JP2016045406A - 画像形成装置 - Google Patents

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陽子 宮本
翔 渡邊
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翔 渡邊
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Abstract

【課題】第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、該第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくする。
【解決手段】画像形成装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、転写された第2画像及び第1画像を搬送してから記録媒体に静電力にて転写する転写体と、イエローの第1形成部との間に転写電界を形成して、転写体上の第2画像に重なるようにイエローの第1画像を静電力にて転写する第1転写部材と、第2形成部との間に転写電界を形成して第2画像を転写体に静電力にて転写する第2転写部材であって、イエローの第1形成部に対する第1転写部材の下流側へのオフセット量よりも、第2形成部に対する下流側へのオフセット量が多い第2転写部材と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、画像形成装置に関する。
特許文献1には、ライトマゼンタトナー、ライトシアントナー、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーを用いて画像を形成する画像形成装置が開示されている。
特開2013−134293号公報
グリーン等の特色のトナーで形成された特色画像を中間転写ベルト等の転写体に一次転写すると共に、その特色画像上に重ねて、イエローのトナーで形成されたイエロー画像を一次転写し、その特色画像及びイエロー画像を用紙等の記録媒体に二次転写する構成がある。この構成では、特色画像は、転写体上において下層に位置する。このため、上層のイエロー画像よりも、転写体に対する物理的な接触が強くなる。従って、下層の特色画像は、上層のイエロー画像よりも、記録媒体への転写率が低くなる。
本発明は、イエローの第1形成部に対する第1転写部材の下流側へのオフセット量と、第2形成部に対する第2転写部材の下流側へのオフセット量とが同じである場合に比べ、第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、イエローの第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくすることを目的とする。
請求項1の発明は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、転写された前記第2画像及び前記第1画像を搬送してから記録媒体に静電力にて転写する転写体と、イエローの前記第1形成部との間に転写電界を形成して、前記転写体上の前記第2画像に重なるようにイエローの前記第1画像を静電力にて転写する第1転写部材と、前記第2形成部との間に転写電界を形成して前記第2画像を前記転写体に静電力にて転写する第2転写部材であって、前記イエローの第1形成部に対する前記第1転写部材の下流側へのオフセット量よりも、前記第2形成部に対する下流側へのオフセット量が多い前記第2転写部材と、を備えている。
請求項2の発明は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、転写された前記第2画像及び前記第1画像を搬送してから記録媒体に静電力にて転写する転写体と、イエローの前記第1形成部との間に転写電界を形成して、前記転写体上の前記第2画像に重なるようにイエローの前記第1画像を静電力にて転写する第1転写部材と、前記第1転写部材と前記第1形成部との間の転写電界よりも強い転写電界を前記第2形成部との間に形成して前記第2画像を前記転写体に静電力で転写する第2転写部材と、を備えている。
請求項3の発明は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーであって、前記第1形成部におけるイエローのトナーのトナー帯電量よりもトナー帯電量が多い前記特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、前記第2画像、イエローの前記第1画像の順で静電力にて重ねて転写された該第2画像及び該記第1画像を記録媒体に静電力にて転写する転写体と、を備えている。
請求項4の発明は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、前記第2画像、イエローの前記第1画像の順で重ねて転写された該第2画像及び該記第1画像を搬送してから記録媒体に静電力で転写する転写体であって、転写された第2画像のトナー帯電量が前記4つの第1形成部の下流側において該第2画像上の該第1画像のトナー帯電量よりも多くされている転写体と、を備えている。
請求項5の発明では、前記特色のトナーの粒径は、前記イエローのトナーの粒径よりも大きい。
請求項6の発明では、前記特色の明度は、前記イエローの明度に対して10以上低い。
本発明の請求項1の構成によれば、イエローの第1形成部に対する第1転写部材の下流側へのオフセット量と、第2形成部に対する第2転写部材の下流側へのオフセット量とが同じである場合に比べ、第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、イエローの第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくできる。
本発明の請求項2の構成によれば、第1転写部材と第1形成部との間の転写電界の強度と、第2転写部材と第2形成部との間の転写電界の強度とが同じである場合に比べ、第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、イエローの第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくできる。
本発明の請求項3の構成によれば、第1形成部におけるイエローのトナーのトナー帯電量と、第2形成部における特色のトナーのトナー帯電量と、が同じである場合に比べ、第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、イエローの第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくできる。
本発明の請求項4の構成によれば、4つの第1形成部の下流側において、転写体上の第2画像のトナー帯電量と、該第2画像上の第1画像のトナー帯電量とが同じである場合に比べ、第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、イエローの第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくできる。
本発明の請求項5の構成によれば、特色のトナーの粒径とイエローのトナーの粒径とが同じである場合に比べ、第2画像、イエローの第1画像の順で転写体に重ねられた該画像を記録媒体に転写する際において、イエローの第1画像の記録媒体への転写率と、第2画像の記録媒体への転写率との差を小さくできる。
本発明の請求項6の構成によれば、イエローと特色との色ムラを抑制しつつ、記録媒体に形成される画像の色域の拡大が図れる。
本実施形態に係る画像形成装置を正面側から見た構成を示す概略図である。 本実施形態に係るトナー画像形成部を示す概略図である。 本実施形態に係る一次転写位置の下流側において、感光体ドラムと一次転写ロールとの間のギャップで発生する放電を示す概略図である。 本実施形態に係る転写ベルト上での特色トナーとイエロートナーとを示す図である。 転写ベルト上での色の組み合わせと色ムラとの関係を示す表である。 評価結果を示す表である。
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。なお、各図に示す矢印Hは鉛直方向を示し、矢印Wは水平方向であって装置幅方向を示す。
<画像形成装置10の構成>
図1は、画像形成装置10を正面側から見た構成を示す概略図である。この図に示されるように、画像形成装置10は、電子写真方式により用紙等の記録媒体Pに画像を形成する画像形成部12と、記録媒体Pを搬送する搬送装置50と、画像形成装置10の各部の動作を制御する制御部70と、を有している。
(搬送装置50)
図1に示されるように、搬送装置50は、記録媒体Pが収容される収容器51と、収容器51から二次転写位置NTへ記録媒体Pを搬送する複数の搬送ロール52と、を有している。さらに、搬送装置50は、二次転写位置NTから定着装置40へ記録媒体Pを搬送する複数の搬送ベルト58と、定着装置40から記録媒体Pの排出部(図示省略)へ向けて記録媒体Pを搬送する搬送ベルト54と、を有している。
(画像形成部12)
画像形成部12は、トナー画像を形成するトナー画像形成部20と、トナー画像形成部20で形成されたトナー画像を記録媒体Pに転写する転写装置30と、記録媒体Pに転写されたトナー画像を加熱及び加圧して記録媒体Pに定着する定着装置40と、を有している。
トナー画像形成部20は、色ごとにトナー画像を形成するように複数備えられている。この実施形態では、第1形成部の一例としてのイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー画像形成部20と、第2形成部の一例としての特色(V)のトナー画像形成部20と、が設けられている。
画像形成部12では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー画像形成部20が標準装備されており、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)が標準色となっている。一方、特色(V)のトナー画像形成部20は、例えば、オプションとして、追加装備が可能なトナー画像形成部20として構成されている。
特色(V)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー画像形成部20は、転写ベルト31の搬送方向に沿って、この順で配置されている。すなわち、特色(V)のトナー画像形成部20は、5つのトナー画像形成部20の中で、転写ベルト31の搬送方向における最上流側の位置に配置されている。
なお、図1に示す(V)、(Y)、(M)、(C)、(K)は、上記各色を示している。特色(V)には、例えば、グリーン、オレンジ、バイオレット等の色が用いられる。
〔トナー画像形成部20〕
各色のトナー画像形成部20は、用いるトナーを除き基本的に同様に構成されている。具体的には、各色のトナー画像形成部20は、図2に示されるように、図2における時計周り方向に回転する感光体ドラム21と、感光体ドラム21を帯電させる帯電器22と、を有している。さらに、各色のトナー画像形成部20は、帯電器22によって帯電された感光体ドラム21を露光して感光体ドラム21に静電潜像を形成する露光装置23と、露光装置23によって感光体ドラム21に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置24と、を有している。現像装置24では、トナーとキャリアを含む二成分現像剤が用いられ、この現像剤を撹拌することによる摩擦帯電で現像剤を帯電させる。
〔転写装置30〕
転写装置30は、各色の感光体ドラム21のトナー画像を、転写ベルト31(中間転写体)に重畳して一次転写し、該重畳されたトナー画像を二次転写位置NTで記録媒体Pに二次転写するようになっている。具体的には、転写装置30は、図1に示されるように、転写体の一例としての転写ベルト31と、転写部材の一例としての一次転写ロール33と、二次転写ロール34と、を備えている。
[転写ベルト31]
転写ベルト31は、図1に示されるように、無端状を成し、複数のロール32に巻き掛けられて姿勢が決められている。この実施形態では、転写ベルト31は、正面視で装置幅方向に長い逆鈍角三角形状の姿勢とされている。複数のロール32のうち、図1に示すロール32Dは、図示しないモータの動力により転写ベルト31を矢印A方向に周回させる駆動ロールとして機能する。転写ベルト31は、矢印A方向に周回することで、一次転写された各色のトナー画像を、各色の一次転写位置Tから二次転写位置NTへ搬送するようになっている。
また、複数のロール32のうち、図1に示すロール32Tは、転写ベルト31に張力を付与する張力付与ロールとして機能する。複数のロール32のうち、図1に示すロール32Bは、後述する二次転写ロール34の対向ロール32Bとして機能する。対向ロール32Bには、前述の通り逆さ鈍角三角形状の姿勢とされた転写ベルト31の鈍角を成す下端側の頂部が巻き掛けられている。この転写ベルト31は、前述した姿勢で装置幅方向に延びる上辺部において、各色の感光体ドラム21に下方から接触している。
[一次転写ロール33]
一次転写ロール33は、各感光体ドラム21のトナー画像を転写ベルト31に転写するロールであり、転写ベルト31の内側に配置されている。各一次転写ロール33は、転写ベルト31を挟んで、対応する色の感光体ドラム21に対して対向配置されている。また、一次転写ロール33には、給電部37(図2参照)によって、トナー極性とは逆極性の一次転写電圧(一次転写電流)が印加されるようになっている。これにより、トナー画像形成部20の感光体ドラム21と一次転写ロール33との間に転写電界が形成されて、感光体ドラム21に形成されたトナー画像に対して静電力が作用し、当該トナー画像が一次転写位置Tで転写ベルト31に転写される。
[二次転写ロール34]
二次転写ロール34は、転写ベルト31に重畳されたトナー画像を記録媒体Pに転写するロールである。二次転写ロール34は、図1に示されるように、対向ロール32Bとの間に転写ベルト31を挟むように配置されており、二次転写ロール34と転写ベルト31とは予め定められた荷重にて接触している。このように接触している二次転写ロール34と転写ベルト31の間が二次転写位置NTとされる。この二次転写位置NTには、収容器51から適時に記録媒体Pが供給されるようになっている。二次転写ロール34は、図1における時計周り方向へ回転駆動される。
また、二次転写ロール34には、給電部80によって、対向ロール32Bに負極性の電圧が印加され、対向ロール32Bと二次転写ロール34との間に電位差が生じる。すなわち、対向ロール32Bに負極性の電圧が印加されることで、対向ロール32Bの対向電極をなす二次転写ロール34にトナー極性と逆極性の二次転写電圧(正極性の電圧)が間接的に印加される。これにより、対向ロール32Bと二次転写ロール34との間に転写電界が形成されて、転写ベルト31のトナー画像に対して静電力が作用し、二次転写位置NTを通過する記録媒体Pに、転写ベルト31からトナー画像が転写される。
<要部構成>
ここで、本実施形態では、トナー画像形成部20V(第1形成部の一例)及びトナー画像形成部20Y、20M、20C、20K(第2形成部の一例)において、図2に示されるように、感光体ドラム21に対して一次転写ロール33が、転写ベルト31の搬送方向下流側へオフセットしている。すなわち、一次転写ロール33の回転中心を通る転写ベルト31に対する垂線L1が、感光体ドラム21の回転中心を通る転写ベルト31に対する垂線L2よりも、転写ベルト31の搬送方向下流側へオフセットしている。
そして、感光体ドラム21Vに対する一次転写ロール33Vの下流側へのオフセット量FVは、感光体ドラム21Yに対する一次転写ロール33Yの下流側へのオフセット量FYよりも多くされている。すなわち、特色のトナー画像形成部20Vにおけるオフセット量FV(垂線L1と垂線L2との距離)は、イエローのトナー画像形成部20Yにおけるオフセット量FYよりも多くされている。また、トナー画像形成部20M、20C、20Kにおけるオフセット量は、オフセット量FYと同じとされている。なお、図2では、オフセット量FV、FYを誇張して示している。
<本実施形態に係る作用>
次に、本実施形態に係る作用を説明する。
本実施形態では、画像形成指令(プリント指令)を制御部70が受けると、制御部70は、トナー画像形成部20V、トナー画像形成部20Y〜20K、転写装置30及び定着装置40を作動させる(図1参照)。
これにより、トナー画像形成部20V及びトナー画像形成部20Y〜20Kでは、以下の画像形成工程(プロセス)にて、トナー画像が形成される。すなわち、各色の感光体ドラム21は、回転されながら帯電器22によって帯電される。帯電された各感光体ドラム21が各露光装置23によって露光されて、各感光体ドラム21の表面に静電潜像が形成される。各感光体ドラム21に形成された静電潜像は、現像装置24から供給される現像剤によって現像される。これにより、各色の感光体ドラム21には、特色(V)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー画像が形成される。
特色(V)の感光体ドラム21に形成された特色(V)のトナー画像が、一次転写ロール33によって、最初に転写ベルト31に転写される。続いて、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー画像が、一次転写ロール33によって、転写ベルト31に転写される。イエロー(Y)のトナー画像は、例えば、転写ベルト31上の特色(V)のトナー画像に重なるように、転写ベルト31に転写される。
そして、転写ベルト31が周回することで、転写ベルト31に転写されたトナー画像が二次転写位置NTへ搬送されてから二次転写位置NTで記録媒体Pに転写される。
トナー画像が転写された記録媒体Pは、搬送ベルト58によって、二次転写位置NTから定着装置40へ搬送され、定着装置40において、記録媒体P上のトナー画像が記録媒体Pに定着される。
なお、特色のトナー画像は、転写ベルト31に最初に転写されるため、転写ベルト31の下層に位置し、上層のイエロー画像よりも、転写ベルト31に対する物理的接触が強くなる。
そして、本実施形態では、図2に示されるように、トナー画像形成部20Vの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FVは、トナー画像形成部20Yの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FYよりも多くなっている。このため、オフセット量FVとオフセット量FYとが同じである比較例に比べて、以下に説明する有利な作用を有する。
(比較例)
ここで、オフセット量FVとオフセット量FYとが同じである比較例について説明する。
転写ベルト31に転写されたトナー画像200は、図3に示されるように、一次転写位置Tに対する搬送方向下流側において、感光体ドラム21と一次転写ロール33とのギャップで放電を受けるため、感光体ドラム21に対する搬送方向下流側への一次転写ロール33のオフセット量が多いほど、当該ギャップが長くなり、転写ベルト31上のトナー画像のトナー帯電量(トナー1粒あたりのトナー電荷量に相当)が多くなる。なお、図3では、負極性に帯電しているトナー画像のトナーが負極性の放電を受けて、負極性のトナー帯電量が増えた状態を示している。
従って、オフセット量FVとオフセット量FYとが同じである比較例では、転写ベルト31に一次転写された特色のトナー画像とイエローのトナー画像とのトナー帯電量は同等となる。また、転写ベルト31の特色及びイエローのトナー画像が、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像形成部20M、20C、20Kの一次転写位置Tを通過すると、上層のイエローのトナー画像が、トナー画像形成部20M、20C、20Kにおいて、感光体ドラム21と一次転写ロール33とのギャップで放電を受けてトナー帯電量が上昇する。
このため、二次転写の際において、転写ベルト31上の特色のトナー画像のトナーに作用する静電力は、イエローのトナー画像のトナーに作用する静電力よりも弱いか、該静電力と同等となる。よって、転写ベルト31に対する物理的接触が強い下層の特色のトナー画像は、転写ベルト31ではなく主に下層トナーと物理的に接触しているだけの上層のイエローのトナー画像よりも、二次転写される際における記録媒体Pへの転写率が低くなる。
さらに、比較例の構成において、トナー画像形成部20Vに、グリーン、バイオレット、オレンジの特色のトナーをそれぞれ用いた場合に、以下のように、色ムラが生じることが確認された。なお、色ムラは、各色のベタ状のトナー画像を転写ベルト31に重ねて転写した後に、記録媒体Pに転写された該トナー画像を目視することで確認した。色ムラは、転写ベルト31上における下層のトナーの一部が、転写ベルト31に残った場合に生じ得るものである。
具体的には、図5の表に示されるように、特色としてのグリーンのトナー画像とイエローのトナー画像とを重ねた場合、特色としてのバイオレットのトナー画像とマゼンタのトナー画像とを重ねた場合、及び、特色としてのオレンジのトナー画像とイエローのトナー画像とを重ねた場合に、色ムラが確認された。
なお、特色を用いない重ね合わせ、すなわちイエローのトナー画像(下層)とシアンのトナー画像(上層)とを重ねた場合、及び、マゼンタのトナー画像(下層)とシアンのトナー画像(上層)とを重ねた場合には、色ムラは確認されなかった。これは、転写ベルト31上のトナーの記録媒体Pへの転写率が同等であっても、転写ベルト31上の色の組み合わせによって、色ムラが確認される場合と色ムラが確認されない場合があることを示している。
そして、図5の表に示されるように、転写ベルト31上において下層に配置されるトナー(下層トナー)の明度(L*(エルスター))が、転写ベルト31上において上層に配置されるトナー(上層トナー)の明度に対して低いほど色ムラが、確認されている。具体的には、下層トナーの明度が、上層トナーの明度に対して10以上低い場合に、色ムラが確認されている。
従って、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の中で、イエローの明度が高いので、イエローの明度に対して10以上低い明度の特色を用いた場合に、特色のトナー画像とイエローのトナー画像との間で色ムラが確認されるものと考えられる。
なお、各色の明度は、例えば、画像カバレッジ100%の単色画像パッチを記録媒体Pに形成し、この単色画像パッチをX−Rite 938(エックスライト株式会社製)を用いて測定することで得られる。
(本実施形態の有利な作用)
上記の比較例に対して、本実施形態では、オフセット量FVは、オフセット量FYよりも多くなっている。このため、特色のトナー画像が、イエローのトナー画像よりも感光体ドラム21と一次転写ロール33とのギャップで放電を受け、転写ベルト31上のトナー帯電量が多くなる。
従って、一次転写位置TKの下流側であって二次転写位置NTの上流側において、図4に示されるように、転写ベルト31上の特色のトナー画像200Vのトナー帯電量が、特色のトナー画像200V上に重ねられたイエローのトナー画像200Yのトナー帯電量よりも多くなる。このため、二次転写される際において、特色のトナー画像に作用する静電力は、イエローのトナー画像に作用する静電力よりも大きくなる。
よって、特色のトナー画像が、転写ベルト31に対する物理的な接触がイエロー画像よりも強くても、オフセット量FYとオフセット量FVとが同じである比較例に比べ、特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなる。
特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなることで、二次転写後に転写ベルト31に残るイエローのトナーと特色のトナーとの差が小さく、オフセット量FYとオフセット量FVとが同じである比較例に比べ、記録媒体P上での特色のトナー画像とイエローのトナー画像との色ムラが抑制される。すなわち、イエローの明度に対して10以上低い明度の色(グリーン、バイオレット、オレンジ)を用いた場合でも、色ムラが顕在化しにくい。
よって、本実施形態では、イエローと特色との色ムラを抑制しつつ、イエローの明度に対して10以上低い明度の色を用いることで、記録媒体Pに形成される画像の色域の拡大が図れる。
なお、オフセット量が多くなると、前述のように、一次転写位置Tの下流側での放電量が増える一方で、転写ベルト31に対する感光体ドラム21の接触位置と転写ベルト31に対する一次転写ロール33の接触位置がずれて、ニップ圧力(感光体ドラム21の転写ベルト31に対する接触圧)が弱くなる場合がある。このため、特色のトナー画像形成部20Vにおいてオフセットしてない場合に比べ、特色のトナー画像の転写ベルト31への転写率が若干低下する場合がある。しかしながら、特色のトナー画像は、転写ベルト31に対して最初に転写されるので、転写ベルト31に対する物理的な接触が、イエローのトナー画像が転写ベルト31へ転写される際よりも強く、特色のトナー画像の転写ベルト31への転写率と、イエローのトナー画像の転写ベルト31への転写率との差が小さい。
また、トナー画像の転写ベルト31への転写率とは、感光体ドラム21上のトナー量に対する転写ベルト31に転移したトナー量の割合を示すものであり、転写率が高いほど、一次転写後に感光体ドラム21に残るトナー量が少ないことを意味する。
また、同様に、前述のトナー画像の記録媒体Pへの転写率とは、転写ベルト31上のトナー量に対する記録媒体Pに転移したトナー量の割合を示すものであり、転写率が高いほど、二次転写後に転写ベルト31に残るトナー量が少ないことを意味する。
さらに、前述のトナー帯電量は、トナー1粒あたりのトナー電荷量に相当する値であり、「(単位質量あたりのトナー電荷量)×(粒径)」に比例する値である。上記「単位質量あたりのトナー電荷量」は、例えば、吸引式電荷量測定装置によって、該測定装置が備えるファラデーケージに吸引及び捕集されるトナーの電荷量と質量を測定することで、求められる。上記「粒径」は、例えば、粒度分布測定装置によって体積平均粒径を測定することで、求められる。
<第1変形例>
トナー画像形成部20Vの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FVが、トナー画像形成部20Yの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FYよりも多い構成に替えて、又は、加えて、以下の構成を用いてもよい。
具体的には、特色用の一次転写ロール33に印加する一次転写電圧(一次転写電流)を、イエロー用の一次転写ロール33に印加する一次転写電圧(一次転写電流)よりも大きくする。これにより、トナー画像形成部20Vにおいて感光体ドラム21と一次転写ロール33との間で形成される転写電界の強度を、トナー画像形成部20Yにおける転写電界の強度よりも強くする。
このように、トナー画像形成部20Vにおける転写電界の強度を強くすることで、感光体ドラム21から転写ベルト31へ転写される特色のトナー画像のトナー帯電量が、イエローのトナー画像のトナー帯電量に比べて多くなる。これにより、一次転写位置TKの下流側であって二次転写位置NTの上流側において、図4に示されるように転写ベルト31上の特色のトナー画像200Vのトナー帯電量が、特色のトナー画像200V上に重ねられたイエローのトナー画像200Yのトナー帯電量よりも多くなる。このため、二次転写される際において、特色のトナー画像に作用する静電力は、イエローのトナー画像に作用する静電力が大きくなる。
よって、特色のトナー画像が、転写ベルト31に対する物理的な接触がイエロー画像よりも強くても、特色用の一次転写ロール33及びイエロー用の一次転写ロール33に印加する一次転写電圧(一次転写電流)が同じである比較例に比べ、特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなる。
特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなることで、二次転写後に転写ベルト31に残るイエローのトナーと特色のトナーとの差が小さく、特色用の一次転写ロール33及びイエロー用の一次転写ロール33に印加する一次転写電圧(一次転写電流)が同じである比較例に比べ、記録媒体P上での特色のトナー画像とイエローのトナー画像との色ムラが抑制される。
<第2変形例>
トナー画像形成部20Vの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FVが、トナー画像形成部20Yの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FYよりも多い構成に替えて、又は、加えて、以下の構成を用いてもよい。
特色のトナー画像形成部20Vの現像装置24内での現像剤のトナー帯電量を、イエローのトナー画像形成部20Yの現像装置24内での現像剤のトナー帯電量よりも多くする。具体的には、例えば、特色用の現像装置24において、イエロー用の現像装置24に用いられるキャリアよりも高抵抗のキャリアを用いる。なお、キャリアは、フェライトなどの磁性粒子と、磁性粒子を被覆するコート樹脂と、添加剤と、を有して構成されている。そして、キャリアにおいて、コート樹脂の種類・コート量や、添加剤としての帯電制御樹脂(CCR)・帯電制御剤(CCA)・カーボンブラックなどの導電性粒子の添加量を調整することで、抵抗を変えることが可能となる。例えば、キャリアにカーボンブラックを添加すると、キャリアの抵抗が低下し、現像剤が低帯電化する。同様に、キャリアのコート樹脂のコート量を少なくした場合も、現像剤は低帯電化する。また、正帯電性の帯電制御樹脂(CCR)・帯電制御剤(CCA)を添加した場合には、現像剤を高帯電化させることが可能となる。
第2変形例の構成によれば、キャリアとトナーとの摩擦により帯電される現像剤のトナー帯電量が、特色用の現像装置24において、イエロー用の現像装置24よりも多くなる。これにより、一次転写位置TKの下流側であって二次転写位置NTの上流側において、図4に示されるように転写ベルト31上の特色のトナー画像200Vのトナー帯電量が、特色のトナー画像200V上に重ねられたイエローのトナー画像200Yのトナー帯電量よりも多い。このため、二次転写される際において、特色のトナー画像に作用する静電力は、イエローのトナー画像に作用する静電力が大きくなる。
よって、特色のトナー画像が、転写ベルト31に対する物理的な接触がイエロー画像よりも強くても、特色のトナー画像形成部20V及びイエローのトナー画像形成部20Yにおいて現像装置24内での現像剤のトナー帯電量が同じである比較例に比べ、特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなる。
特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなることで、二次転写後に転写ベルト31に残るイエローのトナーと特色のトナーとの差が小さく、特色のトナー画像形成部20V及びイエローのトナー画像形成部20Yにおいて現像装置24内での現像剤のトナー帯電量が同じである比較例に比べ、記録媒体P上での特色のトナー画像とイエローのトナー画像との色ムラが抑制される。
なお、第2変形例は、第1変形例と組み合わせて構成してもよい。
<第3変形例>
トナー画像形成部20Vの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FVが、トナー画像形成部20Yの感光体ドラム21に対する一次転写ロール33のオフセット量FYよりも多い構成に加えて、以下の構成を用いてもよい。
特色のトナー画像形成部20Vで用いられるトナーの粒径を、イエローのトナー画像形成部20Yで用いられるトナーの粒径よりも大きくする。これにより、トナー1粒当たりの電荷量が多くなる。
これにより、一次転写位置TKの下流側であって二次転写位置NTの上流側において、図4に示されるように転写ベルト31上の特色のトナー画像200Vのトナー帯電量が、特色のトナー画像200V上に重ねられたイエローのトナー画像200Yのトナー帯電量よりも多い。このため、二次転写される際において、特色のトナー画像に作用する静電力は、イエローのトナー画像に作用する静電力が大きくなる。
よって、特色のトナー画像が、転写ベルト31に対する物理的な接触がイエロー画像よりも強くても、特色のトナーとイエローのトナーとの粒径が同じである比較例に比べ、特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなる。
特色のトナー画像の記録媒体Pへの転写率と、イエローのトナー画像の記録媒体Pへの転写率との差が小さくなることで、二次転写後に転写ベルト31に残るイエローのトナーと特色のトナーとの差が小さく、特色のトナーとイエローのトナーとの粒径が同じである比較例に比べ、記録媒体P上での特色のトナー画像とイエローのトナー画像との色ムラが抑制される。
なお、上記「粒径」は、例えば、粒度分布測定装置によって体積平均粒径を測定することで、求められる。
また、第3変形例は、第1変形例、第2変形例と組み合わせて構成してもよい。
<他の変形例>
また、本実施形態では、転写部材の一例として二次転写ロール34を用いたが、転写部材としては、例えば、二次転写ベルトであってもよい。
また、本実施形態では、搬送体の一例として転写ベルト31を用いたが、搬送体としては、例えば、転写ドラムであってもよい。
また、本実施形態では、特色として、グリーン、オレンジ、バイオレット等の色を用いたが、これに限られず、特色としては、例えば、イエローの明度よりも明度が高い色や、イエローの明度に対して明度が10未満の範囲で低い色を用いてもよい。
また、本実施形態では、トナー画像形成部20Y、20M、20C、20Kにおいて、感光体ドラム21に対して一次転写ロール33がオフセットしていたが、この構成に限られない。本実施形態における「オフセット量」は、0を含む概念であり、トナー画像形成部20Y、20M、20C、20Kにおけるオフセット量が0であってもよい。すなわち、トナー画像形成部20Y、20M、20C、20Kにおいて、感光体ドラム21に対して一次転写ロール33がオフセットせず、一次転写ロール33の回転中心を通る転写ベルト31に対する垂線L1と、感光体ドラム21の回転中心を通る転写ベルト31に対する垂線L2とが、転写ベルト31の搬送方向で一致していてもよい。
本実施形態では、トナー画像形成部20Vにおけるオフセット量FVが、トナー画像形成部20Yにおけるオフセット量FYよりも多く、オフセット量FYと、トナー画像形成部20M、20C、20Kにおけるオフセット量とが同じとされていたが、これに限られない。ここで、トナー画像形成部20Kにおけるブラックのトナーは、導電性を有するカーボンを用いるため、帯電しても電荷が放出されやすく、帯電を維持しにくいという性質を持つ。このため、トナー帯電量を多くすべく、トナー画像形成部20Kにおけるオフセット量を、トナー画像形成部20Y、20M、20Cにおけるオフセット量よりも多くしてもよい。この構成では、例えば、トナー画像形成部20Kにおけるオフセット量と、トナー画像形成部20Vにおけるオフセット量FVとを同じにしてもよい。
<評価>
本評価では、特色としてのグリーンのベタ状のトナー画像とイエローのベタ状のトナー画像とを重ねた黄緑色の画像を、記録媒体Pとしての用紙に転写し、その黄緑色の画像の色ムラを、目視により、グレード0〜5で評価した。
グレード3〜5は、色ムラが発生したもので、実用上問題があるもの
グレード2は、若干、色ムラが認められるが、実用上問題がない程度のもの
グレード1は、色ムラがほとんど認められないもの
グレード0は、色ムラが認められないもの
(実施例1)
前述の画像形成装置10において、感光体ドラム21の直径、オフセット量FV、FY(図2参照)を以下のように設定した。なお、オフセット量以外の条件(一次転写電圧(一次転写電流値(一次転写電圧)、現像装置24内での現像剤のトナーのトナー帯電量、トナー粒径を含む)については、特色のトナー画像形成部20Vとイエローのトナー画像形成部20Yとで同じとした。
感光体ドラム21の直径:84mm
特色用のオフセット量FV:4.0〜5.0mm
イエロー用のオフセット量FY:3.3〜3.8mm
(実施例2)
前述の画像形成装置10において、感光体ドラム21の直径、オフセット量FV、FY(図2参照)、特色用の一次転写ロール33に印加する一次転写電流値、イエロー用の一次転写ロール33に印加する一次転写電流値、特色用の現像装置24内での現像剤のトナーの単位質量あたりのトナー電荷量(以下、トライボという)、イエロー用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボを、以下のように設定した。他の条件は、実施例1と同じとした。
感光体ドラム21の直径:84mm
特色用のオフセット量FV:4.0〜5.0mm
イエロー用のオフセット量FY:3.3〜3.8mm
特色用の一次転写ロール33に印加する一次転写電流値:54μA
イエロー用の一次転写ロール33に印加する一次転写電流値:45μA
特色用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボ:−60μC/g
イエロー用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボ:−45μC/g
(実施例3)
特色用トナーの粒径、イエロー用トナーの粒径、特色用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボ、イエロー用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボを、以下のように設定した。感光体ドラム21の直径、オフセット量FV、FYを含む他の条件は、第2実施例と同じとした。
特色用トナーの粒径:6μm
イエロー用トナーの粒径:4μm
特色用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボ:−30μC/g
イエロー用の現像装置24内での現像剤のトナーのトライボ:−45μC/g
(比較例)
前述の画像形成装置10において、感光体ドラム21の直径、オフセット量FV、FY(図2参照)を以下のように設定した。他の条件は、第1実施例と同じとした。
感光体ドラム21の直径:84mm
特色用のオフセット量FV:3.3〜3.8mm
イエロー用のオフセット量FY:FVと同じ値
評価の結果、図6に示されるように、比較例ではグレード3となった。これに対して、実施例1ではグレード2となり、色ムラが改善された。さらに、実施例2ではグレード1.5となり、実施例3ではグレード1となり、さらに色ムラが改善されることが分かった。
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。
10 画像形成装置
20Y、20M、20C、20K トナー画像形成部(第1形成部の一例)
20V トナー画像形成部(第2形成部の一例)
31 転写ベルト(転写体の一例)
33Y 一次転写ロール(第1転写部材の一例)
33V 一次転写ロール(第2転写部材の一例)
33 一次転写ロール

Claims (6)

  1. イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、
    イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、
    転写された前記第2画像及び前記第1画像を搬送してから記録媒体に静電力にて転写する転写体と、
    イエローの前記第1形成部との間に転写電界を形成して、前記転写体上の前記第2画像に重なるようにイエローの前記第1画像を静電力にて転写する第1転写部材と、
    前記第2形成部との間に転写電界を形成して前記第2画像を前記転写体に静電力にて転写する第2転写部材であって、前記イエローの第1形成部に対する前記第1転写部材の下流側へのオフセット量よりも、前記第2形成部に対する下流側へのオフセット量が多い前記第2転写部材と、
    を備えた画像形成装置。
  2. イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、
    イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、
    転写された前記第2画像及び前記第1画像を搬送してから記録媒体に静電力にて転写する転写体と、
    イエローの前記第1形成部との間に転写電界を形成して、前記転写体上の前記第2画像に重なるようにイエローの前記第1画像を静電力にて転写する第1転写部材と、
    前記第1転写部材と前記第1形成部との間の転写電界よりも強い転写電界を前記第2形成部との間に形成して前記第2画像を前記転写体に静電力で転写する第2転写部材と、
    を備えた画像形成装置。
  3. イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、
    イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーであって、前記第1形成部におけるイエローのトナーのトナー帯電量よりもトナー帯電量が多い前記特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、
    前記第2画像、イエローの前記第1画像の順で静電力にて重ねて転写された該第2画像及び該記第1画像を記録媒体に静電力にて転写する転写体と、
    を備えた画像形成装置。
  4. イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで第1画像を形成する4つの第1形成部と、
    イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特色のトナーで第2画像を形成する第2形成部と、
    前記第2画像、イエローの前記第1画像の順で重ねて転写された該第2画像及び該記第1画像を搬送してから記録媒体に静電力で転写する転写体であって、転写された第2画像のトナー帯電量が前記4つの第1形成部の下流側において該第2画像上の該第1画像のトナー帯電量よりも多くされている転写体と、
    を備えた画像形成装置。
  5. 前記特色のトナーの粒径は、前記イエローのトナーの粒径よりも大きい
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記特色の明度は、前記イエローの明度に対して10以上低い
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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