画像形成装置
【課題】本発明は、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制するようにした画像形成装置を提供する。
【解決手段】周回移動可能な中間転写ベルト３２と、像保持体１８上のトナー像を中間転写ベルトに一次転写する一次転写手段１０２と、中間転写ベルトの移動方向において一次転写手段１０２の下流側に設けられる二次転写ロール４２と二次転写ロールに対向して設けられる二次転写対向ロール４０との間に中間転写ベルトとシート部材Ｐとを挿通させることで形成される二次転写ニップ部Ｎ２に、二次転写を行うための電力が供給され、二次転写ニップ部において中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像をシート部材に二次転写する二次転写手段１０４と、中間転写ベルトの移動方向において二次転写ニップ部の下流側で中間転写ベルトに接触して設けられ、中間転写ベルトを通じて二次転写ニップ部に電力を供給する給電部１１０と、を有するように構成する。
【解決手段】周回移動可能な中間転写ベルト３２と、像保持体１８上のトナー像を中間転写ベルトに一次転写する一次転写手段１０２と、中間転写ベルトの移動方向において一次転写手段１０２の下流側に設けられる二次転写ロール４２と二次転写ロールに対向して設けられる二次転写対向ロール４０との間に中間転写ベルトとシート部材Ｐとを挿通させることで形成される二次転写ニップ部Ｎ２に、二次転写を行うための電力が供給され、二次転写ニップ部において中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像をシート部材に二次転写する二次転写手段１０４と、中間転写ベルトの移動方向において二次転写ニップ部の下流側で中間転写ベルトに接触して設けられ、中間転写ベルトを通じて二次転写ニップ部に電力を供給する給電部１１０と、を有するように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、図１に示されるように、中間転写ベルト（２）に接離自在な転写ロール（５）と、中間転写ベルト（２）の内側の対向ロール（６）とを備え、転写ロール（５）が中間転写ベルト（２）に当たる時、転写ロール（５）の中心と対向ロール（６）の中心とを結ぶ線と中間転写ベルト（２）とがなす角度αを９０度未満とした画像形成装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、図１に示されるように、トナー像を形成するトナー像形成装置と、回転移動する中間転写体Ｂと、第１転写領域Ｑ3でトナー像を中間転写体Ｂに転写する第１転写器（２１）と、２次転写領域Ｑ4に記録シートＳを搬送し通過させる記録シート搬送装置（３５〜３８）と、２次転写領域Ｑ4で中間転写体Ｂおよび記録シートＳを挟持し、中間転写体Ｂの裏面を支持し電気的に絶縁された芯材（２９a）と半導電層（２９b）とにより構成された内側転写ロール（２９）および記録シートＳの裏面に当る外側転写ロール（３０）と、前記半導電層（２９b）に接触する電極部材（３１）と、中間転写体Ｂ上のトナー像を記録シートＳに転写する２次転写電圧を印加する２次転写電圧印加手段（３２）とから構成される画像形成装置が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、図２に示されるように、中間転写ベルト（２１）に転写したトナー像（６）を転写材（７）に２次転写するときに、２次転写ベルト（３１）を１次転写ユニットの２本の２次転写ロ−ラ（２６，２７）間の中間転写ベルト（２１）に圧接し、２次転写ベルト（３１）と中間転写ベルト（２１）を比較的大きな面積で接触させ、２次転写ベルト（３１）と中間転写ベルト（２１）の接触面に加えられる圧力を小さくし、中間転写ベルト（２１）に形成されたトナー像のトナーに過大な圧力を加えることを防ぎ、欠陥のない良質なトナー像を転写材（７）に形成するようにした画像形成装置が開示されている。
【０００５】
特許文献４には、図１に示されるように、トナー像を像保持体上に形成し、そのトナー像を像保持体と転写材保持体で挟持搬送する転写材に転写させるものであって、像保持体と転写材保持体は転写材を挟んで接触する接触部で、その両者の表面が同じ向きに移動するように駆動される画像形成装置において、接触部よりも転写材の移動方向上流側の像保持体（１１）表面と転写材（１５）表面との間にはトナー像を像保持体（１１）側へ移動させる方向の電界を形成し、接触部よりも下流側の像保持体表面と転写材表面との間ではトナー像を転写材（１５）側へ移動させる方向の電界を形成する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９０７８０号公報
【特許文献２】特開平１０−２２８１８２号公報
【特許文献３】特開２００９−２３７４３０号公報
【特許文献４】特開２００４−６２０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制するようにした画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１の画像形成装置は、静電潜像が形成される像保持体と、前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、周回移動可能なベルトと、第一の転写部材を備え、前記現像装置によって現像された前記像保持体上のトナー像を前記ベルトに転写する第一の転写手段と、前記ベルトの移動方向において前記第一の転写手段の下流側に設けられる第二の転写部材と前記第二の転写部材に対向して設けられる対向部材とを備え、前記第二の転写部材と前記対向部材との間に前記ベルトと記録媒体とを挿通させることで形成される転写ニップ部に二次転写を行うための電力が供給され、前記転写ニップ部において前記ベルトに一次転写されたトナー像を前記記録媒体に二次転写する第二の転写手段と、前記ベルトの移動方向において前記転写ニップ部の下流側で前記ベルトに接触して設けられ、前記ベルトを通じて前記転写ニップ部に電力を供給する給電部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記ベルトは、複数個の懸架ロールに懸架されて周回移動可能とされており、前記対向部材は、前記複数個の懸架ロールの内の１個を兼ねていると共に、絶縁材から構成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記第二の転写部材の抵抗は、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも小さく設定されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項４の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、前記第一の転写部材の抵抗と、前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗との合計抵抗が、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも大きく設定されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項５の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さが、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さよりも長く設定されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項６の画像形成装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記対向部材の表面の電荷を除去する電荷除去手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置によれば、転写ニップ部に二次転写を行うための電力を供給する給電部をベルトの移動方向において転写ニップ部の下流側でベルトに接触して設けない場合（給電部を対向部材に設ける場合）に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の画像形成装置によれば、対向部材を絶縁材から構成しない場合に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の画像形成装置によれば、第二の転写部材の抵抗を給電部と転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも小さく設定しない場合に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の画像形成装置によれば、第一の転写部材の抵抗と、第一の転写部材と転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗との合計抵抗が、給電部と転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも大きく設定されない場合に比べて、第二の転写手段側から第一の転写手段側へ流れ込む電流を抑制することができ、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１８】
本発明の請求項５に記載の画像形成装置によれば、第一の転写部材と転写ニップ部との間に配されるベルトの長さが、給電部と転写ニップ部との間に配されるベルトの長さよりも長く設定されない場合に比べて、第一の転写部材の材質に関わらず第二の転写手段側から第一の転写手段側へ流れ込む電流を抑制することができ、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１９】
本発明の請求項６に記載の画像形成装置によれば、対向部材の表面の電荷を除去する電荷除去手段を設けない場合に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置を示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置の二次転写の態様を説明する説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置に対する比較例としての転写装置の二次転写の態様を説明する説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置の二次転写の態様を等価回路を用いて説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について、添付の図面に基づいて説明する。
【００２２】
（全体構成）
図１に示すように、画像形成装置１０の装置本体１０Ａの内部には、入力される画像データに対して画像処理を行なう画像処理部１２が設けられている。
【００２３】
この画像処理部１２は、入力された画像データをイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の階調データに処理するようになっており、この処理された階調データを受け取って、レーザ光ＬＢによる画像露光を行う露光装置１４が装置本体１０Ａ内の中央に設けられている。
【００２４】
また、露光装置１４の上方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが、略水平方向に間隔をおいて配置されている。以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別して説明する必要が無い場合は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して記載する。
【００２５】
これらの４つの画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、すべて同様に構成されており、予め決められた速度で回転駆動される円柱状の像保持体１８と、この像保持体１８の外周面を帯電する一次帯電用の帯電部材２０と、前述した露光装置１４の画像露光によって像保持体１８の外周面に形成された静電潜像を、予め決められた色のトナーで現像してトナー像として可視化する現像装置２２と、像保持体１８の外周面を清掃する清掃ブレード２４とを含んで構成されている。また、帯電部材２０の下側には、円柱状の帯電部材２０と接して帯電部材２０の外周面を清掃する清掃部材６４が設けられている。
【００２６】
また、露光装置１４には、４つの画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋに共通に構成された、図示しない４つの半導体レーザが設けられており、これらの半導体レーザからレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋが階調データに応じて出射されるようになっている。
【００２７】
なお、半導体レーザから出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しないｆ−θレンズを介して回転多面鏡であるポリゴンミラー２６に照射され、このポリゴンミラー２６によって偏向走査されるようになっている。そして、このポリゴンミラー２６によって偏向走査されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しない結像レンズ及び複数枚のミラーを介して、像保持体１８上の露光ポイントに、斜め下方から走査露光されるようになっている。
【００２８】
また、この露光装置１４は、その周囲が直方体状のフレーム２８によって密閉されている。そして、フレーム２８の上部には、４本のレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを、各画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの像保持体１８上に向けて透過させる透明なガラス製のウインドウ３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが設けられている。
【００２９】
一方、各画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの上方には、転写ユニット２１が設けられている。そして、この転写ユニット２１は、無端状の中間転写ベルト３２と、中間転写ベルト３２を懸架する２個の懸架ロール３６、４０と、中間転写ベルト３２の外周面を清掃する清掃ブレード３８と、中間転写ベルト３２を挟んで像保持体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの反対側に配置される一次転写ロール３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋと、を備えている。懸架ロール３６は、中間転写ベルト３２に張力を付与する張力付与ロールとして構成され、懸架ロール４０は回転駆動して中間転写ベルト３２を矢印方向に周回させる駆動ロールとして構成されている。
【００３０】
この４つの一次転写ロール３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋによって、画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの像保持体１８上に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が、中間転写ベルト３２上に、多重に転写される構成となっている。
【００３１】
また、中間転写ベルト３２を挟んで懸架ロール４０の反対側には、二次転写ロール４２が設けられている。中間転写ベルト３２上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、中間転写ベルト３２により搬送され、懸架ロール４０と二次転写ロール４２に挟まれ、搬送経路５６に沿って搬送される記録媒体の一例としてのシート部材Ｐに二次転写されるようになっている。
【００３２】
さらに、二次転写ロール４２に対してシート部材Ｐの搬送方向下流側には、シート部材Ｐに転写されたトナー像を熱及び圧力によりシート部材Ｐに定着する定着装置４４が設けられている。
【００３３】
また、定着装置４４の下流側には、トナー像が定着したシート部材Ｐを画像形成装置１０の装置本体１０Ａの上部に設けられた排出部４８に排出する排出ロール４６が設けられている。
【００３４】
一方、画像形成装置１０の装置本体１０Ａ内の下側には、シート部材Ｐが積載される給紙部材５０が設けられている。さらに、この給紙部材５０に積載されたシート部材Ｐを搬送経路５６へ送り出す給紙ロール５２が設けられ、給紙ロール５２の下流側には、シート部材Ｐを１枚ずつ分離して搬送る分離ロール５４が設けられている。また、分離ロール５４の下流側には、搬送タイミングを合わせる位置合せロール５８が設けられている。これにより、給紙部材５０から供給されたシート部材Ｐは、予め決められたタイミングで回転する位置合せロール５８によって中間転写ベルト３２と二次転写ロール４２とが接する位置（二次転写位置）へ送り出される構成となっている。
【００３５】
さらに、排出ロール４６の隣りには、定着装置４４によって片面に画像が定着されたシート部材Ｐを、排出ロール４６によって排出部４８上にそのまま排出せずに、両面用搬送経路６２に搬送する搬送ロール６０が設けられている。これにより、両面用搬送経路６２に沿って搬送されるシート部材Ｐは、表裏が反転された状態で、位置合せロール５８へと再度搬送され、今度は、シート部材Ｐの裏面にトナー像が転写・定着されて排出部４８上に排出されるようになっている。
【００３６】
この構成により、以下のようにシート部材Ｐに画像が形成される。
【００３７】
先ず、画像処理部１２から露光装置１４に各色の階調データが順次出力され、この露光装置１４から階調データに応じて出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、帯電部材２０によって帯電した像保持体１８の外周面に走査露光され、像保持体１８の外周面に静電潜像が形成される。像保持体１８上に形成された静電潜像は、現像装置２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として可視化される。
【００３８】
さらに、各画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの上方に渡って配置された転写ユニット２１の一次転写ロール３４によって、像保持体１８上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が、周回する中間転写ベルト３２上に多重に転写される。
【００３９】
また、周回する中間転写ベルト３２上に多重に転写された各色のトナー像は、二次転写ロール４２により、給紙部材５０から給紙ロール５２、分離ロール５４、位置合せロール５８によって搬送経路５６に予め決められたタイミングで搬送されたシート部材Ｐに二次転写される。
【００４０】
さらに、トナー像が転写されたシート部材Ｐは、定着装置４４へと搬送される。シート部材Ｐに転写されたトナー像は、定着装置４４によってシート部材Ｐに定着され、定着された後、画像形成装置１０の装置本体１０Ａの上部に設けられた排出部４８に排出ロール４６によって排出される。
【００４１】
さらに、シート部材Ｐの両面に画像を形成させる場合は、定着装置４４によって片面に画像が定着されたシート部材Ｐを、排出ロール４６によって排出部４８上にそのまま排出せずに、搬送方向を切り替え、搬送ロール６０を介して両面用搬送経路６２へと搬送する。そして、両面用搬送経路６２に沿ってシート部材Ｐを搬送することで、シート部材Ｐの表裏が反転され、シート部材Ｐが再度位置合せロール５８へと搬送される。今度は、シート部材Ｐの裏面にトナー像が転写・定着され、転写・定着された後、排出部４８上に排出ロール４６によって排出される。
【００４２】
（要部構成）
上記した画像形成装置１０に含まれる転写装置１００について改めて説明すると、図２に示すように、転写装置１００は、移動可能なベルトの一例としての中間転写ベルト３２と、像保持体１８に形成されたトナー像を中間転写ベルト３２に一次転写する一次転写手段（第一の転写手段）１０２と、中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像をシート部材Ｐに二次転写する二次転写手段（第二の転写手段）１０４と、を有している。
【００４３】
中間転写ベルト３２は、例えば１×１０１０Ω・ｃｍの体積電気抵抗率を有する半導電性の材料から構成されている。
【００４４】
一次転写手段１０２は、像保持体１８との間で中間転写ベルト３２を挟むように像保持体１８に対向して配置される第一の転写部材の一例としての一次転写ロール３４と、一次転写ロール３４と像保持体１８との間で中間転写ベルト３２を挟むことで形成される一次転写ニップ部Ｎ１で一次転写を行うための電力を供給する一次転写電源部１０６と、を有している。
【００４５】
尚、図２では、各色のうち二次転写手段１０４に最も接近して配置されるブラックＫの一次転写手段１０２について示しているが、他の色の一次転写手段１０２についても同様である。以下、一次転写ロール３４と一次転写電源部１０６を有する一次転写手段１０２として、ブラックＫについてのものを代表にとって説明する。
【００４６】
一次転写ロール３４は、導電性を有する心金３４ａと、その周囲に設けられる半導電性の発砲ゴム材３４ｂとから構成されている。一次転写電源部１０６のプラス極が一次転写ロール３４の心金３４ａに接続されており、それにより発砲ゴム材３４ｂの一次転写ニップ部Ｎ１近傍の中間転写ベルト３２をプラスに帯電させる。一次転写ニップ部Ｎ１において、マイナスの電荷を帯びるトナーが静電作用によって像保持体１８から中間転写ベルト３２へと移動することで、トナー像が像保持体１８から中間転写ベルト３２に一次転写される。
【００４７】
一次転写電流Ｉ１は、一次転写電源部１０６→心金３４ａ→発砲ゴム材３４ｂ→中間転写ベルト３２を通って流れ、中間転写ベルト３２をプラスに帯電させ、トナーを転写し、帯電部材２０によって帯電された像保持体１８の表面電荷を打ち消す。
【００４８】
二次転写手段１０４は、中間転写ベルト３２の移動方向において一次転写手段１０２の下流側に設けられる第二の転写部材の一例としての二次転写ロール４２と、二次転写ロール４２に対向して設けられる対向部材の一例としての懸架ロール４０とを有し、二次転写ロール４２と懸架ロール４０との間に中間転写ベルト３２とシート部材Ｐとを挿通させることで形成される二次転写ニップ部Ｎ２に二次転写を行うための電力が供給されることで、中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像がシート部材Ｐに二次転写されるように構成されている。
【００４９】
尚、懸架ロール４０は、中間転写ベルト３２を懸架する２個の懸架ロール３６、４０の内の１個であるが、二次転写ニップ部Ｎ２を形成するための二次転写ロール４２に対向して設けられる二次転写対向部材であるため、以下、懸架ロール４０を「二次転写対向ロール４０」と呼ぶ。
【００５０】
二次転写ロール４２は、導電性を有する心金４２ａと、その周囲に設けられる半導電性の発砲ゴム材４２ｂとから構成されている。発砲ゴム材４２ｂは、中間転写ベルト３２の体積電気抵抗率（例えば１×１０１０Ω・ｃｍ）に比べて小さい体積電気抵抗率（例えば１×１０８Ω・ｃｍ）を有している。
【００５１】
二次転写対向ロール４０は、絶縁材から構成されている。ここで、絶縁材とは、中間転写ベルト３２の体積電気抵抗率（例えば１×１０１０Ω・ｃｍ）よりも１００〜１０００倍の体積電気抵抗率（例えば１×１０１２〜１３Ω・ｃｍ）を有する高抵抗材をいう。
【００５２】
二次転写対向ロール４０の近傍には、電荷除去手段の一例としての除電布１０８が設けられている。除電布１０８はその一端部が二次転写対向ロール４０の回転方向における二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の位置において二次転写対向ロール４０に接触するようにして設けられおり、他端部はアース接続されている。この除電布１０８により、二次転写対向ロール４０の表面の電荷が除去されるようになっている。尚、電荷除去手段として非接触型のものを用いてもよい。
【００５３】
中間転写ベルト３２の移動方向において二次転写ニップ部Ｎ２の下流側には、給電部１１０が設けられている。給電部１１０は、清掃ブレード３８の対向するように中間転写ベルト３２の内周面に接触して設けられる対向ロール１１２と、対向ロール１１２に接続される二次転写電源部１１４とから構成されている。対向ロール１１２は金属材などの導電性材から構成されている。対向ロール１１２には、二次転写電源部１１４のマイナス極が接続されている。給電部１１０は、二次転写電源部１１４から対向ロール１１２と中間転写ベルト３２とを通じて二次転写ニップ部Ｎ２に二次転写を行うための電力を供給している。
【００５４】
図３に示すように、本実施形態の転写装置１００にあっては、二次転写ニップ部Ｎ２の下流側に給電部１１０を設け、中間転写ベルト３２を通じて二次転写ニップ部Ｎ２に電力を供給する構成としたため、給電部１１０（具体的には対向ロール１１２）と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２は、マイナスに帯電される。それに伴い、二次転写ニップ部Ｎ２を介して相対する二次転写ロール４２の発砲ゴム材４２ｂの外周面（二次転写ニップ部Ｎ２とその上流側近傍における外周面）は、プラスに帯電される。それにより、二次転写ニップ部Ｎ２において、マイナスの電荷を帯びるトナーが静電作用によって中間転写ベルト３２からシート部材Ｐへと移動し、トナー像が中間転写ベルト３２からシート部材Ｐに二次転写される。
【００５５】
二次転写ロール４２の心金４２ａはアース接続されており、二次転写電流Ｉ２は、心金４２ａ→発砲ゴム材４２ｂ→シート部材Ｐ→中間転写ベルト３２→対向ロール１１２→二次転写電源部１１４を通って流れる。
【００５６】
図４は、本実施形態に係る転写装置１００の対する比較例としての転写装置２００の二次転写の態様を説明する説明図である。
【００５７】
転写装置２００の二次転写対向ロール２０２は、導電性を有する心金２０２ａと、その周囲に設けられる半導電性の発砲ゴム材２０２ｂとから構成されている。そして、二次転写電源部１１４のマイナス極が二次転写対向ロール２０２の心金２０２ａに接続されている。それにより、発砲ゴム材２０２ｂの外周面はマイナスに帯電される。それに伴い、二次転写ニップ部Ｎ２を介して相対する二次転写ロール４２の発砲ゴム材４２ｂの外周面（二次転写ニップ部Ｎ２とその上下流側近傍における外周面）は、プラスに帯電される。尚、二次転写電流Ｉ２は、心金４２ａ→発砲ゴム材４２ｂ→シート部材Ｐ→中間転写ベルト３２→発砲ゴム材２０２ｂ→心金２０２ａ→二次転写電源部１１４を通って流れる。
【００５８】
ここで、転写装置２００にあっては、二次転写電源部１１４を二次転写対向ロール２０２に設けて二次転写対向ロール２０２の外周面を帯電させているので、二次転写ニップ部Ｎ２のシート部材Ｐの搬送方向における上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール２０２との間には、ここにシート部材Ｐが介在することで放電（パッシェン放電）２０４が起きる程度の電界Ｅが発生している。
【００５９】
そして放電２０４が起きると、放電２０４によって生成された陽イオンがトナー粒子に付着して一部のトナー粒子を逆極性であるプラスに帯電させる。そうすると、二次転写ニップ部Ｎ２において本来シート部材Ｐに二次転写されるべきトナー粒子が中間転写ベルト３２に付着したままとなり、シート部材Ｐには白抜けと呼ばれる画像欠陥（転写不良）２０６が生じる。
【００６０】
特に、両面印刷時においては、シート部材Ｐが定着装置４４を一度通過するため乾燥して高抵抗化しているため、二次転写ニップ部Ｎ２に供給する電力（二次転写電圧）を高く設定する必要があり、この場合、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール２０２との間には強い電界Ｅが生じる。このため、放電２０４が起き易く、画像欠陥２０６が生じ易くなる。
【００６１】
これに対し、図３に示すように、本実施形態に係る転写装置１００では、給電部１１０を二次転写ニップ部Ｎ２の下流側に設け、中間転写ベルト３２を通じて二次転写ニップ部Ｎ２に電力を供給するように構成しているので、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の帯電量が抑制されて二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのが抑制されるようになっている。即ち、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に発生する電界Ｅに起因してトナーが逆極性に帯電することが抑制される。
【００６２】
また、二次転写対向ロール４０は、中間転写ベルト３２を懸架するための懸架ロール４０としての機能を兼ねているため、半周に渡って中間転写ベルト３２と接触されている。しかしながら、二次転写対向ロール４０は絶縁材から構成されているため、二次転写対向ロール４０への通電は抑制されるようになっている。そのため、二次転写対向ロール４０の外周面がマイナスに帯電するのが抑制され、その結果、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのが一層抑制されるようになっている。即ち、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に発生する電界Ｅに起因してトナーが逆極性に帯電することが一層抑制される。
【００６３】
さらに、二次転写対向ロール４０にはその回転方向における二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に除電布１０８を設けているため、二次転写対向ロール４０の外周面がマイナスに帯電されることがあったとしても、この除電布１０８によって二次転写対向ロール４０の外周面のマイナス電荷は除去される。その結果、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのがさらに一層抑制されるようになっている。即ち、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に発生する電界Ｅに起因してトナーが逆極性に帯電することがさらに一層抑制される。
【００６４】
図５は、本実施形態の転写装置１００の二次転写の態様を等価回路を用いて説明する説明図である。図中の符号１１６は、給電部１１０の対向ロール１１２と中間転写ベルト３２とが接触する接触位置を示している。ＲｂＸは、接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２の抵抗を示している。ＲｂＹは、一次転写ニップ部Ｎ１（ブラックＫの一次転写手段１０２の一次転写ニップ部Ｎ１）と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２の抵抗を示している。Ｒ１は、一次転写ロール３４（主として発砲ゴム材３４ｂ）の抵抗を示し、Ｒ２は二次転写ロール４２（主として発砲ゴム材４２ｂ）とシート部材Ｐの抵抗を示している。
【００６５】
また、Ｘは、接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さを等価回路上において模式的に示している。Ｙは、一次転写ニップ部Ｎ１と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さを等価回路上において模式的に示している。
【００６６】
本実施形態の転写装置１００においては、抵抗Ｒ２を抵抗ＲｂＸよりも小さく設定している。即ち、接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２での電圧降下を二次転写ロール４２での電圧降下よりも大きくなるように設定し、二次転写ロール４２の外周面に誘起される電位が小さくなる（外周面のプラス帯電量を少なくする）ようにしている。
【００６７】
このため、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのがより一層抑制されるようになっている。加えて、二次転写ニップ部Ｎ２における電位が低くなるため、中間転写ベルト３２が半導電性の材料から構成されているとしても、一次転写手段１０２側から二次転写手段１０４側への流れ込み電流Ｉ１２が生じるのが抑制されるようになっている。
【００６８】
また、本実施形態の転写装置１００においては、抵抗Ｒ１と抵抗ＲｂＹとの合計抵抗を抵抗ＲｂＸよりも大きく設定している。そのため、二次転写手段１０４側から一次転写手段１０２側への流れ込み電流Ｉ２１が生じるのが抑制されるようになっている。
【００６９】
さらに、本実施形態の転写装置１００においては、一次転写ニップ部Ｎ１と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さＹを接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さＸよりも長く設定している。そのため、一次転写ロール３４を低抵抗材（例えば金属材）から構成したとしても、抵抗ＲｂＹ＞抵抗ＲｂＸの関係が成立し、二次転写手段１０４側から一次転写手段１０２側への流れ込み電流Ｉ２１が生じるのが抑制されるようになっている。
【００７０】
尚、本実施形態の転写装置１００においては、二次転写部材として二次転写ロール４２を用いたが、シート部材Ｐを吸着しつつ搬送可能なベルト状の部材を用いてもよい。
【００７１】
また、本実施形態の転写装置１００においては、図１に示すように、装置全体として小型化を図るため、中間転写ベルト３２を懸架ロール３６と二次転写対向ロール４０との２軸で懸架すると共に、懸架ロール３６と二次転写対向ロール４０と二次転写ロール４２との軸心が直線状に並ぶようにそれらロールを配置し、それらロールの軸心を含む面に対して略垂直方向にシート部材Ｐが搬送されるように搬送経路５６を配置している。このような配置関係においては、二次転写ニップＮ２の上流側にシート部材Ｐが介在することで放電２０４が起き易いものとなっている。そのため、本発明の如く構成することで、装置全体として小型化を図りつつ、二次転写手段の転写ニップ部の上流側に発生する電界に起因してトナーが逆極性に帯電することを抑制することが可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１０ 画像形成装置
１４ 露光装置
１６ 画像形成ユニット
１８ 像保持体
２０ 帯電部材
２１ 転写ユニット
２２ 現像装置
３２ 中間転写ベルト（ベルトの一例）
３４ 一次転写ロール（第一の転写部材の一例）
３４ａ 心金
３４ｂ 発砲ゴム材
３６ 懸架ロール
３８ 清掃ブレード
４０ 懸架ロール、二次転写対向ロール（対向部材の一例）
４２ 二次転写ロール（第二の転写部材の一例）
４２ａ 心金
４２ｂ 発砲ゴム材
４４ 定着装置
５６ 搬送経路
６２ 両面用搬送経路
１００ 転写装置
１０２ 一次転写手段（第一の転写手段）
１０４ 二次転写手段（第二の転写手段）
１０６ 一次転写電源部
１０８ 除電布（電荷除去手段の一例）
１１０ 給電部
１１２ 対向ロール
１１４ 二次転写電源部
１１６ 接触位置
２０４ 放電
２０６ 画像欠陥
Ｅ 電界
Ｉ１ 一次転写電流
Ｉ２ 二次転写電流
Ｉ１２ 流れ込み電流
Ｉ２１ 流れ込み電流
Ｎ１ 一次転写ニップ部
Ｎ２ 二次転写ニップ部
Ｐ シート部材（記録媒体の一例）
Ｒ１ 抵抗
Ｒ２ 抵抗
ＲｂＸ 抵抗
ＲｂＹ 抵抗
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、図１に示されるように、中間転写ベルト（２）に接離自在な転写ロール（５）と、中間転写ベルト（２）の内側の対向ロール（６）とを備え、転写ロール（５）が中間転写ベルト（２）に当たる時、転写ロール（５）の中心と対向ロール（６）の中心とを結ぶ線と中間転写ベルト（２）とがなす角度αを９０度未満とした画像形成装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、図１に示されるように、トナー像を形成するトナー像形成装置と、回転移動する中間転写体Ｂと、第１転写領域Ｑ3でトナー像を中間転写体Ｂに転写する第１転写器（２１）と、２次転写領域Ｑ4に記録シートＳを搬送し通過させる記録シート搬送装置（３５〜３８）と、２次転写領域Ｑ4で中間転写体Ｂおよび記録シートＳを挟持し、中間転写体Ｂの裏面を支持し電気的に絶縁された芯材（２９a）と半導電層（２９b）とにより構成された内側転写ロール（２９）および記録シートＳの裏面に当る外側転写ロール（３０）と、前記半導電層（２９b）に接触する電極部材（３１）と、中間転写体Ｂ上のトナー像を記録シートＳに転写する２次転写電圧を印加する２次転写電圧印加手段（３２）とから構成される画像形成装置が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、図２に示されるように、中間転写ベルト（２１）に転写したトナー像（６）を転写材（７）に２次転写するときに、２次転写ベルト（３１）を１次転写ユニットの２本の２次転写ロ−ラ（２６，２７）間の中間転写ベルト（２１）に圧接し、２次転写ベルト（３１）と中間転写ベルト（２１）を比較的大きな面積で接触させ、２次転写ベルト（３１）と中間転写ベルト（２１）の接触面に加えられる圧力を小さくし、中間転写ベルト（２１）に形成されたトナー像のトナーに過大な圧力を加えることを防ぎ、欠陥のない良質なトナー像を転写材（７）に形成するようにした画像形成装置が開示されている。
【０００５】
特許文献４には、図１に示されるように、トナー像を像保持体上に形成し、そのトナー像を像保持体と転写材保持体で挟持搬送する転写材に転写させるものであって、像保持体と転写材保持体は転写材を挟んで接触する接触部で、その両者の表面が同じ向きに移動するように駆動される画像形成装置において、接触部よりも転写材の移動方向上流側の像保持体（１１）表面と転写材（１５）表面との間にはトナー像を像保持体（１１）側へ移動させる方向の電界を形成し、接触部よりも下流側の像保持体表面と転写材表面との間ではトナー像を転写材（１５）側へ移動させる方向の電界を形成する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９０７８０号公報
【特許文献２】特開平１０−２２８１８２号公報
【特許文献３】特開２００９−２３７４３０号公報
【特許文献４】特開２００４−６２０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制するようにした画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１の画像形成装置は、静電潜像が形成される像保持体と、前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、周回移動可能なベルトと、第一の転写部材を備え、前記現像装置によって現像された前記像保持体上のトナー像を前記ベルトに転写する第一の転写手段と、前記ベルトの移動方向において前記第一の転写手段の下流側に設けられる第二の転写部材と前記第二の転写部材に対向して設けられる対向部材とを備え、前記第二の転写部材と前記対向部材との間に前記ベルトと記録媒体とを挿通させることで形成される転写ニップ部に二次転写を行うための電力が供給され、前記転写ニップ部において前記ベルトに一次転写されたトナー像を前記記録媒体に二次転写する第二の転写手段と、前記ベルトの移動方向において前記転写ニップ部の下流側で前記ベルトに接触して設けられ、前記ベルトを通じて前記転写ニップ部に電力を供給する給電部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記ベルトは、複数個の懸架ロールに懸架されて周回移動可能とされており、前記対向部材は、前記複数個の懸架ロールの内の１個を兼ねていると共に、絶縁材から構成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３の画像形成装置は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記第二の転写部材の抵抗は、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも小さく設定されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項４の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、前記第一の転写部材の抵抗と、前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗との合計抵抗が、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも大きく設定されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項５の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さが、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さよりも長く設定されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項６の画像形成装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記対向部材の表面の電荷を除去する電荷除去手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置によれば、転写ニップ部に二次転写を行うための電力を供給する給電部をベルトの移動方向において転写ニップ部の下流側でベルトに接触して設けない場合（給電部を対向部材に設ける場合）に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の画像形成装置によれば、対向部材を絶縁材から構成しない場合に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の画像形成装置によれば、第二の転写部材の抵抗を給電部と転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも小さく設定しない場合に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の画像形成装置によれば、第一の転写部材の抵抗と、第一の転写部材と転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗との合計抵抗が、給電部と転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも大きく設定されない場合に比べて、第二の転写手段側から第一の転写手段側へ流れ込む電流を抑制することができ、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１８】
本発明の請求項５に記載の画像形成装置によれば、第一の転写部材と転写ニップ部との間に配されるベルトの長さが、給電部と転写ニップ部との間に配されるベルトの長さよりも長く設定されない場合に比べて、第一の転写部材の材質に関わらず第二の転写手段側から第一の転写手段側へ流れ込む電流を抑制することができ、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【００１９】
本発明の請求項６に記載の画像形成装置によれば、対向部材の表面の電荷を除去する電荷除去手段を設けない場合に比べて、第二の転写手段における転写不良を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置を示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置の二次転写の態様を説明する説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置に対する比較例としての転写装置の二次転写の態様を説明する説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写装置の二次転写の態様を等価回路を用いて説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について、添付の図面に基づいて説明する。
【００２２】
（全体構成）
図１に示すように、画像形成装置１０の装置本体１０Ａの内部には、入力される画像データに対して画像処理を行なう画像処理部１２が設けられている。
【００２３】
この画像処理部１２は、入力された画像データをイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の階調データに処理するようになっており、この処理された階調データを受け取って、レーザ光ＬＢによる画像露光を行う露光装置１４が装置本体１０Ａ内の中央に設けられている。
【００２４】
また、露光装置１４の上方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが、略水平方向に間隔をおいて配置されている。以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別して説明する必要が無い場合は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して記載する。
【００２５】
これらの４つの画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、すべて同様に構成されており、予め決められた速度で回転駆動される円柱状の像保持体１８と、この像保持体１８の外周面を帯電する一次帯電用の帯電部材２０と、前述した露光装置１４の画像露光によって像保持体１８の外周面に形成された静電潜像を、予め決められた色のトナーで現像してトナー像として可視化する現像装置２２と、像保持体１８の外周面を清掃する清掃ブレード２４とを含んで構成されている。また、帯電部材２０の下側には、円柱状の帯電部材２０と接して帯電部材２０の外周面を清掃する清掃部材６４が設けられている。
【００２６】
また、露光装置１４には、４つの画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋに共通に構成された、図示しない４つの半導体レーザが設けられており、これらの半導体レーザからレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋが階調データに応じて出射されるようになっている。
【００２７】
なお、半導体レーザから出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しないｆ−θレンズを介して回転多面鏡であるポリゴンミラー２６に照射され、このポリゴンミラー２６によって偏向走査されるようになっている。そして、このポリゴンミラー２６によって偏向走査されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しない結像レンズ及び複数枚のミラーを介して、像保持体１８上の露光ポイントに、斜め下方から走査露光されるようになっている。
【００２８】
また、この露光装置１４は、その周囲が直方体状のフレーム２８によって密閉されている。そして、フレーム２８の上部には、４本のレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを、各画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの像保持体１８上に向けて透過させる透明なガラス製のウインドウ３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが設けられている。
【００２９】
一方、各画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの上方には、転写ユニット２１が設けられている。そして、この転写ユニット２１は、無端状の中間転写ベルト３２と、中間転写ベルト３２を懸架する２個の懸架ロール３６、４０と、中間転写ベルト３２の外周面を清掃する清掃ブレード３８と、中間転写ベルト３２を挟んで像保持体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの反対側に配置される一次転写ロール３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋと、を備えている。懸架ロール３６は、中間転写ベルト３２に張力を付与する張力付与ロールとして構成され、懸架ロール４０は回転駆動して中間転写ベルト３２を矢印方向に周回させる駆動ロールとして構成されている。
【００３０】
この４つの一次転写ロール３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋによって、画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの像保持体１８上に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が、中間転写ベルト３２上に、多重に転写される構成となっている。
【００３１】
また、中間転写ベルト３２を挟んで懸架ロール４０の反対側には、二次転写ロール４２が設けられている。中間転写ベルト３２上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、中間転写ベルト３２により搬送され、懸架ロール４０と二次転写ロール４２に挟まれ、搬送経路５６に沿って搬送される記録媒体の一例としてのシート部材Ｐに二次転写されるようになっている。
【００３２】
さらに、二次転写ロール４２に対してシート部材Ｐの搬送方向下流側には、シート部材Ｐに転写されたトナー像を熱及び圧力によりシート部材Ｐに定着する定着装置４４が設けられている。
【００３３】
また、定着装置４４の下流側には、トナー像が定着したシート部材Ｐを画像形成装置１０の装置本体１０Ａの上部に設けられた排出部４８に排出する排出ロール４６が設けられている。
【００３４】
一方、画像形成装置１０の装置本体１０Ａ内の下側には、シート部材Ｐが積載される給紙部材５０が設けられている。さらに、この給紙部材５０に積載されたシート部材Ｐを搬送経路５６へ送り出す給紙ロール５２が設けられ、給紙ロール５２の下流側には、シート部材Ｐを１枚ずつ分離して搬送る分離ロール５４が設けられている。また、分離ロール５４の下流側には、搬送タイミングを合わせる位置合せロール５８が設けられている。これにより、給紙部材５０から供給されたシート部材Ｐは、予め決められたタイミングで回転する位置合せロール５８によって中間転写ベルト３２と二次転写ロール４２とが接する位置（二次転写位置）へ送り出される構成となっている。
【００３５】
さらに、排出ロール４６の隣りには、定着装置４４によって片面に画像が定着されたシート部材Ｐを、排出ロール４６によって排出部４８上にそのまま排出せずに、両面用搬送経路６２に搬送する搬送ロール６０が設けられている。これにより、両面用搬送経路６２に沿って搬送されるシート部材Ｐは、表裏が反転された状態で、位置合せロール５８へと再度搬送され、今度は、シート部材Ｐの裏面にトナー像が転写・定着されて排出部４８上に排出されるようになっている。
【００３６】
この構成により、以下のようにシート部材Ｐに画像が形成される。
【００３７】
先ず、画像処理部１２から露光装置１４に各色の階調データが順次出力され、この露光装置１４から階調データに応じて出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、帯電部材２０によって帯電した像保持体１８の外周面に走査露光され、像保持体１８の外周面に静電潜像が形成される。像保持体１８上に形成された静電潜像は、現像装置２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として可視化される。
【００３８】
さらに、各画像形成ユニット１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋの上方に渡って配置された転写ユニット２１の一次転写ロール３４によって、像保持体１８上に形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が、周回する中間転写ベルト３２上に多重に転写される。
【００３９】
また、周回する中間転写ベルト３２上に多重に転写された各色のトナー像は、二次転写ロール４２により、給紙部材５０から給紙ロール５２、分離ロール５４、位置合せロール５８によって搬送経路５６に予め決められたタイミングで搬送されたシート部材Ｐに二次転写される。
【００４０】
さらに、トナー像が転写されたシート部材Ｐは、定着装置４４へと搬送される。シート部材Ｐに転写されたトナー像は、定着装置４４によってシート部材Ｐに定着され、定着された後、画像形成装置１０の装置本体１０Ａの上部に設けられた排出部４８に排出ロール４６によって排出される。
【００４１】
さらに、シート部材Ｐの両面に画像を形成させる場合は、定着装置４４によって片面に画像が定着されたシート部材Ｐを、排出ロール４６によって排出部４８上にそのまま排出せずに、搬送方向を切り替え、搬送ロール６０を介して両面用搬送経路６２へと搬送する。そして、両面用搬送経路６２に沿ってシート部材Ｐを搬送することで、シート部材Ｐの表裏が反転され、シート部材Ｐが再度位置合せロール５８へと搬送される。今度は、シート部材Ｐの裏面にトナー像が転写・定着され、転写・定着された後、排出部４８上に排出ロール４６によって排出される。
【００４２】
（要部構成）
上記した画像形成装置１０に含まれる転写装置１００について改めて説明すると、図２に示すように、転写装置１００は、移動可能なベルトの一例としての中間転写ベルト３２と、像保持体１８に形成されたトナー像を中間転写ベルト３２に一次転写する一次転写手段（第一の転写手段）１０２と、中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像をシート部材Ｐに二次転写する二次転写手段（第二の転写手段）１０４と、を有している。
【００４３】
中間転写ベルト３２は、例えば１×１０１０Ω・ｃｍの体積電気抵抗率を有する半導電性の材料から構成されている。
【００４４】
一次転写手段１０２は、像保持体１８との間で中間転写ベルト３２を挟むように像保持体１８に対向して配置される第一の転写部材の一例としての一次転写ロール３４と、一次転写ロール３４と像保持体１８との間で中間転写ベルト３２を挟むことで形成される一次転写ニップ部Ｎ１で一次転写を行うための電力を供給する一次転写電源部１０６と、を有している。
【００４５】
尚、図２では、各色のうち二次転写手段１０４に最も接近して配置されるブラックＫの一次転写手段１０２について示しているが、他の色の一次転写手段１０２についても同様である。以下、一次転写ロール３４と一次転写電源部１０６を有する一次転写手段１０２として、ブラックＫについてのものを代表にとって説明する。
【００４６】
一次転写ロール３４は、導電性を有する心金３４ａと、その周囲に設けられる半導電性の発砲ゴム材３４ｂとから構成されている。一次転写電源部１０６のプラス極が一次転写ロール３４の心金３４ａに接続されており、それにより発砲ゴム材３４ｂの一次転写ニップ部Ｎ１近傍の中間転写ベルト３２をプラスに帯電させる。一次転写ニップ部Ｎ１において、マイナスの電荷を帯びるトナーが静電作用によって像保持体１８から中間転写ベルト３２へと移動することで、トナー像が像保持体１８から中間転写ベルト３２に一次転写される。
【００４７】
一次転写電流Ｉ１は、一次転写電源部１０６→心金３４ａ→発砲ゴム材３４ｂ→中間転写ベルト３２を通って流れ、中間転写ベルト３２をプラスに帯電させ、トナーを転写し、帯電部材２０によって帯電された像保持体１８の表面電荷を打ち消す。
【００４８】
二次転写手段１０４は、中間転写ベルト３２の移動方向において一次転写手段１０２の下流側に設けられる第二の転写部材の一例としての二次転写ロール４２と、二次転写ロール４２に対向して設けられる対向部材の一例としての懸架ロール４０とを有し、二次転写ロール４２と懸架ロール４０との間に中間転写ベルト３２とシート部材Ｐとを挿通させることで形成される二次転写ニップ部Ｎ２に二次転写を行うための電力が供給されることで、中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像がシート部材Ｐに二次転写されるように構成されている。
【００４９】
尚、懸架ロール４０は、中間転写ベルト３２を懸架する２個の懸架ロール３６、４０の内の１個であるが、二次転写ニップ部Ｎ２を形成するための二次転写ロール４２に対向して設けられる二次転写対向部材であるため、以下、懸架ロール４０を「二次転写対向ロール４０」と呼ぶ。
【００５０】
二次転写ロール４２は、導電性を有する心金４２ａと、その周囲に設けられる半導電性の発砲ゴム材４２ｂとから構成されている。発砲ゴム材４２ｂは、中間転写ベルト３２の体積電気抵抗率（例えば１×１０１０Ω・ｃｍ）に比べて小さい体積電気抵抗率（例えば１×１０８Ω・ｃｍ）を有している。
【００５１】
二次転写対向ロール４０は、絶縁材から構成されている。ここで、絶縁材とは、中間転写ベルト３２の体積電気抵抗率（例えば１×１０１０Ω・ｃｍ）よりも１００〜１０００倍の体積電気抵抗率（例えば１×１０１２〜１３Ω・ｃｍ）を有する高抵抗材をいう。
【００５２】
二次転写対向ロール４０の近傍には、電荷除去手段の一例としての除電布１０８が設けられている。除電布１０８はその一端部が二次転写対向ロール４０の回転方向における二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の位置において二次転写対向ロール４０に接触するようにして設けられおり、他端部はアース接続されている。この除電布１０８により、二次転写対向ロール４０の表面の電荷が除去されるようになっている。尚、電荷除去手段として非接触型のものを用いてもよい。
【００５３】
中間転写ベルト３２の移動方向において二次転写ニップ部Ｎ２の下流側には、給電部１１０が設けられている。給電部１１０は、清掃ブレード３８の対向するように中間転写ベルト３２の内周面に接触して設けられる対向ロール１１２と、対向ロール１１２に接続される二次転写電源部１１４とから構成されている。対向ロール１１２は金属材などの導電性材から構成されている。対向ロール１１２には、二次転写電源部１１４のマイナス極が接続されている。給電部１１０は、二次転写電源部１１４から対向ロール１１２と中間転写ベルト３２とを通じて二次転写ニップ部Ｎ２に二次転写を行うための電力を供給している。
【００５４】
図３に示すように、本実施形態の転写装置１００にあっては、二次転写ニップ部Ｎ２の下流側に給電部１１０を設け、中間転写ベルト３２を通じて二次転写ニップ部Ｎ２に電力を供給する構成としたため、給電部１１０（具体的には対向ロール１１２）と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２は、マイナスに帯電される。それに伴い、二次転写ニップ部Ｎ２を介して相対する二次転写ロール４２の発砲ゴム材４２ｂの外周面（二次転写ニップ部Ｎ２とその上流側近傍における外周面）は、プラスに帯電される。それにより、二次転写ニップ部Ｎ２において、マイナスの電荷を帯びるトナーが静電作用によって中間転写ベルト３２からシート部材Ｐへと移動し、トナー像が中間転写ベルト３２からシート部材Ｐに二次転写される。
【００５５】
二次転写ロール４２の心金４２ａはアース接続されており、二次転写電流Ｉ２は、心金４２ａ→発砲ゴム材４２ｂ→シート部材Ｐ→中間転写ベルト３２→対向ロール１１２→二次転写電源部１１４を通って流れる。
【００５６】
図４は、本実施形態に係る転写装置１００の対する比較例としての転写装置２００の二次転写の態様を説明する説明図である。
【００５７】
転写装置２００の二次転写対向ロール２０２は、導電性を有する心金２０２ａと、その周囲に設けられる半導電性の発砲ゴム材２０２ｂとから構成されている。そして、二次転写電源部１１４のマイナス極が二次転写対向ロール２０２の心金２０２ａに接続されている。それにより、発砲ゴム材２０２ｂの外周面はマイナスに帯電される。それに伴い、二次転写ニップ部Ｎ２を介して相対する二次転写ロール４２の発砲ゴム材４２ｂの外周面（二次転写ニップ部Ｎ２とその上下流側近傍における外周面）は、プラスに帯電される。尚、二次転写電流Ｉ２は、心金４２ａ→発砲ゴム材４２ｂ→シート部材Ｐ→中間転写ベルト３２→発砲ゴム材２０２ｂ→心金２０２ａ→二次転写電源部１１４を通って流れる。
【００５８】
ここで、転写装置２００にあっては、二次転写電源部１１４を二次転写対向ロール２０２に設けて二次転写対向ロール２０２の外周面を帯電させているので、二次転写ニップ部Ｎ２のシート部材Ｐの搬送方向における上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール２０２との間には、ここにシート部材Ｐが介在することで放電（パッシェン放電）２０４が起きる程度の電界Ｅが発生している。
【００５９】
そして放電２０４が起きると、放電２０４によって生成された陽イオンがトナー粒子に付着して一部のトナー粒子を逆極性であるプラスに帯電させる。そうすると、二次転写ニップ部Ｎ２において本来シート部材Ｐに二次転写されるべきトナー粒子が中間転写ベルト３２に付着したままとなり、シート部材Ｐには白抜けと呼ばれる画像欠陥（転写不良）２０６が生じる。
【００６０】
特に、両面印刷時においては、シート部材Ｐが定着装置４４を一度通過するため乾燥して高抵抗化しているため、二次転写ニップ部Ｎ２に供給する電力（二次転写電圧）を高く設定する必要があり、この場合、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール２０２との間には強い電界Ｅが生じる。このため、放電２０４が起き易く、画像欠陥２０６が生じ易くなる。
【００６１】
これに対し、図３に示すように、本実施形態に係る転写装置１００では、給電部１１０を二次転写ニップ部Ｎ２の下流側に設け、中間転写ベルト３２を通じて二次転写ニップ部Ｎ２に電力を供給するように構成しているので、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の帯電量が抑制されて二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのが抑制されるようになっている。即ち、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に発生する電界Ｅに起因してトナーが逆極性に帯電することが抑制される。
【００６２】
また、二次転写対向ロール４０は、中間転写ベルト３２を懸架するための懸架ロール４０としての機能を兼ねているため、半周に渡って中間転写ベルト３２と接触されている。しかしながら、二次転写対向ロール４０は絶縁材から構成されているため、二次転写対向ロール４０への通電は抑制されるようになっている。そのため、二次転写対向ロール４０の外周面がマイナスに帯電するのが抑制され、その結果、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのが一層抑制されるようになっている。即ち、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に発生する電界Ｅに起因してトナーが逆極性に帯電することが一層抑制される。
【００６３】
さらに、二次転写対向ロール４０にはその回転方向における二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に除電布１０８を設けているため、二次転写対向ロール４０の外周面がマイナスに帯電されることがあったとしても、この除電布１０８によって二次転写対向ロール４０の外周面のマイナス電荷は除去される。その結果、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのがさらに一層抑制されるようになっている。即ち、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側に発生する電界Ｅに起因してトナーが逆極性に帯電することがさらに一層抑制される。
【００６４】
図５は、本実施形態の転写装置１００の二次転写の態様を等価回路を用いて説明する説明図である。図中の符号１１６は、給電部１１０の対向ロール１１２と中間転写ベルト３２とが接触する接触位置を示している。ＲｂＸは、接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２の抵抗を示している。ＲｂＹは、一次転写ニップ部Ｎ１（ブラックＫの一次転写手段１０２の一次転写ニップ部Ｎ１）と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２の抵抗を示している。Ｒ１は、一次転写ロール３４（主として発砲ゴム材３４ｂ）の抵抗を示し、Ｒ２は二次転写ロール４２（主として発砲ゴム材４２ｂ）とシート部材Ｐの抵抗を示している。
【００６５】
また、Ｘは、接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さを等価回路上において模式的に示している。Ｙは、一次転写ニップ部Ｎ１と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さを等価回路上において模式的に示している。
【００６６】
本実施形態の転写装置１００においては、抵抗Ｒ２を抵抗ＲｂＸよりも小さく設定している。即ち、接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配される中間転写ベルト３２での電圧降下を二次転写ロール４２での電圧降下よりも大きくなるように設定し、二次転写ロール４２の外周面に誘起される電位が小さくなる（外周面のプラス帯電量を少なくする）ようにしている。
【００６７】
このため、二次転写ニップ部Ｎ２の上流側の二次転写ロール４２と二次転写対向ロール４０との間に電界Ｅが発生するのがより一層抑制されるようになっている。加えて、二次転写ニップ部Ｎ２における電位が低くなるため、中間転写ベルト３２が半導電性の材料から構成されているとしても、一次転写手段１０２側から二次転写手段１０４側への流れ込み電流Ｉ１２が生じるのが抑制されるようになっている。
【００６８】
また、本実施形態の転写装置１００においては、抵抗Ｒ１と抵抗ＲｂＹとの合計抵抗を抵抗ＲｂＸよりも大きく設定している。そのため、二次転写手段１０４側から一次転写手段１０２側への流れ込み電流Ｉ２１が生じるのが抑制されるようになっている。
【００６９】
さらに、本実施形態の転写装置１００においては、一次転写ニップ部Ｎ１と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さＹを接触位置１１６と二次転写ニップ部Ｎ２との間に配されるベルトの長さＸよりも長く設定している。そのため、一次転写ロール３４を低抵抗材（例えば金属材）から構成したとしても、抵抗ＲｂＹ＞抵抗ＲｂＸの関係が成立し、二次転写手段１０４側から一次転写手段１０２側への流れ込み電流Ｉ２１が生じるのが抑制されるようになっている。
【００７０】
尚、本実施形態の転写装置１００においては、二次転写部材として二次転写ロール４２を用いたが、シート部材Ｐを吸着しつつ搬送可能なベルト状の部材を用いてもよい。
【００７１】
また、本実施形態の転写装置１００においては、図１に示すように、装置全体として小型化を図るため、中間転写ベルト３２を懸架ロール３６と二次転写対向ロール４０との２軸で懸架すると共に、懸架ロール３６と二次転写対向ロール４０と二次転写ロール４２との軸心が直線状に並ぶようにそれらロールを配置し、それらロールの軸心を含む面に対して略垂直方向にシート部材Ｐが搬送されるように搬送経路５６を配置している。このような配置関係においては、二次転写ニップＮ２の上流側にシート部材Ｐが介在することで放電２０４が起き易いものとなっている。そのため、本発明の如く構成することで、装置全体として小型化を図りつつ、二次転写手段の転写ニップ部の上流側に発生する電界に起因してトナーが逆極性に帯電することを抑制することが可能となる。
【符号の説明】
【００７２】
１０ 画像形成装置
１４ 露光装置
１６ 画像形成ユニット
１８ 像保持体
２０ 帯電部材
２１ 転写ユニット
２２ 現像装置
３２ 中間転写ベルト（ベルトの一例）
３４ 一次転写ロール（第一の転写部材の一例）
３４ａ 心金
３４ｂ 発砲ゴム材
３６ 懸架ロール
３８ 清掃ブレード
４０ 懸架ロール、二次転写対向ロール（対向部材の一例）
４２ 二次転写ロール（第二の転写部材の一例）
４２ａ 心金
４２ｂ 発砲ゴム材
４４ 定着装置
５６ 搬送経路
６２ 両面用搬送経路
１００ 転写装置
１０２ 一次転写手段（第一の転写手段）
１０４ 二次転写手段（第二の転写手段）
１０６ 一次転写電源部
１０８ 除電布（電荷除去手段の一例）
１１０ 給電部
１１２ 対向ロール
１１４ 二次転写電源部
１１６ 接触位置
２０４ 放電
２０６ 画像欠陥
Ｅ 電界
Ｉ１ 一次転写電流
Ｉ２ 二次転写電流
Ｉ１２ 流れ込み電流
Ｉ２１ 流れ込み電流
Ｎ１ 一次転写ニップ部
Ｎ２ 二次転写ニップ部
Ｐ シート部材（記録媒体の一例）
Ｒ１ 抵抗
Ｒ２ 抵抗
ＲｂＸ 抵抗
ＲｂＹ 抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像保持体と、
前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、
周回移動可能なベルトと、
第一の転写部材を備え、前記現像装置によって現像された前記像保持体上のトナー像を前記ベルトに転写する第一の転写手段と、
前記ベルトの移動方向において前記第一の転写手段の下流側に設けられる第二の転写部材と前記第二の転写部材に対向して設けられる対向部材とを備え、前記第二の転写部材と前記対向部材との間に前記ベルトと記録媒体とを挿通させることで形成される転写ニップ部に二次転写を行うための電力が供給され、前記転写ニップ部において前記ベルトに一次転写されたトナー像を前記記録媒体に二次転写する第二の転写手段と、
前記ベルトの移動方向において前記転写ニップ部の下流側で前記ベルトに接触して設けられ、前記ベルトを通じて前記転写ニップ部に電力を供給する給電部と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記ベルトは、複数個の懸架ロールに懸架されて周回移動可能とされており、
前記対向部材は、前記複数個の懸架ロールの内の１個を兼ねていると共に、絶縁材から構成される請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第二の転写部材の抵抗は、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも小さく設定されている請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、
前記第一の転写部材の抵抗と、前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗との合計抵抗が、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも大きく設定されている請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、
前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さが、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さよりも長く設定されている請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記対向部材の表面の電荷を除去する電荷除去手段を設けた請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１】
静電潜像が形成される像保持体と、
前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、
周回移動可能なベルトと、
第一の転写部材を備え、前記現像装置によって現像された前記像保持体上のトナー像を前記ベルトに転写する第一の転写手段と、
前記ベルトの移動方向において前記第一の転写手段の下流側に設けられる第二の転写部材と前記第二の転写部材に対向して設けられる対向部材とを備え、前記第二の転写部材と前記対向部材との間に前記ベルトと記録媒体とを挿通させることで形成される転写ニップ部に二次転写を行うための電力が供給され、前記転写ニップ部において前記ベルトに一次転写されたトナー像を前記記録媒体に二次転写する第二の転写手段と、
前記ベルトの移動方向において前記転写ニップ部の下流側で前記ベルトに接触して設けられ、前記ベルトを通じて前記転写ニップ部に電力を供給する給電部と、
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記ベルトは、複数個の懸架ロールに懸架されて周回移動可能とされており、
前記対向部材は、前記複数個の懸架ロールの内の１個を兼ねていると共に、絶縁材から構成される請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第二の転写部材の抵抗は、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも小さく設定されている請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、
前記第一の転写部材の抵抗と、前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗との合計抵抗が、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの抵抗よりも大きく設定されている請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第一の転写手段は、前記像保持体との間で前記ベルトを挟むように配置される前記第一の転写部材を含んで構成されており、
前記第一の転写部材と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さが、前記給電部と前記転写ニップ部との間に配されるベルトの長さよりも長く設定されている請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記対向部材の表面の電荷を除去する電荷除去手段を設けた請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２０３２５４（Ｐ２０１２−２０３２５４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６８７４９（Ｐ２０１１−６８７４９）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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