写ニップ内で凹凸面（エンボス面）を像担持体たる中間転写ベルト３１に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段として機能している。これにより、記録紙Ｐとしてのエンボス紙の両面に画像を形成する場合に、それぞれの面にトナー像を２次転写する２回の２次転写工程のうち、初めの２次転写工程において、エンボス紙の凹凸面に２次転写処理を施すことができるようになる。
【００４４】
制御部１００は、エンボス紙の両面に画像を形成する場合、２回の２次転写工程のうち、初めの２次転写工程のときに、２次転写バイアスとして重畳電圧からなるものを２次転写バイアス電源３９から出力させる。これにより、エンボス紙の凹凸面にトナー像を２次転写するときには、凹凸面の転写に適した重畳電圧を２次転写裏面ローラ３３にかけて、凹凸面の凹部に対して十分量のトナーを転移させることで、凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えることができる。一方、２回目の２次転写工程のときには、２次転写バイアスとして、直流電圧だけからなるもの、あるいは重畳電圧であってピークツウピーク電圧Ｖｐｐがより小さいもの、を２次転写バイアス電源３９から出力させる。これにより、エンボス紙の非凹凸面にトナー像を２次転写するときには、転写チリの原因となる交流成分を無くすか小さくすることで、非凹凸面における転写チリの発生を抑えることができる。
【００４５】
図７は、２次転写バイアス電源３９から出力される重畳電圧からなる２次転写バイアスの波形を示す波形図である。同図において、２次転写バイアスは、上述した２次転写裏面ローラの芯金に印加される。電圧出力手段たる２次転写バイアス電源３９は、転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段として機能している。２次転写裏面ローラの芯金に２次転写バイスが印加されると、２次転写裏面ローラ３３の芯金と、ニップ形成ローラ３６の芯金との間に、電位差が発生する。よって、２次転写バイアス電源３９は、電位差発生手段としても機能している。なお、電位差は、絶対値として取り扱われることが一般的であるが、本稿では、極性付きの値として取り扱うものとする。より詳しくは、２次転写裏面ローラ３３の芯金の電位から、ニップ形成ローラ３６の芯金の電位を差し引いた値を、電位差として取り扱うことにする。かかる電位差の時間平均値は、本実施形態のように、トナーとしてマイナス極性のものを用いる構成では、その極性がマイナスになった場合に、ニップ形成ローラ３６の電位を２次転写裏面ローラ３３の電位よりもトナーの帯電極性とは逆極性側（本例ではプラス側）に大きくすることになる。よって、トナーを２次転写裏面ローラ側からニップ形成ローラ側に静電移動させることになる。
【００４６】
同図において、オフセット電圧Ｖｏｆｆは、２次転写バイアスの直流成分であり、且つ実施形態においては電位差の直流成分でもある。また、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐは、２次転写バイアスの交流成分であり、且つ実施形態においては電位差の交流成分でもある。実施形態に係るプリンタにおいては、既に述べたように、２次転写バイアスは、オフセット電圧Ｖｏｆｆとピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを重畳したものであり、その時間平均値はオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値になる。また、実施形態に係るプリンタにおいては、既に述べたように、２次転写バイアスを２次転写裏面ローラの芯金に印加し、且つニップ形成ローラの芯金を接地している（０Ｖ）。よって、２次転写裏面ローラの芯金の電位は、そのまま両芯金の電位差となる。そして、両芯金の電位差は、オフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値の直流成分（Ｅｏｆｆ）と、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐと同じ値の交流成分（Ｅｐｐ）とから構成される。
【００４７】
同図に示すように、実施形態に係るプリンタでは、オフセット電圧Ｖｏｆｆとして、マイナス極性のものを採用している。２次転写裏面ローラ３３に印加される２次転写バイアスのオフセット電圧Ｖｏｆｆの極性をマイナスにすることで、２次転写ニップ内において、マイナス極性のトナーを２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に相対的に押し出すことが可能になる。２次転写バイスの極性がトナーと同じマイナス極性になっているときには、２次転写ニップ内において、マイナス極性のトナーを２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に静電的に押し出す。これにより、中間転写ベルト３１上のトナーを記録紙Ｐ上に転移させる。一方、２次転写バイアスの極性がトナーとは逆のプラス極性になっているときには、２次転写ニップ内において、マイナス極性のトナーをニップ形成ローラ３６側から２次転写裏面ローラ３３側に向けて静電的に引き寄せる。これにより、記録紙Ｐに転移させたトナーを中間転写ベルト３１側に再び引き寄せる。但し、２次転写バイアスの時間平均値（本例ではオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値）がマイナス極性であるので、相対的には、トナーは２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に静電的に押し出されるのである。なお、同図において、戻しピーク値Ｖｒは、トナーとは逆極性であるプラス側のピーク値を示している。
【００４８】
次に、本発明者らが行った実験について説明する。
本発明者らは、実施形態に係るプリンタと同様の構成のプリント試験機を用意した。そして、このプリント試験機を用いて、種々のプリントテストを実施した。各種のプリントテストにおいては、現像剤としては、平均粒径が６．８［μｍ］であるポリエステル系の粉砕法によるトナーと、平均粒径が５５［μｍ］である表面に樹脂層を被覆した磁性キャリアとからなるものを使用した。
【００４９】
［第１プリントテスト］
オフセット電圧Ｖｏｆｆとして、−０．８［ｋＶ］を採用した。具体的には、プリントテストでは、ニップ形成ローラ３６を接地しているので、重畳バイアスからなる２次転写バイアスの直流成分を−０．８［ｋＶ］に設定した。また、交流成分として、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐが２．５［ｋＶ］であるものを採用した。交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］や、プロセス線速（中間転写ベルトや感光体の線速）については、適宜変更した。互いに異なる周波数ｆやプロセス線速の条件下で、普通紙からなる記録紙Ｐにテスト用の黒ベタ画像を出力した。そして、出力された黒ベタ画像の質を、目視によって２段階で評価した。交流成分の周波数に同期する濃度ムラ（ピッチムラ）が視認されない場合を○、視認される場合を×とした。この結果を次の表１に示す。
【表１】
【００５０】
表１に示すように、プロセス線速ｖを２８２［ｍｍ／ｓ］に設定した場合には、交流成分の周波数ｆを４００［Ｈｚ］以上に設定することで、ピッチムラの発生を回避することができた。また、プロセス線速ｖを１４１［ｍｍ／ｓ］に設定した場合には、交流成分の周波数ｆを２００［Ｈｚ］以上に設定することで、ピッチムラの発生を回避することができた。プロセス線速ｖに応じて、ピッチムラの発生を回避し得る周波数ｆの下限値が異なるのは、プロセス線速ｖに応じて、２次転写ニップ内でトナーに作用させる交番電界の回数が変化するからである。具体的には、以下、記録紙Ｐを進入させていない状態における、中間転写ベルト３１とニップ形成ローラ３６との直接当接による２次転写ニップのローラ表面移動方向の長さであるニップ幅をｄ［ｍｍ］と定義する。２次転写ニップ通過に要する時間であるニップ通過時間［ｓ］は、「ニップ幅ｄ／プロセス線速ｖ」という式で表される。一方、周波数ｆ［Ｈｚ］の条件下において、重畳バイアスの交流成分の周期［ｓ］は、「１／周波数ｆ」という式で表される。よって、ニップ通過時間においては、交流成分の１周期分の波形が、「ｄ×ｆ／ｖ」回分だけ印加されることとなる。プリント試験機におけるニップ幅ｄは３［ｍｍ］である。表１に示したように、プロセス線速ｖ＝２８２［ｍｍ／ｓ］のとき、ピッチムラの発生を回避し得る周波数ｆの下限値は４００［Ｈｚ］であることから、必要な波形数を約４．２６回分（３×４００／２８２）と計算することができる。これは、２次転写ニップ内において、約４．２６回の交番電界をトナーに作用させることで、ピッチムラの発生を回避し得ることを示している。また、プロセス線速ｖ＝１４１［ｍｍ／ｓ］のとき、ピッチムラの発生を回避し得る周波数ｆの下限値は２００［Ｈｚ］であることから、必要な波形数を約４．２６回分（３×２００／１４１）と計算することができる。４００［Ｈｚ］のときと同じ値である。これらのことから、２次転写ニップ通過中に交番電界を約４回作用させることで、ピッチムラのない良好な画像を得ることができると言える。つまり、ピッチムラのない良好な画像を得るためには、「４＜ｄ×ｆ／ｖ」という条件が必要になるのである。
【００５１】
図８は、重畳バイアスからなる２次転写バイアスの交流成分の周波数ｆと、プロセス線速ｖと、ピッチムラとの関係を示すグラフである。図示のように、周波数ｆをｙ軸、プロセス線速ｖをｘ軸とする２次元座標において、「ｆ＝（４／ｄ）×ｖ」という式で表される直線よりも下側の領域では、ピッチムラが生じてしまう。これに対し、同直線よりも上側の領域では、ピッチムラの発生を回避することができる。
【００５２】
［第２プリントテスト］
記録紙Ｐとして、普通紙の代わりに、エンボス紙であるレザック６６ ２６０ｋｇ紙（特殊製紙株式会社製）を使用した。エンボス紙は、紙の表面に浮き出しや型押しなどの方法を用いて凹凸をつけた紙であり、レザック６６ ２６０ｋｇ紙は片面に最大凹凸Ｄで１６０［μｍ］程度の落差のある凹凸を有する。その他のエンボス紙としては、例えば、株式会社ＮＢＳリコー社製のＦＣ和紙タイプ さざ波（商品名）などを例示することができる。レザック６６の１６０［μｍ］という最大凹凸Ｄについては、次にようにして測定した。即ち、測定装置としては、株式会社東京精密製のＳＵＲＦＣＯＭ １４００Ｄを用いた。凹凸面における測定点として、特に凹部が深いと思われる５点を選び、評価長さ２０［ｍｍ］、基準長さ２０［ｍｍ］の設定で、断面曲線の最大断面高さＰｔを測定した。そして、測定結果における上位３点の平均値を最大凹凸Ｄとして求めた。同様の作業を、少なくとも同一種類のエンボス紙３枚以上に対して行い、それらの平均値を最終的な最大凹凸Ｄとした。エンボス紙の凹凸面ではエンボス加工のパターンが周期的に並んでいるため、測定対象の５点として、同じパターン箇所を選定することができる。直流電圧だけからなる２次転写バイアスでベタ画像の２次転写を行うと、特に凹部の深い部分が非常に薄くなるので、特に凹部の深いパターン箇所を容易に見つけ出すことができる。なお、最大凹凸Ｄに性質の似たパラメータとして、シート断面曲線の最大断面高さを示す最大断面高さＰｔ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１）がある。これは、評価長さにおける断面曲線の最大山高さと最大谷深さとの和を求めたものである。
【００５３】
図９は、レザック６６（２６０ｋｇ紙（連量））の表面の拡大撮影像を示すものである。図中点線で示す軌道に沿って断面高さの測定を行った。図示の軌道においては、図１０に示すような断面曲線が得られた。この測定により、レザック６６ ２６０ｋｇ紙とさざ波の、エンボス面と平滑面の最大凹凸Ｄを測定したレザック６６とさざ波のエンボス面の最大凹凸Ｄは、それぞれ約１６０μｍ、７０μｍであることがわかった。なお、エンボス加工が施されていない非凹凸面の最大凹凸Ｄは、約４０〜５０μｍであった。
【００５４】
プリンタ試験機を用いて、レザック６６の両面に対して、図１１に示すテスト画像をそれぞれプリントした。このテスト画像は、長さ（紙搬送方向）７０［ｍｍ］×幅５５［ｍｍ］の大きさの黒ベタ画像Ｐ１と、長さ７０［ｍｍ］×幅５５［ｍｍ］の領域に６００ｄｐｉで８ドットの縦ラインを、１６ドット間隔で５４本配置したラインパターン画像Ｐ２とを具備している。このテスト画像を、表２で示すような４つの条件（テスト番号１〜４）でそれぞれプリントした。そして、プリントされたテスト画像における濃淡パターンと、ライン部転写チリとをそれぞれ官能評価した。それぞれの官能評価において、評価ランクは、○、△及び×の３通りとした。○は問題ないレベル、△は濃淡又はチリが認められるが許容レベル、×は問題となるレベル、という結果をそれぞれ示している。
【表２】
【００５５】
テスト番号１、２では、１枚のレザック６６に対する合計２回の２次転写工程（おもて面用、裏面用）のうち、１回目の２次転写工程において、−３．０［ｋＶ］の直流電圧だけからなる２次転写バイアスを２次転写バイアス電源３９から出力した。また、２回目の２次転写工程において、−４．０［ｋＶ］の直流電圧だけからなる２次転写バイアスを２次転写バイアス電源３９から出力した。一方、テスト番号３、４では、１回目の２次転写工程において、−１．２［ｋＶ］のオフセット電圧Ｖｏｆｆと７．０［ｋＶ］のピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを重畳した重畳電圧からなる２次転写バイアスを２次転写電源３９から出力した。また、２回目の２次転写工程において、−１．８［ｋＶ］のオフセット電圧Ｖｏｆｆと９．０［ｋＶ］のピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを重畳した重畳電圧からなる２次転写バイアスを２次転写電源３９から出力した。１回目、２回目ともに、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐとしては、正弦波状の形状のものであって、周波数ｆ＝５００［Ｈｚ］のものを採用した。
【００５６】
テスト番号１では、凹凸面を下に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。凹凸面のテスト画像においては、濃淡パターンが目立ってしまった（×）。これは、２次転写バイアスとして交流成分を含まない直流電圧だけからなるものを印加したからである。また、非凹凸面のテスト画像においては、転写チリが特に発生し易い、ラインパターン画像Ｐ２のライン部においても、転写チリは認められず、良好な結果が得られた。これは、２次転写バイアスとして交流成分を含まない直流電圧だけからなるものを印加したからである。
【００５７】
テスト番号２では、指示板１００ｅの指示に反して、凹凸面を上に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。凹凸面のテスト画像、非凹凸面のテスト画像ともに、テスト番号１と同様の結果となった。
【００５８】
テスト番号３では、凹凸面を下に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。凹凸面のテスト画像においては、濃淡パターンのない良好な結果が得られた（○）。これは、２次転写バイアスとして交流成分を含む重畳電圧からなるものを印加したからである。また、非凹凸面のテスト画像においては、ライン部において若干の転写チリが認められたが、許容範囲内であった。転写チリが認められたのは、２次転写バイアスとして交流成分を含む重畳電圧からなるものを印加したからである。
【００５９】
テスト番号４では、指示板１００ｅの指示に反して、凹凸面を上に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。そして、非凹凸面においては、テスト番号１と同様に、若干の転写チリが認められたが、許容範囲内であった。ここで注目すべき点は、凹凸面での画質の結果である。重畳バイアスからなる２次転写バイアスを採用しているにもかかわらず、濃淡パターンの評価結果がテスト番号３よりも悪い△になっている。テスト番号３と比較して異なる条件は、直流成分や交流成分の値や、２次転写回数である。それらのうち、結果を○から△に低下させた原因は、２次転写回数にあるが、その理由については後に詳述する。
【００６０】
［転写実験］
本発明者らは、重畳電圧からなる２次転写バイアスを採用することで、凹部で十分な画像濃度を得て紙面凹凸にならった濃淡パターンを従来よりも目立たなくすることができた原因を明らかにするために、特殊な転写実験装置を作製した。
【００６１】
図１２は、その転写実験装置を示す概略構成図である。この転写実験装置は、透明基板２１０、現像装置２３１、Ｚステージ２２０、照明２４１、顕微鏡２４２、高速度カメラ２４３、パーソナルコンピュータ２４４などを備えている。透明基板２１０は、ガラス板２１１と、これの下面に形成されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透明電極２１２と、透明電極２１２の上に被覆された透明材料からなる透明絶縁層２１３とを具備している。この透明基板２１０は、図示しない基板支持手段によって所定の高さ位置で支持されている。この基板支持手段は、図示しない移動機構によって図中上下左右方向に移動することが可能である。図示の例では、透明基板２１０が金属版２１５を載置したＺステージ２２０の上に位置しているが、基板支持手段の移動により、Ｚステージ２２０の側方に配設された現像装置２３１の真上に移動することも可能である。なお、透明基板２１２の透明電極２１２は、基板支持手段に固定された電極に接続され、この電極は接地されている。
【００６２】
現像装置２３１は、実施形態に係るプリンタの現像装置と同様の構成になっており、スクリュウ部材２３２、現像ロール２３３、ドクターブレード２３４などを有している。現像ロール２３３は、電源２３５によって現像バイアスが印加された状態で回転駆動される。
【００６３】
透明基板２１０が基板支持手段の移動により、現像装置２３１の真上で且つ現像ロール２３３に対して所定のギャップを介して対向する位置まで所定の速度で移動せしめられると、現像ロール２３３上のトナーが透明基板２１０の透明電極２１２上に転移する。これにより、透明基板２１０の透明電極２１２上には所定の厚みのトナー層２１６が形成される。トナー層２１６に対する単位面積あたりのトナー付着量は、現像剤のトナー濃度、トナーの帯電量、現像バイアス値、基板２１０と現像ロール２３３とのギャップ、透明基板２１０の移動速度、現像ロール２３３の回転速度などによって調整することができる。
【００６４】
トナー層２１６が形成された透明基板２１０は、平面状の金属板２１５上に導電性接着剤で貼り付された記録紙２１４との対向位置まで平行移動せしめられる。金属板２１５は、加重センサが設けられた基板２２１上に設置され、基板２２１はＺステージ２２０上に設置されている。また、金属板２１５は、電圧増幅器２１７に接続されている。電圧増幅器２１７には、波形発生装置２１８によって直流電圧及び交番電圧からなる転写バイアスが入力され、金属板２１５には電圧増幅器２１７によって増幅された転写バイアスが印加される。Ｚステージ２２０を駆動制御して金属板２１５を上昇させると、記録用紙２１４がトナー層２１６と接触し始める。金属板２１５を更に上昇させると、トナー層２１６に対する圧力が増加するが、加重センサからの出力が所定の値になるように金属板２１５の上昇を停止させる。圧力を所定値にした状態で、金属板２１５に転写バイアスを印加してトナーの挙動を観察する。観察後は、Ｚステージ２２０を駆動制御して金属板２１５を下降させて、記録用紙２１４を透明基板２１０から離間させる。すると、トナー層２１６は記録用紙２１４上に転写されている。
【００６５】
トナーの挙動の観察については、基板２１０の上方に配設されている顕微鏡２４２及び高速度カメラ２４３を用いて行う。基板２１０は、ガラス板２１１、透明電極２１２、及び透明絶縁層２１３という各層が全て透明材料からなるので、透明電極２１０の上方から、透明基板２１０を介して、透明基板２１０の下側にあるトナーの挙動を観察することができる。
【００６６】
顕微鏡２４２としては、キーエンス社製のズームレンズＶＨ−Ｚ７５からなるものを用いた。また、高速度カメラ２４３としては、フォトロン社製のＦＡＳＴＣＡＭ−ＭＡＸ １２０ＫＣを用いた。フォトロン社ＦＡＳＴＣＡＭ−ＭＡＸ １２０ＫＣは、パーソナルコンピュータ２４４によって駆動制御される。顕微鏡２４２及び高速度カメラ２４３は、図示しないカメラ支持手段によって支持されている。このカメラ支持手段は、顕微鏡２４２の焦点を調整できるように構成されている。
【００６７】
トナーの挙動については、次のようにして撮影する。即ち、まず、照明２４１によってトナーの挙動の観察位置に照明光を照射して、顕微鏡２４２の焦点を調整する。次に、金属板２１５に転写バイアスを印加して、透明基板２１０の下面に付着しているトナー層２１６のトナーを、記録紙２１４に向けて移動させる。このときのトナーの挙動を、高速度カメラ２４３で撮影する。
【００６８】
図１２に示した転写実験装置と、実施形態に係るプリンタとでは、トナーを記録紙に転写する転写ニップの構造が異なるため、転写バイアスが同じであっても、トナーに作用する転写電界は異なる。適切な観察条件を調べるために、転写実験装置でも、良好な凹部濃度再現性が得られる転写バイアス条件を調べてみた。記録紙２１４としては、特殊製紙株式会社製のレザック６６（商品名） ２６０ｋｇ紙（四六版連量）を使用した。トナーとしては、平均粒径６．８［μｍ］のＹトナーに、Ｋトナーを少量混入したものを用いた。転写実験装置では、記録紙の裏面に転写バイアスを印加する構成になっているため、トナーを記録紙に転写し得る転写バイアスの極性が、実施形態に係るプリンタとは逆になっている（即ち、プラス極性）。重畳バイアスからなる転写バイアスの交流成分として、波形が正弦波であるものを採用した。交流成分の周波数ｆを５００［Ｈｚ］、直流電圧（本例ではオフセット電圧Ｖｏｆｆに該当）を２００［Ｖ］、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを４００［Ｖ］から２６００［Ｖ］まで２００［Ｖ］単位で変化させていきながら、記録紙２１４に対して０．４〜０．５［ｍｇ／ｃｍ２］のトナー付着量でトナー層２１６を転写した。その結果、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを８００［Ｖ］以下に設定した条件では、凹部濃度再現性がレベル４未満になったが、Ｖｐｐを９００〜２２００［Ｖ］の範囲に設定した条件では、凹部濃度再現性がレベル４以上になった。なお、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを２４００［Ｖ］に設定した条件では、凹部濃度再現性は許容レベルであるものの、許容レベルを超える白点が発生してしまった。これは、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを大きくし過ぎると、図７に示した送りピーク値Ｖｔが紙表面の凹部とベルトとの間の放電開始電圧よりも大きくして、凹部内で放電を発生させてしまうからである。
【００６９】
次に、顕微鏡２４２の焦点を透明基板２１０上のトナー層２１６に合わせ、直流電圧（本例ではオフセット電圧Ｖｏｆｆに該当）を２００［Ｖ］に設定し、且つピークツウピーク電圧Ｖｐｐを１０００［Ｖ］にした条件で、トナーの挙動を撮影した。すると、次のような現象が観察された。即ち、トナー層２１６中のトナー粒子は、転写バイアスの交流成分によって形成される交番電界により、透明基板２１０と記録紙２１４との間を往復移動するが、その往復移動回数の増加とともに、往復移動するトナー粒子の量が増加する。具体的には、転写ニップにおいては、転写バイアスの交流成分の１周期（１／ｆ）が到来する毎に、交番電界が１回作用してトナー粒子が１回往復移動する。初めの１周期では、図１３に示すように、トナー層２１６のうち、層の表面に存在しているトナー粒子だけが層から離脱する。そして、記録紙２１６の凹部に進入した後、再びトナー層２１６に戻ってくる。このとき、戻ったトナー粒子が、トナー層２１６のトナー粒子に衝突することで、後者のトナー粒子とトナー層２１６や透明基板２１０との付着力を弱める。これにより、次の１周期には、図１４に示すように、前の１周期よりも多くのトナー粒子がトナー層２１６から離脱する。そして、記録紙２１６の凹部に進入した後、再びトナー層２１６に戻ってくる。このとき、戻ったトナー粒子が、トナー層２１６中にまだ残っていたトナー粒子に衝突することで、後者のトナー粒子とトナー層２１６や透明基板２１０との付着力を弱める。これにより、更に次の１周期には、図１５に示すように、前の１周期よりも更に多くのトナー粒子がトナー層２１６から離脱する。このように、トナー粒子は往復移動する毎に、その数を徐々に増やしていく。すると、ニップ通過時間が経過したときには（転写実験装置ではニップ通過時間に相当する時間が経過したとき）、記録紙Ｐの凹部内に十分量のトナーが転移していることがわかった。
【００７０】
一方、直流電圧を２００［Ｖ］に設定し、且つピークツウピーク電圧Ｖｐｐを８００［Ｖ］にした条件で、トナーの挙動を撮影したところ、次のような現象が観察された。即ち、トナー層２１６中のトナー粒子のうち、層の表面に存在しているものが、初めの１周期で層から離脱して記録紙Ｐの凹部内に進入する。ところが、進入したトナー粒子は、その後、トナー層２１６に向かうことなく、凹部内に留まった。次の１周期が到来したとき、トナー層２１６から新たに離脱して記録紙Ｐの凹部内に進入したトナー粒子は、ごく僅かであった。よって、ニップ通過時間が経過した時点で、記録紙Ｐの凹部内には少量のトナー粒子しか転移していない状態であった。このことから、図７に示した戻しピーク値Ｖｒをある程度大きな値にしないと、凹部内のトナー粒子をトナー層２１６に引き戻すことができずに、凹部内にトナー粒子を転移させることができなくなることがわかった。
【００７１】
本発明者らが、先の第２テストプリントにおけるテスト番号４で、レザック６６凹凸面の濃淡パターンの評価結果が△になった原因について検討したところ、次のようなことがわかった。即ち、オフセット電圧Ｖｏｆｆは、２次転写ニップ内において、２次転写バイアス交流成分の影響でベルトと紙面との間を往復移動しているトナーを、相対的にベルト側から紙側に移動させるためのものである。この値が不足すると、トナーをベルト側から紙側に良好に移動させることができなくなるので、紙表面の凹部のみならず、凸部においても画像濃度を不足させてしまう。この結果、濃淡パターンは発生しないものの、紙面全体で画像濃度不足を引き起こしてしまう。トナーをベルト側から紙側に相対移動させるために必要となるオフセット電圧Ｖｏｆｆの値は、紙の電気抵抗値によって変動する。紙の電気抵抗値が高くなるほど、相対移動のために最小限必要なオフセット電圧Ｖｏｆｆの値が大きくなる。そして、オフセット電圧Ｖｏｆｆをより大きくした場合、必要な大きさの戻しピーク値Ｖｒを得るためには、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐもより大きくする必要がある。但し、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを大きくすると、送りピーク値Ｖｔも大きくなるため、紙表面の凹部で白点を発生させ易くなってしまう。このため、オフセット電圧Ｖｏｆｆについては、できるだけ、必要最小限の値に留めることが望ましく、そのためには、記録紙の電気抵抗に応じてオフセット電圧Ｖｏｆｆを変化させることが望ましい。このような理由から上述した第２テストプリントでは、１回目の２次転写工程よりも、２回目の２次転写工程における直流電圧（テスト番号１、２）やオフセット電圧Ｖｏｆｆ（テスト番号３，４）の値を大きくしていた。１回目の２次転写工程の後、定着装置９０に進入したレザック６６は、定着装置９０で加熱されることで、水分を蒸発させて電気抵抗値を高めるからである。但し、オフセット電圧Ｖｏｆｆを大きくし過ぎると、送りピーク値Ｖｔの増大によって凹部で白点を発生させてしまうため、白点を許容レベルに留め得るぎりぎりのラインで、オフセット電圧Ｖｏｆｆを大きくした。すると、戻しピーク値Ｖｒがやや不足したため、濃淡パターンの結果が△になってしまったのである。
【００７２】
以上のことから、レザック６６のようなエンボス紙の両面に画像を形成する場合には、定着処理によって紙の電気抵抗値を高めてしまう前の１回目の２次転写工程で、凹凸面に２次転写処理を施すことが望ましいことがわかった（テスト番号３）。そこで、実施形態に係るプリンタにおいては、指示板１００ｅによってエンボス紙のセット姿勢をユーザーに指示することで、１回目の２次転写工程で凹凸面に２次転写処理を施すようにしているのである。
【００７３】
［第３テストプリント］
第３テストプリントにおいては、記録紙Ｐとして、株式会社ＮＢＳリコー社製のＦＣ和紙タイプ さざ波（商品名）を使用した。和紙のような表面凹凸を具備する紙である。このような紙を用いると、表面凹凸にならった濃淡パターンを発生させ易くなる。縦７０［ｍｍ］、横５５［ｍｍ］の大きさの黒ベタ画像を、出力するテスト画像として採用した。そして、記録紙Ｐに出力されたテスト画像について、凹部の濃度再現性、凸部（平滑部）の濃度再現性、及び放電に起因する白点の出現性の３項目を評価した。
【００７４】
凹部の濃度再現性については、次のようにして評価した。即ち、表面凹凸の凹部内に対して十分量のトナーを進入させていることから、凹部において十分な画像濃度が得られている場合をランク５として評価した。また、凹部内のごく僅かな領域を白く抜けた領域にしているか、あるいは、凹部の画像濃度が平滑部よりも僅かに低い状態になっている場合を、ランク４として評価した。また、ランク４よりも、白抜けの領域が大きい場合、あるいは濃度低下が目立つ場合を、ランク３として評価した。また、ランク３に比べ、さらに白抜けの領域が大きい場合、あるいは濃度低下が目立つ場合をランク２として評価した。また、凹部が全体的に白く、全体的に溝の状態がはっきりと認識できる場合や、さらに悪い場合をランク１として評価した。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【００７５】
凸部（平滑部）の濃度再現性については、次のようにして評価した。即ち、平滑部において十分な画像濃度を得られている場合をランク５とした。また、ランク５に比べてやや薄いが、問題のない濃さが得られている場合を、ランク４として評価した。また、ランク４に比べてさらに薄く、ユーザーに提供する画質としては問題となる場合をランク３として評価した。また、ランク３に比べてさらに薄い場合をランク２とし、平滑部が全体的に白っぽい場合やそれよりも薄い場合をランク１として評価した。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【００７６】
２次転写バイアスによっては、２次転写ニップ内において、記録紙Ｐの表面凹部と、中間転写ベルト３１との間の微小空隙で放電が発生して、画像に白点を出現させることがある。放電に起因する白点の出現性については、次のようにして評価した。即ち、放電に起因するものと考えられる白点が認められない状態をランク５として評価した。また、白点が僅かに認められるものの、認められる数が少なく且つ大きさも小さいことから、ユーザーに提供する画質として問題ないレベルをランク４として評価した。また、ランク４に比べて白点が多く認められ、問題あるほど目立つ状態をランク３として評価した。また、ランク３に比べてさらに白点が多く認められる場合をランク２として評価した。また、白点が画像全体に認められ、ランク２よりも更に悪い状態をランク１として評価した。なお、放電に起因する白点は点状に発生するのに対し、凹部の濃度が非常に薄い場合は凹部全体が白くなる。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【００７７】
第３プリントテストについては、次のようにして行った。即ち、まず、２次転写ニップで交番電界を全く作用させない場合を基準として評価するために、２次転写バイアスとして、直流成分だけからなるものを採用してテスト用の黒ベタ画像を出力して上記３項目を評価した。この結果を次の表３に示す。
【表３】
【００７８】
表３に示すように、２次転写バイアスとして直流成分だけからなるものを採用した場合、直流電圧の増加に伴って凸部の画像濃度も増加していくが、凹部においては必要な画像濃度を得ることができない。直流電圧の値にかかわらず、凹部の濃度再現性はランク１である。また、直流電圧が増加するにつれて、放電に起因する白点の発生が目立ってくる。マイナス極性の直流電圧の絶対値を２［ｋＶ］よりも大きくすると、白点の出現性が許容レベルであるランク４を下回ってしまう。
【００７９】
次に、２次転写バイアスとして、重畳バイアスを採用してテスト用の黒ベタ画像を出力した。重畳バイアスの交流成分の周波数ｆについては、５００［Ｈｚ］に固定した。また、プロセス線速ｖについては、２８２［ｍｍ／ｓ］に固定した。また、直流成分（オフセット電位Ｖｏｆｆ）については、−０．６［ｋＶ］〜−２．０［ｋＶ］の範囲内で適宜変更した。また、交流成分のピークツウピーク電圧Ｖｐｐについては、１．０［ｋＶ］〜９．０［ｋＶ］の範囲内で適宜変更した。このような条件で出力した黒ベタ画像の凹部濃度再現性を評価した結果を、次の表４に示す。
【表４】
【００８０】
表４に示すように、２次転写バイアスとして、重畳バイアスを採用すると、バイアス条件によっては、凹部濃度再現性のランクを４以上にし得ることがわかる。凹部濃度再現性については、交流成分のピークツウピーク電圧Ｖｐｐを大きくするほど、ランクを向上させ、且つ、オフセット電位Ｖｏｆｆの絶対値を大きくするほど、ランクを向上させる傾向にある。
【００８１】
上記黒ベタ画像の凸部濃度再現性を評価した結果を、次の表５に示す。
【表５】
【００８２】
オフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値を大きくするほど、凸部（平滑部）の画像濃度を増加させる傾向にあることがわかる。オフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値をある程度まで大きくすることで、凸部濃度再現性を許容レベルのランク４以上にすることができる。ここで注目すべき点は、２次転写バイアスとして重畳バイアスを採用した場合、直流成分だけからなるものを採用する場合に比べて（表２に比べて）、凸部濃度再現性を許容レベルのランク４以上にするオフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値を小さくすることができている点である。
【００８３】
上記黒ベタ画像の白点出現性を評価した結果を、次の表６に示す。
【表６】
【００８４】
交流成分のピークツウピーク電圧Ｖｐｐを小さくするほど、放電に起因する白点の発生を抑える傾向にあることがわかる。これに対し、オフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値を小さくするほど、放電に起因する白点の発生を抑える傾向にあることがわかる。
【００８５】
図１６は、第２プリントテストの結果に基づいて作成されたオフセット電圧Ｖｏｆｆと、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐと、凹部濃度再現性と、凸部濃度再現性と、白点出現性との関係を示すグラフである。このグラフは、図示のように、ｙ軸にオフセット電圧Ｖｏｆｆの値をとるとともに、ｘ軸にピークツウピーク電圧Ｖｐｐの値をとった２次元座標上に作成されたものである。２次元座標上には、実線で示される直線Ｌ１、点線で示される直線Ｌ２、及び一点鎖線で示される直線Ｌ３、という３つの直線が描かれている。図示の２次元座標において、直線Ｌ１の線上の領域や、直線Ｌ１に比べて同じｘ座標でｙ座標が大きくなる領域では、凹部濃度再現性のランクが許容レベルの４を下回る３以下という結果になった（凹部の薄さが目立った）。このため、プロット点を×として示している。また、直線Ｌ２の線上の領域や、直線Ｌ２に比べて同じｙ座標が大きくなる領域では、凸部濃度再現性のランクが許容レベルの４を下回る３以下という結果になった（凸部の薄さが目立った）。このため、プロット点を×として示している。また、直線Ｌ３の線上の領域や、直線Ｌ３に比べて同じｘ座標でｙ座標が大きくなる領域では、白点出現性のランクが許容レベルを下回る３以下という結果になった（放電に起因する白点が目立った）。このため、プロット点を×として示している。なお、直線Ｌ１よりも図中上側で且つ直線Ｌ２よりも図中下側の領域では、凹部濃度再現性のランクが４を下回るとともに、凸部濃度再現性のランクが４を下回った。また、直線Ｌ１よりも図中上側で且つ直線Ｌ３よりも図中上側の領域では、凹部濃度再現性のランクが４を下回るとともに、白点出現性のランクが４を下回った。また、直線Ｌ２よりも図中下側で且つ直線Ｌ３よりも図中上側の領域では、凸部濃度再現性が４を下回るとともに、白点出現ランクが４を下回った。
【００８６】
同図では、凹部濃度再現性、凸部濃度再現性、及び白点出現性という３つの項目について、全て許容レベルのランク４以上になった実験結果のみ、プロット点を丸で示している。３つの項目ではなく、凹部濃度再現性だけに着目すると、直線Ｌ１よりも図中下側の座標となるオフセット電圧Ｖｏｆｆ及びピークツウピーク電圧の組合せを採用すればよいことになる。直線Ｌ１は、「Ｖｐｐ＝−４×Ｖｏｆｆ」という式で表される。よって、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を満たす２次転写バイアスを採用することで、紙表面の凹部で十分な画像濃度を得ることができる。
【００８７】
なお、既に説明しているように、プリンタ試験機においては、２次転写裏面ローラ３３の芯金に対して２次転写バイアスを印加するとともに、ニップ形成ローラ３６の芯金を接地しているので、両ローラ間における電位差の時間平均値である直流成分電位差Ｅｏｆｆが、２次転写バイアスの直流成分であるオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値になる。ニップ形成ローラ３６の芯金を接地する代わりに、ニップ形成ーラ３６の芯金に直流電圧を印加した場合、２次転写裏面ローラ３３の芯金に印加する直流電圧と、ニップ形成ローラ３６の芯金に印加する直流電圧との重畳値を、オフセット電圧Ｖｏｆｆとして取り扱うものとする。つまり、ニップ形成ローラ３６の芯金を接地する代わりに、ニップ形成ーラ３６の芯金に直流電圧を印加した場合であっても、Ｅｏｆｆとオフセット電圧Ｖｏｆｆとは同じ値になる。
【００８８】
ニップ形成ローラ３６等のニップ形成部材と、２次転写裏面ローラ３３等の裏面当接部材との間に、直流成分と交流成分とを含む電位差を発生させる方法としては、次の６通りを例示することができる。
(1)ニップ形成部材に重畳バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材をアース接続する。
(2)ニップ形成部材に重畳バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に直流バイアスを印加する。
(3)ニップ形成部材に交流成分だけからなる交流バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に直流バイアスを印加する。
(4)ニップ形成部材をアース接続し、且つ、裏面当接部材に重畳バイアスを印加する。
(5)ニップ形成部材に直流バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に重畳バイアスを印加する。
(6)ニップ形成部材に直流バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に交流成分だけからなる交流バイアスを印加する。
【００８９】
以上のように、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を具備することで、図１３〜図１５に示したような現象を生起せしめて、記録紙Ｐの凹部内に十分量のトナーを転移させ得ることがわかった。なお、図１３〜図１５に示したような現象を生起せしめるためには、転写ニップ内で最低でもトナー粒子を２往復させる必要がある。このため、ニップ通過時間については、交流成分の周期の２倍以上に設定する必要がある。望ましくは、既に述べたように、転写ニップ内で交番電界を４回以上作用させることが望ましい（ｆ＞（４／ｄ）×ｖ）。
【００９０】
実施形態に係るプリンタにおいては、２次転写裏面ローラ３３の芯金とニップ形成ローラ３６の芯金との電位差として、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を具備し、且つニップ形成ローラ３６の芯金の電位を２次転写裏面ローラ３３の芯金の電位よりもトナーの帯電極性とは逆極性側に大きくしたもの、を生じせしめることが可能な２次転写バイアスを印加するように、電位差発生手段としての２次転写バイアス電源３９を構成している。これにより、発明者らが実験で明らかにしたように、記録紙Ｐの表面凹凸にならった濃淡パターンを、従来よりも目立ち難くすることができる。なお、ここで言う２次転写バイアスは、上述した６通りの電位差の何れかを発生させるためのものであり、２次転写裏面ローラ３３あるいはニップ形成ローラ３６の何れか一方だけに印加するバイアスの他に、両方にそれぞれ印加するバイアスも含まれる。
【００９１】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、「ｆ［Ｈｚ］＞（４／ｄ）×ｖ」という条件を具備するように、２次転写バイアスの交流成分の周波数ｆ、２次転写ニップのニップ幅ｄ［ｍｍ］、及びベルト表面移動速度であるプロセス線速ｖを設定している。このような設定では、既に説明したように、ピッチムラの発生を回避することができる。
【００９２】
なお、中間転写ベルト３１、２次転写裏面ローラ３３、ニップ形成ローラ３６の体積抵抗率や抵抗は、実施形態のものに限定されるものではない。但し、抵抗が高すぎると、放電等によって部材の表面に付与される電荷が蓄積し、電界が経時変化するため好ましくない。その電荷を除電する手段を設けない場合には、中間転写ベルト３１、２次転写裏面ローラ３３、ニップ形成ローラ３６としては、体積抵抗率が１Ｅ１２Ωｃｍ以下であるものを用いることが望ましい。
【００９３】
本プリンタにおいては、上述したように、ＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、ＵＳＢポート２１２等の動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであって、且つ、定着装置９０を通過した後の記録シートが一方の面だけに画像を担持するものである場合に、その記録シートの他方の面にもトナー像を転写及び定着させるために、その記録シートの上下を反転せしめながら転写ユニット３０に再搬送する反転再搬送装置１０５や切換爪１０４等からなる反転再搬送手段を設けている。そして、前記条件を満たした場合に、シート載置手段たる給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入した片面凹凸シートたるエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスと、反転再搬送手段によって反転再搬送されたエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとを異ならせる。これにより、２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙と、反転再搬送後に再び２次転写ニップに進入したエンボス紙とで、ベルトとニップ形成ローラ３６との電位差を異ならせることで、エンボス紙の凹凸面たるエンボス面に対する前記電位差と、非凹凸面たる非エンボス面に対する前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、転写手段の一部である制御部２００を構成している。かかる構成では、両面プリント動作モードにおける初めの２次転写処理と、反転再搬送後の２回目の２次転写処理とで、２次転写バイアスの条件を異ならせるという簡単な処理により、エンボス紙のエンボス面と非エンボス面とでそれぞれ適切な前記電位差を発生させることができる。
【００９４】
また、本プリンタにおいては、記録シートとしてエンボス紙を使用する場合に、給紙カセット１００に対してエンボス紙を所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入するエンボス紙に対して、２次転写ニップ内でエンボス紙のエンボス面を中間転写ベルト３１に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段たる指示板１００ｅを設けている。かかる構成では、上述したように、指示板１００ｅによってエンボス紙のセット姿勢を指示することで、定着処理によって乾燥してしまう前というエンボス面に対するトナー像の転写処理に有利となる条件で、エンボス面に対してトナー像を転写することができる。
【００９５】
また、本プリンタにおいては、シート情報取得手段によって取得された情報がエンボス紙を示す内容のものであり、且つ、動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとして、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる。これにより、ベルトとニップ形成ローラ３６との間の電位差として、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる。一方、反転再搬送後のエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとして、交流成分を含まないもの、あるいは、初めの２次転写処理のときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる。これにより、ベルトとニップ形成ローラ３６との間の電位差として、交流成分を含まないもの、あるいは、初めの２次転写処理のときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる。かかる構成では、指示板１００ｅによる指示通りにセットされたエンボス紙に対して反転搬送後の２次転写処理を施すとき、即ち、エンボス紙における表面凹部のない非エンボス面に対して２次転写処理を施すときには、表面凹部に対してトナーを良好に転移させるための交流成分を含まない前記電位差、あるいは、ピークツウピークのより小さな交流成分を含む前記電位差を発生させる。これにより、非エンボス面において、交流成分に起因するトナー散りの発生を回避することができる。
【００９６】
また、本プリンタにおいては、シート情報取得手段によって取得された情報がエンボス紙を示す内容のものであり、且つ、動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、反転再搬送後のエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとして、初めの２次転写処理における２次転写バイアスよりも大きな値の直流成分を含むものを印加する。これにより、初めの２次転写処理よりも大きな値の直流成分を含む前記電位差を発生させる。かかる構成では、初めの２次転写処理の後における定着処理によって乾燥してしまったエンボス紙の非エンボス面に対して、２回目の２次転写処理において十分量のトナーを転移させることができる。
【００９７】
また、本プリンタにおいては、直流電圧たるオフセット電圧Ｖｏｆｆと、ピークツウピーク値がオフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値の４倍よりも大きなたるピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを電圧出力手段たる２次転写バイアス電源３９から出力することで、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける前記電位差を発生させるように、転写ユニット３０や制御部２００を構成している。即ち、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を満たす２次転写バイアスを採用している。かかる構成では、既に説明したように、エンボス紙のエンボス面における凹部で十分な画像濃度を得ることができる。
【００９８】
また、本プリンタにおいては、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける前記電位差（実施形態では２次転写バイアスと同意）として、交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］と、ニップ幅ｄ［ｍｍ］と、プロセス線速ｖ［ｍｍ／ｓ］とについて「ｆ＞（４／ｄ）×ｖ」という関係を具備するものを発生させるように、転写ユニット３０や制御部２００を構成している。かかる構成では、既に説明したように、ピッチムラの発生を回避することができる。
【００９９】
また、本プリンタにおいては、奇数頁に対応する画像と、その奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、シート情報取得手段によって取得されたシート種類情報がエンボス紙を示す内容のものである場合に、エンボス紙のエンボス面に対して奇数頁に対応する画像を形成する旨の情報をユーザーに報知する報知手段とを設けている。より詳しくは、報知手段たるプリンタドライバにより、図４に示したように、「第１ページ目がエンボス面にプリントされます」という情報をユーザーに報知している。かかる構成では、奇数ページがエンボス面にプリントされることを、ユーザーに確実に認識してもらうことができる。
【０１００】
また、本プリンタにおいては、奇数頁に対応する画像と、その奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、シート情報取得手段によって取得されたシート種類情報がエンボス紙を示す内容のものでない場合には、前記偶数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成した後、前記奇数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成する処理を実施するように、各色作像ユニットなどからなる像形成手段を構成している。かかる構成では、反転搬送後に２次転写処理が施される面を上方に向けた姿勢で記録シートを排出する構成であっても、奇数頁を下に向けて排出することで、排紙トレイ上で各記録シートの頁を順に揃えることができる。
【０１０１】
また、本プリンタにおいては、奇数頁に対応する画像と、その奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、シート情報取得手段によって取得されたシート種類情報がエンボス紙を示す内容のものである場合に、その奇数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成した後、偶数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成する処理を実施するように、各色作像ユニットなどからなる像形成手段を構成している。かかる構成では、両面プリント動作モードであって、且つ記録シートがエンボス紙である場合には、頁を順に揃えることよりも、奇数頁をエンボス紙のエンボス面に印刷することを優先して、奇数頁の画像をエンボス面に形成する。これにより、ユーザーがエンボス面に印刷することを望むことが多い奇数頁をその希望通りにエンボス面に形成することができる。
【０１０２】
また、本プリンタにおいては、像担持ベルトたる中間転写ベルト３１として、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上であるものを用いている。かかる構成においては、エンボス紙における高画質とベルトの高耐久性とを両立することができる。具体的には、ポリイミドベルトのような引っ張り弾性率の比較的高いベルトは、高い耐久性を発揮する一方で、紙表面に対する凹凸追従性が低いことから、優れた２次転写性を発揮することが困難であった。これに対し、本プリンタにおいては、凹凸面に対する２次転写性を向上させていることから、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上である中間転写ベルト３１を用いても、高画質を実現することが可能であるため、高画質とベルトの高耐久性とを両立することができる。
【０１０３】
これまで、中間転写ベルト３１とニップ形成ローラ３６との当接によって２次転写ニップを形成する例について説明したが、中間転写ベルト３１と、無端状のニップ形成ベルトとの当接によって２次転写ニップを形成してもよい。この場合、中間転写ベルト３１のループ内側に配設された２次転写裏面ローラ３３の芯金と、ニップ形成ベルトのループ内側でニップ形成ベルトを中間転写ベルト３１に向けて押圧する押圧部材たる押圧ローラの芯金との間に、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を具備し、且つ押圧ローラの芯金の電位を２次転写裏面ローラ３３の芯金の電位よりもトナーの帯電極性とは逆極性側に大きくした電位差を発生させればよい。
【０１０４】
また、像担持体である中間転写ベルト３１とニップ形成部材であるニップ形成ローラ３６との当接による２次転写ニップにおいて、本発明を適用した例について説明したが、次のような転写ニップにおいて、本発明を適用することも可能である。即ち、像担持体たる無端ベルト状の感光体の裏面に裏面当接部材を当接させて、無端ベルト状の感光体をニップ形成部材に向けて押圧して、感光体とニップ形成部材とを当接させることで形成し、且つ、記録材を通紙して感光体上のトナー像を記録材へと転写する転写ニップである。
【０１０５】
また、図１７に示すような構成のプリンタにおける２次転写ニップにも、本発明を適用することが可能である。このプリンタは、１つの感光体２の周囲に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の現像装置８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを有している。画像形成を行う場合、まず、感光体２の表面を帯電装置６によって一様に帯電させた後、感光体２の表面に対してＹ用の画像データに基づいて変調されたレーザ光ーを照射して，感光体２の表面にＹ用の静電潜像を形成する。そして、このＹ用の静電潜像を現像装置８Ｙによって現像してＹトナー像を得た後、これを中間転写ベルト３１上に１次転写する。その後、感光体２の表面上の転写残トナーをドラムクリーニング装置３によって除去した後、感光体２の表面を帯電装置６によって再び一様に帯電させる。次に、感光体２の表面に対して、Ｍ用の画像データに基づいて変調されたレーザー光を照射して、感光体２の表面にＭ用の静電潜像を形成した後、これを現像装置８Ｍによって現像してＭトナー像を得る。そして、このＭトナー像を中間転写べルト３１上のＹトナー像に重ね合わせて１次転写する。以降、同様にして、感光体２上でＣトナー像、Ｋトナー像を順次現像して、ベルト上のＹＭトナー像上に順次重ね合わせて１次転写していく。これにより、中間転写ベルト３１上に４色重ね合わせトナー像を形成する。
【０１０６】
その後、中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像を、２次転写ニップで記録紙の表面に一括２次転写して、記録紙上にフルカラー画像を形成する。そして、定着装置９０によって記録紙にフルカラー画像を定着せしめた後、記録紙を機外に排出する。このような構成のプリンタにおける２次転写バイアス電源３９を、実施形態と同様に構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：作像ユニット（像形成手段の一部）
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体（潜像担持体）
２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：転写ローラ（押圧部材）
３０：転写ユニット（像形成手段の一部、転写手段の一部）
３１：中間転写ベルト（像担持体）
３３：２次転写裏面ローラ（裏面当接部材）
３６：ニップ形成ローラ（ニップ形成部材）
３９：２次転写バイアス電源（転写バイアス印加手段、電位差発生手段、電圧出力手段）
８０：光書込ユニット（像形成手段の一部）
９０：定着装置
１００：給紙カセット（シート載置手段）
１００ｅ：指示板（指示手段の一部）
１０４：切換爪（反転再搬送手段の一部）
１０５：反転再搬送装置（反転再搬送手段の一部）
２００：制御部（像形成手段の一部、転写手段の一部、反転再搬送手段の一部）
２１０：ＬＡＮポート（動作モード情報取得手段やシート情報取得手段の一部）
２１１：パラレルポート（動作モード情報取得手段やシート情報取得手段の一部）
２１２：ＵＳＢポート（動作モード情報取得手段やシート情報取得手段の一部）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０８】
【特許文献１】特開２００６−２６７４８６号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに当接して転写ニップを形成している像担持体とニップ形成部材との間に、直流成分及び交流成分を含む電位差を発生させながら、転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して像担持体の表面上のトナー像を転写する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置は、周知の電子写真プロセスにより、像担持体たる無端状の中間転写ベルトの表面にトナー像を形成する。中間転写ベルトに対しては、ニップ形成部材としての２次転写ローラを当接させて２次転写ニップを形成している。また、中間転写ベルトのループ内には、２次転写対向ローラを配設しており、この２次転写対向ローラと、前述した２次転写ローラとの間に中間転写ベルトを挟み込んでいる。ループ内側の２次転写対向ローラに対してはアースを接続しているのに対し、ループ外の２次転写ローラに対しては転写バイアスを印加している。これにより、２次転写対向ローラと２次転写ローラとの間に、トナー像を前者側から後者側に静電移動させる転写電界を形成している。そして、中間転写ベルト上のトナー像に同期させるタイミングで２次転写ニップ内に送り込んだ記録シートに対して、転写電界の作用により、中間転写ベルト上のトナー像を２次転写する。
【０００３】
かかる構成において、記録シートとして、和紙のような表面凹凸に富んだものを用いると、表面凹凸にならった濃淡パターンを画像中に発生させ易くなる。この濃淡パターンは、紙表面における凹部に対して十分量のトナーが転写されずに、凹部の画像濃度が凸部よりも薄くなることによって生ずるものである。そこで、特許文献１に記載の画像形成装置においては、転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものではなく、交流電圧に対して直流電圧を重畳した重畳電圧からなるものを印加するようになっている。これにより、直流電圧だけからなる転写バイアスを印加する場合に比べて、表面凹凸に富んだ記録シート上での濃淡パターンの発生を抑えることができる。但し、転写バイアスとして重畳電圧からなるものを印加すると、直流電圧だけからなるものを印加する場合に比べて、転写チリを発生させ易くなる。転写チリは、転写工程において、トナーを画像部の周囲に飛び散らせてしまう現象である。特許文献１に記載の画像形成装置は、記録シートとして表面凹凸に富んだものが用いられた場合には、重畳電圧からなる転写バイアスを印加して、濃淡パターンの発生を抑える。これに対し、記録シートとして表面凹凸に富んでいないものが用いられた場合には、転写バイアスの条件にかかわらず濃淡パターンが発生しないので、直流バイアスだけからなる転写バイアスを印加する。これにより、転写チリの発生を抑えることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この画像形成装置は、記録シートの片面に対してだけ画像を形成するものであるため、両面プリントモードにおいて片面凹凸シートの両面に対してそれぞれ良好な画像を形成することが何ら考慮されていなかった。両面プリントモードは、給紙カセットなどから送り出した記録シートの両面に対してそれぞれ画像を形成するモードである。かかる両面プリントモードを実現する構成としては、転写ニップと定着装置とに通して一方の面だけに画像を形成した記録シートを、上下反転せしめた後に再び転写ニップと定着装置とに通してもう一方の面にも画像を形成するスイッチバック方式が知られている。また、一方の面にトナー像を転写するための転写ニップと、もう一方の面にトナー像を転写するための転写ニップとに記録シートを順次通した後に、定着装置に通すワンパス方式も知られている。これらの方式を採用して両面プリントモードを実現させた場合に、記録シートとして、和紙のような外観を人工的につくりだすために、片面だけに凹凸処理を施した片面凹凸シートを用いたとする。そして、その片面凹凸シートの凹凸面における濃淡パターンの発生を抑える狙いで重畳電圧からなる転写バイアスを凹凸面及び非凹凸面に共通して採用したとする。すると、非凹凸面に転写チリを発生させてしまう。これに対し、非凹凸面における画像抜けの発生を抑える狙いで、直流電圧だけからなる転写バイアスを凹凸面及び非凹凸面に共通して採用したとする。すると、凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えることができなくなってしまう。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、片面凹凸シートの凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えつつ、非凹凸面における転写チリの発生を抑えることができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表面にトナー像を担持する像担持体と、前記表面にトナー像を形成する像形成手段と、前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、前記像担持体と前記ニップ形成部材との間に、直流成分及び交流成分を含む電位差を発生させながら、前記転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写する転写手段と、前記転写手段を通過した後の記録シートに対してトナー像の定着処理を施す定着手段と、前記転写ニップに送り込む前の記録シートを載置するシート載置手段とを備える画像形成装置において、記録シートの片面だけに画像を形成する片面プリント動作モード、及び記録シートの両面にそれぞれ画像を形成する両面プリント動作モードのうち、何れを実行するのかを示す情報である動作モード情報を取得する動作モード情報取得手段と、前記シート載置手段に載置された記録シートについて、両面のうちの片面だけが凹凸に富んでいる片面凹凸シートであるか否かの情報を取得するシート情報取得手段とを設けるとともに、前記シート情報取得手段によって取得された情報が片面凹凸シートを示す内容のものであり、且つ、前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、非凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が前記両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであって、且つ、前記定着手段を通過した後の記録シートが一方の面だけに画像を担持するものである場合に、該記録シートの他方の面にもトナー像を転写及び定着させるために、該記録シートの上下を反転せしめながら前記転写手段に再搬送する反転再搬送手段を設けるとともに、前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせることで、前記凹凸面に対する前記電位差と、前記非凹凸面に対する前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、記録シートとして前記片面凹凸シートを使用する場合に、前記シート載置手段に対して前記片面凹凸シートを所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入する前記片面凹凸シートに対して、前記転写ニップ内で凹凸面を前記像担持体に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の画像形成装置において、前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる一方で、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、交流成分を含まないもの、あるいは、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３又は４の画像形成装置において、前記条件を満たした場合に、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりも大きな直流成分を含むもの、を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項３乃至５の何れかの画像形成装置において、直流電圧と、ピークツウピーク値が前記直流成分の絶対値の４倍よりも大きな交流電圧とを電圧出力手段から出力することで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項３乃至６の何れかの画像形成装置において、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］と、前記転写ニップにおける記録シート移動方向の長さであるニップ幅ｄ［ｍｍ］と、前像担持体の表面移動速度ｖ［ｍｍ／ｓ］とについて「ｆ＞（４／ｄ）×ｖ」という関係を具備するものを発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して奇数頁に対応する画像を形成する旨の情報をユーザーに報知する報知手段とを設けたことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものでない場合に、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項９の画像形成装置において、奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１乃至１０の何れかの画像形成装置において、前記像担持体として、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上である無端状の像担持ベルトを用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
これらの発明においては、片面凹凸シートの両面のうち、凹凸面に対してトナー像を転写するときに、像担持体とニップ形成部材との間の電位差として、濃淡パターンよりも転写チリの発生を抑えるのに適した条件のものを発生させる一方で、非凹凸面に対してトナー像を転写するときには、電位差として、転写チリよりも濃淡パターンの発生を抑えるのに適した条件のものを発生させることが可能である。よって、片面凹凸シートの凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えつつ、非凹凸面における転写チリの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】同プリンタにおけるＫ用の作像ユニットを拡大して示す拡大構成図。
【図３】同プリンタの電気回路の一部を示すブロック図。
【図４】同プリンタのプリンタドライバソフトがインストールされたパーソナルコンピュータにおけるプリンタドライバのダイアログボックスを示す模式図。
【図５】同プリンタの給紙カセットを上から示す平面図。
【図６】同給紙カセットの指示板を拡大して示す拡大平面図。
【図７】同プリンタの２次転写バイアス電源から出力される重畳バイアスからなる２次転写バイアスの波形を示す波形図。
【図８】重畳バイアスからなる２次転写バイアスの交流成分の周波数ｆと、プロセス線速ｖと、ピッチムラとの関係を示すグラフ。
【図９】レザック６６（２６０ｋｇ紙（連量））の表面の拡大撮影像。
【図１０】レザック６６（２６０ｋｇ紙（連量））についての断面曲線の一例を示すグラフ。
【図１１】本発明者らが行った第２プリントテストで出力したテスト画像を示す拡大模式図。
【図１２】実験に使用された転写実験装置を示す概略構成図。
【図１３】２次転写ニップにおける転写初期段階のトナーの挙動を示す拡大模式図。
【図１４】２次転写ニップにおける転写中期段階のトナーの挙動を示す拡大模式図。
【図１５】２次転写ニップにおける転写後期段階のトナーの挙動を示す拡大模式図。
【図１６】第２プリントテストの結果に基づいて作成されたオフセット電圧Ｖｏｆｆと、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐと、凹部濃度再現性と、凸部濃度再現性と、白点出現性との関係を示すグラフ。
【図１７】変形例に係るプリンタを示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、単にプリンタという）の実施形態について説明する。
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図において、実施形態に係るプリンタは、イエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナー像を形成するための４つの作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、転写手段としての転写ユニット３０と、光書込ユニット８０と、定着装置９０と、給紙カセット１００と、レジストローラ対１０２とを備えている。
【００１０】
４つの作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するための作像ユニット１Ｋを例にすると、これは、図２に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置６Ｋ、現像装置８Ｋ等を備えている。これらの装置が共通の保持体に保持されてプリンタ本体に対して一体的に脱着することで、それらを同時に交換できるようになっている。
【００１１】
感光体２Ｋは、ドラム基体の表面上に有機感光層が形成された外径６０［ｍｍ］程度のドラム形状のものであって、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。帯電装置６Ｋは、帯電バイアスが印加される帯電ローラ７Ｋを感光体２Ｋに接触あるいは近接させながら、帯電ローラ７Ｋと感光体２Ｋとの間に放電を発生させることで、感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。本実施形態では、トナーの正規帯電極性と同じマイナス極性に一様帯電せしめる。帯電バイアスとしては、直流電圧に交流電圧を重畳したものを採用している。帯電ローラ７Ｋは、金属製の芯金の表面に導電性弾性材料からなる導電性弾性層が被覆されたものである。帯電ローラ等の帯電部材を感光体２Ｋに接触あるいは近接させる方式に代えて、帯電チャージャーによる方式を採用してもよい。
【００１２】
一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、後述する光書込ユニットから発せられるレーザー光によって光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置８Ｋによって現像されてＫトナー像になる。そして、後述する中間転写ベルト３１上に１次転写される。
【００１３】
ドラムクリーニング装置３Ｋは、１次転写工程（後述する１次転写ニップ）を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。回転駆動されるクリーニングブラシローラ４Ｋ、片持ち支持された状態で自由端を感光体２Ｋに当接させるクリーニングブレード５Ｋなどを有している。回転するクリーニングブラシローラ４Ｋで転写残トナーを感光体２Ｋ表面から掻き取ったり、クリーニングブレードで転写残トナーを感光体２Ｋ表面から掻き落としたりする。なお、クリーニングブレードについては、その片持ち支持端側を自由端側よりもドラム回転方向下流側に向けるカウンタ方向で感光体２Ｋに当接させている。
【００１４】
上記除電装置は、ドラムクリーニング装置３Ｋによってクリーニングされた後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００１５】
現像装置８Ｋは、現像ロール９Ｋを内包する現像部１２Ｋと、図示しないＫ現像剤を撹拌搬送する現像剤搬送部１３Ｋとを有している。そして、現像剤搬送部１３Ｋは、第１スクリュウ部材１０Ｋを収容する第１搬送室と、第２スクリュウ部材１１Ｋを収容する第２搬送室とを有している。それらスクリュウ部材は、それぞれ、軸線方向の両端部がそれぞれ軸受けによって回転自在に支持される回転軸部材と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた螺旋羽根とを具備している。
【００１６】
第１スクリュウ部材１０Ｋを収容している第１搬送室と、第２スクリュウ部材１１Ｋを収容している第２搬送室とは、仕切り壁によって仕切られているが、仕切壁におけるスクリュウ軸線方向の両端箇所には、それぞれ両搬送室を連通させる連通口が形成されている。第１スクリュウ部材１０Ｋは、螺旋羽根内に保持している図示しないＫ現像剤を、回転駆動に伴って回転方向に撹拌しながら、図中の紙面に直交する方向の奥側から手前側に向けて搬送する。第１スクリュウ部材１０Ｋと、後述する現像ロール９Ｋとは互いに向かい合う姿勢で平行配設されているため、このときのＫ現像剤の搬送方向は、現像ロール９Ｋの回転軸線方向に沿った方向でもある。そして、第１スクリュウ部材１０Ｋは、現像ロール９Ｋの表面に対してＫ現像剤をその軸線方向に沿って供給していく。
【００１７】
第１スクリュウ部材１０Ｋの図中手前側端部付近まで搬送されたＫ現像剤は、仕切壁の図中手前側端部付近に設けられた連通開口を通って、第２搬送室内に進入した後、第２スクリュウ部材１１Ｋの螺旋羽根内に保持される。そして、第２スクリュウ部材１１Ｋの回転駆動に伴って、回転方向に撹拌されながら、図中手前側から奥側に向けて搬送されていく。
【００１８】
第２搬送室内において、ケーシングの下壁には図示しないトナー濃度センサが設けられており、第２搬送室内のＫ現像剤のＫトナー濃度を検知する。Ｋトナー濃度センサとしては、透磁率センサからなるものが用いられている。Ｋトナーと磁性キャリアとを含有するＫ現像剤の透磁率は、Ｋトナー濃度と相関関係があるため、透磁率センサは、Ｋトナー濃度を検知していることになる。
【００１９】
本プリンタには、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置の第２収容室内にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーをそれぞれ個別に補給するための図示しないＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー補給手段が設けられている。そして、プリンタの制御部は、ＲＡＭに、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー濃度検知センサからの出力電圧値の目標値であるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のＶｔｒｅｆを記憶している。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー濃度検知センサからの出力電圧値と、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のＶｔｒｅｆとの差が所定値を超えた場合には、その差に応じた時間だけＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー補給手段を駆動する。これにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の現像装置における第２搬送室内にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーが補給される。
【００２０】
現像部１２Ｋ内に収容されている現像ロール９Ｋは、第１スクリュウ部材１０Ｋに対向しているとともに、ケーシングに設けられた開口を通じて、感光体２Ｋにも対向している。また、現像ロール９Ｋは、回転駆動される非磁性パイプからなる筒状の現像スリーブと、これの内部にスリーブと連れ回らないように固定されたマグネットローラとを具備している。そして、第１スクリュウ部材１０Ｋから供給されるＫ現像剤をマグネットローラの発する磁力によってスリーブ表面に担持しながら、スリーブの回転に伴って、感光体２Ｋに対向する現像領域に搬送する。
【００２１】
現像スリーブには、トナーと同極性であって、感光体２Ｋの静電潜像よりも大きく、且つ感光体２Ｋの一様帯電電位よりも小さな現像バイアスが印加されている。これにより、現像スリーブと感光体２Ｋの静電潜像との間には、現像スリーブ上のＫトナーを静電潜像に向けて静電移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｋの地肌部との間には、現像スリーブ上のＫトナーをスリーブ表面に向けて移動させる非現像ポテンシャルが作用する。それら現像ポテンシャル及び非現像ポテンシャルの作用により、現像スリーブ上のＫトナーが感光体２Ｋの静電潜像に選択的に転移して、静電潜像をＫトナー像に現像する。
【００２２】
先に示した図１において、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、Ｋ用の作像ユニット１Ｋと同様にして、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ上にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００２３】
作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの上方には、潜像書込手段たる光書込ユニット８０が配設されている。この光書込ユニット８０は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から送られてくる画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。具体的には、感光体２Ｙの一様帯電した表面の全域のうち、レーザー光が照射された箇所は、電位を減衰せしめる。これにより、レーザー照射箇所の電位が、それ以外の箇所（地肌部）の電位よりも小さい静電潜像となる。なお、光書込ユニット８０は、光源から発したレーザー光Ｌを、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００２４】
作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの下方には、無端状の中間転写ベルト３１を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット３０が配設されている。転写手段としての転写ユニット３１は、像担持体たる中間転写ベルト３１の他に、駆動ローラ３２、２次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、４つの１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、ニップ形成ローラ３６、ベルトクリーニング装置３７、電位センサ３８などを有している。
【００２５】
像担持体としての中間転写ベルト３１は、そのループ内側に配設された駆動ローラ３２、２次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、及び４つの１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ３２の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。中間転写ベルト３１としては、次のような特性を有するものを用いている。即ち、厚みは２０［μｍ］〜２００［μｍ］、好ましくは６０［μｍ］程度である。また、体積抵抗率は１ｅ６［Ωｃｍ］〜１ｅ１２［Ωｃｍ］、好ましくは約１ｅ９［Ωｃｍ］程度である（三菱化学製ハイレスタ−ＵＰ ＭＣＰ ＨＴ４５にて、印加電圧１００Ｖの条件で測定）。また、材料は、カーボン分散ポリイミド樹脂からなる。
【００２６】
４つの１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、無端移動せしめられる中間転写ベルト３１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されている。これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像と、１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。Ｙ用の感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴ってＹ用の１次転写ニップに進入する。そして、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト３１上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト３１は、その後、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過する。そして、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト３１上には４色重ね合わせトナー像が形成される。
【００２７】
１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、金属製の芯金と、これの表面上に固定された導電性のスポンジ層とを具備している弾性ローラからなり、次のような特性を有している。即ち、外形は１６［ｍｍ］である。また、心金の径は１０［ｍｍ］である。また、接地された外径３０［ｍｍ］の金属ローラを１０［Ｎ］の力でスポンジ層に押し当てた状態で、１次転写ローラ心金に１０００［Ｖ］の電圧を印加したときに流れる電流Ｉから、オームの法則（Ｒ＝Ｖ／Ｉ）に基づいて算出したスポンジ層の抵抗Ｒは、約３Ｅ７Ωである。このような１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに対して、１次転写バイアスを定電流制御で印加する。なお、１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２８】
転写ユニット３０のニップ形成ローラ３６は、中間転写ベルト３１のループ外側に配設されており、ループ内側の２次転写裏面ローラ３３との間に中間転写ベルト３１を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面と、ニップ形成ローラ３６とが当接する２次転写ニップが形成されている。ニップ形成ローラ３６は接地されているのに対し、２次転写裏面ローラ３３には、２次転写バイアス電源３９によって２次転写バイアスが印加される。これにより、２次転写裏面ローラ３３とニップ形成ローラ３６との間に、マイナス極性のトナーを２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に向けて静電移動させる２次転写電界が形成される。
【００２９】
プリンタ筺体の下部には、記録シートたる記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット１００が配設されている。この給紙カセット１００は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ１００ａを当接させており、これを所定のタイミングで回転駆動させることで、その記録紙Ｐを給紙路に向けて送り出す。送り出された記録紙Ｐは、複数の給送ローラ対１０１によって鉛直方向下方から上方に向けて搬送された後、給紙路の末端付近に配設されたレジストローラ対１０２のレジストニップに挟み込まれる。このレジストローラ対１０２は、給紙カセット１００から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを２次転写ニップ内で中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像は、２次転写電界やニップ圧の作用によって記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まってフルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、ニップ形成ローラ３６や中間転写ベルト３１から曲率分離する。
【００３０】
２次転写裏面ローラ３３は、次のような特性を有している。即ち、外径は約２４［ｍｍ］である。また、芯金の径は約１６［ｍｍ］である。芯金の表面には、導電性のＮＢＲ系ゴム層が被覆されており、その抵抗Ｒは１ｅ６［Ω］〜１ｅ１２［Ω］、好ましくは約４Ｅ７［Ω］である。抵抗Ｒは、１次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。
【００３１】
また、ニップ形成ローラ３６は、次のような特性を有している。即ち、外径は約２４［ｍｍ］である。また、芯金の径は約１４［ｍｍ］である。芯金の表面には、導電性のＮＢＲ系ゴム層が被覆されており、その抵抗Ｒは１Ｅ６Ω以下である。抵抗Ｒは、１次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。
【００３２】
２次転写バイアス電源３９は、直流電源と交流電源とを有しており、２次転写バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳せしめたものを出力することができる。２次転写バイアス電源３９の出力端子は、ニップ形成ローラ３６の芯金に接続されている。ニップ形成ローラ３６の芯金の電位は、２次転写バイアス電源３９からの出力電圧値とほぼ同じ値になる。また、２次転写裏面ローラ３３については、その芯金を接地（アース接続）している。なお、重畳バイアスを２次転写裏面ローラ３３の芯金に印加しつつ、ニップ形成ローラ３６の芯金を接地する代わりに、重畳バイアスをニップ形成ローラ３６の芯金に印加しつつ、２次転写裏面ローラ３３の芯金を接地してもよい。この場合、直流電圧の極性を異ならせる。具体的には、図示のように、マイナス極性のトナーを用い且つニップ形成ローラ３６を接地した条件で、２次転写裏面ローラ３３に重畳バイアスを印加する場合には、直流電圧としてトナーと同じマイナス極性のものを用いて、重畳バイアスの時間平均の電位をトナーと同じマイナス極性にする。これに対し、２次転写裏面ローラ３３を接地し、且つ重畳バイアスをニップ形成ローラ３６に印加する場合には、直流電圧としてトナーとは逆のプラス極性のものを用いて、重畳バイアスの時間平均の電位をトナーとは逆のプラス極性にする。重畳バイアスを２次転写裏面ローラ３３やニップ形成ローラ３６に印加する代わりに、直流電圧を何れか一方のローラに印加するとともに、交流電圧を他方のローラに印加してもよい。交流電圧としては、正弦波状の波形のものを採用しているが、矩形波状の波形のものを用いてもよい。なお、記録紙Ｐとして、ザラ紙のような表面凹凸の大きなものを用いずに、普通紙のような表面凹凸の小さなものを用いる場合には、凹凸パターンにならった濃淡パターンが出現しないので、転写バイアスとして、直流電圧だけからなるものを印加してもよい。但し、ザラ紙のような表面凹凸の大きなものを用いるときには、転写バイアスを、直流電圧だけからなるものから、重畳バイアスに切り替える必要がある。
【００３３】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト３１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト３１のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置３７によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト３１のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ３４は、ベルトクリーニング装置３７によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００３４】
電位センサ３８は、中間転写ベルト３１のループ外側に配設されている。そして、中間転写ベルト３１の周方向における全域のうち、接地された駆動ローラ３２に対する掛け回し箇所に対して、約４［ｍｍ］の間隙を介して対向している。そして、中間転写ベルト３１上に１次転写されたトナー像が自らとの対向位置に進入した際に、そのトナー像の表面電位を測定する。なお、電位センサ３８としては、ＴＤＫ（株）社製のＥＦＳ−２２Ｄを用いている。
【００３５】
２次転写ニップの図中右側方には、定着装置９０が配設されている。この定着装置９０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ９１と、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ９２とによって定着ニップを形成している。定着装置９０内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ９１に密着させる姿勢で、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００３６】
定着装置９０を通過した記録紙Ｐは、切換爪１０４による搬送路切換点に至る。この切換爪１０４は、記録紙Ｐの搬送路を、排出路と戻し路とで切り替えることができる。図示の状態では、記録紙Ｐを排出路に向けて案内する。これにより、記録紙Ｐは、排紙ローラ対１０３を経て機外へと排出される。
【００３７】
プリンタ筺体内において、鉛直方向における給紙カセット１００と転写ユニット３０との間には、スイッチバック部１０５ａと再送部１０５ｂとを具備する反転再搬送装置１０５が配設されている。切換爪１０４が搬送路を排出路から戻し路に切り換えている状態では、定着装置９０を通過した記録紙Ｐが戻し路に進入する。そして、大きく湾曲している戻し路に沿って上下を反転せしめられながら、反転再搬送装置１０５のスイッチバック部１０５ａに進入する。スイッチバック部１０５ａは、自らの内部に記録紙Ｐの全域を受け入れると、複数のスイッチバックローラ対の駆動を逆転させることで、記録紙Ｐをスイッチバックさせる。これにより、記録紙Ｐは後端を前方に向けた状態で、戻し路の湾曲に沿って上下反転しながら、スイッチバック部１０５ａの真下に設けられた再送部１０５ｂに進入する。そして、再送部１０５ｂから再び給紙路に向けて送られる。その後、レジストローラ対１０２によるレジストニップと、２次転写ニップとを通過して、第二面にもトナー像が転写された後、定着装置９０内でそのトナー像が定着せしめられる。
【００３８】
モノクロ画像を形成する場合には、転写ユニット３０におけるＹ，Ｍ，Ｃ用の１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃを支持している図示しない支持板を移動せしめて、１次転写ローラ３５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃから遠ざける。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃから引き離して、中間転写ベルト３１をＫ用の感光体２Ｋだけに当接させる。この状態で、４つの作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｋ用の作像ユニット１Ｋだけを駆動して、Ｋトナー像を感光体２Ｋ上に形成する。
【００３９】
以上の基本的な構成を備える本プリンタにおいては、各色の作図ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと、光書込ユニット８０と、転写ユニット３０と、それらの駆動を制御する図示しない制御部との組合せにより、像担持体たる中間転写ベルト３１の表面にトナー像を形成する像形成手段が構成されている。また、転写ユニット３０と、図示しない制御部との組合せにより、転写手段が構成されている。また、反転再搬送装置１０５と、切換爪１０４と、図示しない制御部との組合せにより、反転再搬送手段が構成されている。
【００４０】
次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
図３は、本プリンタの電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、制御部２００は、演算手段たるＣＰＵ（Central Processing Unit）、データ記憶手段たるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成され、各種の演算処理や、制御プログラムの実行を行うことができる。制御部２００には、Ｉ／Ｏインターフェース２０１を介して、ＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、ＵＳＢポート２１２、転写ユニット３０、画像処理部２０２、切換モータ２１５、給紙カセット１００、反転再搬送装置１０５、作像ユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋなどが接続されている。切換モータ２１５は、図１に示した切換爪（１０４）を駆動するためのものである。また、画像処理部２０２は、外部のパーソナルコンピュータ等から送られてきた画像データを処理するものである。画像処理部２０２で処理された画像データは、書込制御部２０３に送られる。書込制御部２０３は、その画像データに基づいて、光書込ユニット８０の駆動を制御して、各色感光体を光走査する。
【００４１】
図４は、実施形態に係るプリンタの一部を構成するプリンタドライバソフトがインストールされたパーソナルコンピュータにおけるプリンタドライバのダイアログボックスを示す模式図である。ユーザーは、このダイアログボックスをマウスで操作することで、本プリンタにおける各種の設定を行うことができる。プリンタドライバで設定された各種のパラメータは、パーソナルコンピュータから有線回線を介して、本プリンタにおけるＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、又はＵＳＢポート２１２の何れかに入力される。そして、Ｉ／Ｏインターフェース２０１を介して制御部２００に送られて、制御部２００内のパラメータ設定値が変更される。各種のパラメータの１つとして、記録紙Ｐの片面だけに画像を形成する片面プリント動作モードと、両面にそれぞれ画像を形成する両面プリント動作モードのうち、何れを実行するのかを示す動作モード情報が挙げられる。また、シート載置手段たる給紙カセット１００内に載置された記録紙Ｐについて、両面のうちの片面だけが凹凸に富んでいる片面凹凸シートとしてのエンボス紙であるか否かの情報も例示することができる。かかる構成においては、ＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、及びＵＳＢポート２１２の組合せは、動作モード情報を取得する動作モード情報取得手段や、シート情報取得手段として機能している。
【００４２】
転写手段の一部を構成している制御部１００は、パーソナルコンピュータから送られてきた紙種に関する情報がエンボス紙（片面凹凸シート）を示す内容のものであり、且つ、パーソナルコンピュータから送られてきた動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合には、エンボス紙の凹凸面に対して転写処理を施すときにおける２次転写バイアスと、非凹凸面に対して転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとを異ならせるようにする制御信号を、転写ユニット３０に送る。具体的には、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときには、２次転写バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧からなるものを２次転写バイアス電源３９から出力させる制御信号を転写ユニット３０に送る。これに対し、反転再搬送装置１０５によって反転再搬送されたエンボス紙に対して２次転写処理を施すときには、２次転写バイアスとして、直流電流だけからなるもの、あるいは、重畳電圧からなり且つ交流のピークツウピーク電圧Ｖｐｐが凹凸部に対する２次転写のときよりも小さいもの、を２次転写バイアス電源３９から出力させる制御信号を転写ユニット３０に送る。
【００４３】
図５は、給紙カセット１００を上から示す平面図である。給紙カセット１００の内部には、スライド移動可能な第１サイドガイド板１００ｂ、第２サイドガイド板１００ｃ、エンドガイド板１００ｄなどが配設されており、それらガイド板の間に記録紙Ｐの束がセットされている。シート載置台の縁部には、指示板１００ｅがシート載置台に一体的にエンボス加工されているか、あるいは別体の指示板１００ｅがシート載置台に固定されている。この指示板１００ｅには、図６に示すように、「エンボス紙はエンボス面（模様面）を下に向けてセットして下さい」という文言が付されている。先に図１に示したように、記録紙Ｐは、給紙カセット１００内から２次転写ニップに至る過程において、カセット内で下を向けていた面を、２次転写ニップ内でベルト側に向ける。つまり、指示板１００ｅは、記録紙Ｐとして片面凹凸シートたるエンボス紙を使用する場合に、給紙カセット１００に対して所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入するエンボス紙に対して、２次転写ニップ内で凹凸面（エンボス面）を像担持体たる中間転写ベルト３１に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段として機能している。これにより、記録紙Ｐとしてのエンボス紙の両面に画像を形成する場合に、それぞれの面にトナー像を２次転写する２回の２次転写工程のうち、初めの２次転写工程において、エンボス紙の凹凸面に２次転写処理を施すことができるようになる。
【００４４】
制御部１００は、エンボス紙の両面に画像を形成する場合、２回の２次転写工程のうち、初めの２次転写工程のときに、２次転写バイアスとして重畳電圧からなるものを２次転写バイアス電源３９から出力させる。これにより、エンボス紙の凹凸面にトナー像を２次転写するときには、凹凸面の転写に適した重畳電圧を２次転写裏面ローラ３３にかけて、凹凸面の凹部に対して十分量のトナーを転移させることで、凹凸面における濃淡パターンの発生を抑えることができる。一方、２回目の２次転写工程のときには、２次転写バイアスとして、直流電圧だけからなるもの、あるいは重畳電圧であってピークツウピーク電圧Ｖｐｐがより小さいもの、を２次転写バイアス電源３９から出力させる。これにより、エンボス紙の非凹凸面にトナー像を２次転写するときには、転写チリの原因となる交流成分を無くすか小さくすることで、非凹凸面における転写チリの発生を抑えることができる。
【００４５】
図７は、２次転写バイアス電源３９から出力される重畳電圧からなる２次転写バイアスの波形を示す波形図である。同図において、２次転写バイアスは、上述した２次転写裏面ローラの芯金に印加される。電圧出力手段たる２次転写バイアス電源３９は、転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段として機能している。２次転写裏面ローラの芯金に２次転写バイスが印加されると、２次転写裏面ローラ３３の芯金と、ニップ形成ローラ３６の芯金との間に、電位差が発生する。よって、２次転写バイアス電源３９は、電位差発生手段としても機能している。なお、電位差は、絶対値として取り扱われることが一般的であるが、本稿では、極性付きの値として取り扱うものとする。より詳しくは、２次転写裏面ローラ３３の芯金の電位から、ニップ形成ローラ３６の芯金の電位を差し引いた値を、電位差として取り扱うことにする。かかる電位差の時間平均値は、本実施形態のように、トナーとしてマイナス極性のものを用いる構成では、その極性がマイナスになった場合に、ニップ形成ローラ３６の電位を２次転写裏面ローラ３３の電位よりもトナーの帯電極性とは逆極性側（本例ではプラス側）に大きくすることになる。よって、トナーを２次転写裏面ローラ側からニップ形成ローラ側に静電移動させることになる。
【００４６】
同図において、オフセット電圧Ｖｏｆｆは、２次転写バイアスの直流成分であり、且つ実施形態においては電位差の直流成分でもある。また、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐは、２次転写バイアスの交流成分であり、且つ実施形態においては電位差の交流成分でもある。実施形態に係るプリンタにおいては、既に述べたように、２次転写バイアスは、オフセット電圧Ｖｏｆｆとピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを重畳したものであり、その時間平均値はオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値になる。また、実施形態に係るプリンタにおいては、既に述べたように、２次転写バイアスを２次転写裏面ローラの芯金に印加し、且つニップ形成ローラの芯金を接地している（０Ｖ）。よって、２次転写裏面ローラの芯金の電位は、そのまま両芯金の電位差となる。そして、両芯金の電位差は、オフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値の直流成分（Ｅｏｆｆ）と、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐと同じ値の交流成分（Ｅｐｐ）とから構成される。
【００４７】
同図に示すように、実施形態に係るプリンタでは、オフセット電圧Ｖｏｆｆとして、マイナス極性のものを採用している。２次転写裏面ローラ３３に印加される２次転写バイアスのオフセット電圧Ｖｏｆｆの極性をマイナスにすることで、２次転写ニップ内において、マイナス極性のトナーを２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に相対的に押し出すことが可能になる。２次転写バイスの極性がトナーと同じマイナス極性になっているときには、２次転写ニップ内において、マイナス極性のトナーを２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に静電的に押し出す。これにより、中間転写ベルト３１上のトナーを記録紙Ｐ上に転移させる。一方、２次転写バイアスの極性がトナーとは逆のプラス極性になっているときには、２次転写ニップ内において、マイナス極性のトナーをニップ形成ローラ３６側から２次転写裏面ローラ３３側に向けて静電的に引き寄せる。これにより、記録紙Ｐに転移させたトナーを中間転写ベルト３１側に再び引き寄せる。但し、２次転写バイアスの時間平均値（本例ではオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値）がマイナス極性であるので、相対的には、トナーは２次転写裏面ローラ３３側からニップ形成ローラ３６側に静電的に押し出されるのである。なお、同図において、戻しピーク値Ｖｒは、トナーとは逆極性であるプラス側のピーク値を示している。
【００４８】
次に、本発明者らが行った実験について説明する。
本発明者らは、実施形態に係るプリンタと同様の構成のプリント試験機を用意した。そして、このプリント試験機を用いて、種々のプリントテストを実施した。各種のプリントテストにおいては、現像剤としては、平均粒径が６．８［μｍ］であるポリエステル系の粉砕法によるトナーと、平均粒径が５５［μｍ］である表面に樹脂層を被覆した磁性キャリアとからなるものを使用した。
【００４９】
［第１プリントテスト］
オフセット電圧Ｖｏｆｆとして、−０．８［ｋＶ］を採用した。具体的には、プリントテストでは、ニップ形成ローラ３６を接地しているので、重畳バイアスからなる２次転写バイアスの直流成分を−０．８［ｋＶ］に設定した。また、交流成分として、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐが２．５［ｋＶ］であるものを採用した。交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］や、プロセス線速（中間転写ベルトや感光体の線速）については、適宜変更した。互いに異なる周波数ｆやプロセス線速の条件下で、普通紙からなる記録紙Ｐにテスト用の黒ベタ画像を出力した。そして、出力された黒ベタ画像の質を、目視によって２段階で評価した。交流成分の周波数に同期する濃度ムラ（ピッチムラ）が視認されない場合を○、視認される場合を×とした。この結果を次の表１に示す。
【表１】
【００５０】
表１に示すように、プロセス線速ｖを２８２［ｍｍ／ｓ］に設定した場合には、交流成分の周波数ｆを４００［Ｈｚ］以上に設定することで、ピッチムラの発生を回避することができた。また、プロセス線速ｖを１４１［ｍｍ／ｓ］に設定した場合には、交流成分の周波数ｆを２００［Ｈｚ］以上に設定することで、ピッチムラの発生を回避することができた。プロセス線速ｖに応じて、ピッチムラの発生を回避し得る周波数ｆの下限値が異なるのは、プロセス線速ｖに応じて、２次転写ニップ内でトナーに作用させる交番電界の回数が変化するからである。具体的には、以下、記録紙Ｐを進入させていない状態における、中間転写ベルト３１とニップ形成ローラ３６との直接当接による２次転写ニップのローラ表面移動方向の長さであるニップ幅をｄ［ｍｍ］と定義する。２次転写ニップ通過に要する時間であるニップ通過時間［ｓ］は、「ニップ幅ｄ／プロセス線速ｖ」という式で表される。一方、周波数ｆ［Ｈｚ］の条件下において、重畳バイアスの交流成分の周期［ｓ］は、「１／周波数ｆ」という式で表される。よって、ニップ通過時間においては、交流成分の１周期分の波形が、「ｄ×ｆ／ｖ」回分だけ印加されることとなる。プリント試験機におけるニップ幅ｄは３［ｍｍ］である。表１に示したように、プロセス線速ｖ＝２８２［ｍｍ／ｓ］のとき、ピッチムラの発生を回避し得る周波数ｆの下限値は４００［Ｈｚ］であることから、必要な波形数を約４．２６回分（３×４００／２８２）と計算することができる。これは、２次転写ニップ内において、約４．２６回の交番電界をトナーに作用させることで、ピッチムラの発生を回避し得ることを示している。また、プロセス線速ｖ＝１４１［ｍｍ／ｓ］のとき、ピッチムラの発生を回避し得る周波数ｆの下限値は２００［Ｈｚ］であることから、必要な波形数を約４．２６回分（３×２００／１４１）と計算することができる。４００［Ｈｚ］のときと同じ値である。これらのことから、２次転写ニップ通過中に交番電界を約４回作用させることで、ピッチムラのない良好な画像を得ることができると言える。つまり、ピッチムラのない良好な画像を得るためには、「４＜ｄ×ｆ／ｖ」という条件が必要になるのである。
【００５１】
図８は、重畳バイアスからなる２次転写バイアスの交流成分の周波数ｆと、プロセス線速ｖと、ピッチムラとの関係を示すグラフである。図示のように、周波数ｆをｙ軸、プロセス線速ｖをｘ軸とする２次元座標において、「ｆ＝（４／ｄ）×ｖ」という式で表される直線よりも下側の領域では、ピッチムラが生じてしまう。これに対し、同直線よりも上側の領域では、ピッチムラの発生を回避することができる。
【００５２】
［第２プリントテスト］
記録紙Ｐとして、普通紙の代わりに、エンボス紙であるレザック６６ ２６０ｋｇ紙（特殊製紙株式会社製）を使用した。エンボス紙は、紙の表面に浮き出しや型押しなどの方法を用いて凹凸をつけた紙であり、レザック６６ ２６０ｋｇ紙は片面に最大凹凸Ｄで１６０［μｍ］程度の落差のある凹凸を有する。その他のエンボス紙としては、例えば、株式会社ＮＢＳリコー社製のＦＣ和紙タイプ さざ波（商品名）などを例示することができる。レザック６６の１６０［μｍ］という最大凹凸Ｄについては、次にようにして測定した。即ち、測定装置としては、株式会社東京精密製のＳＵＲＦＣＯＭ １４００Ｄを用いた。凹凸面における測定点として、特に凹部が深いと思われる５点を選び、評価長さ２０［ｍｍ］、基準長さ２０［ｍｍ］の設定で、断面曲線の最大断面高さＰｔを測定した。そして、測定結果における上位３点の平均値を最大凹凸Ｄとして求めた。同様の作業を、少なくとも同一種類のエンボス紙３枚以上に対して行い、それらの平均値を最終的な最大凹凸Ｄとした。エンボス紙の凹凸面ではエンボス加工のパターンが周期的に並んでいるため、測定対象の５点として、同じパターン箇所を選定することができる。直流電圧だけからなる２次転写バイアスでベタ画像の２次転写を行うと、特に凹部の深い部分が非常に薄くなるので、特に凹部の深いパターン箇所を容易に見つけ出すことができる。なお、最大凹凸Ｄに性質の似たパラメータとして、シート断面曲線の最大断面高さを示す最大断面高さＰｔ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１）がある。これは、評価長さにおける断面曲線の最大山高さと最大谷深さとの和を求めたものである。
【００５３】
図９は、レザック６６（２６０ｋｇ紙（連量））の表面の拡大撮影像を示すものである。図中点線で示す軌道に沿って断面高さの測定を行った。図示の軌道においては、図１０に示すような断面曲線が得られた。この測定により、レザック６６ ２６０ｋｇ紙とさざ波の、エンボス面と平滑面の最大凹凸Ｄを測定したレザック６６とさざ波のエンボス面の最大凹凸Ｄは、それぞれ約１６０μｍ、７０μｍであることがわかった。なお、エンボス加工が施されていない非凹凸面の最大凹凸Ｄは、約４０〜５０μｍであった。
【００５４】
プリンタ試験機を用いて、レザック６６の両面に対して、図１１に示すテスト画像をそれぞれプリントした。このテスト画像は、長さ（紙搬送方向）７０［ｍｍ］×幅５５［ｍｍ］の大きさの黒ベタ画像Ｐ１と、長さ７０［ｍｍ］×幅５５［ｍｍ］の領域に６００ｄｐｉで８ドットの縦ラインを、１６ドット間隔で５４本配置したラインパターン画像Ｐ２とを具備している。このテスト画像を、表２で示すような４つの条件（テスト番号１〜４）でそれぞれプリントした。そして、プリントされたテスト画像における濃淡パターンと、ライン部転写チリとをそれぞれ官能評価した。それぞれの官能評価において、評価ランクは、○、△及び×の３通りとした。○は問題ないレベル、△は濃淡又はチリが認められるが許容レベル、×は問題となるレベル、という結果をそれぞれ示している。
【表２】
【００５５】
テスト番号１、２では、１枚のレザック６６に対する合計２回の２次転写工程（おもて面用、裏面用）のうち、１回目の２次転写工程において、−３．０［ｋＶ］の直流電圧だけからなる２次転写バイアスを２次転写バイアス電源３９から出力した。また、２回目の２次転写工程において、−４．０［ｋＶ］の直流電圧だけからなる２次転写バイアスを２次転写バイアス電源３９から出力した。一方、テスト番号３、４では、１回目の２次転写工程において、−１．２［ｋＶ］のオフセット電圧Ｖｏｆｆと７．０［ｋＶ］のピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを重畳した重畳電圧からなる２次転写バイアスを２次転写電源３９から出力した。また、２回目の２次転写工程において、−１．８［ｋＶ］のオフセット電圧Ｖｏｆｆと９．０［ｋＶ］のピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを重畳した重畳電圧からなる２次転写バイアスを２次転写電源３９から出力した。１回目、２回目ともに、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐとしては、正弦波状の形状のものであって、周波数ｆ＝５００［Ｈｚ］のものを採用した。
【００５６】
テスト番号１では、凹凸面を下に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。凹凸面のテスト画像においては、濃淡パターンが目立ってしまった（×）。これは、２次転写バイアスとして交流成分を含まない直流電圧だけからなるものを印加したからである。また、非凹凸面のテスト画像においては、転写チリが特に発生し易い、ラインパターン画像Ｐ２のライン部においても、転写チリは認められず、良好な結果が得られた。これは、２次転写バイアスとして交流成分を含まない直流電圧だけからなるものを印加したからである。
【００５７】
テスト番号２では、指示板１００ｅの指示に反して、凹凸面を上に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。凹凸面のテスト画像、非凹凸面のテスト画像ともに、テスト番号１と同様の結果となった。
【００５８】
テスト番号３では、凹凸面を下に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。凹凸面のテスト画像においては、濃淡パターンのない良好な結果が得られた（○）。これは、２次転写バイアスとして交流成分を含む重畳電圧からなるものを印加したからである。また、非凹凸面のテスト画像においては、ライン部において若干の転写チリが認められたが、許容範囲内であった。転写チリが認められたのは、２次転写バイアスとして交流成分を含む重畳電圧からなるものを印加したからである。
【００５９】
テスト番号４では、指示板１００ｅの指示に反して、凹凸面を上に向けた姿勢でレザック６６を給紙カセットにセットした。これにより、１回目の２次転写工程で凹凸面に対してテスト画像を２次転写する一方で、２回目の２次転写工程で非凹凸面に対してテスト画像を２次転写した。そして、非凹凸面においては、テスト番号１と同様に、若干の転写チリが認められたが、許容範囲内であった。ここで注目すべき点は、凹凸面での画質の結果である。重畳バイアスからなる２次転写バイアスを採用しているにもかかわらず、濃淡パターンの評価結果がテスト番号３よりも悪い△になっている。テスト番号３と比較して異なる条件は、直流成分や交流成分の値や、２次転写回数である。それらのうち、結果を○から△に低下させた原因は、２次転写回数にあるが、その理由については後に詳述する。
【００６０】
［転写実験］
本発明者らは、重畳電圧からなる２次転写バイアスを採用することで、凹部で十分な画像濃度を得て紙面凹凸にならった濃淡パターンを従来よりも目立たなくすることができた原因を明らかにするために、特殊な転写実験装置を作製した。
【００６１】
図１２は、その転写実験装置を示す概略構成図である。この転写実験装置は、透明基板２１０、現像装置２３１、Ｚステージ２２０、照明２４１、顕微鏡２４２、高速度カメラ２４３、パーソナルコンピュータ２４４などを備えている。透明基板２１０は、ガラス板２１１と、これの下面に形成されたＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透明電極２１２と、透明電極２１２の上に被覆された透明材料からなる透明絶縁層２１３とを具備している。この透明基板２１０は、図示しない基板支持手段によって所定の高さ位置で支持されている。この基板支持手段は、図示しない移動機構によって図中上下左右方向に移動することが可能である。図示の例では、透明基板２１０が金属版２１５を載置したＺステージ２２０の上に位置しているが、基板支持手段の移動により、Ｚステージ２２０の側方に配設された現像装置２３１の真上に移動することも可能である。なお、透明基板２１２の透明電極２１２は、基板支持手段に固定された電極に接続され、この電極は接地されている。
【００６２】
現像装置２３１は、実施形態に係るプリンタの現像装置と同様の構成になっており、スクリュウ部材２３２、現像ロール２３３、ドクターブレード２３４などを有している。現像ロール２３３は、電源２３５によって現像バイアスが印加された状態で回転駆動される。
【００６３】
透明基板２１０が基板支持手段の移動により、現像装置２３１の真上で且つ現像ロール２３３に対して所定のギャップを介して対向する位置まで所定の速度で移動せしめられると、現像ロール２３３上のトナーが透明基板２１０の透明電極２１２上に転移する。これにより、透明基板２１０の透明電極２１２上には所定の厚みのトナー層２１６が形成される。トナー層２１６に対する単位面積あたりのトナー付着量は、現像剤のトナー濃度、トナーの帯電量、現像バイアス値、基板２１０と現像ロール２３３とのギャップ、透明基板２１０の移動速度、現像ロール２３３の回転速度などによって調整することができる。
【００６４】
トナー層２１６が形成された透明基板２１０は、平面状の金属板２１５上に導電性接着剤で貼り付された記録紙２１４との対向位置まで平行移動せしめられる。金属板２１５は、加重センサが設けられた基板２２１上に設置され、基板２２１はＺステージ２２０上に設置されている。また、金属板２１５は、電圧増幅器２１７に接続されている。電圧増幅器２１７には、波形発生装置２１８によって直流電圧及び交番電圧からなる転写バイアスが入力され、金属板２１５には電圧増幅器２１７によって増幅された転写バイアスが印加される。Ｚステージ２２０を駆動制御して金属板２１５を上昇させると、記録用紙２１４がトナー層２１６と接触し始める。金属板２１５を更に上昇させると、トナー層２１６に対する圧力が増加するが、加重センサからの出力が所定の値になるように金属板２１５の上昇を停止させる。圧力を所定値にした状態で、金属板２１５に転写バイアスを印加してトナーの挙動を観察する。観察後は、Ｚステージ２２０を駆動制御して金属板２１５を下降させて、記録用紙２１４を透明基板２１０から離間させる。すると、トナー層２１６は記録用紙２１４上に転写されている。
【００６５】
トナーの挙動の観察については、基板２１０の上方に配設されている顕微鏡２４２及び高速度カメラ２４３を用いて行う。基板２１０は、ガラス板２１１、透明電極２１２、及び透明絶縁層２１３という各層が全て透明材料からなるので、透明電極２１０の上方から、透明基板２１０を介して、透明基板２１０の下側にあるトナーの挙動を観察することができる。
【００６６】
顕微鏡２４２としては、キーエンス社製のズームレンズＶＨ−Ｚ７５からなるものを用いた。また、高速度カメラ２４３としては、フォトロン社製のＦＡＳＴＣＡＭ−ＭＡＸ １２０ＫＣを用いた。フォトロン社ＦＡＳＴＣＡＭ−ＭＡＸ １２０ＫＣは、パーソナルコンピュータ２４４によって駆動制御される。顕微鏡２４２及び高速度カメラ２４３は、図示しないカメラ支持手段によって支持されている。このカメラ支持手段は、顕微鏡２４２の焦点を調整できるように構成されている。
【００６７】
トナーの挙動については、次のようにして撮影する。即ち、まず、照明２４１によってトナーの挙動の観察位置に照明光を照射して、顕微鏡２４２の焦点を調整する。次に、金属板２１５に転写バイアスを印加して、透明基板２１０の下面に付着しているトナー層２１６のトナーを、記録紙２１４に向けて移動させる。このときのトナーの挙動を、高速度カメラ２４３で撮影する。
【００６８】
図１２に示した転写実験装置と、実施形態に係るプリンタとでは、トナーを記録紙に転写する転写ニップの構造が異なるため、転写バイアスが同じであっても、トナーに作用する転写電界は異なる。適切な観察条件を調べるために、転写実験装置でも、良好な凹部濃度再現性が得られる転写バイアス条件を調べてみた。記録紙２１４としては、特殊製紙株式会社製のレザック６６（商品名） ２６０ｋｇ紙（四六版連量）を使用した。トナーとしては、平均粒径６．８［μｍ］のＹトナーに、Ｋトナーを少量混入したものを用いた。転写実験装置では、記録紙の裏面に転写バイアスを印加する構成になっているため、トナーを記録紙に転写し得る転写バイアスの極性が、実施形態に係るプリンタとは逆になっている（即ち、プラス極性）。重畳バイアスからなる転写バイアスの交流成分として、波形が正弦波であるものを採用した。交流成分の周波数ｆを５００［Ｈｚ］、直流電圧（本例ではオフセット電圧Ｖｏｆｆに該当）を２００［Ｖ］、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを４００［Ｖ］から２６００［Ｖ］まで２００［Ｖ］単位で変化させていきながら、記録紙２１４に対して０．４〜０．５［ｍｇ／ｃｍ２］のトナー付着量でトナー層２１６を転写した。その結果、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを８００［Ｖ］以下に設定した条件では、凹部濃度再現性がレベル４未満になったが、Ｖｐｐを９００〜２２００［Ｖ］の範囲に設定した条件では、凹部濃度再現性がレベル４以上になった。なお、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを２４００［Ｖ］に設定した条件では、凹部濃度再現性は許容レベルであるものの、許容レベルを超える白点が発生してしまった。これは、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを大きくし過ぎると、図７に示した送りピーク値Ｖｔが紙表面の凹部とベルトとの間の放電開始電圧よりも大きくして、凹部内で放電を発生させてしまうからである。
【００６９】
次に、顕微鏡２４２の焦点を透明基板２１０上のトナー層２１６に合わせ、直流電圧（本例ではオフセット電圧Ｖｏｆｆに該当）を２００［Ｖ］に設定し、且つピークツウピーク電圧Ｖｐｐを１０００［Ｖ］にした条件で、トナーの挙動を撮影した。すると、次のような現象が観察された。即ち、トナー層２１６中のトナー粒子は、転写バイアスの交流成分によって形成される交番電界により、透明基板２１０と記録紙２１４との間を往復移動するが、その往復移動回数の増加とともに、往復移動するトナー粒子の量が増加する。具体的には、転写ニップにおいては、転写バイアスの交流成分の１周期（１／ｆ）が到来する毎に、交番電界が１回作用してトナー粒子が１回往復移動する。初めの１周期では、図１３に示すように、トナー層２１６のうち、層の表面に存在しているトナー粒子だけが層から離脱する。そして、記録紙２１６の凹部に進入した後、再びトナー層２１６に戻ってくる。このとき、戻ったトナー粒子が、トナー層２１６のトナー粒子に衝突することで、後者のトナー粒子とトナー層２１６や透明基板２１０との付着力を弱める。これにより、次の１周期には、図１４に示すように、前の１周期よりも多くのトナー粒子がトナー層２１６から離脱する。そして、記録紙２１６の凹部に進入した後、再びトナー層２１６に戻ってくる。このとき、戻ったトナー粒子が、トナー層２１６中にまだ残っていたトナー粒子に衝突することで、後者のトナー粒子とトナー層２１６や透明基板２１０との付着力を弱める。これにより、更に次の１周期には、図１５に示すように、前の１周期よりも更に多くのトナー粒子がトナー層２１６から離脱する。このように、トナー粒子は往復移動する毎に、その数を徐々に増やしていく。すると、ニップ通過時間が経過したときには（転写実験装置ではニップ通過時間に相当する時間が経過したとき）、記録紙Ｐの凹部内に十分量のトナーが転移していることがわかった。
【００７０】
一方、直流電圧を２００［Ｖ］に設定し、且つピークツウピーク電圧Ｖｐｐを８００［Ｖ］にした条件で、トナーの挙動を撮影したところ、次のような現象が観察された。即ち、トナー層２１６中のトナー粒子のうち、層の表面に存在しているものが、初めの１周期で層から離脱して記録紙Ｐの凹部内に進入する。ところが、進入したトナー粒子は、その後、トナー層２１６に向かうことなく、凹部内に留まった。次の１周期が到来したとき、トナー層２１６から新たに離脱して記録紙Ｐの凹部内に進入したトナー粒子は、ごく僅かであった。よって、ニップ通過時間が経過した時点で、記録紙Ｐの凹部内には少量のトナー粒子しか転移していない状態であった。このことから、図７に示した戻しピーク値Ｖｒをある程度大きな値にしないと、凹部内のトナー粒子をトナー層２１６に引き戻すことができずに、凹部内にトナー粒子を転移させることができなくなることがわかった。
【００７１】
本発明者らが、先の第２テストプリントにおけるテスト番号４で、レザック６６凹凸面の濃淡パターンの評価結果が△になった原因について検討したところ、次のようなことがわかった。即ち、オフセット電圧Ｖｏｆｆは、２次転写ニップ内において、２次転写バイアス交流成分の影響でベルトと紙面との間を往復移動しているトナーを、相対的にベルト側から紙側に移動させるためのものである。この値が不足すると、トナーをベルト側から紙側に良好に移動させることができなくなるので、紙表面の凹部のみならず、凸部においても画像濃度を不足させてしまう。この結果、濃淡パターンは発生しないものの、紙面全体で画像濃度不足を引き起こしてしまう。トナーをベルト側から紙側に相対移動させるために必要となるオフセット電圧Ｖｏｆｆの値は、紙の電気抵抗値によって変動する。紙の電気抵抗値が高くなるほど、相対移動のために最小限必要なオフセット電圧Ｖｏｆｆの値が大きくなる。そして、オフセット電圧Ｖｏｆｆをより大きくした場合、必要な大きさの戻しピーク値Ｖｒを得るためには、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐもより大きくする必要がある。但し、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐを大きくすると、送りピーク値Ｖｔも大きくなるため、紙表面の凹部で白点を発生させ易くなってしまう。このため、オフセット電圧Ｖｏｆｆについては、できるだけ、必要最小限の値に留めることが望ましく、そのためには、記録紙の電気抵抗に応じてオフセット電圧Ｖｏｆｆを変化させることが望ましい。このような理由から上述した第２テストプリントでは、１回目の２次転写工程よりも、２回目の２次転写工程における直流電圧（テスト番号１、２）やオフセット電圧Ｖｏｆｆ（テスト番号３，４）の値を大きくしていた。１回目の２次転写工程の後、定着装置９０に進入したレザック６６は、定着装置９０で加熱されることで、水分を蒸発させて電気抵抗値を高めるからである。但し、オフセット電圧Ｖｏｆｆを大きくし過ぎると、送りピーク値Ｖｔの増大によって凹部で白点を発生させてしまうため、白点を許容レベルに留め得るぎりぎりのラインで、オフセット電圧Ｖｏｆｆを大きくした。すると、戻しピーク値Ｖｒがやや不足したため、濃淡パターンの結果が△になってしまったのである。
【００７２】
以上のことから、レザック６６のようなエンボス紙の両面に画像を形成する場合には、定着処理によって紙の電気抵抗値を高めてしまう前の１回目の２次転写工程で、凹凸面に２次転写処理を施すことが望ましいことがわかった（テスト番号３）。そこで、実施形態に係るプリンタにおいては、指示板１００ｅによってエンボス紙のセット姿勢をユーザーに指示することで、１回目の２次転写工程で凹凸面に２次転写処理を施すようにしているのである。
【００７３】
［第３テストプリント］
第３テストプリントにおいては、記録紙Ｐとして、株式会社ＮＢＳリコー社製のＦＣ和紙タイプ さざ波（商品名）を使用した。和紙のような表面凹凸を具備する紙である。このような紙を用いると、表面凹凸にならった濃淡パターンを発生させ易くなる。縦７０［ｍｍ］、横５５［ｍｍ］の大きさの黒ベタ画像を、出力するテスト画像として採用した。そして、記録紙Ｐに出力されたテスト画像について、凹部の濃度再現性、凸部（平滑部）の濃度再現性、及び放電に起因する白点の出現性の３項目を評価した。
【００７４】
凹部の濃度再現性については、次のようにして評価した。即ち、表面凹凸の凹部内に対して十分量のトナーを進入させていることから、凹部において十分な画像濃度が得られている場合をランク５として評価した。また、凹部内のごく僅かな領域を白く抜けた領域にしているか、あるいは、凹部の画像濃度が平滑部よりも僅かに低い状態になっている場合を、ランク４として評価した。また、ランク４よりも、白抜けの領域が大きい場合、あるいは濃度低下が目立つ場合を、ランク３として評価した。また、ランク３に比べ、さらに白抜けの領域が大きい場合、あるいは濃度低下が目立つ場合をランク２として評価した。また、凹部が全体的に白く、全体的に溝の状態がはっきりと認識できる場合や、さらに悪い場合をランク１として評価した。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【００７５】
凸部（平滑部）の濃度再現性については、次のようにして評価した。即ち、平滑部において十分な画像濃度を得られている場合をランク５とした。また、ランク５に比べてやや薄いが、問題のない濃さが得られている場合を、ランク４として評価した。また、ランク４に比べてさらに薄く、ユーザーに提供する画質としては問題となる場合をランク３として評価した。また、ランク３に比べてさらに薄い場合をランク２とし、平滑部が全体的に白っぽい場合やそれよりも薄い場合をランク１として評価した。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【００７６】
２次転写バイアスによっては、２次転写ニップ内において、記録紙Ｐの表面凹部と、中間転写ベルト３１との間の微小空隙で放電が発生して、画像に白点を出現させることがある。放電に起因する白点の出現性については、次のようにして評価した。即ち、放電に起因するものと考えられる白点が認められない状態をランク５として評価した。また、白点が僅かに認められるものの、認められる数が少なく且つ大きさも小さいことから、ユーザーに提供する画質として問題ないレベルをランク４として評価した。また、ランク４に比べて白点が多く認められ、問題あるほど目立つ状態をランク３として評価した。また、ランク３に比べてさらに白点が多く認められる場合をランク２として評価した。また、白点が画像全体に認められ、ランク２よりも更に悪い状態をランク１として評価した。なお、放電に起因する白点は点状に発生するのに対し、凹部の濃度が非常に薄い場合は凹部全体が白くなる。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【００７７】
第３プリントテストについては、次のようにして行った。即ち、まず、２次転写ニップで交番電界を全く作用させない場合を基準として評価するために、２次転写バイアスとして、直流成分だけからなるものを採用してテスト用の黒ベタ画像を出力して上記３項目を評価した。この結果を次の表３に示す。
【表３】
【００７８】
表３に示すように、２次転写バイアスとして直流成分だけからなるものを採用した場合、直流電圧の増加に伴って凸部の画像濃度も増加していくが、凹部においては必要な画像濃度を得ることができない。直流電圧の値にかかわらず、凹部の濃度再現性はランク１である。また、直流電圧が増加するにつれて、放電に起因する白点の発生が目立ってくる。マイナス極性の直流電圧の絶対値を２［ｋＶ］よりも大きくすると、白点の出現性が許容レベルであるランク４を下回ってしまう。
【００７９】
次に、２次転写バイアスとして、重畳バイアスを採用してテスト用の黒ベタ画像を出力した。重畳バイアスの交流成分の周波数ｆについては、５００［Ｈｚ］に固定した。また、プロセス線速ｖについては、２８２［ｍｍ／ｓ］に固定した。また、直流成分（オフセット電位Ｖｏｆｆ）については、−０．６［ｋＶ］〜−２．０［ｋＶ］の範囲内で適宜変更した。また、交流成分のピークツウピーク電圧Ｖｐｐについては、１．０［ｋＶ］〜９．０［ｋＶ］の範囲内で適宜変更した。このような条件で出力した黒ベタ画像の凹部濃度再現性を評価した結果を、次の表４に示す。
【表４】
【００８０】
表４に示すように、２次転写バイアスとして、重畳バイアスを採用すると、バイアス条件によっては、凹部濃度再現性のランクを４以上にし得ることがわかる。凹部濃度再現性については、交流成分のピークツウピーク電圧Ｖｐｐを大きくするほど、ランクを向上させ、且つ、オフセット電位Ｖｏｆｆの絶対値を大きくするほど、ランクを向上させる傾向にある。
【００８１】
上記黒ベタ画像の凸部濃度再現性を評価した結果を、次の表５に示す。
【表５】
【００８２】
オフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値を大きくするほど、凸部（平滑部）の画像濃度を増加させる傾向にあることがわかる。オフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値をある程度まで大きくすることで、凸部濃度再現性を許容レベルのランク４以上にすることができる。ここで注目すべき点は、２次転写バイアスとして重畳バイアスを採用した場合、直流成分だけからなるものを採用する場合に比べて（表２に比べて）、凸部濃度再現性を許容レベルのランク４以上にするオフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値を小さくすることができている点である。
【００８３】
上記黒ベタ画像の白点出現性を評価した結果を、次の表６に示す。
【表６】
【００８４】
交流成分のピークツウピーク電圧Ｖｐｐを小さくするほど、放電に起因する白点の発生を抑える傾向にあることがわかる。これに対し、オフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値を小さくするほど、放電に起因する白点の発生を抑える傾向にあることがわかる。
【００８５】
図１６は、第２プリントテストの結果に基づいて作成されたオフセット電圧Ｖｏｆｆと、ピークツウピーク電圧Ｖｐｐと、凹部濃度再現性と、凸部濃度再現性と、白点出現性との関係を示すグラフである。このグラフは、図示のように、ｙ軸にオフセット電圧Ｖｏｆｆの値をとるとともに、ｘ軸にピークツウピーク電圧Ｖｐｐの値をとった２次元座標上に作成されたものである。２次元座標上には、実線で示される直線Ｌ１、点線で示される直線Ｌ２、及び一点鎖線で示される直線Ｌ３、という３つの直線が描かれている。図示の２次元座標において、直線Ｌ１の線上の領域や、直線Ｌ１に比べて同じｘ座標でｙ座標が大きくなる領域では、凹部濃度再現性のランクが許容レベルの４を下回る３以下という結果になった（凹部の薄さが目立った）。このため、プロット点を×として示している。また、直線Ｌ２の線上の領域や、直線Ｌ２に比べて同じｙ座標が大きくなる領域では、凸部濃度再現性のランクが許容レベルの４を下回る３以下という結果になった（凸部の薄さが目立った）。このため、プロット点を×として示している。また、直線Ｌ３の線上の領域や、直線Ｌ３に比べて同じｘ座標でｙ座標が大きくなる領域では、白点出現性のランクが許容レベルを下回る３以下という結果になった（放電に起因する白点が目立った）。このため、プロット点を×として示している。なお、直線Ｌ１よりも図中上側で且つ直線Ｌ２よりも図中下側の領域では、凹部濃度再現性のランクが４を下回るとともに、凸部濃度再現性のランクが４を下回った。また、直線Ｌ１よりも図中上側で且つ直線Ｌ３よりも図中上側の領域では、凹部濃度再現性のランクが４を下回るとともに、白点出現性のランクが４を下回った。また、直線Ｌ２よりも図中下側で且つ直線Ｌ３よりも図中上側の領域では、凸部濃度再現性が４を下回るとともに、白点出現ランクが４を下回った。
【００８６】
同図では、凹部濃度再現性、凸部濃度再現性、及び白点出現性という３つの項目について、全て許容レベルのランク４以上になった実験結果のみ、プロット点を丸で示している。３つの項目ではなく、凹部濃度再現性だけに着目すると、直線Ｌ１よりも図中下側の座標となるオフセット電圧Ｖｏｆｆ及びピークツウピーク電圧の組合せを採用すればよいことになる。直線Ｌ１は、「Ｖｐｐ＝−４×Ｖｏｆｆ」という式で表される。よって、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を満たす２次転写バイアスを採用することで、紙表面の凹部で十分な画像濃度を得ることができる。
【００８７】
なお、既に説明しているように、プリンタ試験機においては、２次転写裏面ローラ３３の芯金に対して２次転写バイアスを印加するとともに、ニップ形成ローラ３６の芯金を接地しているので、両ローラ間における電位差の時間平均値である直流成分電位差Ｅｏｆｆが、２次転写バイアスの直流成分であるオフセット電圧Ｖｏｆｆと同じ値になる。ニップ形成ローラ３６の芯金を接地する代わりに、ニップ形成ーラ３６の芯金に直流電圧を印加した場合、２次転写裏面ローラ３３の芯金に印加する直流電圧と、ニップ形成ローラ３６の芯金に印加する直流電圧との重畳値を、オフセット電圧Ｖｏｆｆとして取り扱うものとする。つまり、ニップ形成ローラ３６の芯金を接地する代わりに、ニップ形成ーラ３６の芯金に直流電圧を印加した場合であっても、Ｅｏｆｆとオフセット電圧Ｖｏｆｆとは同じ値になる。
【００８８】
ニップ形成ローラ３６等のニップ形成部材と、２次転写裏面ローラ３３等の裏面当接部材との間に、直流成分と交流成分とを含む電位差を発生させる方法としては、次の６通りを例示することができる。
(1)ニップ形成部材に重畳バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材をアース接続する。
(2)ニップ形成部材に重畳バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に直流バイアスを印加する。
(3)ニップ形成部材に交流成分だけからなる交流バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に直流バイアスを印加する。
(4)ニップ形成部材をアース接続し、且つ、裏面当接部材に重畳バイアスを印加する。
(5)ニップ形成部材に直流バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に重畳バイアスを印加する。
(6)ニップ形成部材に直流バイアスを印加し、且つ、裏面当接部材に交流成分だけからなる交流バイアスを印加する。
【００８９】
以上のように、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を具備することで、図１３〜図１５に示したような現象を生起せしめて、記録紙Ｐの凹部内に十分量のトナーを転移させ得ることがわかった。なお、図１３〜図１５に示したような現象を生起せしめるためには、転写ニップ内で最低でもトナー粒子を２往復させる必要がある。このため、ニップ通過時間については、交流成分の周期の２倍以上に設定する必要がある。望ましくは、既に述べたように、転写ニップ内で交番電界を４回以上作用させることが望ましい（ｆ＞（４／ｄ）×ｖ）。
【００９０】
実施形態に係るプリンタにおいては、２次転写裏面ローラ３３の芯金とニップ形成ローラ３６の芯金との電位差として、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を具備し、且つニップ形成ローラ３６の芯金の電位を２次転写裏面ローラ３３の芯金の電位よりもトナーの帯電極性とは逆極性側に大きくしたもの、を生じせしめることが可能な２次転写バイアスを印加するように、電位差発生手段としての２次転写バイアス電源３９を構成している。これにより、発明者らが実験で明らかにしたように、記録紙Ｐの表面凹凸にならった濃淡パターンを、従来よりも目立ち難くすることができる。なお、ここで言う２次転写バイアスは、上述した６通りの電位差の何れかを発生させるためのものであり、２次転写裏面ローラ３３あるいはニップ形成ローラ３６の何れか一方だけに印加するバイアスの他に、両方にそれぞれ印加するバイアスも含まれる。
【００９１】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、「ｆ［Ｈｚ］＞（４／ｄ）×ｖ」という条件を具備するように、２次転写バイアスの交流成分の周波数ｆ、２次転写ニップのニップ幅ｄ［ｍｍ］、及びベルト表面移動速度であるプロセス線速ｖを設定している。このような設定では、既に説明したように、ピッチムラの発生を回避することができる。
【００９２】
なお、中間転写ベルト３１、２次転写裏面ローラ３３、ニップ形成ローラ３６の体積抵抗率や抵抗は、実施形態のものに限定されるものではない。但し、抵抗が高すぎると、放電等によって部材の表面に付与される電荷が蓄積し、電界が経時変化するため好ましくない。その電荷を除電する手段を設けない場合には、中間転写ベルト３１、２次転写裏面ローラ３３、ニップ形成ローラ３６としては、体積抵抗率が１Ｅ１２Ωｃｍ以下であるものを用いることが望ましい。
【００９３】
本プリンタにおいては、上述したように、ＬＡＮポート２１０、パラレルポート２１１、ＵＳＢポート２１２等の動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであって、且つ、定着装置９０を通過した後の記録シートが一方の面だけに画像を担持するものである場合に、その記録シートの他方の面にもトナー像を転写及び定着させるために、その記録シートの上下を反転せしめながら転写ユニット３０に再搬送する反転再搬送装置１０５や切換爪１０４等からなる反転再搬送手段を設けている。そして、前記条件を満たした場合に、シート載置手段たる給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入した片面凹凸シートたるエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスと、反転再搬送手段によって反転再搬送されたエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとを異ならせる。これにより、２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙と、反転再搬送後に再び２次転写ニップに進入したエンボス紙とで、ベルトとニップ形成ローラ３６との電位差を異ならせることで、エンボス紙の凹凸面たるエンボス面に対する前記電位差と、非凹凸面たる非エンボス面に対する前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、転写手段の一部である制御部２００を構成している。かかる構成では、両面プリント動作モードにおける初めの２次転写処理と、反転再搬送後の２回目の２次転写処理とで、２次転写バイアスの条件を異ならせるという簡単な処理により、エンボス紙のエンボス面と非エンボス面とでそれぞれ適切な前記電位差を発生させることができる。
【００９４】
また、本プリンタにおいては、記録シートとしてエンボス紙を使用する場合に、給紙カセット１００に対してエンボス紙を所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入するエンボス紙に対して、２次転写ニップ内でエンボス紙のエンボス面を中間転写ベルト３１に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段たる指示板１００ｅを設けている。かかる構成では、上述したように、指示板１００ｅによってエンボス紙のセット姿勢を指示することで、定着処理によって乾燥してしまう前というエンボス面に対するトナー像の転写処理に有利となる条件で、エンボス面に対してトナー像を転写することができる。
【００９５】
また、本プリンタにおいては、シート情報取得手段によって取得された情報がエンボス紙を示す内容のものであり、且つ、動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとして、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる。これにより、ベルトとニップ形成ローラ３６との間の電位差として、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる。一方、反転再搬送後のエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとして、交流成分を含まないもの、あるいは、初めの２次転写処理のときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる。これにより、ベルトとニップ形成ローラ３６との間の電位差として、交流成分を含まないもの、あるいは、初めの２次転写処理のときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる。かかる構成では、指示板１００ｅによる指示通りにセットされたエンボス紙に対して反転搬送後の２次転写処理を施すとき、即ち、エンボス紙における表面凹部のない非エンボス面に対して２次転写処理を施すときには、表面凹部に対してトナーを良好に転移させるための交流成分を含まない前記電位差、あるいは、ピークツウピークのより小さな交流成分を含む前記電位差を発生させる。これにより、非エンボス面において、交流成分に起因するトナー散りの発生を回避することができる。
【００９６】
また、本プリンタにおいては、シート情報取得手段によって取得された情報がエンボス紙を示す内容のものであり、且つ、動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、反転再搬送後のエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける２次転写バイアスとして、初めの２次転写処理における２次転写バイアスよりも大きな値の直流成分を含むものを印加する。これにより、初めの２次転写処理よりも大きな値の直流成分を含む前記電位差を発生させる。かかる構成では、初めの２次転写処理の後における定着処理によって乾燥してしまったエンボス紙の非エンボス面に対して、２回目の２次転写処理において十分量のトナーを転移させることができる。
【００９７】
また、本プリンタにおいては、直流電圧たるオフセット電圧Ｖｏｆｆと、ピークツウピーク値がオフセット電圧Ｖｏｆｆの絶対値の４倍よりも大きなたるピークツウピーク電圧Ｖｐｐとを電圧出力手段たる２次転写バイアス電源３９から出力することで、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける前記電位差を発生させるように、転写ユニット３０や制御部２００を構成している。即ち、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を満たす２次転写バイアスを採用している。かかる構成では、既に説明したように、エンボス紙のエンボス面における凹部で十分な画像濃度を得ることができる。
【００９８】
また、本プリンタにおいては、給紙カセット１００から送り出された後に２次転写ニップに初めて進入したエンボス紙に対して２次転写処理を施すときにおける前記電位差（実施形態では２次転写バイアスと同意）として、交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］と、ニップ幅ｄ［ｍｍ］と、プロセス線速ｖ［ｍｍ／ｓ］とについて「ｆ＞（４／ｄ）×ｖ」という関係を具備するものを発生させるように、転写ユニット３０や制御部２００を構成している。かかる構成では、既に説明したように、ピッチムラの発生を回避することができる。
【００９９】
また、本プリンタにおいては、奇数頁に対応する画像と、その奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、シート情報取得手段によって取得されたシート種類情報がエンボス紙を示す内容のものである場合に、エンボス紙のエンボス面に対して奇数頁に対応する画像を形成する旨の情報をユーザーに報知する報知手段とを設けている。より詳しくは、報知手段たるプリンタドライバにより、図４に示したように、「第１ページ目がエンボス面にプリントされます」という情報をユーザーに報知している。かかる構成では、奇数ページがエンボス面にプリントされることを、ユーザーに確実に認識してもらうことができる。
【０１００】
また、本プリンタにおいては、奇数頁に対応する画像と、その奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、シート情報取得手段によって取得されたシート種類情報がエンボス紙を示す内容のものでない場合には、前記偶数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成した後、前記奇数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成する処理を実施するように、各色作像ユニットなどからなる像形成手段を構成している。かかる構成では、反転搬送後に２次転写処理が施される面を上方に向けた姿勢で記録シートを排出する構成であっても、奇数頁を下に向けて排出することで、排紙トレイ上で各記録シートの頁を順に揃えることができる。
【０１０１】
また、本プリンタにおいては、奇数頁に対応する画像と、その奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、シート情報取得手段によって取得されたシート種類情報がエンボス紙を示す内容のものである場合に、その奇数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成した後、偶数頁に対応するトナー像を中間転写ベルト３１に形成する処理を実施するように、各色作像ユニットなどからなる像形成手段を構成している。かかる構成では、両面プリント動作モードであって、且つ記録シートがエンボス紙である場合には、頁を順に揃えることよりも、奇数頁をエンボス紙のエンボス面に印刷することを優先して、奇数頁の画像をエンボス面に形成する。これにより、ユーザーがエンボス面に印刷することを望むことが多い奇数頁をその希望通りにエンボス面に形成することができる。
【０１０２】
また、本プリンタにおいては、像担持ベルトたる中間転写ベルト３１として、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上であるものを用いている。かかる構成においては、エンボス紙における高画質とベルトの高耐久性とを両立することができる。具体的には、ポリイミドベルトのような引っ張り弾性率の比較的高いベルトは、高い耐久性を発揮する一方で、紙表面に対する凹凸追従性が低いことから、優れた２次転写性を発揮することが困難であった。これに対し、本プリンタにおいては、凹凸面に対する２次転写性を向上させていることから、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上である中間転写ベルト３１を用いても、高画質を実現することが可能であるため、高画質とベルトの高耐久性とを両立することができる。
【０１０３】
これまで、中間転写ベルト３１とニップ形成ローラ３６との当接によって２次転写ニップを形成する例について説明したが、中間転写ベルト３１と、無端状のニップ形成ベルトとの当接によって２次転写ニップを形成してもよい。この場合、中間転写ベルト３１のループ内側に配設された２次転写裏面ローラ３３の芯金と、ニップ形成ベルトのループ内側でニップ形成ベルトを中間転写ベルト３１に向けて押圧する押圧部材たる押圧ローラの芯金との間に、「１／４×Ｖｐｐ＞｜Ｖｏｆｆ｜」という条件を具備し、且つ押圧ローラの芯金の電位を２次転写裏面ローラ３３の芯金の電位よりもトナーの帯電極性とは逆極性側に大きくした電位差を発生させればよい。
【０１０４】
また、像担持体である中間転写ベルト３１とニップ形成部材であるニップ形成ローラ３６との当接による２次転写ニップにおいて、本発明を適用した例について説明したが、次のような転写ニップにおいて、本発明を適用することも可能である。即ち、像担持体たる無端ベルト状の感光体の裏面に裏面当接部材を当接させて、無端ベルト状の感光体をニップ形成部材に向けて押圧して、感光体とニップ形成部材とを当接させることで形成し、且つ、記録材を通紙して感光体上のトナー像を記録材へと転写する転写ニップである。
【０１０５】
また、図１７に示すような構成のプリンタにおける２次転写ニップにも、本発明を適用することが可能である。このプリンタは、１つの感光体２の周囲に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の現像装置８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを有している。画像形成を行う場合、まず、感光体２の表面を帯電装置６によって一様に帯電させた後、感光体２の表面に対してＹ用の画像データに基づいて変調されたレーザ光ーを照射して，感光体２の表面にＹ用の静電潜像を形成する。そして、このＹ用の静電潜像を現像装置８Ｙによって現像してＹトナー像を得た後、これを中間転写ベルト３１上に１次転写する。その後、感光体２の表面上の転写残トナーをドラムクリーニング装置３によって除去した後、感光体２の表面を帯電装置６によって再び一様に帯電させる。次に、感光体２の表面に対して、Ｍ用の画像データに基づいて変調されたレーザー光を照射して、感光体２の表面にＭ用の静電潜像を形成した後、これを現像装置８Ｍによって現像してＭトナー像を得る。そして、このＭトナー像を中間転写べルト３１上のＹトナー像に重ね合わせて１次転写する。以降、同様にして、感光体２上でＣトナー像、Ｋトナー像を順次現像して、ベルト上のＹＭトナー像上に順次重ね合わせて１次転写していく。これにより、中間転写ベルト３１上に４色重ね合わせトナー像を形成する。
【０１０６】
その後、中間転写ベルト３１上の４色重ね合わせトナー像を、２次転写ニップで記録紙の表面に一括２次転写して、記録紙上にフルカラー画像を形成する。そして、定着装置９０によって記録紙にフルカラー画像を定着せしめた後、記録紙を機外に排出する。このような構成のプリンタにおける２次転写バイアス電源３９を、実施形態と同様に構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：作像ユニット（像形成手段の一部）
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体（潜像担持体）
２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：転写ローラ（押圧部材）
３０：転写ユニット（像形成手段の一部、転写手段の一部）
３１：中間転写ベルト（像担持体）
３３：２次転写裏面ローラ（裏面当接部材）
３６：ニップ形成ローラ（ニップ形成部材）
３９：２次転写バイアス電源（転写バイアス印加手段、電位差発生手段、電圧出力手段）
８０：光書込ユニット（像形成手段の一部）
９０：定着装置
１００：給紙カセット（シート載置手段）
１００ｅ：指示板（指示手段の一部）
１０４：切換爪（反転再搬送手段の一部）
１０５：反転再搬送装置（反転再搬送手段の一部）
２００：制御部（像形成手段の一部、転写手段の一部、反転再搬送手段の一部）
２１０：ＬＡＮポート（動作モード情報取得手段やシート情報取得手段の一部）
２１１：パラレルポート（動作モード情報取得手段やシート情報取得手段の一部）
２１２：ＵＳＢポート（動作モード情報取得手段やシート情報取得手段の一部）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０８】
【特許文献１】特開２００６−２６７４８６号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像を担持する像担持体と、
前記表面にトナー像を形成する像形成手段と、
前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、
前記像担持体と前記ニップ形成部材との間に、直流成分及び交流成分を含む電位差を発生させながら、前記転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写する転写手段と、
前記転写手段を通過した後の記録シートに対してトナー像の定着処理を施す定着手段と、
前記転写ニップに送り込む前の記録シートを載置するシート載置手段とを備える画像形成装置において、
記録シートの片面だけに画像を形成する片面プリント動作モード、及び記録シートの両面にそれぞれ画像を形成する両面プリント動作モードのうち、何れを実行するのかを示す情報である動作モード情報を取得する動作モード情報取得手段と、
前記シート載置手段に載置された記録シートについて、両面のうちの片面だけが凹凸に富んでいる片面凹凸シートであるか否かの情報を取得するシート情報取得手段とを設けるとともに、
前記シート情報取得手段によって取得された情報が片面凹凸シートを示す内容のものであり、且つ、前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、非凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が前記両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであって、且つ、前記定着手段を通過した後の記録シートが一方の面だけに画像を担持するものである場合に、該記録シートの他方の面にもトナー像を転写及び定着させるために、該記録シートの上下を反転せしめながら前記転写手段に再搬送する反転再搬送手段を設けるとともに、
前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせることで、前記凹凸面に対する前記電位差と、前記非凹凸面に対する前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、
記録シートとして前記片面凹凸シートを使用する場合に、前記シート載置手段に対して前記片面凹凸シートを所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入する前記片面凹凸シートに対して、前記転写ニップ内で凹凸面を前記像担持体に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、
前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる一方で、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、交流成分を含まないもの、あるいは、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３又は４の画像形成装置において、
前記条件を満たした場合に、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりも大きな直流成分を含むもの、を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項３乃至５の何れかの画像形成装置において、
直流電圧と、ピークツウピーク値が前記直流成分の絶対値の４倍よりも大きな交流電圧とを電圧出力手段から出力することで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項３乃至６の何れかの画像形成装置において、
前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］と、前記転写ニップにおける記録シート移動方向の長さであるニップ幅ｄ［ｍｍ］と、前像担持体の表面移動速度ｖ［ｍｍ／ｓ］とについて「ｆ＞（４／ｄ）×ｖ」という関係を具備するものを発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、
奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して奇数頁に対応する画像を形成する旨の情報をユーザーに報知する報知手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、
奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものでない場合に、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９の画像形成装置において、
奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れかの画像形成装置において、
前記像担持体として、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上である無端状の像担持ベルトを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
表面にトナー像を担持する像担持体と、
前記表面にトナー像を形成する像形成手段と、
前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、
前記像担持体と前記ニップ形成部材との間に、直流成分及び交流成分を含む電位差を発生させながら、前記転写ニップに挟み込んだ記録シートに対して前記像担持体の表面上のトナー像を転写する転写手段と、
前記転写手段を通過した後の記録シートに対してトナー像の定着処理を施す定着手段と、
前記転写ニップに送り込む前の記録シートを載置するシート載置手段とを備える画像形成装置において、
記録シートの片面だけに画像を形成する片面プリント動作モード、及び記録シートの両面にそれぞれ画像を形成する両面プリント動作モードのうち、何れを実行するのかを示す情報である動作モード情報を取得する動作モード情報取得手段と、
前記シート載置手段に載置された記録シートについて、両面のうちの片面だけが凹凸に富んでいる片面凹凸シートであるか否かの情報を取得するシート情報取得手段とを設けるとともに、
前記シート情報取得手段によって取得された情報が片面凹凸シートを示す内容のものであり、且つ、前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであるという条件を満たした場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、非凹凸面に対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記動作モード情報取得手段によって取得された動作モード情報が前記両面プリント動作モードの実行を示す内容のものであって、且つ、前記定着手段を通過した後の記録シートが一方の面だけに画像を担持するものである場合に、該記録シートの他方の面にもトナー像を転写及び定着させるために、該記録シートの上下を反転せしめながら前記転写手段に再搬送する反転再搬送手段を設けるとともに、
前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差と、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差とを異ならせることで、前記凹凸面に対する前記電位差と、前記非凹凸面に対する前記電位差とを異ならせる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、
記録シートとして前記片面凹凸シートを使用する場合に、前記シート載置手段に対して前記片面凹凸シートを所定の向きで載置すべき旨の指示をユーザーに行うことで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入する前記片面凹凸シートに対して、前記転写ニップ内で凹凸面を前記像担持体に向ける姿勢をとらせるようにする指示手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、
前記条件を満たした場合に、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、直流成分及び交流成分を含むものを発生させる一方で、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、交流成分を含まないもの、あるいは、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりもピークツウピーク値の小さな交流成分を含むもの、を発生させる処理を実施するように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３又は４の画像形成装置において、
前記条件を満たした場合に、前記反転再搬送手段によって反転再搬送された前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときよりも大きな直流成分を含むもの、を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項３乃至５の何れかの画像形成装置において、
直流電圧と、ピークツウピーク値が前記直流成分の絶対値の４倍よりも大きな交流電圧とを電圧出力手段から出力することで、前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差を発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項３乃至６の何れかの画像形成装置において、
前記シート載置手段から送り出された後に前記転写ニップに初めて進入した前記片面凹凸シートに対して転写処理を施すときにおける前記電位差として、前記交流成分の周波数ｆ［Ｈｚ］と、前記転写ニップにおける記録シート移動方向の長さであるニップ幅ｄ［ｍｍ］と、前像担持体の表面移動速度ｖ［ｍｍ／ｓ］とについて「ｆ＞（４／ｄ）×ｖ」という関係を具備するものを発生させるように、前記転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、
奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記片面凹凸シートの凹凸面に対して奇数頁に対応する画像を形成する旨の情報をユーザーに報知する報知手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項３乃至７の何れかの画像形成装置において、
奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものでない場合に、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９の画像形成装置において、
奇数頁に対応する画像と、前記奇数頁に続く偶数頁に対応する画像とを互いに異なるシート面に形成し、且つ、前記シート情報取得手段によって取得された前記シート種類情報が前記片面凹凸シートを示す内容のものである場合に、前記奇数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成した後、前記偶数頁に対応するトナー像を前記像担持体に形成する処理を実施するように、前記像形成手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れかの画像形成装置において、
前記像担持体として、引っ張り弾性率が２［ＧＰａ］以上である無端状の像担持ベルトを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図４】
【図９】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図４】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１１８１０７（Ｐ２０１２−１１８１０７Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６５０３８（Ｐ２０１０−２６５０３８）
【出願日】平成２２年１１月２９日（２０１０．１１．２９）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２９日（２０１０．１１．２９）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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