JP2002182438A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 像形成体上に形成した単色のトナー像を、中
間転写体或いは転写材上に転写する際の、中間転写体或
いは転写材へのトナー像の転写性の向上を図る画像形成
装置を提供すること。 【解決手段】 像形成体の周りに、透明トナーによるト
ナー像を形成する透明トナー用の現像手段と、カラート
ナーによるトナー像を形成するカラートナー用の現像手
段とを、対として配設することを特徴とする画像形成装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等で、像形成体の周辺に帯電手段、像露光手
段、現像手段等を配置して、像形成体上にトナー像の形
成を行った後、該トナー像を中間転写体或いは転写材上
に転写して画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より多色のカラー画像を形成する方
法としては、画像を必要な色と同数の像形成体と、該像
形成体の周辺に帯電手段、像露光手段、現像手段を設
け、それぞれの像形成体に形成した単色のトナー像を、
中間転写体（中間転写ベルト或いは中間転写ドラム）或
いは転写材等に重ね合わせてカラー画像とする装置や、
１つの像形成体を複数回転して各色毎の帯電、像露光な
らびに現像を繰り返して像形成体上に重ね合わされたカ
ラー画像を形成する装置や、１つの像形成体上に帯電、
像露光ならびに現像により形成されたトナー像を、中間
転写体（中間転写ベルト或いは中間転写ドラム）上に転
写し、各色毎にこれを繰り返し、中間転写体上に重ね合
わされたカラー画像を形成する装置等が知られている。

【０００３】特に、画像を必要な色と同数の像形成体
と、該像形成体の周辺に帯電手段、像露光手段、現像手
段等の画像形成プロセス手段を設け、それぞれの像形成
体に形成した単色のトナー像を、中間転写体（中間転写
ベルト或いは中間転写ドラム）或いは転写材等に重ね合
わせてカラー画像とするカラー画像形成装置が、良好な
カラー画像を形成するものとして、近来用いられてきて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
帯電手段、像露光手段、現像手段等の画像形成プロセス
手段により、それぞれの像形成体上に形成した単色のト
ナー像を中間転写体或いは転写材上に転写する際に、像
形成体上のトナー像は像形成体との付着力が強く、中間
転写体や転写材へのトナー像の転写性が悪いという問題
が起こる。

【０００５】本発明は上記の問題点を解決し、像形成体
上に形成した単色のトナー像を、中間転写体或いは転写
材上に転写する際の、中間転写体或いは転写材へのトナ
ー像の転写性の向上を図る画像形成装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像形成体に
対し、帯電、像露光及び繰り返し反転現像を行って、前
記像形成体上にトナー像を形成した後、該トナー像を中
間転写体或いは転写材上に転写する画像形成装置におい
て、前記像形成体の周りに、透明トナーによるトナー像
を形成する透明トナー用の現像手段と、カラートナーに
よるトナー像を形成するカラートナー用の現像手段と
を、対として配設することを特徴とする画像形成装置
（第１の発明）によって達成される。

【０００７】また、上記目的は、像形成体に対し、帯
電、像露光、反転現像を繰り返し行って、前記像形成体
上にトナー像を形成した後、該トナー像を中間転写体或
いは転写材上に転写する画像形成装置において、前記像
形成体の周りに、透明トナーによるトナー像を形成する
透明トナー用の現像手段と、カラートナーによるトナー
像を形成するカラートナー用の現像手段とを、対として
配設することを特徴とする画像形成装置（第２の発明）
によって達成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。

【０００９】実施形態１ 本発明の請求項１にかかわる画像形成装置の一実施形態
の画像形成プロセス、各機構について、図１ないし図５
を用いて説明する。図１は、本発明の請求項１にかかわ
る画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置
の断面構成図であり、図２は、図１の画像形成装置にお
ける画像処理システムのブロック図であり、図３は、図
１の画像形成装置における静電潜像の電位状態と潜像部
分へのトナー付着状態とを示す図であり、図４は、電位
コントラストと画像濃度との関係を示す図であり、図５
は、図１の画像形成装置における像形成体上のトナー像
の付着状態を立体的に示す図である。

【００１０】図１によれば、図１に示すカラー画像形成
装置は中間転写体を用いたタンデム方式のカラー画像形
成装置であって、中間転写体である転写ベルト１４ａの
周縁部には、転写ベルト１４ａの回転方向上流側から、
黒色（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロ
ー（Ｙ）から成る４組のカラー画像形成用のプロセスユ
ニット１００が設けられていて、Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹのプ
ロセスユニット１００では透明トナーとカラートナーと
を用いてのＫ、Ｃ、Ｍ及びＹの重ね合わせトナー像が形
成され、各プロセスユニット１００にて形成された重ね
合わせトナー像は転写ベルト１４ａの上で重ね合わせて
転写されて、転写ベルト１４ａ上に重ね合わせカラート
ナー像が形成され、転写ベルト１４ａ上に転写された重
ね合わせカラートナー像が転写材上に一括転写され、定
着されて機外に排出される構成となっている。

【００１１】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの４組のプロセスユニッ
ト１００は何れも共通した構造となっているので、その
１組について説明する。

【００１２】像形成体である感光体ドラム１０は、例え
ばガラスや透光性アクリル樹脂等の透光性部材によって
形成される円筒状の基体の外周に、透光性の導電層及び
有機感光層（ＯＰＣ）の光導電体層を形成したものであ
る。

【００１３】感光体ドラム１０は、図示しない駆動源か
らの動力により、或いは転写ベルト１４ａに従動し、透
光性の導電層を接地された状態で矢印で示す反時計方向
に回転される。

【００１４】帯電手段としてのスコロトロン帯電器１１
は、感光体ドラム１０の移動方向に対して直交する方向
に感光体ドラム１０と対峙し近接して取り付けられ、ト
ナーと同極性のコロナ放電によって、感光体ドラム１０
に対し一様な電位を与える。

【００１５】画像データに基づいて像露光を行う像露光
手段である露光光学系１２は、像露光の発光素子として
のＬＥＤ（発光ダイオード）を感光体ドラム１０の軸と
平行に複数個アレイ状に並べた線状の露光素子（不図
示）と等倍結像素子としてのセルフォックレンズ（不図
示）とがホルダに取り付けられた露光用ユニットとして
構成される。円柱状の保持部材（符号なし）に露光光学
系１２が取付けられて、感光体ドラム１０の基体内部に
収容される。露光素子としてはその他、ＦＬ（蛍光体発
光）、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、ＰＬ（プラ
ズマ放電）等の複数の発光素子をアレイ状に並べた線状
のものが用いられる。一様帯電された感光体ドラム１０
上に、画像データに基づいて露光光学系１２によって像
露光を行うことによって潜像が形成される。

【００１６】透明トナー用の現像手段である現像器１３
（Ｔ）は１成分の透明トナー又は透明トナーと磁性キャ
リアとの２成分現像剤を内蔵し、感光体ドラム１０の回
転方向上流側に配置され、接触又は非接触によって第１
の反転現像を行う。またカラートナー用の現像手段であ
る現像器１３（ＣＬ）は、感光体ドラム１０の回転方向
で現像器１３（Ｔ）の下流側に配置され、トナー像を破
壊せずに重ね合わせ現像を可能とする１成分の透明トナ
ー又は透明トナーと磁性キャリアとの２成分現像剤を内
蔵し、ソフト現像あるいはより好ましくは非接触現像に
よって第２の反転現像を行う。上記透明トナーによるト
ナー像を形成する透明トナー用の現像手段である現像器
１３（Ｔ）と、カラートナーによるトナー像を形成する
カラートナー用の現像手段である現像器１３（ＣＬ）と
が、感光体ドラム１０の周りに、対として配設される。

【００１７】透明トナー用の現像器１３（Ｔ）の現像ロ
ーラ１３１（Ｔ）にはトナーと同極性の現像バイアス電
位Ｖａが印加され、接触又は非接触状態で潜像に対して
透明トナーによる第１の反転現像が行われる。同様にカ
ラートナー用の現像器１３（ＣＬ）の現像ローラ１３１
（ＣＬ）にもトナーと同極性の現像バイアス電位Ｖａが
印加され、透明トナーによるトナー像の上にカラートナ
ーによるトナー像の第２の反転現像が行われ、透明トナ
ーによるトナー像とカラートナーによるトナー像との重
ね合わせトナー像が感光体ドラム１０上に形成される。
ソフトな接触現像でも可能であるが、ここで印加する現
像バイアスには交流成分をも重畳し非接触現像を行うこ
とが好ましい。この感光体ドラム１０上の重ね合わせト
ナー像は転写位置において、後段において説明する転写
ベルト１４ａ上に転写がなされる。転写を終えてドラム
上に残留した転写残トナーは、静電的に回収を行うクリ
ーニング装置１９によって清掃が行われる。

【００１８】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの４組のプロセスユニッ
ト１００が並列して対向する中間転写体である転写ベル
ト１４ａは体積抵抗率が１０¹⁰〜１０¹⁵Ω・ｃｍ、表面
抵抗率が１０¹⁰〜１０¹⁵Ω／□の無端ベルトであり、例
えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテト
ラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、
ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導
電材料を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性
フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング
防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを
行った、２層構成のシームレスベルトである。転写ベル
ト１４ａの基体としては、この他に、シリコンゴム或い
はウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜
２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもでき
る。転写ベルト１４ａは、駆動ローラ１４ｄ、従動ロー
ラ１４ｅ、テンションローラ１４ｋ及びバックアップロ
ーラ１４ｊに外接して張架され、画像形成時には、不図
示の駆動モータよりの駆動をうけて駆動ローラ１４ｄが
回転され、各色毎の転写位置では１次転写器１４ｃによ
り感光体ドラム１０に転写ベルト１４ａが押圧され、転
写ベルト１４ａが図の矢印で示す方向に回転される。

【００１９】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの１次転写手段である転
写ローラからなる１次転写器１４ｃは、転写ベルト１４
ａを挟んで各々の感光体ドラム１０に対向して設けら
れ、転写ベルト１４ａと各々の感光体ドラム１０との間
に各々の転写域（符号なし）を形成する。各々の１次転
写器１４ｃにはトナーと反対極性（本実施形態において
はプラス極性）の直流電圧を印加し、転写域に転写電界
を形成することにより、Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの感光体ドラ
ム１０上の透明、カラーの重ね合わせトナー像を転写ベ
ルト１４ａ上に転写する。

【００２０】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの除電手段である除電器
１４ｍは、好ましくはコロナ放電器により構成され、１
次転写器１４ｃにより帯電された転写ベルト１４ａを除
電する。

【００２１】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タ（不図示）の始動により黒（Ｋ）のプロセスユニット
１００の感光体ドラム１０が図の矢印で示す方向へ回転
され、同時にＫのスコロトロン帯電器１１の帯電作用に
よりＫの感光体ドラム１０に電位の付与が開始される。

【００２２】Ｋの感光体ドラム１０は電位を付与された
あと、Ｋの露光光学系１２によって第１の色信号すなわ
ちＫの画像データに対応する電気信号による画像書込が
開始され、Ｋの感光体ドラム１０の表面に原稿画像のＫ
の画像に対応する静電潜像が形成される。

【００２３】前記のＫの潜像はＫの透明トナー用の現像
器１３（Ｔ）により接触または非接触状態で反転現像が
なされＫの感光体ドラム１０の回転に応じ透明トナーに
よるトナー像が形成される。続いてカラートナー用の現
像器１３（ＣＬ）による非接触の反転現像によって、Ｋ
のカラートナーによるトナー像が、先に形成された透明
トナーによるトナー像の上に重ねて形成される。

【００２４】上記の画像形成プロセスによって像形成体
であるＫの感光体ドラム１０上に形成された透明、カラ
ーのトナーからなるＫのトナー像（重ね合わせトナー
像）が、Ｋの転写域（符号なし）において、Ｋの１次転
写器１４ｃによって、転写ベルト１４ａ上に転写され
る。

【００２５】次いで転写ベルト１４ａは、Ｃのトナー像
と同期が取られ、シアン（Ｃ）のプロセスユニット１０
０により、Ｃの感光体ドラム１０上に形成された第２の
色信号によるＣの画像データに対応する、透明トナーと
ＣのカラートナーとからなるＣのトナー像（重ね合わせ
トナー像）が、Ｃの転写域（符号なし）において、Ｃの
１次転写器１４ｃによって、前記のＫの透明、カラーの
トナーからなるトナー像（重ね合わせトナー像）の上か
ら、転写ベルト１４ａ上において重ね合わせて形成され
る。

【００２６】同様のプロセスにより、Ｋ、Ｃの重ね合わ
せトナー像と同期が取られ、マゼンタ（Ｍ）のプロセス
ユニット１００によりＭの感光体ドラム１０上に形成さ
れた、第３の色信号によるＭの画像データに対応する、
透明トナーとＭのカラートナーとからなるトナー像（重
ね合わせトナー像）が、Ｍの転写域（符号なし）におい
て、Ｍの１次転写器１４ｃによって、前記のＫ、Ｃの重
ね合わせトナー像の上から重ね合わせて形成され、更に
Ｋ、Ｃ、Ｍの重ね合わせトナー像と同期が取られ、イエ
ロー（Ｙ）のプロセスユニット１００によりＹの感光体
ドラム１０上に形成された、第４の色信号によるＹの画
像データに対応する、透明トナーとＹのカラートナーと
からなるトナー像（重ね合わせトナー像）が、Ｙの転写
域（符号なし）において、Ｙの１次転写器１４ｃによっ
て、前記のＫ、Ｃ、Ｍの重ね合わせトナー像の上から重
ね合わせて形成され、転写ベルト１４ａ上にＫ、Ｃ、Ｍ
及びＹの重ね合わせカラートナー像が形成される。

【００２７】転写後の各々の感光体ドラム１０の周面上
に残った転写残トナーは、各々の像形成体のクリーニン
グ手段であるクリーニング装置１９によりクリーニング
される。

【００２８】転写ベルト１４ａ上の重ね合わせカラート
ナー像形成と同期して転写材収納手段である給紙カセッ
ト１５から、転写材給送手段としてのタイミングローラ
１６を経て記録紙Ｐが第２の転写手段である２次転写器
１４ｇの転写域（符号なし）へと搬送され、トナーと反
対極性の直流電圧が印加される２次転写器１４ｇによ
り、転写ベルト１４ａ上の重ね合わせカラートナー像が
記録紙Ｐ上に一括して転写される。

【００２９】カラートナー像が転写された記録紙Ｐは、
鋸歯状電極板から成る分離手段である除電電極１６ｂに
より除電され、定着装置１７へと搬送され、定着ローラ
１７ａと圧着ローラ１７ｂとの間で熱と圧力とを加えら
れることにより記録紙Ｐ上のトナー像が定着された後、
装置外部のトレイへ排出される。

【００３０】転写後の転写ベルト１４ａの周面上に残っ
た転写残トナーは、転写ベルト１４ａを挟んで従動ロー
ラ１４ｅに対向して設けられる転写ベルトのクリーニン
グ手段であるクリーニング装置１９ａによりクリーニン
グされる。

【００３１】上記の如く、透明、カラーのトナーを用い
て転写性を向上し、小型で色重ねが容易になされる画像
形成装置が可能となる。

【００３２】なお、上記の画像形成装置としてカラー画
像形成装置にて説明したが、本発明は必ずしもこれに限
定されるものでなく、図１にて説明したと同様のプロセ
スによるモノクロの画像形成装置にも適用されるもので
ある。また、上記の画像形成装置において、帯電手段、
像露光手段、現像手段等の画像形成プロセス手段によ
り、それぞれの像形成体上に形成した単色のトナー像
を、搬送ベルト（上記中間転写体を搬送ベルトとして用
い）上を搬送される転写材上に重ね合わせて転写するよ
うな構成の画像形成装置にも適用されるものである。ま
た、上記画像形成装置において、像露光手段を像形成体
の内部に配設したが、例えばレーザー書込系等を用いた
像露光手段を外部に配設するような構成としてもよい。

【００３３】図２によれば、ＣＣＤ等の固体撮像素子を
用いた画像読み取り手段によって原稿像の読み取りが行
われる（Ｆ１）。ＣＣＤからの出力増幅したアナログ画
像手段は１画素毎に８〜１０ビットのデジタル信号にＡ
／Ｄ変換され、シェーディング補正と、シェーディング
補正後の輝度情報は２５６レベルの濃度情報に変換され
る（Ｆ２）。

【００３４】続いて画像処理（２）ではマスキング、Ｕ
ＣＲ、色補正等の色処理が行われる（Ｆ４）。マスキン
グとしては一般に線形マスキング、或いは高度の色補正
を行う際には非線形マスキングやルックアップテーブル
を用いたマスキングが用いられる。またＵＣＲでは３色
成分からグレー成分を取り除き黒（Ｋ）に置き換える操
作を行い、シャドー部や文字部の再現性が向上する処理
が行われる。

【００３５】続いて得られた画像データは各トナーに対
してのγ補正を行い（Ｆ５）、多値化処理が行われた
（Ｆ６）のち、露光光学系１２に出力されてプリンタで
の画像形成が行われる（Ｆ７）。

【００３６】本実施形態においては、画像処理（１）で
得られた画像データは、データの濃度分布や隣接するド
ット間での濃度差をチェックすることによって、原稿像
が写真や絵等の中間調画像であるか、文字や線画等の文
字画像であるかの画像判別が行われる（Ｆ３）。

【００３７】文字画像と判断されたときは、現像器１３
（ＣＬ）によるカラートナーの使用量を増やす方向での
現像を行い、また中間調画像と判断されたときは、現像
器１３（ＣＬ）によるカラートナーの使用量を減らす方
向での現像を行う。

【００３８】上記の現像時におけるカラートナーの使用
量の判別と共に、画像処理についてはＵＣＲ、γ補正、
多値化処理を次のように切り換え制御する。

【００３９】・ＵＣＲ量については、中間調画像では低
く１０〜１５％に設定し、文字画像では高く４０〜１０
０％に設定する。

【００４０】・γ補正については、カラートナーの使用
割合に応じて中間調画像では低く、文字画像では高く切
り替え設定を行う。

【００４１】・多値化処理については、中間調画像に対
して階調性を高めるために２画素ＰＷＭで行い、文字画
像に対しては解像力を重視することから１画素ＰＷＭで
行うよう切り替えの設定を行う。

【００４２】図３によれば、透明、カラーの画像データ
による静電潜像の電位状態と、透明、カラーのトナー付
着状態との関係は、カラートナーを多量に使用するビジ
ネス文書等の文字画像に当たる高濃度部がであり、カ
ラートナーを中程度使用する写真、印刷等の中間調画像
に当たる中濃度部がであり、カラートナーを少量使用
する写真、印刷等の中間調画像に当たる低濃度部がで
ある。先ず、図３（Ａ）に示すように、スコロトロン帯
電器１１によって通常は５００〜１０００Ｖの帯電電位
Ｖ₀に一様帯電した感光体ドラム１０の感光層は、露光
光学系１２によって像露光が行われ、ビジネス文書等の
文字画像に当たる高濃度部、写真、印刷等の中間調画像
に当たる中濃度部や低濃度部（ハイライト部）等の電位
を異にした潜像が形成される。最大の高濃度部は残留電
位の分が通常数十Ｖ残るが略０Ｖまで下がる。

【００４３】続いて図３（Ｂ）に示すように、透明トナ
ーを収納し現像バイアス電位Ｖａが印加された現像器１
３（Ｔ）によって第１の反転現像が行われる。現像ロー
ラ１３１（Ｔ）に対向した位置に感光体ドラム１０上の
潜像が移動して来ると、主としてビジネス文書等の文字
画像に当たる高濃度部や写真、印刷等の中間調画像に当
たる中濃度部や写真、印刷等の中間調画像に当たる低濃
度部等の電位を異にした潜像と、現像ローラ１３１
（Ｔ）との間で現像電界が形成され、高濃度部、中濃度
部及び低濃度部に透明トナーが静電的に付着して現像器
１３（Ｔ）による現像が行われる。現像バイアス電位Ｖ
ａは感光体の帯電電位Ｖ₀に対し、（０．７〜０．９）
Ｖ₀であることが望ましい。なおこれに交流バイアスを
重畳してもよい。こうすることにより、中濃度部や低濃
度部にも透明トナーを付着させることができるので、カ
ラートナーとの付着境界を低い濃度迄委ねることができ
る。これにより、以下に説明する写真、印刷等の中間調
画像のカラートナーによる、低濃度部から滑らかに濃度
変化を有する階調性を実現することができる。また透
明、カラーのトナーの共存領域が広いことから安定し、
画像ノイズも知覚されずらくなる。

【００４４】さらに図３（Ｃ）に示すように、カラート
ナーを収納し現像バイアス電位Ｖａが印加された現像器
１３（ＣＬ）によって第２の反転現像が行われる。高〜
低濃度部の潜像部分に透明トナーが付着した感光体ドラ
ム１０が、現像ローラ１３１（ＣＬ）に対向した位置に
感光体ドラム１０上の潜像が移動して来ると、主として
ビジネス文書等の文字画像に当たる高濃度部や写真、印
刷等の中間調画像に当たる中濃度部や写真、印刷等の中
間調画像に当たる低濃度部等の電位を異にした潜像と、
現像ローラ１３１（ＣＬ）との間で現像電界が形成さ
れ、高濃度部、中濃度部及び低濃度部にカラートナーが
静電的に付着して現像器１３（ＣＬ）による現像が行わ
れる。透明トナーが静電的に付着した高〜低濃度部では
潜像電位の多く（７０〜９０％）は残っているので、高
〜低濃度部にも透明トナーの上にカラートナーが静電的
に付着する。現像バイアス電位Ｖａは感光体の帯電電位
Ｖ₀に対し、（０．７〜０．９）Ｖ₀であることが望まし
い。なおこれに交流バイアスが重畳されていてもよい。

【００４５】図３（Ｃ）で示されるように、得られる記
録画像濃度は、は高濃度部であり、像露光と１回目の
現像とにより形成された透明トナー上に、２回目の現像
により多量のカラートナーが付着されたものであり、ビ
ジネス文書等の文字画像に当たるものである。

【００４６】は中濃度部であり、像露光と１回目の現
像とにより形成された透明トナー上に、２回目の現像に
より中程度のカラートナーが付着されたものであり、写
真、印刷等の中間調画像に当たるものである。

【００４７】は低濃度部であり、像露光と１回目の現
像とにより形成された透明トナー上に、２回目の現像に
より少量のカラートナーが付着されたものであり、写
真、印刷等の中間調画像に当たるものである。

【００４８】図３は透明、カラーのトナーの付着状態を
も示しているが、高画質のトナー像を得るには、透明、
カラーのトナーの合計したトナー付着量が制限されてい
て、低濃度部においては透明トナーが静電的に多く付着
し、中濃度部においては透明、カラーのトナーが共に付
着していて階調が滑らかに変化し、高濃度部においては
カラートナーが多く付着し、透明トナーについては付着
量が制限されていることが必要で、かかるトナーの付着
条件を満足させるためには次に説明する２つの手段がと
られる。

【００４９】第１の手段としては、同一電位コントラス
トの場合、透明トナーの最大トナー付着量はカラートナ
ーの付着量より少ないような制御を行う。具体的には、
例えばそれぞれ現像手段としての現像器１３（Ｔ）と現
像器１３（ＣＬ）とが同じ形状である場合には、現像ス
リーブ１３１（Ｔ）の回転速度を現像スリーブ１３１
（ＣＬ）の回転速度より低く設定し、現像時における現
像領域への透明トナーの供給量を低く制限することによ
って電位コントラストが大きい場合も透明トナーの付着
量を制限するもので、図４に電位コントラストとトナー
付着量との関係を示すように、高濃度部においても透明
トナーの付着量は少なく制限されて、高濃度部に対して
合計したトナー付着量も制限されることとなる。

【００５０】第２の手段としては、同一電位コントラス
トの場合、透明トナーのγ特性がカラートナーのγ特性
より高いような制御を行う。透明、カラーのトナーによ
るγ特性（電位コントラスト−画像濃度）は透明、カラ
ーのトナーによる現像特性、現像バイアス電位によって
も変わるので、現像時のγ補正を行うことが必要とな
る。図４の電位コントラスト（＝現像バイアス−潜像電
位）と画像濃度との関係を示すように透明トナーのγ特
性をカラートナーのγ特性より高く設定することによっ
て、低濃度部に対して静電的に十分な量の透明トナーが
付着して色再現範囲が拡大されることとなる。

【００５１】本実施の形態においては、低濃度部に対し
ては適量のカラートナーが付着し、中濃度部に対しては
透明、カラーのトナーが共に付着し、高濃度部に対して
は過剰の透明トナーが付着することがないので、潜像部
分に対して透明、カラーのトナーによるトナー層が一様
に付着し、トナー像の転写は良好に行われる。

【００５２】また、図３（Ｃ）にて説明した、感光体ド
ラム１０上の、ビジネス文書等の文字画像に当たる高濃
度部（）や写真、印刷等の中間調画像に当たる中濃度
部（）や写真、印刷等の中間調画像に当たる低濃度部
（）等のトナー像は、図５に像形成体上のトナー像の
付着状態を立体的に示すように、透明トナーの上層にカ
ラートナーが付着したものとして形成されているので、
トナー像と感光体ドラム１０との付着力が比較的小さ
く、転写ベルト１４ａへのトナー像の転写時の転写性が
良好なものとなる（転写性の向上が図られる）。なお、
この効果は、図１の画像形成装置にて説明したがカラー
画像形成装置に限定されるものでなく、図１にて説明し
たと同様のプロセスによるモノクロの画像形成装置にも
適用されるものである。また、前述した図１の画像形成
装置において、帯電手段、像露光手段、現像手段等の画
像形成プロセス手段により、それぞれの像形成体上に形
成した単色のトナー像を、搬送ベルト（上記中間転写体
を搬送ベルトとして用い）上を搬送される転写材上に重
ね合わせて転写するような構成の画像形成装置にも適用
されるものである。また、前述した図１の画像形成装置
において、像露光手段を像形成体の内部に配設したが、
例えばレーザー書込系等を用いた像露光手段を外部に配
設するような構成のものにも適用されるものである。

【００５３】上記により、像形成体上に形成した単色の
トナー像を中間転写体或いは転写材上に転写する際の、
中間転写体或いは転写材へのトナー像の転写性の向上が
図られる画像形成装置の提供が可能となる。また、像形
成体上に形成した単色のトナー像を中間転写体或いは転
写材上に重ね合わせて転写する際の、中間転写体或いは
転写材へのトナー像の転写性の向上が図られる画像形成
装置の提供も可能となる。

【００５４】実施形態２ 上記プロセスにより像形成体上のトナー像の中間転写体
への転写性の向上が図られるが、単色での画像形成（ト
ナー像の形成）や重ね合わせ画像形成（重ね合わせカラ
ートナー像の形成）において、図５にて説明したような
透明トナーの上層にカラートナーが付着したものとして
形成される画像部と、画像部周辺の非画像部とで光沢性
に差がでる（画像部と画像部周辺とで光沢性が異なる）
という問題が生じる。

【００５５】これを解決するため、単色でのトナー像や
重ね合わせトナー像の像形成体から中間転写体或いは転
写材上に転写の際の転写性の向上を図ると共に、画像部
と非画像部（画像部周辺）とでの光沢性の異なりを防止
するための、本発明の請求項２にかかわる画像形成装置
の一実施形態の画像形成プロセス、各機構について、図
６ないし図１０、及び前述した図４を用いて説明する。
図６は、本発明の請求項２にかかわる画像形成装置の一
実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であ
り、図７は、図６の画像形成装置における画像処理シス
テムのブロック図であり、図８は、図６の画像形成装置
における静電潜像の電位状態と潜像部分へのトナー付着
状態とを示す図であり、図９は、図６の画像形成装置に
おける像形成体上のトナー像の付着状態の側断面を示す
図であり、図１０は、図６の画像形成装置における像形
成体上のトナー像の付着状態を立体的に示す図である。
なお本実施形態において、前記実施形態１と機能、構造
を同じくする部材には、同一の番号を付した。

【００５６】本実施形態の画像形成装置は、画像判別と
光沢領域の判別とに応じて、画像濃度情報を透明トナー
用の画像データとカラートナー用の画像データとに分解
し、透明トナー用の画像データに基づく像露光と透明ト
ナーを用いての現像とによって透明トナー像を形成し、
カラートナーに基づく像露光とカラートナーを用いての
現像とによってカラートナー像を形成し、透明、カラー
のトナー像を重ね合わせて画像形成を行う画像形成装置
であり、像形成体上で帯電、像露光、現像の繰り返しに
より透明、カラーのトナーによる透明、カラーのトナー
像を重ね合わせて画像形成する画像形成装置である。

【００５７】図６によれば、図６に示すカラー画像形成
装置は中間転写体を用いたタンデム方式のカラー画像形
成装置であって、中間転写体である転写ベルト１４ａの
周縁部には、転写ベルト１４ａの回転方向上流側から、
黒色（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロ
ー（Ｙ）から成る４組のカラー画像形成用のプロセスユ
ニット１００Ａが設けられていて、Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの
プロセスユニット１００Ａでは透明トナーとカラートナ
ーとを用いてのＫ、Ｃ、Ｍ及びＹの重ね合わせトナー像
が形成され、各プロセスユニット１００Ａにて形成され
た重ね合わせトナー像は転写ベルト１４ａの上で重ね合
わせて転写されて、転写ベルト１４ａ上に重ね合わせカ
ラートナー像が形成され、転写ベルト１４ａ上に転写さ
れた重ね合わせカラートナー像が転写材上に一括転写さ
れ、定着されて機外に排出される構成となっている。

【００５８】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの４組のプロセスユニッ
ト１００Ａは何れも共通した構造となっているので、そ
の１組について説明する。

【００５９】プロセスユニット１００Ａは、感光体ドラ
ム１０と、トナー像の転写位置からみて、感光体ドラム
１０の回転方向上流側から、感光体ドラム１０上の転写
残トナーをクリーニングするためのクリーニング装置１
９と、透明トナー像を形成するための透明トナー用のス
コロトロン帯電器１１（Ｔ）、透明トナー用の露光光学
系１２（Ｔ）、透明トナー用の現像器１３（Ｔ）と、カ
ラートナー像を形成するためのカラートナー用のスコロ
トロン帯電器１１（ＣＬ）、カラートナー用の露光光学
系１２（ＣＬ）、カラートナー用の現像器１３（ＣＬ）
とから構成される。

【００６０】像形成体である感光体ドラム１０は、例え
ばガラスや透光性アクリル樹脂等の透光性部材によって
形成される円筒状の基体の外周に、透光性の導電層及び
有機感光層（ＯＰＣ）の光導電体層を形成したものであ
る。

【００６１】感光体ドラム１０は、図示しない駆動源か
らの動力により、或いは転写ベルト１４ａに従動し、透
光性の導電層を接地された状態で矢印で示す反時計方向
に回転される。

【００６２】透明トナー用の帯電手段であるスコロトロ
ン帯電器１１（Ｔ）及びカラートナー用の帯電手段であ
るスコロトロン帯電器１１（ＣＬ）は、それぞれ、感光
体ドラム１０の移動方向に対して直交する方向に感光体
ドラム１０と対峙し近接して取り付けられ、トナーと同
極性のコロナ放電によって、感光体ドラム１０に対し一
様な電位を与える。

【００６３】透明トナー用の像露光手段である露光光学
系１２（Ｔ）、カラートナー用の像露光手段である露光
光学系１２（ＣＬ）は、それぞれ、像露光の発光素子と
してのＬＥＤ（発光ダイオード）を感光体ドラム１０の
軸と平行に複数個アレイ状に並べた線状の露光素子（不
図示）と等倍結像素子としてのセルフォックレンズ（不
図示）とがホルダに取り付けられた露光用ユニットとし
て構成される。円柱状の保持部材に、露光光学系１２
（Ｔ），１２（ＣＬ）が取付けられて感光体ドラム１０
の基体内部に収容される。露光素子としてはその他、Ｆ
Ｌ（蛍光体発光）、ＥＬ（エレクトロルミネッセン
ス）、ＰＬ（プラズマ放電）等の複数の発光素子をアレ
イ状に並べた線状のものが用いられる。露光光学系１２
（Ｔ）は透明トナー用の画像データによって像露光を行
う像露光手段であり、露光光学系１２（ＣＬ）はカラー
トナー用の画像データによって像露光を行う像露光手段
である。

【００６４】透明トナー用の現像手段である現像器１３
（Ｔ）は１成分の透明トナー又は透明トナーと磁性キャ
リアとの２成分現像剤を内蔵し、接触又は非接触によっ
て第１の反転現像を行う。またカラートナー用の現像手
段である現像器１３（ＣＬ）は、トナー像を破壊せずに
重ね合わせ現像を可能とする１成分のカラートナーまた
はカラートナーと磁性キャリアとの２成分現像剤を内蔵
し、ソフト現像あるいはより好ましくは非接触現像によ
って第２の反転現像を行う。上記透明トナーによるトナ
ー像を形成する透明トナー用の現像手段である現像器１
３（Ｔ）と、カラートナーによるトナー像を形成するカ
ラートナー用の現像手段である現像器１３（ＣＬ）と
が、感光体ドラム１０の周りに、対として配設される。

【００６５】画像形成に当たっては、各色毎の画像デー
タは、後段において詳述するように、透明トナー用の画
像データとカラートナー用の画像データとに分けられ、
先ず、透明トナー用のスコロトロン帯電器１１（Ｔ）に
より一様帯電された感光体ドラム１０に、透明トナー用
の画像データの像露光が露光光学系１２（Ｔ）によって
なされて、透明トナーの潜像形成が行われ、トナーと同
極性の現像バイアス電位Ｖｂが印加される透明トナー用
の現像器１３（Ｔ）の現像ローラ１３１（Ｔ）によって
透明トナーによる現像が行われる。次に、透明トナー像
が形成された感光体ドラム１０に、カラートナー用のス
コロトロン帯電器１１（ＣＬ）により最帯電が行われ、
カラートナー用の画像データの像露光が露光光学系１２
（ＣＬ）によって行われて、カラートナーの潜像形成が
なされ、トナーと同極性の現像バイアス電位Ｖｂが印加
されるカラートナー用の現像器１３（ＣＬ）の現像ロー
ラ１３１（ＣＬ）によってカラートナーによる現像が行
われて、透明トナーによるトナー像の上にカラートナー
によるトナー像が感光体ドラム１０上に重ねて形成され
る。この透明、カラーのトナー像は、後に説明する転写
位置において、転写ベルト１４ａ上に転写される。

【００６６】転写を終えた感光体ドラム１０上に残留し
た転写残トナーは、静電的に回収を行うクリーニング装
置１９によって清掃が行われる。

【００６７】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの４組のプロセスユニッ
ト１００Ａが並列して対向する中間転写体としての転写
ベルト１４ａは体積抵抗率が１０¹⁰〜１０¹⁵Ω・ｃｍ、
表面抵抗率が１０¹⁰〜１０¹⁵Ω／□の無端ベルトであ
り、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレ
ンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリ
デン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチッ
クに導電材料を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半
導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィル
ミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティ
ングを行った、２層構成のシームレスベルトである。転
写ベルト１４ａの基体としては、この他に、シリコンゴ
ム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．
５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することも
できる。転写ベルト１４ａは、駆動ローラ１４ｄ、従動
ローラ１４ｅ、テンションローラ１４ｋ及びバックアッ
プローラ１４ｊに外接して張架され、画像形成時には、
不図示の駆動モータよりの駆動をうけて駆動ローラ１４
ｄが回転され、各色毎の転写位置では１次転写器１４ｃ
により感光体ドラム１０に転写ベルト１４ａが押圧さ
れ、転写ベルト１４ａが図の矢印で示す方向に回転され
る。

【００６８】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの第１の転写手段である
転写ローラからなる１次転写器１４ｃは、転写ベルト１
４ａを挟んで各々の感光体ドラム１０に対向して設けら
れ、転写ベルト１４ａと各々の感光体ドラム１０との間
に各々の転写域（符号なし）を形成する。各々の１次転
写器１４ｃにはトナーと反対極性（本実施形態において
はプラス極性）の直流電圧を印加し、転写域（符号な
し）に転写電界を形成することにより、Ｋ、Ｃ、Ｍ及び
Ｙの感光体ドラム１０上の透明、カラーのトナー像を転
写ベルト１４ａ上に転写する。

【００６９】Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹの除電手段である除電器
１４ｍは、好ましくはコロナ放電器により構成され、各
々の１次転写器１４ｃにより帯電された転写ベルト１４
ａを除電する。

【００７０】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タ（不図示）の始動により黒（Ｋ）のプロセスユニット
１００Ａの感光体ドラム１０が図の矢印で示す方向へ回
転され、同時にＫの透明トナー用のスコロトロン帯電器
１１（Ｔ）の帯電作用によりＫの感光体ドラム１０に電
位の付与が開始される。

【００７１】Ｋの感光体ドラム１０は電位を付与された
あと、Ｋの透明トナー用の露光光学系１２（Ｔ）によっ
て第１の色信号すなわちＫの透明トナー用の画像データ
に対応する電気信号による画像書込が開始され、Ｋの感
光体ドラム１０の表面に原稿画像のＫの画像に対応する
透明トナー用の静電潜像が形成される。

【００７２】前記の透明トナー用の潜像はＫの透明トナ
ー用の現像器１３（Ｔ）により接触または非接触の状態
で反転現像がなされＫの感光体ドラム１０の回転に応じ
Ｋの透明トナーによるトナー像が形成される。続いてＫ
のカラートナー用のスコロトロン帯電器１１（ＣＬ）に
よる帯電と、Ｋのカラートナー用の露光光学系１２（Ｃ
Ｌ）によるＫの画像に対応するカラートナー用の静電潜
像の形成と、Ｋのカラートナー用の現像器１３（ＣＬ）
による非接触の反転現像とによって、Ｋのカラートナー
によるトナー像が先に形成されたＫの透明トナーによる
トナー像の上に重ねて形成される。

【００７３】上記の画像形成プロセスによって像形成体
であるＫの感光体ドラム１０上に形成された透明、カラ
ーのトナーからなるＫのトナー像（重ね合わせトナー
像）が、Ｋの転写域（符号なし）において、Ｋの１次転
写器１４ｃによって、転写ベルト１４ａ上に転写され
る。

【００７４】次いで転写ベルト１４ａは、Ｃのトナー像
と同期が取られ、シアン（Ｃ）のプロセスユニット１０
０ＡによりＣの感光体ドラム１０上に形成された第２の
色信号によるＣの画像データに対応する、透明トナーと
ＣのカラートナーとからなるＣのトナー像（重ね合わせ
トナー像）が、Ｃの転写域（符号なし）において、Ｃの
１次転写器１４ｃによって、前記転写ベルト１４ａ上の
Ｋの透明、カラーのトナーからなるトナー像（重ね合わ
せトナー像）の上から、転写ベルト１４ａ上において重
ね合わせて形成される。

【００７５】同様のプロセスにより、Ｋ、Ｃの重ね合わ
せトナー像と同期が取られ、マゼンタ（Ｍ）のプロセス
ユニット１００ＡによりＭの感光体ドラム１０上に形成
された、第３の色信号によるＭの画像データに対応す
る、透明トナーとＭのカラートナーとからなるトナー像
（重ね合わせトナー像）が、Ｍの転写域（符号なし）に
おいて、Ｍの１次転写器１４ｃによって、前記転写ベル
ト１４ａ上のＫ、Ｃの重ね合わせトナー像の上から、転
写ベルト１４ａ上において重ね合わせて形成され、更に
Ｋ、Ｃ、Ｍの重ね合わせトナー像と同期が取られ、イエ
ロー（Ｙ）のプロセスユニット１００ＡによりＹの感光
体ドラム１０上に形成された、第４の色信号によるＹの
画像データに対応する、透明トナーとＹのカラートナー
からなるトナー像（重ね合わせトナー像）が、Ｙの転写
域（符号なし）において、Ｙの１次転写器１４ｃによっ
て、前記転写ベルト１４ａ上のＫ、Ｃ、Ｍの重ね合わせ
トナー像の上から、転写ベルト１４ａ上において重ね合
わせて形成され、転写ベルト１４ａ上にＫ、Ｃ、Ｍ及び
Ｙの重ね合わせカラートナー像が形成される。

【００７６】転写後の各々の感光体ドラム１０の周面上
に残った転写残トナーは、各々の像形成体のクリーニン
グ手段であるクリーニング装置１９によりクリーニング
される。

【００７７】転写ベルト１４ａ上の重ね合わせカラート
ナー像形成と同期して転写材収納手段である給紙カセッ
ト１５から、転写材給送手段としてのタイミングローラ
１６を経て記録紙Ｐが第２の転写手段である２次転写器
１４ｇの転写域（符号なし）へと搬送され、トナーと反
対極性の直流電圧が印加される２次転写器１４ｇによ
り、転写ベルト１４ａ上の重ね合わせカラートナー像が
記録紙Ｐ上に一括して転写される。

【００７８】カラートナー像が転写された記録紙Ｐは、
鋸歯状電極板から成る分離手段である除電電極１６ｂに
より除電され、定着装置１７へと搬送され、定着ローラ
１７ａと圧着ローラ１７ｂとの間で熱と圧力とを加えら
れることにより記録紙Ｐ上のカラ−トナー像が定着され
た後、装置外部のトレイへ排出される。

【００７９】転写後の転写ベルト１４ａの周面上に残っ
た転写残トナーは、転写ベルト１４ａを挟んで従動ロー
ラ１４ｅに対向して設けられる中間転写体のクリーニン
グ手段であるクリーニング装置１９ａによりクリーニン
グされる。

【００８０】上記の如く、透明、カラーのトナーを用い
ての転写性の向上と画像部、非画像部（画像部周辺）と
での光沢性の異なりの防止とを図り、小型で色重ねが容
易になされる画像形成装置が可能となる。

【００８１】なお、上記図６の画像形成装置としてカラ
ー画像形成装置にて説明したが、本発明は必ずしもこれ
に限定されるものでなく、図６にて説明したと同様のプ
ロセスによるモノクロの画像形成装置にも適用されるも
のである。また、上記図６の画像形成装置において、帯
電手段、像露光手段、現像手段等の画像形成プロセス手
段により、それぞれの像形成体上に形成した単色のトナ
ー像を、搬送ベルト（上記中間転写体を搬送ベルトとし
て用い）上を搬送される転写材上に重ね合わせて転写す
るような構成の画像形成装置にも適用されるものであ
る。また、上記図６の画像形成装置において、像露光手
段を像形成体の内部に配設したが、例えばレーザー書込
系等を用いた像露光手段を外部に配設するような構成と
してもよい。

【００８２】図７によれば、本実施形態の画像形成装置
においては、以下に説明するように、画像情報を透明ト
ナー用の画像データとカラートナー用の画像データとに
分解し、透明トナー用の画像データに基づく像露光と透
明トナーを用いての現像によって透明トナー像を形成
し、カラートナー用の画像データに基づくに像露光とカ
ラートナーを用いての現像によってカラートナー像を形
成し、透明トナー像上にカラートナー像を重ねて画像形
成を行うものであり、透明トナー用の画像データは透明
トナー用の露光光学系１２（Ｔ）により、カラートナー
用の画像データはカラートナー用の露光光学系１２（Ｃ
Ｌ）により感光体ドラム１０上への像露光が行われるも
のである。

【００８３】図７に示すように、ＣＣＤ等の固体撮像素
子を用いた画像読み取り手段によって原稿像の読み取り
が行われる（Ｆ１１）。ＣＣＤからの出力増幅したアナ
ログ画像信号は８〜１０ビットのデジタル信号にＡ／Ｄ
変換され、シェーティング補正とこれに引き続いての色
空間変換、対数変換、黒生成、色補正等の画像処理
（１）が行われる（Ｆ１２）。なお、画像データは収納
されたメモリから読み取り同様処理をしてもよい。

【００８４】画像処理（１）で得られた画像データは、
データの濃度分布や隣接するドット間での濃度差をチェ
ックすることによって、原稿像が写真や絵等の中間調画
像であるか、文字や線画等の文字画像であるかの画像判
別と、及び画像部周辺の非画像部の、透明トナーを使用
するための光沢領域の判別とが行われる（Ｆ１３）。

【００８５】画像処理（１）で得られた画像データは、
画像が中間調画像であるか、文字画像であるかの判別結
果或いは指示された出力形態に基づいて画像データ分さ
れ（Ｆ１４）、透明トナー用の画像データ（Ｆ１５Ａ）
と、カラートナー用の画像データ（Ｆ１５Ｂ）との作成
がなされる。

【００８６】分解した透明、カラーのトナー用の画像デ
ータは各々のトナーに対してのγ補正を行い（Ｆ１６
Ａ，Ｆ１６Ｂ）、ＭＴＦ補正（Ｆ１７Ａ，Ｆ１７Ｂ）、
ＰＷＭ変調を行う（Ｆ１８Ａ，Ｆ１８Ｂ）。カラートナ
ー用の画像データのＰＷＭ変調に当たっては、ハイライ
ト部（低濃度部）でのドット再現を向上せさるよう大き
なドットで形成し、記録単位を大きくすることが好まし
い。例えば中間調画像の画像データに対しては階調性を
高めるために２画素ＰＷＭで行い、記録単位を大きくす
る。一方、文字画像の画像データに対しては解像力を重
視することから１画素ＰＷＭで行う。なお、ＰＷＭ変調
に代えて強度変調であっても差し支えない。

【００８７】ＰＷＭ変調を終えた透明トナー用の画像デ
ータは露光光学系１２（Ｔ）によってプロセスユニット
１００Ａの感光体ドラム１０上への像露光を行い（Ｆ１
９Ａ）、ＰＷＭ変調を終えたカラートナー用の画像デー
タは露光光学系１２（ＣＬ）によって同一の感光体ドラ
ム１０上への像露光を行う（Ｆ１９Ｂ）。

【００８８】なお、画像判別に応じてこれらのカラート
ナー用の画像データの補正値は遂次変更されることが好
ましい。即ち、中間調画像ではγ補正を出た形とし、Ｍ
ＴＦ補正を弱めに、ＰＷＭ記録単位は大きくする。一
方、文字画像ではγ補正を高めに設定し、ＭＴＦ補正を
強くし、ＰＷＭ記録単位を小さくする等の変更を行うこ
とが好ましい。

【００８９】文字画像と判断されたときは、現像器１３
（ＣＬ）によるカラートナーの使用量を増やす方向での
現像を行い、また中間調画像と判断されたときは、現像
器１３（ＣＬ）によるカラートナーの使用量を減らす方
向での現像を行う。

【００９０】図８ないし図１０によれば、透明、カラー
のトナーの画像データによる静電潜像の電位状態と透
明、カラーのトナーのトナー付着状態との関係を図８
（Ｅ）の〜に示すが、ここで、カラートナーを多量
に使用するビジネス文書等の文字画像に当たる高濃度部
がであり、カラートナーを中程度使用する写真、印刷
等の中間調画像に当たる中濃度部がであり、カラート
ナーを少量使用する写真、印刷等の中間調画像に当たる
低濃度部がである。先ず図８（Ａ）に示すように、図
６にて前述した透明トナー用のスコロトロン帯電器１１
（Ｔ）によって、使用するトナー極性と同極性（本実施
形態においてはマイナス極性）で、−５００〜−１００
０Ｖ程度の帯電電位Ｖ₀に一様帯電された感光体ドラム
１０の感光層は、透明トナー用の露光光学系１２（Ｌ）
によって、画像判別と透明トナー用の光沢領域の判別に
応じた画像データの像露光が行われ、ビジネス文書等の
文字画像に当たる高濃度部（）や、写真、印刷等の中
間調画像に当たる中濃度部（）や、写真、印刷等の中
間調画像に当たる低濃度部（ハイライト部）（）等の
電位を異にした透明トナーの画像データに応じた、非画
像部（画像部周辺）の潜像の形成がなされる。

【００９１】続いて図８（Ｂ）に示すように、透明トナ
ーを収納し、使用するトナー極性と同極性（本実施形態
においてはマイナス極性）で、感光体ドラム１０の帯電
電位Ｖ₀に対し、０．８Ｖ₀程度の、或いはこれに交流バ
イアスを重畳する、現像バイアス電位Ｖｂが印加され
る、透明トナー用の現像器１３（Ｔ）によって透明トナ
ーの反転現像が行われる。ここで、現像バイアス電位Ｖ
ｂによる感光体ドラム１０上の各々の潜像と現像ローラ
１３１（Ｌ）との間で形成される現像電界により、透明
トナーが感光体ドラム１０上の各々の潜像に静電的に付
着して透明トナーの現像が行われる。

【００９２】同様に、図８（Ｃ）に示すように、図６に
て前述したカラートナー用のスコロトロン帯電器１１
（ＣＬ）により、使用するトナー極性と同極性（本実施
形態においてはマイナス極性）で、−５００〜−１００
０Ｖ程度の帯電電位Ｖ₀に、感光体ドラム１０が再帯電
される。これにより、各々の透明トナーの電位も略帯電
電位Ｖ₀の電位とされる。

【００９３】さらに図８（Ｄ）に示すように、カラート
ナー用の露光光学系１２（ＣＬ）によって、主としてビ
ジネス文書等の文字画像に当たる高濃度部や、写真、印
刷等の中間調画像に当たる中濃度部や、写真、印刷等の
中間調画像に当たる低濃度部等のカラートナー用の画像
データの像露光が行われ、電位を異にしたカラートナー
の画像データに応じた潜像の形成がなされる。この際、
前記写真、印刷等の中間調画像に当たる低濃度部の透明
トナーの付着した潜像電位部分は電位コントラストが低
下する。

【００９４】次に、図８（Ｅ）に示すように、カラート
ナーを収納し、使用するトナー極性と同極性（本実施形
態においてはマイナス極性）で、感光体ドラム１０の帯
電電位Ｖ₀に対し、前記透明トナー用の現像バイアスと
同程度の値の、０．８Ｖ₀程度の直流電圧の現像バイア
ス電位Ｖｂに、交流電圧を重畳する現像バイアスが印加
される、カラートナー用の現像器１３（ＣＬ）により、
非接触でのカラートナーの反転現像が行われる。直流電
圧による現像バイアス電位Ｖｂと交流電圧とによる感光
体ドラム１０上の各々の潜像と現像ローラ１３１（Ｈ）
との間で形成される現像電界により飛翔されるカラート
ナーが、静電的に感光体ドラム１０のカラートナー用の
画像データに応じて形成されるカラートナーの潜像、及
び先に感光体ドラム１０上に形成されている透明トナー
の潜像上に付着してカラートナーの現像が行われる。

【００９５】図８（Ｅ）にて得られる記録画像濃度は、
は高濃度部であり、透明トナー用の画像データによる
１回目の像露光が強く行われ、１回目の現像により形成
された透明トナーを中心に、２回目の像露光と２回目の
現像とにより多量のカラートナーが付着されたものであ
り、ビジネス文書等の文字画像に当たるものである。

【００９６】は中濃度部であり、透明トナー用の画像
データによる１回目の像露光がやや弱く行われ、１回目
の現像により形成された中程度の透明トナーを中心に、
２回目の像露光と２回目の現像とにより中程度のカラー
トナーが付着されたものであり、写真、印刷等の中間調
画像である。

【００９７】は低濃度部であり、透明トナー用の画像
データによる１回目の像露光が弱く行われ、１回目の現
像により少量の透明トナーが付着、さらにカラートナー
用の画像データによる２回目の弱い像露光が行われ、２
回目の現像により透明トナー上に少量のカラートナーが
重なって付着されたものであり、写真、印刷等の中間調
画像である。

【００９８】の高濃度部のビジネス文書等の文字画像
に当たる、感光体ドラム１０上のトナー像は、図９
（Ａ）に示すように、カラートナーによる文字部（画像
部）の周辺に透明トナーによる非画像部を形成して構成
されたものである。また図９（Ｂ）に示すように、の
中濃度部の写真、印刷等の中間調画像は、中程度の透明
トナーを中心に、中程度のカラートナーが付着されたも
のであり、カラートナーによる中間調画像（画像部）の
周辺に透明トナーによる非画像部を形成して構成された
ものである。また、の低濃度部の写真、印刷等の中間
調画像は少量の透明トナー上に少量のカラートナーが重
なって付着されたものであり、カラートナーによる中間
調画像（画像部）上及びその周辺に透明トナーによる非
画像部を形成して構成されたものである。

【００９９】前述したように、図８は透明、カラーのト
ナーの付着状態をも示しているが、高画質のトナー像を
得るには、透明、カラーのトナーの合計したトナー付着
量が制限されていて、低濃度部においては透明トナーが
静電的に多く付着し、中濃度部においては透明、カラー
のトナーが共に付着していて階調が滑らかに変化し、高
濃度部においてはカラートナーが多く付着し、透明トナ
ーについては付着量が制限されていることが必要で、か
かるトナーの付着条件を満足させるためには次に説明す
る２つの手段がとられる。

【０１００】第１の手段としては、同一電位コントラス
トの場合、透明トナーの最大トナー付着量はカラートナ
ーの付着量より少ないような制御を行う。具体的には、
例えばそれぞれ現像手段としての現像器１３（Ｔ）と現
像器１３（ＣＬ）とが同じ形状である場合には、現像ス
リーブ１３１（Ｔ）の回転速度を現像スリーブ１３１
（ＣＬ）の回転速度より低く設定し、現像時における現
像領域への透明トナーの供給量を低く制限することによ
って電位コントラストが大きい場合も透明トナーの付着
量を制限するもので、前述した図４にて電位コントラス
トとトナー付着量との関係を示すように、高濃度部にお
いても透明トナーの付着量は少なく制限されて、高濃度
部に対して合計したトナー付着量も制限されることとな
る。

【０１０１】第２の手段としては、同一電位コントラス
トの場合、透明トナーのγ特性がカラートナーのγ特性
より高いような制御を行う。透明、カラーのトナーによ
るγ特性（電位コントラスト−画像濃度）は透明、カラ
ーのトナーによる現像特性、現像バイアス電位によって
も変わるので、現像時のγ補正を行うことが必要とな
る。前述した図４にて電位コントラスト（＝現像バイア
ス−潜像電位）と画像濃度との関係を示すように、透明
トナーのγ特性をカラートナーのγ特性より高く設定す
ることによって、低濃度部に対して静電的に十分な量の
透明トナーが付着して色再現範囲が拡大されることとな
る。

【０１０２】本実施の形態においては、低濃度部に対し
ては適量のカラートナーが付着し、中濃度部に対しては
透明、カラーのトナーが共に付着し、高濃度部に対して
は過剰の透明トナーが付着することがないので、潜像部
分に対して透明、カラーのトナーによるトナー層が一様
に付着し、トナー像の転写は良好に行われる。

【０１０３】また、図８（Ｅ）にて説明した、感光体ド
ラム１０上の、ビジネス文書等の文字画像に当たる高濃
度部（）や写真、印刷等の中間調画像に当たる中濃度
部（）や写真、印刷等の中間調画像に当たる低濃度部
（）等のトナー像は、図１０に像形成体上のトナー像
の付着状態を立体的に示すように、カラートナーによる
文字画像や中間調画像（中濃度部）の画像部の周辺に透
明トナーによる非画像部を形成して構成（低濃度部の写
真、印刷等の中間調画像の場合は、カラートナーによる
中間調画像の画像部上及びその周辺に透明トナーによる
非画像部を形成して構成）されたものであるので、トナ
ー像と感光体ドラム１０との付着力が比較的小さく、転
写ベルト１４ａへのトナー像の転写時の転写性が良好な
ものとなる（転写性の向上が図られる）と共に、画像部
と画像部周辺の非画像部とでの光沢性の差（光沢性の異
なり）が防止される。なお、この効果は、図６の画像形
成装置にて説明したカラー画像形成装置に限定されるも
のでなく、図６にて説明したと同様のプロセスによるモ
ノクロの画像形成装置にも適用されるものである。ま
た、前述した図６の画像形成装置において、帯電手段、
像露光手段、現像手段等の画像形成プロセス手段によ
り、それぞれの像形成体上に形成した単色のトナー像
を、搬送ベルト（上記中間転写体を搬送ベルトとして用
い）上を搬送される転写材上に重ね合わせて転写するよ
うな構成の画像形成装置にも適用されるものである。ま
た、前述した図６の画像形成装置において、像露光手段
を像形成体の内部に配設したが、例えばレーザー書込系
等を用いた像露光手段を外部に配設するような構成のも
のにも適用されるものである。

【０１０４】上記により、像形成体上に形成した単色の
トナー像を中間転写体或いは転写材上に転写する際の、
中間転写体或いは転写材へのトナー像の転写性の向上
や、像形成体上に形成した単色のトナー像を中間転写体
或いは転写材上に重ね合わせて転写する際の、中間転写
体或いは転写材へのトナー像の転写性の向上が図られる
画像形成装置の提供が可能となると共に、単色での画像
形成や重ね合わせ画像形成における、画像部と非画像部
（画像部周辺）とでの光沢性の異なりのない画像形成装
置の提供が可能となる。

【０１０５】現像手段のメンテナンス性と、消費量の差
により異なる、現像剤寿命に応じての現像剤の無駄を生
じることのない現像手段とについて、図１１または図１
２を用いて以下に説明する。図１１は、透明トナー用の
現像手段とカラートナー用の現像手段との一体的な交換
を示す概念説明図であり、図１２は、透明トナー用の現
像手段とカラートナー用の現像手段との別体的な交換を
示す概念説明図である。

【０１０６】図１１によれば、前記実施形態１の図１に
おける現像手段のメンテナンス性を良好とするために、
図１１（Ａ）に示すように、透明トナー用の現像手段で
ある現像器１３（Ｔ）とカラートナー用の現像手段であ
る現像器１３（ＣＬ）とを一体とする現像ユニット１３
０Ａを形成し、現像ユニット１３０Ａを感光体ドラム１
０から離間させて、引き出し可能とすることが好まし
く、これにより、現像手段のメンテナンス性の向上が図
られる。また前記実施形態２の図６における現像手段の
メンテナンス性を良好とするために、図１１（Ｂ）に示
すように、透明トナー用の現像手段である現像器１３
（Ｔ）とカラートナー用の現像手段である現像器１３
（ＣＬ）とを一体とする現像ユニット１３０Ｂを形成
し、現像ユニット１３０Ｂを感光体ドラム１０から離間
させて、引き出し可能とすることが好ましく、これによ
り、現像手段のメンテナンス性の向上が図られる。

【０１０７】上記の如く、透明トナー用の現像手段とカ
ラートナー用の現像手段とを一体的に交換可能とするこ
とにより、メンテナンス性の良好な画像形成装置の提供
が可能となる。

【０１０８】また図１２によれば、前記実施形態１の図
１における現像手段の現像剤の無駄を防止するために、
図１２（Ａ）に示すように、透明トナー用の現像手段で
ある現像器１３（Ｔ）またはカラートナー用の現像手段
である現像器１３（ＣＬ）を、個別に（別体的に）感光
体ドラム１０から離間させて、引き出し可能とすること
が好ましく、これにより、それぞれの現像手段の現像剤
の無駄が防止される。同様に、前記実施形態２の図６に
おける現像手段の現像剤の無駄を防止するために、図１
２（Ｂ）に示すように、透明トナー用の現像手段である
現像器１３（Ｔ）またはカラートナー用の現像手段であ
る現像器１３（ＣＬ）を、個別に（別体的に）感光体ド
ラム１０から離間させて、引き出し可能とすることが好
ましく、これにより、それぞれの現像手段の現像剤の無
駄が防止される。

【０１０９】上記の如く、透明トナー用の現像手段とカ
ラートナー用の現像手段とを個別に交換可能とすること
により、それぞれの現像手段の消費量の差により異な
る、現像剤寿命に応じての、現像剤の無駄を生じること
のない画像形成装置の提供が可能となる。

【０１１０】

【発明の効果】請求項１によれば、像形成体上に形成し
た単色のトナー像を中間転写体或いは転写材上に転写す
る際の、中間転写体或いは転写材へのトナー像の転写性
の向上が図られる画像形成装置の提供が可能となる。ま
た、像形成体上に形成した単色のトナー像を中間転写体
或いは転写材上に重ね合わせて転写する際の、中間転写
体或いは転写材へのトナー像の転写性の向上が図られる
画像形成装置の提供も可能となる。

【０１１１】請求項２によれば、像形成体上に形成した
単色のトナー像を中間転写体或いは転写材上に転写する
際の、中間転写体或いは転写材へのトナー像の転写性の
向上や、像形成体上に形成した単色のトナー像を中間転
写体或いは転写材上に重ね合わせて転写する際の、中間
転写体或いは転写材へのトナー像の転写性の向上が図ら
れる画像形成装置の提供が可能となると共に、単色での
画像形成や重ね合わせ画像形成における、画像部と画像
部周辺の非画像部とでの光沢性の異なりのない画像形成
装置の提供が可能となる。

【０１１２】請求項３によれば、透明トナー用の現像手
段とカラートナー用の現像手段とを一体的に交換可能と
することにより、メンテナンス性の良好な画像形成装置
の提供が可能となる。

【０１１３】請求項４によれば、透明トナー用の現像手
段とカラートナー用の現像手段とを個別に交換可能とす
ることにより、それぞれの現像手段の消費量の差により
異なる、現像剤寿命に応じての、現像剤の無駄を生じる
ことのない画像形成装置の提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１にかかわる画像形成装置の一
実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であ
る。

【図２】図１の画像形成装置における画像処理システム
のブロック図である。

【図３】図１の画像形成装置における静電潜像の電位状
態と潜像部分へのトナー付着状態とを示す図である。

【図４】電位コントラストと画像濃度との関係を示す図
である。

【図５】図１の画像形成装置における像形成体上のトナ
ー像の付着状態を立体的に示す図である。

【図６】本発明の請求項２にかかわる画像形成装置の一
実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であ
る。

【図７】図６の画像形成装置における画像処理システム
のブロック図である。

【図８】図６の画像形成装置における静電潜像の電位状
態と潜像部分へのトナー付着状態とを示す図である。

【図９】図６の画像形成装置における像形成体上のトナ
ー像の付着状態の側断面を示す図である。

【図１０】図６の画像形成装置における像形成体上のト
ナー像の付着状態を立体的に示す図である。

【図１１】透明トナー用の現像手段とカラートナー用の
現像手段との一体的な交換を示す概念説明図である。

【図１２】透明トナー用の現像手段とカラートナー用の
現像手段との別体的な交換を示す概念説明図である。

【符号の説明】

１０ 感光体ドラム １１，１１（ＣＬ），１１（Ｔ） スコロトロン帯電器 １２，１２（ＣＬ），１２（Ｔ） 露光光学系 １３（ＣＬ），１３（Ｔ） 現像器 １４ａ 転写ベルト １４ｃ １次転写器 １４ｇ ２次転写器 １５ 給紙カセット １６ タイミングローラ １７ 定着装置 １００，１００Ａ プロセスユニット Ｐ 記録紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽根田 哲 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2H027 EA04 EB04 EC11 EC20 2H030 AA03 AA07 AB02 AD01 AD16 BB23 BB28 BB42 2H032 BA05 BA09 CA15

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像形成体に対し、帯電、像露光及び繰り
   返し反転現像を行って、前記像形成体上にトナー像を形
   成した後、該トナー像を中間転写体或いは転写材上に転
   写する画像形成装置において、 前記像形成体の周りに、透明トナーによるトナー像を形
   成する透明トナー用の現像手段と、カラートナーによる
   トナー像を形成するカラートナー用の現像手段とを、対
   として配設することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 像形成体に対し、帯電、像露光、反転現
   像を繰り返し行って、前記像形成体上にトナー像を形成
   した後、該トナー像を中間転写体或いは転写材上に転写
   する画像形成装置において、 前記像形成体の周りに、透明トナーによるトナー像を形
   成する透明トナー用の現像手段と、カラートナーによる
   トナー像を形成するカラートナー用の現像手段とを、対
   として配設することを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記透明トナー用の現像手段と前記カラ
   ートナー用の現像手段とを一体的に交換可能とすること
   を特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記透明トナー用の現像手段と前記カラ
   ートナー用の現像手段とを個別に交換可能とすることを
   特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。