JP4065748B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等のカラー画像形成装置に係り、詳しくは、複数色のトナー像を順次転写することで得られる合成トナー像を単一の記録材の各面にそれぞれ転写させるカラー画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のカラー画像形成装置では、転写工程にワンパス両面転写方式を採用するものが知られている。このワンパス両面転写方式を採用したカラー画像形成装置では、記録材の各面に画像を形成する際に、その記録材を１回搬送するだけでその各面に合成トナー像を転写することができる。具体例の１つを挙げると、まず、記録材の第１面に転写される第１の合成トナー像を構成する各色トナー像を、単一の潜像担持体上に順次形成するか、複数の潜像担持体上にそれぞれに形成する。そして、その各色トナー像を第１の像担持体上に重なり合うように順次転写した後、その第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する。その後、記録材の第２面に転写される第２の合成トナー像を構成する各色トナー像を潜像担持体上に新たに形成し、これを第１の像担持体上に順次重なり合うようにして転写する。そして、第１の像担持体上の第２の合成トナー像を、第２の像担持体上の第１の合成トナー像とともに、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する。このようなワンパス両面転写方式を採用すれば、記録材の各面に画像を形成する場合、記録材を転写ニップに２回通して各面にトナー像を個別に転写する方式に比べて、作像プロセスの効率化を図ることができる。
なお、上述したようなワンパス両面転写方式の画像形成装置であっても、片面にのみカラー画像を形成することはできる。この場合、例えば、記録材の片面に転写される合成トナー像を構成する各色トナー像を第１の像担持体上に順次重なり合うように転写した後、その合成トナー像を第２の像担持体上に転写せずにそのまま記録材上に転写すればよい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したようなワンパス両面転写方式の画像形成装置では、記録材の各面に形成された２つの画像間で、画像濃度や黒色の光沢が互いに異なってしまうという問題が発生する。このような問題が発生する原因は次のように考えられる。
すなわち、ワンパス両面転写方式を採用した画像形成装置では、記録材の第１面に転写される第１の合成トナー像は、第１の像担持体から第２の像担持体への転写工程と、第２の像担持体から記録材への転写工程の２回の転写工程を経る。これに対し、記録材の第２面に転写される第２の合成トナー像は、第１の像担持体から記録材への転写工程の１回だけである。これらの各転写工程では、それぞれ、合成トナー像を構成する各色トナー像の重なり順序が転写元と転写先とで反転することになる。そのため、各色トナー像を第１の像担持体上に転写させる順序が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像の間で同じである場合、記録材上の各面に転写された各色トナー像の重なり順序は逆さまになる。
【０００４】
ここで、カラー画像は、複数の色（以下、トナーの色と区別するために「画像構成色」という。）を組み合わせることで構成される。そして、その画像構成色は、通常、黒色トナー、マゼンタ色トナー、シアン色トナー、イエロー色トナーの４色のトナーを適宜組み合わせることでそれぞれ表現される。このとき、各画像構成色の画像濃度は、記録材上における黒色トナーの重なり順序によって異なってくる。一般に、記録材上において黒色トナーの重なり順序が上であればあるほど、画像構成色の画像濃度が高くなる。そのため、実用化されている画像形成装置の多くは、記録材上において黒色トナーの重なり順序が最も上になるように構成されている。また、上述したワンパス両面転写方式を採用した画像形成装置でも、片面にのみ画像を形成することが多い。そのため、第１の像担持体上の合成トナー像を直接記録材上に転写するときに、その記録材上の各色トナー像のうち黒色トナー像が最も上になるように構成される。よって、この画像形成装置において記録材の各面にそれぞれ合成トナー像を転写する場合、記録材上における第１の合成トナー像の黒色トナーの重なり順序は最も下となり、第２の合成トナー像の黒色トナーの重なり順序は最も上になる。すなわち、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で記録材上の黒色トナー像の重なり順の順番のズレが２以上となる。したがって、記録材の各面に合成トナー像を転写した場合、その記録材の各面で画像濃度が大きく異なる結果となる。
【０００５】
また、カラー画像形成装置においても、文書等をプリントする場合など、画像構成色として黒色が使用される頻度が高い。そのため、黒色の光沢は、プリントされる画像の画質を決める上で重要な要素となる。ここで、カラー画像形成装置でプリントされる画像において黒色を表現する場合、黒色トナーのみを使用するのではなく４色を組み合わせて表現することがある。この場合、記録材上における黒色トナーの重なり順序が上であればあるほど、黒色の光沢がよい結果となる。そのため、上述した画像濃度の問題と同様に、ワンパス両面転写方式を採用した画像形成装置において記録材の各面に黒色を画像構成色としてもつ合成トナー像を転写した場合、その記録材の各面で黒色の光沢が大きく異なる結果となる。
【０００６】
以上のように、記録材上における黒色トナー像が最も上に位置する場合と最も下に位置する場合とで、記録材各面の画像間において画像濃度や黒色の光沢が大きく異なる結果となるが、その理由は次のように考えられる。
図６（ａ）は、記録材上に転写された合成トナー像の断面を示す説明図である。
図６（ｂ）は、その合成トナー像を定着工程を経て記録材上に熱定着した後の断面を示す説明図である。
【０００７】
記録材上に合成トナー像が転写されると、その合成トナー像の断面は、一般に、図６（ａ）のように、各色のトナーがおおよそ層状に重なり合ったものと見ることができる。そして、この記録材上の合成トナー像は、定着工程において加熱、加圧されることで、最終的に記録材上に定着される。この定着工程では、合成トナー像を構成する各色トナーが熱によって融解する。これにより、各色トナーが互いに混ざり合い、所望の画像構成色が表現されることになる。しかし、実際には、合成トナー像を構成する各色トナーの一部に融解しない部分が存在する。具体的には、図６（ｂ）に示すように、層の上側に重なった部分のトナーは完全に融解するものの、下側に重なった部分は完全には融解しない。ここで、各色トナーがもつ各色の光沢は、そのトナーが定着工程で融解することによって増すことになるため、そのトナーが完全に融解しない状態だとその色の光沢は少ないものとなる。そのため、黒色トナーが最も下に重なった状態のカラー画像においては、黒色トナーが最も上に重なった状態のカラー画像に比べて、黒色トナーによる光沢が少ない。その結果、画像濃度が低いものとなる。また、黒色を画像構成色としてもつモノクロ画像又はカラー画像においても、黒色トナーが最も下に重なった状態の画像においては、黒色トナーが最も上に重なった状態の画像に比べて、黒色部分の光沢が少ないものとなる。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、記録材の各面に形成される画像間において生じる画像濃度や黒色の光沢の違いを少なくすることができる画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体上に形成された複数の潜像にそれぞれ異なる色のトナーを付着させて得られる各色トナー像を、第１の像担持体上に順次重ね合わせて転写する第１の転写手段と、各色トナー像が重なり合うことで得られた該第１の像担持体上の第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する第２の転写手段と、上記第１の像担持体上の第１の合成トナー像を上記第２の像担持体上に転写させた後、該第１の像担持体上に新たに担持された第２の合成トナー像と、該第２の像担持体上の第１の合成トナー像とを、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する第３の転写手段とを備えたカラー画像形成装置において、上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーの色数は、黒色を含む３色以上であり、上記第１の転写手段による上記第１の像担持体上への各色トナー像の転写順序は、上記第１の合成トナー像が上記記録材の第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、上記第２の合成トナー像が該記録材の第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内であり、上記潜像担持体上の黒色トナーからなる黒色トナー像を上記第１の像担持体上に既に転写されている他色のトナー像に重なり合うように転写し、かつ、該黒色トナー像が転写された後に更に別の他色のトナー像を転写して、上記第１の合成トナー像及び上記第２の合成トナー像を形成するものであり、上記潜像担持体を各色ごとに複数設け、その複数の潜像担持体を、上記第１の像担持体の表面移動方向に沿って上記第２の転写手段による転写位置よりも該表面移動方向上流側に並べて配置した上で、黒色に対応する潜像担持体を、該第１の像担持体における表面移動方向の最上流に配置される他色に対応する潜像担持体と、該表面移動方向の最下流に配置される別の他色に対応する潜像担持体との間に配置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のカラー画像形成装置において、上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーは、黒色トナーと、マゼンタ色トナーと、シアン色トナーと、イエロー色トナーとからなり、上記潜像担持体上から上記第１の像担持体上に転写される各色トナー像の順序を、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順か、又は、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順と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、潜像担持体と、該潜像担持体上に形成された複数の潜像にそれぞれ異なる色のトナーを付着させて得られる各色トナー像を、第１の像担持体上に順次重ね合わせて転写する第１の転写手段と、各色トナー像が重なり合うことで得られた該第１の像担持体上の第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する第２の転写手段と、上記第１の像担持体上の第１の合成トナー像を上記第２の像担持体上に転写させた後、該第１の像担持体上に新たに担持された第２の合成トナー像と、該第２の像担持体上の第１の合成トナー像とを、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する第３の転写手段とを備えたカラー画像形成装置において、上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーの色数は、黒色を含む３色以上であり、上記第１の転写手段による上記第１の像担持体上への各色トナー像の転写順序は、上記第１の合成トナー像が上記記録材の第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、上記第２の合成トナー像が該記録材の第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内であり、上記重なり順の順番が上記第１の合成トナー像と上記第２の合成トナー像との間で互いに同じであり、上記潜像担持体を、黒色については２つ、他色については色ごとに設け、その複数の潜像担持体を、上記第１の像担持体の表面移動方向に沿って上記第２の転写手段による転写位置よりも該表面移動方向上流側に配置し、上記第１の合成トナー像を上記黒色に対応する一方の潜像担持体を用いて形成し、上記第２の合成トナー像を該黒色に対応する他方の潜像担持体を用いて形成する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のカラー画像形成装置において、上記転写順序は、上記第１の合成トナー像については黒色トナー像を最後に転写し、上記第２の合成トナー像については黒色トナー像を最初に転写することを特徴とするものである。
本発明に係る画像形成装置においては、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で、記録材上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番のズレが１以内となるようにしている。具体的には、その重なり順の順番のズレが１以内となるように、第１の合成トナー像及び第２の合成トナー像について、各合成トナー像を構成する各色トナー像の第１の像担持体上への転写順序を設定している。これにより、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で記録材上の黒色トナー像の重なり順の順番のズレが上述したように２以上となるものに比べて、その重なり順の順番のズレを小さくすることができる。このように黒色トナー像の重なり順のズレが小さくなれば、記録材の各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を小さくすることができ、また、黒色を画像構成色としてもつ画像中の黒色の光沢差を小さくすることができる。記録材の各面に形成される画像間の画質の違いを少なくすることができる。なお、記録材の各面に形成される画像間の画質の違いを少なくするという点では、黒色トナー像の重なり順にズレがないことが望ましい。しかし、装置構成上困難な場合も多い上、そのズレが１以内であれば記録材両面の画質差が実用的に問題となる場合はほとんどない。
ここで、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で上述したような黒色トナー像の重なり順を実現するための上記転写順序の設定方法は、種々考えられる。例えば、各色トナー像に対応する潜像の形成順序を設定するなどの制御的な方法や、各色トナー像に対応する潜像担持体の配置順序を設定するなどの機構的な方法などが挙げられる。前者は、主に、単一の潜像担持体上に各色トナー像を順次形成し、これを第１の像担持体上に重ねて転写して合成トナー像を形成する画像形成装置に適用される。この場合、例えば、黒色トナー像に対応する潜像形成順序を制御して、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに異ならせることで、上述したような黒色トナー像の重なり順を実現できる。一方、後者は、主に、第１の像担持体の無端移動方向に並べて配置される複数の潜像担持体上に各色トナー像を形成し、これらをその配置順に第１の像担持体上に順次重ねて転写して合成トナー像を形成する画像形成装置に適用される。この場合、例えば４色のトナーを用いてカラー画像を形成するのであれば、黒色用の潜像担持体の配置順序を第１の像担持体の無端移動方向最上流及び最下流以外の位置に配置することで、上記の黒色トナー像の重なり順を実現できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
以下、本発明を、カラー画像形成装置としての電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した実施形態（以下、本実施形態を「実施形態１」という。）について説明する。本プリンタは、イエロー（以下、「Ｙ」と記す。）、シアン（以下、「Ｃ」と記す。）、ブラック（以下、「Ｋ」と記す。）、マゼンタ（以下、「Ｍ」と記す。）の４色のトナーから、カラー画像を形成するものである。
【００１１】
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。
図１は、本実施形態１に係るプリンタの概略構成図である。本プリンタは、潜像担持体として４つの感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍを備えている。感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍは、その直径が３０ｍｍ以上１００ｍｍ以下程度の円筒状のアルミニウム基体の表面に、光導電性物質である有機半導体の層を設けたものである。なお、有機半導体の層の代わりに、アモルファスシリコンの層を設けたものも同様に採用することができる。また、ここでは、ドラム状の感光体を例に挙げているが、ベルト状の感光体を採用することもできる。各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍは、それぞれ第１の像担持体としての第１転写ベルト１０に接触しながら、図中矢印の方向に回転駆動する。各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの周りには、その表面移動方向に沿って、ドラムクリーニング装置２、除電装置Ｌ、帯電装置３、現像装置５の順に配置されている。帯電装置３と現像装置５との間には、潜像形成手段としての露光装置４から発せられる光が感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍまで通過できるようにスペースが確保されている。なお、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの周りに配置されている各部品の構成は同じであるため説明を省略している。
【００１２】
各帯電装置３は、それぞれ感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面を例えば負極性に一様帯電する。このように一様帯電せしめられた感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面は、露光装置４によって露光されて各色に対応した静電潜像をそれぞれ担持する。この露光装置４は、公知のレーザ方式を採用することができ、各色に対応した画像情報に基づいて、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍに対して各色に対応した静電潜像を形成する。なお、ＬＥＤアレイと結像手段からなる露光装置を採用することもできる。また、各現像装置５は、その詳細な構成は図示しないが、そのケーシングの開口から現像ローラを部分的に露出させている。各現像ローラは、それぞれ異なる色の像形成物質であるトナーを表面に担持して回転し、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍと対向する現像領域でトナーを静電潜像に付着させる。この付着によって各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上の静電潜像がそれぞれ異なる色のトナー像に現像される。また、各ドラムクリーニング装置２は、トナー像転写後の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍに残留したトナーをドラム表面から除去してクリーニングする。除去されたトナーはドラムクリーニング装置２の内部に蓄えられる。また、各除電装置Ｌは、クリーニング後の各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの残留電荷を除電する。この除電により、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００１３】
上記第１転写ベルト１０は、３つの支持ローラ１１，１２，１３に張架されており、図中矢印の方向に表面移動する構成となっている。これらの支持ローラ１１，１２，１３のうちの少なくとも１つ又はこれらのローラとは別に設けるローラを、第１転写ベルト１０に張力を与えるためのテンション手段として適宜設ける。本実施形態では、支持ローラ１１，１２，１３とは別のテンションローラ１４を設けた構成となっている。ここで、第１転写ベルト１０には、容易に伸縮せず、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍからトナー像を静電的に転写するために必要な所望の抵抗値を備えることが必要となる。第１転写ベルト１０は、基体の厚みが２０μｍ以上６００μｍ以下の樹脂フィルム又はゴムを基体にした耐熱性のベルトであって、トナーとの接触角が１１０度、表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ以上４μｍ以下であることが好ましい。本実施形態では、厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下のシームレスポリイミドを厚さ２０μｍ以上３０μｍ以下のＰＦＡチューブに張り合わせたものを採用している。
【００１４】
静電的な転写方法としては、チャージャ転写方式を用いることもできるが、本実施形態では転写チリの発生が少ない第１の転写手段としての第１転写ローラ２０を使用するローラ転写方式を用いている。具体的には、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍと接触する第１転写ベルト１０の部分の裏面に、それぞれ第１転写手段としての第１転写ローラ２０を配置している。各第１転写ローラ２０により押圧された第１転写ベルト１０の部分と各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍとによって、第１転写ニップ部が形成されている。本実施形態では、各第１転写ローラ２０は、比較的低い電圧を印加する。第１転写ベルト１０に接触するローラ１１，１２，１３は、これらの第１転写ローラ２０を除いて接地されている。また、支持ローラ１１に張架された第１転写ベルト１０の部分は、第２の像担持体としての第２転写ベルト３０と接触している。この支持ローラ１１は、図示しない発熱体が内臓されており、第３の転写手段として機能している。
【００１５】
上記第１転写ベルト１０の周りには、その表面に残留したトナーを除去するための第１クリーニング装置１５が設けられている。この第１クリーニング装置１５は、第１転写ベルト１０の表面に残留したトナーをクリーニングローラ１５ａに付着させ、これをブレード１５ｂで掻き取り、回収手段１５ｃで図示しない回収部に搬送する構成となっている。このクリーニングローラ１５ａの表面は、第１転写ベルト１０の表面粗さより粗く形成されている。そのため、内部の発熱体によってクリーニングローラ１５ａが加熱されることで、第１転写ベルト１０上のトナーを溶かし、これを表面に付着させることができる。クリーニングローラ１５ａの材質としては、例えば熱伝導性の高い銅やアルミニウムを採用することができる。
【００１６】
上記第２転写ベルト３０は、第１転写ベルト１０と同様に耐熱性のベルトで構成されている。第２転写ベルト３０は、５つのローラ３１，３２，３３，３４，３５に張架されており、図中矢印の方向に表面移動する構成となっている。これらのローラのうち、符号３１で示すローラは、第２転写ベルト３０を加熱するための第２の転写手段及び第３の転写手段として機能している。第２転写ベルト３０も、その基体の厚みが２０μｍ以上６００μｍ以下の樹脂フィルム又はゴムを基体にしたベルトである。具体的には、トナー接触角が９０度、表面粗さ（Ｒｚ）が５μｍ以上１０μｍ以下であるのが好ましい。本実施形態では、厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下のシームレスポリイミドに厚さ２０μｍ以上１００μｍ以下のＥＴＦＥをコートしたものを採用している。
また、第２転写ベルト３０の周りには、上記第１転写ベルト１０と同様に第２クリーニング装置３６が配置されている。この第２クリーニング装置３６は、そのクリーニングローラが第２転写ベルト３０の表面に対して接離可能な構成となっている。
【００１７】
第１転写ベルト１０を張架する第１加熱ローラ１１と、第２転写ベルト３０を張架する第２加熱ローラ３１は、これらの間に形成される第２転写ニップ部で転写を行う際のベルト温度が温度制御されている。具体的には、そのベルト温度がトナーのガラス転移温度と軟化温度の間の温度となるように温度制御されている。この第２転写ニップ部のニップ幅としては、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内に設定するのが好ましい。そのため、第１加熱ローラ１１及び第２加熱ローラ３１の外径は４０ｍｍ以上６０ｍｍ以下の範囲内とするのがよく、必要に応じて表面にゴム層を設ける。このゴム層の厚みはベルトの厚みを考慮して所望のニップ幅が得られるように決める。
【００１８】
なお、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ、第１転写ベルト１０、第２転写ベルト３０等を、一緒に又はそれぞれ別個に組み込んだプロセスカートリッジとして構成してもよい。例えば、図２に示すように、第２転写ベルト３０及び第２クリーニング装置３６を、一体に組み込んだプロセスカートリッジ３７として構成することができる。この構成では、軸３８ａを支点にケーシング３８を回動させることで、プロセスカートリッジ３７を図示のように着脱することができる。このような構成とすれば、本プリンタを構成する部品の一部に寿命が到来したときにはその一部だけを交換することができる。
【００１９】
また、露光装置４の図中下側には、給紙カセット４０ａ，４０ｂ、給紙ローラ４１、レジストローラ対４２等を有する給紙手段が配設されている。給紙カセット４０ａ，４０ｂには記録材としての転写紙Ｐが複数枚収納されるようになっており、一番上の転写紙Ｐには給紙ローラ４１が当接している。給紙ローラ４１が図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転すると、その一番上の転写紙Ｐがレジストローラ対４２のローラ間に挟み込まれる。レジストローラ対４２は、挟み込んだ転写紙Ｐを適切なタイミングで第２転写ニップ部に向けて送り出す。
【００２０】
また、第２転写ニップ部の転写紙搬送方向下流側には、加熱定着装置５０が配置されている。この加熱定着装置５０は、図示しないヒータを内蔵した２つの定着ローラ５１ａ，５１ｂを有しており、第２転写ニップ部を通過した転写紙Ｐがこれら両ローラ間に挟み込まれる。各定着ローラ５１ａ，５１ｂは、芯金上にシリコーンゴム層を設けたものであり、その層厚は２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内である。なお、シリコーンのほか、テフロン（登録商標）など離型性の良い樹脂やゴムを採用することもできる。また、各定着ローラ５１ａ，５１ｂの温度は１６０℃以上２００℃以下の範囲内に制御されている。
【００２１】
次に、本プリンタの動作について説明する。まず、第２転写ニップ部において転写紙Ｐの両面にトナー像を同時に転写する場合について説明する。
まず、露光装置４によって、帯電装置３で一様に帯電された各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に各色に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、第２転写ニップ部で図中右側に向いた転写紙Ｐの面（第１面）上の画像に対応するものである。露光装置４は、図中一番左側に位置する感光体ドラム１Ｙから順に静電潜像を形成する。各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に形成された静電潜像は、それぞれ現像装置５によって現像され、トナー像となる。このようにして形成された各色トナー像は、それぞれ各第１転写ローラ２０によって、第１転写ベルト１０上に重なり合うように順次転写される。この転写の際、各第１転写ローラ２０には転写バイアスが印加され、これにより形成される転写電界の作用を受けて、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上のトナー像は、第１転写ベルト１０上に移動する。
【００２２】
各色トナー像が重なってできた合成トナー像は、第１転写ベルト１０上に担持された状態で、第２転写ニップ部に搬送される。そして、この第２転写ニップ部において、その第１転写ベルト１０上の合成トナー像が第２転写ベルト３０上に熱転写される。このときの転写では、転写紙Ｐは第２転写ニップ部に送り込まれず、レジストローラ対４２で待機している。また、このときには、第２クリーニング装置３６のクリーニングローラは、第２転写ベルト３０の表面から離間した状態になっている。よって、第２転写ベルト３０上の合成トナー像は、そのクリーニングローラによって乱されることなく、再度第２転写ニップ部に搬送されることができる。
【００２３】
ここで、本実施形態において、第１転写ベルト１０から第２転写ベルト３０への転写は、静電転写方式ではなく、熱転写方式である。静電転写方式の場合、第１転写ベルト１０と第２転写ベルト３０との間が密着していない部分があると、これらの接触時及び剥離時において放電や電界の乱れによる影響を受け、画像中にチリやニジミが発生し画像が劣化するおそれがある。これに対し、本実施形態では、静電転写方式のように転写電界を印加せずに、熱と圧力によって第１転写ベルト１０上のトナーを第２転写ベルト３０上に転移させるため、画像中にチリやニジミは発生しない。
このような熱と圧力による転写を行う場合、トナーのガラス転移温度と軟化温度との間の温度を第２転写ベルト３０に与えるとともに、そのトナーに一定の圧を加える。このときの圧力は、２Ｎ／ｃｍ2以上１０Ｎ／ｃｍ2以下の範囲内であるのが好ましい。これにより、第１転写ベルト１０上のトナーは、塑性変形して第２転写ベルト３０の凹凸部に食い込む。このとき、トナーは、トナー接触角で表されるベルトの離型性が低く、ベルトの表面粗さが大きい方のベルトに転移することになる。したがって、本実施形態の場合、第１転写ベルト１０上のトナーは、第２転写ベルト３０上に転移することになる。
【００２４】
第２転写ベルト３０上に合成トナー像が転写される間又は転写された後、第１転写ベルト１０には、第２転写ニップ部で図中左側に向いた転写紙Ｐの面（第２面）上の画像に対応する各色トナー像が転写される。そして、その各色トナー像による合成トナー像の先端が第２転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対４２で待機していた転写紙Ｐが第２転写ニップ部に搬送される。また、このタイミングで、第２転写ベルト３０上に転写された最初の合成トナー像の先端も第２転写ニップ部に到達する。そして、転写紙Ｐが第２転写ニップ部に入り込むと、その第１面には第２転写ベルト３０上の合成トナー像が熱転写され、その第２面には第１転写ベルト１０上の合成トナー像が熱転写される。この転写の際、各合成トナー像は、第１加熱ローラ１１及び第２加熱ローラ３１による熱によってトナーが溶け、転写紙Ｐの各面の繊維の隙間に入り込む。そして、本実施形態で使用している転写紙Ｐの表面粗さ（Ｒｚ）は２０μｍ以上４０μｍ以下の範囲内であるため、アンカー効果によって各合成トナー像は転写紙Ｐの各面に仮定着する。
【００２５】
このようにして両面に合成トナー像が仮定着された転写紙Ｐは、そのまま図中上方に送られ、加熱定着装置５０の定着ローラ５１ａ，５１ｂ間に入り込む。これにより、各合成トナー像は、熱によって軟化しながら加圧されて転写紙Ｐの両面にそれぞれ最終的に定着される。その後、転写紙Ｐは、本体フレーム上部の排紙スタック部に排出される。なお、この排紙スタック部にスタックされる転写紙Ｐの上面には最初に作像された合成トナー像が形成され、その下面には後から作像された合成トナー像が形成されることになる。
【００２６】
以上の説明は、転写紙Ｐの両面に同時にトナー像を転写して両面に画像を形成する場合であるが、本プリンタは転写紙Ｐの片面にだけ画像を形成することもできる。その場合、まず、上述と同様にして、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上の各色トナー像を第１転写ベルト１０に転写して合成トナー像を形成する。さくつつ記録媒体（用紙）Ｐに転写する。そして、その合成トナー像の先端が第２転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写紙Ｐを第２転写ニップ部に搬送する。そして、第２転写ニップ部において、第１転写ベルト１０上の合成トナー像を転写紙Ｐ上に熱転写する。
【００２７】
次に、本発明の特徴部分である各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍから第１転写ベルト１０への各色トナー像の転写順序について説明する。
本実施形態では、図１に示すように、４つの感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍが、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って並んで配置されている。そして、第１転写ベルト１０上に合成トナー像を形成する場合、第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側に位置する感光体ドラム１Ｙから、その配置順に各色トナー像が、第１転写ベルト１０上に順次転写される。すなわち、本実施形態では、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順に第１転写ベルト１０上に転写され、合成トナー像が形成される。この順序は、第１の合成トナー像も第２の合成トナー像も同じである。
【００２８】
ここで、本実施形態のプリンタにおいては、黒色用潜像担持体である感光体ドラム１Ｋが、第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側から３番目に配置されている。これにより、第１の合成トナー像が転写紙Ｐの第１面に転写されたとき、その各色トナー像の重なり順序は、上からマゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順になる。一方、第２の合成トナー像が転写紙Ｐの第２面に転写されたときには、上からイエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順になる。このように、転写紙Ｐの各面に転写される合成トナー像の間では、その各色トナー像の重なり順序が逆さまになるが、転写紙Ｐ上における各面の黒色トナー像の重なり順の順番のズレは１以内となっている。
【００２９】
以上、本実施形態１によれば、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番のズレが１以内であるため、その順番のズレが２以上となる画像形成装置に比べ、第２転写ニップ部で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差を小さくできる。また、加熱定着装置５０で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差も小さくできる。これにより、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を小さくできるため、黒色トナーの光沢差を小さくできる。その結果、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を小さくすることができる。
【００３０】
また、本プリンタは、黒色の画像構成色部分が存在するカラー画像を形成する場合や、黒色の画像構成色からなるモノクロ画像を形成する場合、全色のトナーを使用して明度の高い黒色を表現する。この場合でも、本実施形態によれば、上述したように、第２転写ニップ部で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差を小さくでき、かつ、加熱定着装置５０で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差も小さくできる。よって、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を小さくでき、転写紙Ｐの各面に形成される画像間で黒色の光沢差を小さくできる。
【００３１】
特に、本実施形態１によれば、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変える必要がないため、その転写順序を切り換えるための機構や制御が不要である。したがって、装置構成や制御方法を複雑化することなく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができるという利点がある。
【００３２】
ここで、本発明者らの研究の結果、転写紙Ｐの各面に形成される画像の画像濃度差や黒色の光沢差は、黒色トナー像の重なり順序だけでなく、他色の重なり順序も影響してくることが判明した。そこで、転写紙Ｐの各面における黒色トナー像の重なり順序が本実施形態のように上から２番目及び３番目になるときに、その黒色トナーの光沢差が最も小さくなる他の３色のトナー像の重なり順序を確認する実験を行った。この実験では、本実施形態１のプリンタを用い、黒色用の感光体ドラム１Ｋの配置を第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側から３番目に固定配置する場合と、２番目に固定配置する場合について行った。そして、両者について、他色用の３つの感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍの配置を種々変更し、各配置について両面にカラー画像が形成された転写紙Ｐをそれぞれ１００枚プリントした。本実験では、各配置でそれぞれ形成した各１００枚の転写紙Ｐの両面に形成された画像の画像濃度を所定の測定装置を用いて測定し、その平均値を各配置における各面の画像濃度として採用した。この実験の結果、第１転写ベルト１０への転写順序が、イエロー、シアン、黒、マゼンタの順に重なっている場合と、マゼンタ、黒、シアン、イエローの順である場合が、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差が小さいことが確認された。したがって、このような転写順序であれば、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変えなくても、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差を小さくすることができる。
【００３３】
〔実施形態２〕
次に、本発明を、上記実施形態１と同様のプリンタに適用した他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態２」という。）について説明する。
図３は、本実施形態２に係るプリンタの概略構成図である。このプリンタ２００の基本構成は、上記実施形態１のプリンタとほぼ同様であるが、黒色用の感光体ドラム１Ｋ1，１Ｋ2が２つ設けられ、合計５つの感光体ドラム１Ｋ1，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ2を備えている点で異なっている。これらの感光体ドラム１Ｋ1，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ2は、図３に示すように、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って並んで配置されている。そして、第１転写ベルト１０上に合成トナー像を形成する場合、第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側に位置する感光体ドラム１Ｙから、その配置順に各色トナー像が、第１転写ベルト１０上に順次転写される。
【００３４】
ここで、本プリンタ２００は、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で、転写紙上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番が互いに同じになるように構成されている。具体的に説明すると、本プリンタ２００では、第１の合成トナー像を第１転写ベルト１０上に形成する場合、第１転写ベルト１０の表面移動方向最上流側に位置する第１黒色用感光体ドラム１Ｋ1を用いない。すなわち、イエロー色用、シアン色用及びマゼンタ色用の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍと、第１転写ベルト１０の表面移動方向最下流側に位置する第２黒色用感光体ドラム１Ｋ2とを用いて、第１の合成トナー像を形成する。よって、第１の合成トナー像に関しては、第１転写ベルト１０上への転写順序が、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像の順になる。一方、第２の合成トナー像を第１転写ベルト１０上に形成する場合には、第２黒色用感光体ドラム１Ｋ2を用いない。すなわち、イエロー色用、シアン色用及びマゼンタ色用の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍと、第１黒色用感光体ドラム１Ｋ1とを用いて、第２の合成トナー像を形成する。よって、第２の合成トナー像に関しては、第１転写ベルト１０上への転写順序が、黒色トナー像、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、マゼンタ色トナー像の順になる。
【００３５】
このように、本プリンタ２００のように感光体ドラムを配置すれば、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で、第１転写ベルト１０上への転写順序を変えることができる。そして、本実施形態２のように、第１の合成トナー像に関しては第１転写ベルト１０への黒色トナー像の転写順序を最後にし、第２の合成トナー像に関してはその転写順序を最初にする。これにより、転写紙Ｐ上における黒色トナー像の重なり順序が最も上となる。
【００３６】
以上、本実施形態２によれば、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順序が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じであるため、第２転写ニップ部で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差を更に小さくできる。特に、第２転写ニップ部におけるトナーへの加熱条件が同じであれば、黒色トナーに伝わる熱量差をなくすこともできる。また、加熱定着装置５０で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差も更に小さくでき、加熱定着装置５０におけるトナーへの加熱条件が同じであれば、黒色トナーに伝わる熱量差をなくすこともできる。よって、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を更に小さし又はなくすことができるため、黒色トナーの光沢差を小さくし又はなくすことができる。その結果、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を小さくし又はなくすことができる。
特に、本実施形態２では、転写紙Ｐ上における黒色トナー像の重なり順序が最も上となるので、転写紙Ｐの両面で黒色トナーの光沢を最大限に引き出すことができる。よって、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。
【００３７】
〔参考例１〕
なお、本実施形態２では、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じになるように、いわゆるタンデム型の画像形成装置を例に挙げて説明した。このようなタンデム型の画像形成装置であれば、画像形成スピードを高速化しつつ、転写紙Ｐの各面間で画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくし、かつ、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。一方で、タンデム型の画像形成装置を用いない構成であっても、転写紙Ｐの各面間で画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくし、かつ、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することもできる。以下、潜像担持体としての感光体ドラム３０１を１つだけ備えたいわゆる１ドラム型の画像形成装置で、上記実施形態２と同様の効果を得るための参考例（以下、本参考例を「参考例１」という。）について説明する。
【００３８】
図４は、本参考例１に係るプリンタの概略構成図である。このプリンタ３００は、潜像担持体としての感光体ドラム３０１を１つだけ備えたいわゆる１ドラム型の画像形成装置である。この感光体ドラム３０１の周りには、その表面移動方向に沿って、ドラムクリーニング装置３０２、除電装置Ｌ、帯電装置３０３、４つの現像装置３０５Ｋ，３０５Ｙ，３０５Ｃ，３０５Ｍの順に配置されている。また、帯電装置３０３と現像装置３０５Ｍとの間には、潜像形成手段としての露光装置３０４から発せられる光が感光体ドラム３０１まで通過できるようにスペースが確保されている。なお、各感光体ドラム３０１の周りに配置されている各部品の基本構成は上記実施形態とほぼ同様であるため説明を省略する。
【００３９】
このプリンタ３００においては、感光体ドラム３０１上に各色トナー像を順次形成し、これを順次第１転写ベルト１０上に転写していくことで、第１転写ベルト１０上に合成トナー像を形成する。具体的には、まず、第１の合成トナー像を形成するため、露光装置４によって、帯電装置３で一様に帯電された感光体ドラム３０１上にイエロー色に応じた静電潜像を形成する。この静電潜像は、イエロー色用の現像装置３０５Ｙによって現像され、イエロー色トナー像となる。このようにして形成されたイエロー色トナー像は、第１転写ローラ２０によって、第１転写ベルト１０上に転写される。以後、感光体ドラム３０１上に同様にしてシアン色トナー像、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像を形成し、これらを第１転写ベルト１０上のイエロー色トナー像に重なり合うように順次転写する。これにより、第１転写ベルト１０上には、第１の合成トナー像が形成される。
【００４０】
一方、第２の合成トナー像を形成する場合、感光体ドラム３０１上には、最初に黒色に応じた静電潜像が形成され、この静電潜像を黒色用の現像装置３０５Ｋによって現像する。これにより形成された黒色トナー像は、第１転写ローラ２０によって、第１転写ベルト１０上に転写される。以後、感光体ドラム３０１上には、マゼンタ色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像が形成され、これらは、第１転写ベルト１０上の黒色トナー像に重なり合うように順次転写される。すなわち、第２の合成トナー像を形成する場合、上記第１の合成トナー像とは逆の転写順序で各色トナー像を第１転写ベルト１０上に転写する。
【００４１】
上述のように、本参考例１では、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像とでは、第１転写ベルト１０上への転写順序が全く逆さまとなっている。したがって、本参考例１のプリンタ３００によれば、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順序だけでなく他色トナー像の重なり順序までも、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じとなる。その結果、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーだけでなく他色トナーの融解度合いの差も小さし又はなくすことができる。よって、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を含む画質の差を小さくし又はなくすことができる。
【００４２】
〔参考例２〕
次に、本発明を、上記実施形態１と同様のプリンタに適用した他の参考例（以下、本参考例を「参考例２」という。）について説明する。このプリンタの基本構成は、上記実施形態１のプリンタ１００と同様であるが、第１転写ベルト１０上において、黒色トナーが転写されるドット部分と、他色トナーが転写されるドット部分が互いに重複しないように構成されている。すなわち、本プリンタが形成する画像は、複数の画像構成色を組み合わせて構成されるものであり、各画像構成色は複数のドット画像が集まって表現される。そして、本参考例２では、その各画像構成色を表現する複数のドットにそれぞれ付着するトナーが、黒色トナーと他色トナーとの間で重なることがないように構成している。
【００４３】
図５（ａ）は、９ドットで表現される１つの画像構成色の例を示す説明図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）中最下列部分の第１転写ベルト１０上における各色トナーの重なりの様子を示す説明図である。
本参考例２において、第１転写ベルト１０上に転写された各色トナー像は、図示のように、黒色トナーＫと他色トナーＹ，Ｃ，Ｍが互いに重なり合うことがない。なお、他色トナーＹ，Ｃ，Ｍは互いに重なり合っても、重なり合わなくてもよい。このような合成トナー像を得るためには、例えば、露光装置４によって形成される各色の静電潜像を、多数のドットの集まりとして形成する。すなわち、露光装置４は、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面に、各ドットに対してスポット状の露光を行い、ドット静電潜像を形成する。これにより、そのドット静電潜像を現像することで、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に各色ドット画像を形成することができる。
【００４４】
本参考例２のようなドット静電潜像を形成する場合、例えば、形成すべき画像の画像情報から各ドットについて色配置を決定し、色ごとに各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面における露光位置を制御する。このような処理を行うことで、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍに、それぞれ各色のドット静電潜像を形成することができる。
【００４５】
以上、本参考例２によれば、第１転写ベルト１０上の合成トナー像は、黒色トナーと他色トナーが互いに重ならないように構成される。これにより、転写紙Ｐ上の黒色トナーは、両面とも他色のトナーと重なることがない。したがって、転写紙Ｐにおいては、両面とも黒色トナーが常に最も上に位置することになる。その結果、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いに差が生じることはなく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差や黒色の光沢差を小さくし又はなくすことができる。しかも、本参考例２では、転写紙Ｐ上において黒色トナーは最も上となるので、転写紙Ｐの両面で黒色トナーの光沢を最大限に引き出すことができる。よって、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。
なお、本参考例２のプリンタであれば、感光体ドラムから第１転写ベルト１０への転写順序に関係なく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差や黒色の光沢差を小さくし又はなくすなどの効果を得ることができる。したがって、上記実施形態２のように黒色用の感光体ドラム１Ｋ1，１Ｋ2を２つ設けたりする必要がないため、装置構成を小型化することができる。また、上記参考例のように第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で感光体ドラム３０１から第１転写ベルト１０への転写順序を切り換える必要もない。
【００４６】
以上、上述した実施形態１、実施形態２及び参考例１のプリンタ１００，２００，３００においては、潜像担持体としての感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ，１Ｋ1，１Ｋ2，３０１上に各色の静電潜像を形成する。これにより、その各色潜像にそれぞれ対応する色のトナーを付着させて各色トナー像を得る。そして、その各色トナー像を、第１の転写手段としての第１転写ローラ２０によって、第１の像担持体としての第１転写ベルト１０上に順次転写する。また、各色トナー像によって得られた第１転写ベルト１０上の第１の合成トナー像は、第２の転写手段としての第２加熱ローラ３１によって、第２の像担持体としての第２転写ベルト３０上に転写される。この第１の合成トナー像は、第３の転写手段としての第１加熱ローラ１１及び第２加熱ローラ３１によって、第１転写ベルト１０上に新たに担持された第２の合成トナー像が記録材としての転写紙Ｐ上の第２面に転写されると同時にその転写紙Ｐの第１面に転写される。そして、上記実施形態１及び上記実施形態２のプリンタ１００，２００，３００は、第１の合成トナー像が転写紙Ｐの第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、第２の合成トナー像がその転写紙Ｐの第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内となるように、各第１転写ローラ２０による第１転写ベルト１０上への各色トナー像の転写順序が設定されている。これにより、上述したように、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を小さくできるため、黒色トナーの光沢差を小さくできる。その結果、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。
また、上記実施形態１のプリンタ１００は、感光体ドラム１Ｋ上の黒色トナーからなる黒色トナー像を第１転写ベルト１０上に既に転写されているイエロー色及びシアン色のトナー像に重なり合うように転写される。そして、その黒色トナー像が転写された後に更にマゼンタ色トナー像を転写して、第１の合成トナー像及び第２の合成トナー像を形成する。このように、黒色トナー像の第１転写ベルト１０への転写順序が最初又は最後である場合に比べて、転写紙Ｐの各面間における黒色トナー像の重なり順のズレを小さくすることができ、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。しかも、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変えないため、転写順序を切り換えるための機構や制御が不要となる。したがって、装置構成や制御方法を複雑化することなく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。
また、上記実施形態１のプリンタ１００は、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍを各色ごとに複数設け、その複数の感光体ドラムを、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って第２転写ニップ部よりも上流側に並べて配置している。そして、黒色に対応する感光体ドラム１Ｋは、第１転写ベルト１０の表面移動方向の最上流に配置されるイエロー色に対応する感光体ドラム１Ｙと、最下流に配置されるマゼンタ色に対応する感光体ドラム１Ｍとの間に配置されている。これにより、いわゆるタンデム型の画像形成装置であっても、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。タンデム型の画像形成装置であれば、単一の潜像担持体上に順次潜像を形成するいわゆる１ドラム型の画像形成装置に比べて、画像形成スピードが速い。よって、ワンパス両面転写方式の画像形成装置の作像プロセスをより効率化することができ、画像形成スピードが高速なカラー画像形成装置を実現することができる。
また、上記実施形態１のプリンタ１００は、黒色トナー、マゼンタ色トナー、シアン色トナー、イエロー色トナーを用いている。そして、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上から第１転写ベルト１０上に転写される各色トナー像の順序を、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順にしている。このような順序とすることで、上記実験で確認したように、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変えなくても、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差を小さくすることができる。また、上記実験で確認したように、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順であっても、同様に、上記転写順序を変えなくても、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差を小さくすることができる。
また、上記実施形態２及び上記参考例１のプリンタ２００，３００では、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じになるように、第１転写ベルト１０への転写順序が設定されている。これにより、第２転写ニップ部及び加熱定着装置５０において、転写紙Ｐの各面上の合成トナー像の黒色トナーの融解度合いの差を更に小さくすることができる。その結果、黒色トナーの光沢差をより小さくでき、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を更に小さくすることができる。
また、上記実施形態２のプリンタ２００では、感光体ドラムを、黒色については２つ、他色については色ごとに設け、その複数の感光体ドラム１Ｋ1，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ2を、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って第２転写ニップ部よりも上流側に配置している。そして、第１の合成トナー像を黒色に対応する一方の感光体ドラム１Ｋ2を用いて形成し、第２の合成トナー像を黒色に対応する他方の感光体ドラム１Ｋ1を用いて形成する。これにより、画像形成スピードの高速化が可能なタンデム型の画像形成装置において、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番を、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じにすることができる。したがって、画像形成スピードの高速化とともに、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。
また、上記実施形態２のプリンタ２００では、第１転写ベルト１０への転写順序が、第１の合成トナー像については黒色トナー像が最後となり、第２の合成トナー像については黒色トナー像を最初となる。これにより、転写紙Ｐ上における黒色トナー像は、両面とも最も上に位置することになる。よって、転写紙Ｐの両面で黒色トナーの光沢を最大限に引き出すことができ、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。
また、上記参考例２のプリンタにおいては、転写紙Ｐ上に形成される画像中の個々の画像構成色を表現するための黒色トナーと他色のトナーとが第１転写ベルト１０上で互いに重ならないように、潜像形成手段としての露光装置４によって感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に各色に対応する静電潜像が形成される。これにより、転写紙Ｐ上の黒色トナーは、両面とも他色のトナーと重なることがなく、転写紙Ｐの両面とも黒色トナーが常に最も上に位置することになる。したがって、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差や黒色の光沢差を小さくでき、しかも高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。更に、本参考例２のプリンタであれば、第１転写ベルト１０への転写順序に関係なくその効果が得られる。したがって、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番のズレを第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で１以内にするために必要な機構や制御が不要となる。
【００４７】
なお、上述した各実施形態ではプリンタについて説明したが、本発明の適用範囲はこれらのプリンタに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、第１の像担持体及び第２の像担持体の少なくとも一方をドラム状やローラ状にしたものであっても同様に適用することができる。もちろん、画像形成装置としてはプリンタに限らず、複写機やファクシミリでもよいことは言うまでもない。
また、上述した各実施形態では、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像の転写紙Ｐ上への転写タイミングが同時である場合について説明したが、その転写タイミングがズレていてもよい。この場合、例えば、上記第２転写ニップ部よりも転写紙搬送方向下流側の領域に、第２転写ベルト３０に対向するように新たな転写手段を設ける構成を採用することができる。この構成によれば、第２の合成トナー像の転写紙Ｐ上への転写については上記第２転写ニップ部で行われ、第１の合成トナー像の転写紙Ｐ上への転写については上記新たな転写手段により行われる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、記録材の各面間における黒色トナーの融解度合いの差を少なくすることができるので、記録材の各面に形成される画像間において生じる画像濃度や黒色の光沢の違いを少なくすることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態１に係るプリンタの概略構成図。
【図２】 同プリンタのプロセスカートリッジの概略構成を示す説明図。
【図３】 実施形態２に係るプリンタの概略構成図。
【図４】 参考例１に係るプリンタの概略構成図。
【図５】 （ａ）は、参考例２において、９ドットで表現される１つの画像構成色の例を示す説明図。
（ｂ）は、同図（ａ）中最下列部分の第１転写ベルト上における各色トナーの重なりの様子を示す説明図。
【図６】 （ａ）は、記録材上に転写された合成トナー像の断面を示す説明図。
（ｂ）は、同合成トナー像を定着工程を経て記録材上に熱定着した後の断面を示す説明図。
【符号の説明】
１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ，１Ｋ1，１Ｋ2，３０１ 感光体ドラム
３，３０２ 帯電装置
４，３０４ 露光装置
５，３０５Ｙ，３０５Ｃ，３０５Ｋ，３０５Ｍ 現像装置
１０ 第１転写ベルト
１１ 第１加熱ローラ
３０ 第２転写ベルト
３１ 第２加熱ローラ
１００，２００，３００ プリンタ
Ｐ 転写紙
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等のカラー画像形成装置に係り、詳しくは、複数色のトナー像を順次転写することで得られる合成トナー像を単一の記録材の各面にそれぞれ転写させるカラー画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のカラー画像形成装置では、転写工程にワンパス両面転写方式を採用するものが知られている。このワンパス両面転写方式を採用したカラー画像形成装置では、記録材の各面に画像を形成する際に、その記録材を１回搬送するだけでその各面に合成トナー像を転写することができる。具体例の１つを挙げると、まず、記録材の第１面に転写される第１の合成トナー像を構成する各色トナー像を、単一の潜像担持体上に順次形成するか、複数の潜像担持体上にそれぞれに形成する。そして、その各色トナー像を第１の像担持体上に重なり合うように順次転写した後、その第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する。その後、記録材の第２面に転写される第２の合成トナー像を構成する各色トナー像を潜像担持体上に新たに形成し、これを第１の像担持体上に順次重なり合うようにして転写する。そして、第１の像担持体上の第２の合成トナー像を、第２の像担持体上の第１の合成トナー像とともに、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する。このようなワンパス両面転写方式を採用すれば、記録材の各面に画像を形成する場合、記録材を転写ニップに２回通して各面にトナー像を個別に転写する方式に比べて、作像プロセスの効率化を図ることができる。
なお、上述したようなワンパス両面転写方式の画像形成装置であっても、片面にのみカラー画像を形成することはできる。この場合、例えば、記録材の片面に転写される合成トナー像を構成する各色トナー像を第１の像担持体上に順次重なり合うように転写した後、その合成トナー像を第２の像担持体上に転写せずにそのまま記録材上に転写すればよい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したようなワンパス両面転写方式の画像形成装置では、記録材の各面に形成された２つの画像間で、画像濃度や黒色の光沢が互いに異なってしまうという問題が発生する。このような問題が発生する原因は次のように考えられる。
すなわち、ワンパス両面転写方式を採用した画像形成装置では、記録材の第１面に転写される第１の合成トナー像は、第１の像担持体から第２の像担持体への転写工程と、第２の像担持体から記録材への転写工程の２回の転写工程を経る。これに対し、記録材の第２面に転写される第２の合成トナー像は、第１の像担持体から記録材への転写工程の１回だけである。これらの各転写工程では、それぞれ、合成トナー像を構成する各色トナー像の重なり順序が転写元と転写先とで反転することになる。そのため、各色トナー像を第１の像担持体上に転写させる順序が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像の間で同じである場合、記録材上の各面に転写された各色トナー像の重なり順序は逆さまになる。
【０００４】
ここで、カラー画像は、複数の色（以下、トナーの色と区別するために「画像構成色」という。）を組み合わせることで構成される。そして、その画像構成色は、通常、黒色トナー、マゼンタ色トナー、シアン色トナー、イエロー色トナーの４色のトナーを適宜組み合わせることでそれぞれ表現される。このとき、各画像構成色の画像濃度は、記録材上における黒色トナーの重なり順序によって異なってくる。一般に、記録材上において黒色トナーの重なり順序が上であればあるほど、画像構成色の画像濃度が高くなる。そのため、実用化されている画像形成装置の多くは、記録材上において黒色トナーの重なり順序が最も上になるように構成されている。また、上述したワンパス両面転写方式を採用した画像形成装置でも、片面にのみ画像を形成することが多い。そのため、第１の像担持体上の合成トナー像を直接記録材上に転写するときに、その記録材上の各色トナー像のうち黒色トナー像が最も上になるように構成される。よって、この画像形成装置において記録材の各面にそれぞれ合成トナー像を転写する場合、記録材上における第１の合成トナー像の黒色トナーの重なり順序は最も下となり、第２の合成トナー像の黒色トナーの重なり順序は最も上になる。すなわち、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で記録材上の黒色トナー像の重なり順の順番のズレが２以上となる。したがって、記録材の各面に合成トナー像を転写した場合、その記録材の各面で画像濃度が大きく異なる結果となる。
【０００５】
また、カラー画像形成装置においても、文書等をプリントする場合など、画像構成色として黒色が使用される頻度が高い。そのため、黒色の光沢は、プリントされる画像の画質を決める上で重要な要素となる。ここで、カラー画像形成装置でプリントされる画像において黒色を表現する場合、黒色トナーのみを使用するのではなく４色を組み合わせて表現することがある。この場合、記録材上における黒色トナーの重なり順序が上であればあるほど、黒色の光沢がよい結果となる。そのため、上述した画像濃度の問題と同様に、ワンパス両面転写方式を採用した画像形成装置において記録材の各面に黒色を画像構成色としてもつ合成トナー像を転写した場合、その記録材の各面で黒色の光沢が大きく異なる結果となる。
【０００６】
以上のように、記録材上における黒色トナー像が最も上に位置する場合と最も下に位置する場合とで、記録材各面の画像間において画像濃度や黒色の光沢が大きく異なる結果となるが、その理由は次のように考えられる。
図６（ａ）は、記録材上に転写された合成トナー像の断面を示す説明図である。
図６（ｂ）は、その合成トナー像を定着工程を経て記録材上に熱定着した後の断面を示す説明図である。
【０００７】
記録材上に合成トナー像が転写されると、その合成トナー像の断面は、一般に、図６（ａ）のように、各色のトナーがおおよそ層状に重なり合ったものと見ることができる。そして、この記録材上の合成トナー像は、定着工程において加熱、加圧されることで、最終的に記録材上に定着される。この定着工程では、合成トナー像を構成する各色トナーが熱によって融解する。これにより、各色トナーが互いに混ざり合い、所望の画像構成色が表現されることになる。しかし、実際には、合成トナー像を構成する各色トナーの一部に融解しない部分が存在する。具体的には、図６（ｂ）に示すように、層の上側に重なった部分のトナーは完全に融解するものの、下側に重なった部分は完全には融解しない。ここで、各色トナーがもつ各色の光沢は、そのトナーが定着工程で融解することによって増すことになるため、そのトナーが完全に融解しない状態だとその色の光沢は少ないものとなる。そのため、黒色トナーが最も下に重なった状態のカラー画像においては、黒色トナーが最も上に重なった状態のカラー画像に比べて、黒色トナーによる光沢が少ない。その結果、画像濃度が低いものとなる。また、黒色を画像構成色としてもつモノクロ画像又はカラー画像においても、黒色トナーが最も下に重なった状態の画像においては、黒色トナーが最も上に重なった状態の画像に比べて、黒色部分の光沢が少ないものとなる。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、記録材の各面に形成される画像間において生じる画像濃度や黒色の光沢の違いを少なくすることができる画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、潜像担持体と、該潜像担持体上に形成された複数の潜像にそれぞれ異なる色のトナーを付着させて得られる各色トナー像を、第１の像担持体上に順次重ね合わせて転写する第１の転写手段と、各色トナー像が重なり合うことで得られた該第１の像担持体上の第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する第２の転写手段と、上記第１の像担持体上の第１の合成トナー像を上記第２の像担持体上に転写させた後、該第１の像担持体上に新たに担持された第２の合成トナー像と、該第２の像担持体上の第１の合成トナー像とを、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する第３の転写手段とを備えたカラー画像形成装置において、上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーの色数は、黒色を含む３色以上であり、上記第１の転写手段による上記第１の像担持体上への各色トナー像の転写順序は、上記第１の合成トナー像が上記記録材の第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、上記第２の合成トナー像が該記録材の第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内であり、上記潜像担持体上の黒色トナーからなる黒色トナー像を上記第１の像担持体上に既に転写されている他色のトナー像に重なり合うように転写し、かつ、該黒色トナー像が転写された後に更に別の他色のトナー像を転写して、上記第１の合成トナー像及び上記第２の合成トナー像を形成するものであり、上記潜像担持体を各色ごとに複数設け、その複数の潜像担持体を、上記第１の像担持体の表面移動方向に沿って上記第２の転写手段による転写位置よりも該表面移動方向上流側に並べて配置した上で、黒色に対応する潜像担持体を、該第１の像担持体における表面移動方向の最上流に配置される他色に対応する潜像担持体と、該表面移動方向の最下流に配置される別の他色に対応する潜像担持体との間に配置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のカラー画像形成装置において、上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーは、黒色トナーと、マゼンタ色トナーと、シアン色トナーと、イエロー色トナーとからなり、上記潜像担持体上から上記第１の像担持体上に転写される各色トナー像の順序を、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順か、又は、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順と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、潜像担持体と、該潜像担持体上に形成された複数の潜像にそれぞれ異なる色のトナーを付着させて得られる各色トナー像を、第１の像担持体上に順次重ね合わせて転写する第１の転写手段と、各色トナー像が重なり合うことで得られた該第１の像担持体上の第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する第２の転写手段と、上記第１の像担持体上の第１の合成トナー像を上記第２の像担持体上に転写させた後、該第１の像担持体上に新たに担持された第２の合成トナー像と、該第２の像担持体上の第１の合成トナー像とを、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する第３の転写手段とを備えたカラー画像形成装置において、上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーの色数は、黒色を含む３色以上であり、上記第１の転写手段による上記第１の像担持体上への各色トナー像の転写順序は、上記第１の合成トナー像が上記記録材の第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、上記第２の合成トナー像が該記録材の第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内であり、上記重なり順の順番が上記第１の合成トナー像と上記第２の合成トナー像との間で互いに同じであり、上記潜像担持体を、黒色については２つ、他色については色ごとに設け、その複数の潜像担持体を、上記第１の像担持体の表面移動方向に沿って上記第２の転写手段による転写位置よりも該表面移動方向上流側に配置し、上記第１の合成トナー像を上記黒色に対応する一方の潜像担持体を用いて形成し、上記第２の合成トナー像を該黒色に対応する他方の潜像担持体を用いて形成する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のカラー画像形成装置において、上記転写順序は、上記第１の合成トナー像については黒色トナー像を最後に転写し、上記第２の合成トナー像については黒色トナー像を最初に転写することを特徴とするものである。
本発明に係る画像形成装置においては、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で、記録材上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番のズレが１以内となるようにしている。具体的には、その重なり順の順番のズレが１以内となるように、第１の合成トナー像及び第２の合成トナー像について、各合成トナー像を構成する各色トナー像の第１の像担持体上への転写順序を設定している。これにより、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で記録材上の黒色トナー像の重なり順の順番のズレが上述したように２以上となるものに比べて、その重なり順の順番のズレを小さくすることができる。このように黒色トナー像の重なり順のズレが小さくなれば、記録材の各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を小さくすることができ、また、黒色を画像構成色としてもつ画像中の黒色の光沢差を小さくすることができる。記録材の各面に形成される画像間の画質の違いを少なくすることができる。なお、記録材の各面に形成される画像間の画質の違いを少なくするという点では、黒色トナー像の重なり順にズレがないことが望ましい。しかし、装置構成上困難な場合も多い上、そのズレが１以内であれば記録材両面の画質差が実用的に問題となる場合はほとんどない。
ここで、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で上述したような黒色トナー像の重なり順を実現するための上記転写順序の設定方法は、種々考えられる。例えば、各色トナー像に対応する潜像の形成順序を設定するなどの制御的な方法や、各色トナー像に対応する潜像担持体の配置順序を設定するなどの機構的な方法などが挙げられる。前者は、主に、単一の潜像担持体上に各色トナー像を順次形成し、これを第１の像担持体上に重ねて転写して合成トナー像を形成する画像形成装置に適用される。この場合、例えば、黒色トナー像に対応する潜像形成順序を制御して、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに異ならせることで、上述したような黒色トナー像の重なり順を実現できる。一方、後者は、主に、第１の像担持体の無端移動方向に並べて配置される複数の潜像担持体上に各色トナー像を形成し、これらをその配置順に第１の像担持体上に順次重ねて転写して合成トナー像を形成する画像形成装置に適用される。この場合、例えば４色のトナーを用いてカラー画像を形成するのであれば、黒色用の潜像担持体の配置順序を第１の像担持体の無端移動方向最上流及び最下流以外の位置に配置することで、上記の黒色トナー像の重なり順を実現できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
以下、本発明を、カラー画像形成装置としての電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した実施形態（以下、本実施形態を「実施形態１」という。）について説明する。本プリンタは、イエロー（以下、「Ｙ」と記す。）、シアン（以下、「Ｃ」と記す。）、ブラック（以下、「Ｋ」と記す。）、マゼンタ（以下、「Ｍ」と記す。）の４色のトナーから、カラー画像を形成するものである。
【００１１】
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。
図１は、本実施形態１に係るプリンタの概略構成図である。本プリンタは、潜像担持体として４つの感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍを備えている。感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍは、その直径が３０ｍｍ以上１００ｍｍ以下程度の円筒状のアルミニウム基体の表面に、光導電性物質である有機半導体の層を設けたものである。なお、有機半導体の層の代わりに、アモルファスシリコンの層を設けたものも同様に採用することができる。また、ここでは、ドラム状の感光体を例に挙げているが、ベルト状の感光体を採用することもできる。各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍは、それぞれ第１の像担持体としての第１転写ベルト１０に接触しながら、図中矢印の方向に回転駆動する。各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの周りには、その表面移動方向に沿って、ドラムクリーニング装置２、除電装置Ｌ、帯電装置３、現像装置５の順に配置されている。帯電装置３と現像装置５との間には、潜像形成手段としての露光装置４から発せられる光が感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍまで通過できるようにスペースが確保されている。なお、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの周りに配置されている各部品の構成は同じであるため説明を省略している。
【００１２】
各帯電装置３は、それぞれ感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面を例えば負極性に一様帯電する。このように一様帯電せしめられた感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面は、露光装置４によって露光されて各色に対応した静電潜像をそれぞれ担持する。この露光装置４は、公知のレーザ方式を採用することができ、各色に対応した画像情報に基づいて、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍに対して各色に対応した静電潜像を形成する。なお、ＬＥＤアレイと結像手段からなる露光装置を採用することもできる。また、各現像装置５は、その詳細な構成は図示しないが、そのケーシングの開口から現像ローラを部分的に露出させている。各現像ローラは、それぞれ異なる色の像形成物質であるトナーを表面に担持して回転し、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍと対向する現像領域でトナーを静電潜像に付着させる。この付着によって各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上の静電潜像がそれぞれ異なる色のトナー像に現像される。また、各ドラムクリーニング装置２は、トナー像転写後の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍに残留したトナーをドラム表面から除去してクリーニングする。除去されたトナーはドラムクリーニング装置２の内部に蓄えられる。また、各除電装置Ｌは、クリーニング後の各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの残留電荷を除電する。この除電により、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００１３】
上記第１転写ベルト１０は、３つの支持ローラ１１，１２，１３に張架されており、図中矢印の方向に表面移動する構成となっている。これらの支持ローラ１１，１２，１３のうちの少なくとも１つ又はこれらのローラとは別に設けるローラを、第１転写ベルト１０に張力を与えるためのテンション手段として適宜設ける。本実施形態では、支持ローラ１１，１２，１３とは別のテンションローラ１４を設けた構成となっている。ここで、第１転写ベルト１０には、容易に伸縮せず、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍからトナー像を静電的に転写するために必要な所望の抵抗値を備えることが必要となる。第１転写ベルト１０は、基体の厚みが２０μｍ以上６００μｍ以下の樹脂フィルム又はゴムを基体にした耐熱性のベルトであって、トナーとの接触角が１１０度、表面粗さ（Ｒｚ）が１μｍ以上４μｍ以下であることが好ましい。本実施形態では、厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下のシームレスポリイミドを厚さ２０μｍ以上３０μｍ以下のＰＦＡチューブに張り合わせたものを採用している。
【００１４】
静電的な転写方法としては、チャージャ転写方式を用いることもできるが、本実施形態では転写チリの発生が少ない第１の転写手段としての第１転写ローラ２０を使用するローラ転写方式を用いている。具体的には、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍと接触する第１転写ベルト１０の部分の裏面に、それぞれ第１転写手段としての第１転写ローラ２０を配置している。各第１転写ローラ２０により押圧された第１転写ベルト１０の部分と各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍとによって、第１転写ニップ部が形成されている。本実施形態では、各第１転写ローラ２０は、比較的低い電圧を印加する。第１転写ベルト１０に接触するローラ１１，１２，１３は、これらの第１転写ローラ２０を除いて接地されている。また、支持ローラ１１に張架された第１転写ベルト１０の部分は、第２の像担持体としての第２転写ベルト３０と接触している。この支持ローラ１１は、図示しない発熱体が内臓されており、第３の転写手段として機能している。
【００１５】
上記第１転写ベルト１０の周りには、その表面に残留したトナーを除去するための第１クリーニング装置１５が設けられている。この第１クリーニング装置１５は、第１転写ベルト１０の表面に残留したトナーをクリーニングローラ１５ａに付着させ、これをブレード１５ｂで掻き取り、回収手段１５ｃで図示しない回収部に搬送する構成となっている。このクリーニングローラ１５ａの表面は、第１転写ベルト１０の表面粗さより粗く形成されている。そのため、内部の発熱体によってクリーニングローラ１５ａが加熱されることで、第１転写ベルト１０上のトナーを溶かし、これを表面に付着させることができる。クリーニングローラ１５ａの材質としては、例えば熱伝導性の高い銅やアルミニウムを採用することができる。
【００１６】
上記第２転写ベルト３０は、第１転写ベルト１０と同様に耐熱性のベルトで構成されている。第２転写ベルト３０は、５つのローラ３１，３２，３３，３４，３５に張架されており、図中矢印の方向に表面移動する構成となっている。これらのローラのうち、符号３１で示すローラは、第２転写ベルト３０を加熱するための第２の転写手段及び第３の転写手段として機能している。第２転写ベルト３０も、その基体の厚みが２０μｍ以上６００μｍ以下の樹脂フィルム又はゴムを基体にしたベルトである。具体的には、トナー接触角が９０度、表面粗さ（Ｒｚ）が５μｍ以上１０μｍ以下であるのが好ましい。本実施形態では、厚さ２０μｍ以上５０μｍ以下のシームレスポリイミドに厚さ２０μｍ以上１００μｍ以下のＥＴＦＥをコートしたものを採用している。
また、第２転写ベルト３０の周りには、上記第１転写ベルト１０と同様に第２クリーニング装置３６が配置されている。この第２クリーニング装置３６は、そのクリーニングローラが第２転写ベルト３０の表面に対して接離可能な構成となっている。
【００１７】
第１転写ベルト１０を張架する第１加熱ローラ１１と、第２転写ベルト３０を張架する第２加熱ローラ３１は、これらの間に形成される第２転写ニップ部で転写を行う際のベルト温度が温度制御されている。具体的には、そのベルト温度がトナーのガラス転移温度と軟化温度の間の温度となるように温度制御されている。この第２転写ニップ部のニップ幅としては、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内に設定するのが好ましい。そのため、第１加熱ローラ１１及び第２加熱ローラ３１の外径は４０ｍｍ以上６０ｍｍ以下の範囲内とするのがよく、必要に応じて表面にゴム層を設ける。このゴム層の厚みはベルトの厚みを考慮して所望のニップ幅が得られるように決める。
【００１８】
なお、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ、第１転写ベルト１０、第２転写ベルト３０等を、一緒に又はそれぞれ別個に組み込んだプロセスカートリッジとして構成してもよい。例えば、図２に示すように、第２転写ベルト３０及び第２クリーニング装置３６を、一体に組み込んだプロセスカートリッジ３７として構成することができる。この構成では、軸３８ａを支点にケーシング３８を回動させることで、プロセスカートリッジ３７を図示のように着脱することができる。このような構成とすれば、本プリンタを構成する部品の一部に寿命が到来したときにはその一部だけを交換することができる。
【００１９】
また、露光装置４の図中下側には、給紙カセット４０ａ，４０ｂ、給紙ローラ４１、レジストローラ対４２等を有する給紙手段が配設されている。給紙カセット４０ａ，４０ｂには記録材としての転写紙Ｐが複数枚収納されるようになっており、一番上の転写紙Ｐには給紙ローラ４１が当接している。給紙ローラ４１が図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転すると、その一番上の転写紙Ｐがレジストローラ対４２のローラ間に挟み込まれる。レジストローラ対４２は、挟み込んだ転写紙Ｐを適切なタイミングで第２転写ニップ部に向けて送り出す。
【００２０】
また、第２転写ニップ部の転写紙搬送方向下流側には、加熱定着装置５０が配置されている。この加熱定着装置５０は、図示しないヒータを内蔵した２つの定着ローラ５１ａ，５１ｂを有しており、第２転写ニップ部を通過した転写紙Ｐがこれら両ローラ間に挟み込まれる。各定着ローラ５１ａ，５１ｂは、芯金上にシリコーンゴム層を設けたものであり、その層厚は２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内である。なお、シリコーンのほか、テフロン（登録商標）など離型性の良い樹脂やゴムを採用することもできる。また、各定着ローラ５１ａ，５１ｂの温度は１６０℃以上２００℃以下の範囲内に制御されている。
【００２１】
次に、本プリンタの動作について説明する。まず、第２転写ニップ部において転写紙Ｐの両面にトナー像を同時に転写する場合について説明する。
まず、露光装置４によって、帯電装置３で一様に帯電された各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に各色に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は、第２転写ニップ部で図中右側に向いた転写紙Ｐの面（第１面）上の画像に対応するものである。露光装置４は、図中一番左側に位置する感光体ドラム１Ｙから順に静電潜像を形成する。各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に形成された静電潜像は、それぞれ現像装置５によって現像され、トナー像となる。このようにして形成された各色トナー像は、それぞれ各第１転写ローラ２０によって、第１転写ベルト１０上に重なり合うように順次転写される。この転写の際、各第１転写ローラ２０には転写バイアスが印加され、これにより形成される転写電界の作用を受けて、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上のトナー像は、第１転写ベルト１０上に移動する。
【００２２】
各色トナー像が重なってできた合成トナー像は、第１転写ベルト１０上に担持された状態で、第２転写ニップ部に搬送される。そして、この第２転写ニップ部において、その第１転写ベルト１０上の合成トナー像が第２転写ベルト３０上に熱転写される。このときの転写では、転写紙Ｐは第２転写ニップ部に送り込まれず、レジストローラ対４２で待機している。また、このときには、第２クリーニング装置３６のクリーニングローラは、第２転写ベルト３０の表面から離間した状態になっている。よって、第２転写ベルト３０上の合成トナー像は、そのクリーニングローラによって乱されることなく、再度第２転写ニップ部に搬送されることができる。
【００２３】
ここで、本実施形態において、第１転写ベルト１０から第２転写ベルト３０への転写は、静電転写方式ではなく、熱転写方式である。静電転写方式の場合、第１転写ベルト１０と第２転写ベルト３０との間が密着していない部分があると、これらの接触時及び剥離時において放電や電界の乱れによる影響を受け、画像中にチリやニジミが発生し画像が劣化するおそれがある。これに対し、本実施形態では、静電転写方式のように転写電界を印加せずに、熱と圧力によって第１転写ベルト１０上のトナーを第２転写ベルト３０上に転移させるため、画像中にチリやニジミは発生しない。
このような熱と圧力による転写を行う場合、トナーのガラス転移温度と軟化温度との間の温度を第２転写ベルト３０に与えるとともに、そのトナーに一定の圧を加える。このときの圧力は、２Ｎ／ｃｍ2以上１０Ｎ／ｃｍ2以下の範囲内であるのが好ましい。これにより、第１転写ベルト１０上のトナーは、塑性変形して第２転写ベルト３０の凹凸部に食い込む。このとき、トナーは、トナー接触角で表されるベルトの離型性が低く、ベルトの表面粗さが大きい方のベルトに転移することになる。したがって、本実施形態の場合、第１転写ベルト１０上のトナーは、第２転写ベルト３０上に転移することになる。
【００２４】
第２転写ベルト３０上に合成トナー像が転写される間又は転写された後、第１転写ベルト１０には、第２転写ニップ部で図中左側に向いた転写紙Ｐの面（第２面）上の画像に対応する各色トナー像が転写される。そして、その各色トナー像による合成トナー像の先端が第２転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対４２で待機していた転写紙Ｐが第２転写ニップ部に搬送される。また、このタイミングで、第２転写ベルト３０上に転写された最初の合成トナー像の先端も第２転写ニップ部に到達する。そして、転写紙Ｐが第２転写ニップ部に入り込むと、その第１面には第２転写ベルト３０上の合成トナー像が熱転写され、その第２面には第１転写ベルト１０上の合成トナー像が熱転写される。この転写の際、各合成トナー像は、第１加熱ローラ１１及び第２加熱ローラ３１による熱によってトナーが溶け、転写紙Ｐの各面の繊維の隙間に入り込む。そして、本実施形態で使用している転写紙Ｐの表面粗さ（Ｒｚ）は２０μｍ以上４０μｍ以下の範囲内であるため、アンカー効果によって各合成トナー像は転写紙Ｐの各面に仮定着する。
【００２５】
このようにして両面に合成トナー像が仮定着された転写紙Ｐは、そのまま図中上方に送られ、加熱定着装置５０の定着ローラ５１ａ，５１ｂ間に入り込む。これにより、各合成トナー像は、熱によって軟化しながら加圧されて転写紙Ｐの両面にそれぞれ最終的に定着される。その後、転写紙Ｐは、本体フレーム上部の排紙スタック部に排出される。なお、この排紙スタック部にスタックされる転写紙Ｐの上面には最初に作像された合成トナー像が形成され、その下面には後から作像された合成トナー像が形成されることになる。
【００２６】
以上の説明は、転写紙Ｐの両面に同時にトナー像を転写して両面に画像を形成する場合であるが、本プリンタは転写紙Ｐの片面にだけ画像を形成することもできる。その場合、まず、上述と同様にして、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上の各色トナー像を第１転写ベルト１０に転写して合成トナー像を形成する。さくつつ記録媒体（用紙）Ｐに転写する。そして、その合成トナー像の先端が第２転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、転写紙Ｐを第２転写ニップ部に搬送する。そして、第２転写ニップ部において、第１転写ベルト１０上の合成トナー像を転写紙Ｐ上に熱転写する。
【００２７】
次に、本発明の特徴部分である各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍから第１転写ベルト１０への各色トナー像の転写順序について説明する。
本実施形態では、図１に示すように、４つの感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍが、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って並んで配置されている。そして、第１転写ベルト１０上に合成トナー像を形成する場合、第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側に位置する感光体ドラム１Ｙから、その配置順に各色トナー像が、第１転写ベルト１０上に順次転写される。すなわち、本実施形態では、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順に第１転写ベルト１０上に転写され、合成トナー像が形成される。この順序は、第１の合成トナー像も第２の合成トナー像も同じである。
【００２８】
ここで、本実施形態のプリンタにおいては、黒色用潜像担持体である感光体ドラム１Ｋが、第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側から３番目に配置されている。これにより、第１の合成トナー像が転写紙Ｐの第１面に転写されたとき、その各色トナー像の重なり順序は、上からマゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順になる。一方、第２の合成トナー像が転写紙Ｐの第２面に転写されたときには、上からイエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順になる。このように、転写紙Ｐの各面に転写される合成トナー像の間では、その各色トナー像の重なり順序が逆さまになるが、転写紙Ｐ上における各面の黒色トナー像の重なり順の順番のズレは１以内となっている。
【００２９】
以上、本実施形態１によれば、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番のズレが１以内であるため、その順番のズレが２以上となる画像形成装置に比べ、第２転写ニップ部で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差を小さくできる。また、加熱定着装置５０で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差も小さくできる。これにより、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を小さくできるため、黒色トナーの光沢差を小さくできる。その結果、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を小さくすることができる。
【００３０】
また、本プリンタは、黒色の画像構成色部分が存在するカラー画像を形成する場合や、黒色の画像構成色からなるモノクロ画像を形成する場合、全色のトナーを使用して明度の高い黒色を表現する。この場合でも、本実施形態によれば、上述したように、第２転写ニップ部で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差を小さくでき、かつ、加熱定着装置５０で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差も小さくできる。よって、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を小さくでき、転写紙Ｐの各面に形成される画像間で黒色の光沢差を小さくできる。
【００３１】
特に、本実施形態１によれば、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変える必要がないため、その転写順序を切り換えるための機構や制御が不要である。したがって、装置構成や制御方法を複雑化することなく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができるという利点がある。
【００３２】
ここで、本発明者らの研究の結果、転写紙Ｐの各面に形成される画像の画像濃度差や黒色の光沢差は、黒色トナー像の重なり順序だけでなく、他色の重なり順序も影響してくることが判明した。そこで、転写紙Ｐの各面における黒色トナー像の重なり順序が本実施形態のように上から２番目及び３番目になるときに、その黒色トナーの光沢差が最も小さくなる他の３色のトナー像の重なり順序を確認する実験を行った。この実験では、本実施形態１のプリンタを用い、黒色用の感光体ドラム１Ｋの配置を第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側から３番目に固定配置する場合と、２番目に固定配置する場合について行った。そして、両者について、他色用の３つの感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍの配置を種々変更し、各配置について両面にカラー画像が形成された転写紙Ｐをそれぞれ１００枚プリントした。本実験では、各配置でそれぞれ形成した各１００枚の転写紙Ｐの両面に形成された画像の画像濃度を所定の測定装置を用いて測定し、その平均値を各配置における各面の画像濃度として採用した。この実験の結果、第１転写ベルト１０への転写順序が、イエロー、シアン、黒、マゼンタの順に重なっている場合と、マゼンタ、黒、シアン、イエローの順である場合が、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差が小さいことが確認された。したがって、このような転写順序であれば、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変えなくても、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差を小さくすることができる。
【００３３】
〔実施形態２〕
次に、本発明を、上記実施形態１と同様のプリンタに適用した他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態２」という。）について説明する。
図３は、本実施形態２に係るプリンタの概略構成図である。このプリンタ２００の基本構成は、上記実施形態１のプリンタとほぼ同様であるが、黒色用の感光体ドラム１Ｋ1，１Ｋ2が２つ設けられ、合計５つの感光体ドラム１Ｋ1，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ2を備えている点で異なっている。これらの感光体ドラム１Ｋ1，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ2は、図３に示すように、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って並んで配置されている。そして、第１転写ベルト１０上に合成トナー像を形成する場合、第１転写ベルト１０の表面移動方向下流側に位置する感光体ドラム１Ｙから、その配置順に各色トナー像が、第１転写ベルト１０上に順次転写される。
【００３４】
ここで、本プリンタ２００は、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で、転写紙上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番が互いに同じになるように構成されている。具体的に説明すると、本プリンタ２００では、第１の合成トナー像を第１転写ベルト１０上に形成する場合、第１転写ベルト１０の表面移動方向最上流側に位置する第１黒色用感光体ドラム１Ｋ1を用いない。すなわち、イエロー色用、シアン色用及びマゼンタ色用の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍと、第１転写ベルト１０の表面移動方向最下流側に位置する第２黒色用感光体ドラム１Ｋ2とを用いて、第１の合成トナー像を形成する。よって、第１の合成トナー像に関しては、第１転写ベルト１０上への転写順序が、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像の順になる。一方、第２の合成トナー像を第１転写ベルト１０上に形成する場合には、第２黒色用感光体ドラム１Ｋ2を用いない。すなわち、イエロー色用、シアン色用及びマゼンタ色用の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍと、第１黒色用感光体ドラム１Ｋ1とを用いて、第２の合成トナー像を形成する。よって、第２の合成トナー像に関しては、第１転写ベルト１０上への転写順序が、黒色トナー像、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、マゼンタ色トナー像の順になる。
【００３５】
このように、本プリンタ２００のように感光体ドラムを配置すれば、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で、第１転写ベルト１０上への転写順序を変えることができる。そして、本実施形態２のように、第１の合成トナー像に関しては第１転写ベルト１０への黒色トナー像の転写順序を最後にし、第２の合成トナー像に関してはその転写順序を最初にする。これにより、転写紙Ｐ上における黒色トナー像の重なり順序が最も上となる。
【００３６】
以上、本実施形態２によれば、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順序が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じであるため、第２転写ニップ部で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差を更に小さくできる。特に、第２転写ニップ部におけるトナーへの加熱条件が同じであれば、黒色トナーに伝わる熱量差をなくすこともできる。また、加熱定着装置５０で各合成トナー像の黒色トナーに伝わる熱量差も更に小さくでき、加熱定着装置５０におけるトナーへの加熱条件が同じであれば、黒色トナーに伝わる熱量差をなくすこともできる。よって、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を更に小さし又はなくすことができるため、黒色トナーの光沢差を小さくし又はなくすことができる。その結果、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を小さくし又はなくすことができる。
特に、本実施形態２では、転写紙Ｐ上における黒色トナー像の重なり順序が最も上となるので、転写紙Ｐの両面で黒色トナーの光沢を最大限に引き出すことができる。よって、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。
【００３７】
〔参考例１〕
なお、本実施形態２では、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じになるように、いわゆるタンデム型の画像形成装置を例に挙げて説明した。このようなタンデム型の画像形成装置であれば、画像形成スピードを高速化しつつ、転写紙Ｐの各面間で画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくし、かつ、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。一方で、タンデム型の画像形成装置を用いない構成であっても、転写紙Ｐの各面間で画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくし、かつ、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することもできる。以下、潜像担持体としての感光体ドラム３０１を１つだけ備えたいわゆる１ドラム型の画像形成装置で、上記実施形態２と同様の効果を得るための参考例（以下、本参考例を「参考例１」という。）について説明する。
【００３８】
図４は、本参考例１に係るプリンタの概略構成図である。このプリンタ３００は、潜像担持体としての感光体ドラム３０１を１つだけ備えたいわゆる１ドラム型の画像形成装置である。この感光体ドラム３０１の周りには、その表面移動方向に沿って、ドラムクリーニング装置３０２、除電装置Ｌ、帯電装置３０３、４つの現像装置３０５Ｋ，３０５Ｙ，３０５Ｃ，３０５Ｍの順に配置されている。また、帯電装置３０３と現像装置３０５Ｍとの間には、潜像形成手段としての露光装置３０４から発せられる光が感光体ドラム３０１まで通過できるようにスペースが確保されている。なお、各感光体ドラム３０１の周りに配置されている各部品の基本構成は上記実施形態とほぼ同様であるため説明を省略する。
【００３９】
このプリンタ３００においては、感光体ドラム３０１上に各色トナー像を順次形成し、これを順次第１転写ベルト１０上に転写していくことで、第１転写ベルト１０上に合成トナー像を形成する。具体的には、まず、第１の合成トナー像を形成するため、露光装置４によって、帯電装置３で一様に帯電された感光体ドラム３０１上にイエロー色に応じた静電潜像を形成する。この静電潜像は、イエロー色用の現像装置３０５Ｙによって現像され、イエロー色トナー像となる。このようにして形成されたイエロー色トナー像は、第１転写ローラ２０によって、第１転写ベルト１０上に転写される。以後、感光体ドラム３０１上に同様にしてシアン色トナー像、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像を形成し、これらを第１転写ベルト１０上のイエロー色トナー像に重なり合うように順次転写する。これにより、第１転写ベルト１０上には、第１の合成トナー像が形成される。
【００４０】
一方、第２の合成トナー像を形成する場合、感光体ドラム３０１上には、最初に黒色に応じた静電潜像が形成され、この静電潜像を黒色用の現像装置３０５Ｋによって現像する。これにより形成された黒色トナー像は、第１転写ローラ２０によって、第１転写ベルト１０上に転写される。以後、感光体ドラム３０１上には、マゼンタ色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像が形成され、これらは、第１転写ベルト１０上の黒色トナー像に重なり合うように順次転写される。すなわち、第２の合成トナー像を形成する場合、上記第１の合成トナー像とは逆の転写順序で各色トナー像を第１転写ベルト１０上に転写する。
【００４１】
上述のように、本参考例１では、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像とでは、第１転写ベルト１０上への転写順序が全く逆さまとなっている。したがって、本参考例１のプリンタ３００によれば、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順序だけでなく他色トナー像の重なり順序までも、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じとなる。その結果、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーだけでなく他色トナーの融解度合いの差も小さし又はなくすことができる。よって、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差を含む画質の差を小さくし又はなくすことができる。
【００４２】
〔参考例２〕
次に、本発明を、上記実施形態１と同様のプリンタに適用した他の参考例（以下、本参考例を「参考例２」という。）について説明する。このプリンタの基本構成は、上記実施形態１のプリンタ１００と同様であるが、第１転写ベルト１０上において、黒色トナーが転写されるドット部分と、他色トナーが転写されるドット部分が互いに重複しないように構成されている。すなわち、本プリンタが形成する画像は、複数の画像構成色を組み合わせて構成されるものであり、各画像構成色は複数のドット画像が集まって表現される。そして、本参考例２では、その各画像構成色を表現する複数のドットにそれぞれ付着するトナーが、黒色トナーと他色トナーとの間で重なることがないように構成している。
【００４３】
図５（ａ）は、９ドットで表現される１つの画像構成色の例を示す説明図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）中最下列部分の第１転写ベルト１０上における各色トナーの重なりの様子を示す説明図である。
本参考例２において、第１転写ベルト１０上に転写された各色トナー像は、図示のように、黒色トナーＫと他色トナーＹ，Ｃ，Ｍが互いに重なり合うことがない。なお、他色トナーＹ，Ｃ，Ｍは互いに重なり合っても、重なり合わなくてもよい。このような合成トナー像を得るためには、例えば、露光装置４によって形成される各色の静電潜像を、多数のドットの集まりとして形成する。すなわち、露光装置４は、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面に、各ドットに対してスポット状の露光を行い、ドット静電潜像を形成する。これにより、そのドット静電潜像を現像することで、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に各色ドット画像を形成することができる。
【００４４】
本参考例２のようなドット静電潜像を形成する場合、例えば、形成すべき画像の画像情報から各ドットについて色配置を決定し、色ごとに各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍの表面における露光位置を制御する。このような処理を行うことで、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍに、それぞれ各色のドット静電潜像を形成することができる。
【００４５】
以上、本参考例２によれば、第１転写ベルト１０上の合成トナー像は、黒色トナーと他色トナーが互いに重ならないように構成される。これにより、転写紙Ｐ上の黒色トナーは、両面とも他色のトナーと重なることがない。したがって、転写紙Ｐにおいては、両面とも黒色トナーが常に最も上に位置することになる。その結果、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いに差が生じることはなく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差や黒色の光沢差を小さくし又はなくすことができる。しかも、本参考例２では、転写紙Ｐ上において黒色トナーは最も上となるので、転写紙Ｐの両面で黒色トナーの光沢を最大限に引き出すことができる。よって、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。
なお、本参考例２のプリンタであれば、感光体ドラムから第１転写ベルト１０への転写順序に関係なく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差や黒色の光沢差を小さくし又はなくすなどの効果を得ることができる。したがって、上記実施形態２のように黒色用の感光体ドラム１Ｋ1，１Ｋ2を２つ設けたりする必要がないため、装置構成を小型化することができる。また、上記参考例のように第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で感光体ドラム３０１から第１転写ベルト１０への転写順序を切り換える必要もない。
【００４６】
以上、上述した実施形態１、実施形態２及び参考例１のプリンタ１００，２００，３００においては、潜像担持体としての感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ，１Ｋ1，１Ｋ2，３０１上に各色の静電潜像を形成する。これにより、その各色潜像にそれぞれ対応する色のトナーを付着させて各色トナー像を得る。そして、その各色トナー像を、第１の転写手段としての第１転写ローラ２０によって、第１の像担持体としての第１転写ベルト１０上に順次転写する。また、各色トナー像によって得られた第１転写ベルト１０上の第１の合成トナー像は、第２の転写手段としての第２加熱ローラ３１によって、第２の像担持体としての第２転写ベルト３０上に転写される。この第１の合成トナー像は、第３の転写手段としての第１加熱ローラ１１及び第２加熱ローラ３１によって、第１転写ベルト１０上に新たに担持された第２の合成トナー像が記録材としての転写紙Ｐ上の第２面に転写されると同時にその転写紙Ｐの第１面に転写される。そして、上記実施形態１及び上記実施形態２のプリンタ１００，２００，３００は、第１の合成トナー像が転写紙Ｐの第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、第２の合成トナー像がその転写紙Ｐの第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内となるように、各第１転写ローラ２０による第１転写ベルト１０上への各色トナー像の転写順序が設定されている。これにより、上述したように、転写紙Ｐの各面に転写された合成トナー像間において、黒色トナーの融解度合いの差を小さくできるため、黒色トナーの光沢差を小さくできる。その結果、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。
また、上記実施形態１のプリンタ１００は、感光体ドラム１Ｋ上の黒色トナーからなる黒色トナー像を第１転写ベルト１０上に既に転写されているイエロー色及びシアン色のトナー像に重なり合うように転写される。そして、その黒色トナー像が転写された後に更にマゼンタ色トナー像を転写して、第１の合成トナー像及び第２の合成トナー像を形成する。このように、黒色トナー像の第１転写ベルト１０への転写順序が最初又は最後である場合に比べて、転写紙Ｐの各面間における黒色トナー像の重なり順のズレを小さくすることができ、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。しかも、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変えないため、転写順序を切り換えるための機構や制御が不要となる。したがって、装置構成や制御方法を複雑化することなく、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。
また、上記実施形態１のプリンタ１００は、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍを各色ごとに複数設け、その複数の感光体ドラムを、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って第２転写ニップ部よりも上流側に並べて配置している。そして、黒色に対応する感光体ドラム１Ｋは、第１転写ベルト１０の表面移動方向の最上流に配置されるイエロー色に対応する感光体ドラム１Ｙと、最下流に配置されるマゼンタ色に対応する感光体ドラム１Ｍとの間に配置されている。これにより、いわゆるタンデム型の画像形成装置であっても、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。タンデム型の画像形成装置であれば、単一の潜像担持体上に順次潜像を形成するいわゆる１ドラム型の画像形成装置に比べて、画像形成スピードが速い。よって、ワンパス両面転写方式の画像形成装置の作像プロセスをより効率化することができ、画像形成スピードが高速なカラー画像形成装置を実現することができる。
また、上記実施形態１のプリンタ１００は、黒色トナー、マゼンタ色トナー、シアン色トナー、イエロー色トナーを用いている。そして、各感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上から第１転写ベルト１０上に転写される各色トナー像の順序を、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順にしている。このような順序とすることで、上記実験で確認したように、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で第１転写ベルト１０への転写順序を変えなくても、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差を小さくすることができる。また、上記実験で確認したように、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順であっても、同様に、上記転写順序を変えなくても、転写紙Ｐの各面間で最も画像濃度差を小さくすることができる。
また、上記実施形態２及び上記参考例１のプリンタ２００，３００では、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番が第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じになるように、第１転写ベルト１０への転写順序が設定されている。これにより、第２転写ニップ部及び加熱定着装置５０において、転写紙Ｐの各面上の合成トナー像の黒色トナーの融解度合いの差を更に小さくすることができる。その結果、黒色トナーの光沢差をより小さくでき、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を更に小さくすることができる。
また、上記実施形態２のプリンタ２００では、感光体ドラムを、黒色については２つ、他色については色ごとに設け、その複数の感光体ドラム１Ｋ1，１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ2を、第１転写ベルト１０の表面移動方向に沿って第２転写ニップ部よりも上流側に配置している。そして、第１の合成トナー像を黒色に対応する一方の感光体ドラム１Ｋ2を用いて形成し、第２の合成トナー像を黒色に対応する他方の感光体ドラム１Ｋ1を用いて形成する。これにより、画像形成スピードの高速化が可能なタンデム型の画像形成装置において、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番を、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で互いに同じにすることができる。したがって、画像形成スピードの高速化とともに、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差及び黒色の光沢差を小さくすることができる。
また、上記実施形態２のプリンタ２００では、第１転写ベルト１０への転写順序が、第１の合成トナー像については黒色トナー像が最後となり、第２の合成トナー像については黒色トナー像を最初となる。これにより、転写紙Ｐ上における黒色トナー像は、両面とも最も上に位置することになる。よって、転写紙Ｐの両面で黒色トナーの光沢を最大限に引き出すことができ、高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。
また、上記参考例２のプリンタにおいては、転写紙Ｐ上に形成される画像中の個々の画像構成色を表現するための黒色トナーと他色のトナーとが第１転写ベルト１０上で互いに重ならないように、潜像形成手段としての露光装置４によって感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ上に各色に対応する静電潜像が形成される。これにより、転写紙Ｐ上の黒色トナーは、両面とも他色のトナーと重なることがなく、転写紙Ｐの両面とも黒色トナーが常に最も上に位置することになる。したがって、転写紙Ｐの各面に形成されるカラー画像の画像濃度差や黒色の光沢差を小さくでき、しかも高い画像濃度と黒色の光沢を実現することができる。更に、本参考例２のプリンタであれば、第１転写ベルト１０への転写順序に関係なくその効果が得られる。したがって、転写紙Ｐ各面の黒色トナー像の重なり順の順番のズレを第１の合成トナー像と第２の合成トナー像との間で１以内にするために必要な機構や制御が不要となる。
【００４７】
なお、上述した各実施形態ではプリンタについて説明したが、本発明の適用範囲はこれらのプリンタに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、第１の像担持体及び第２の像担持体の少なくとも一方をドラム状やローラ状にしたものであっても同様に適用することができる。もちろん、画像形成装置としてはプリンタに限らず、複写機やファクシミリでもよいことは言うまでもない。
また、上述した各実施形態では、第１の合成トナー像と第２の合成トナー像の転写紙Ｐ上への転写タイミングが同時である場合について説明したが、その転写タイミングがズレていてもよい。この場合、例えば、上記第２転写ニップ部よりも転写紙搬送方向下流側の領域に、第２転写ベルト３０に対向するように新たな転写手段を設ける構成を採用することができる。この構成によれば、第２の合成トナー像の転写紙Ｐ上への転写については上記第２転写ニップ部で行われ、第１の合成トナー像の転写紙Ｐ上への転写については上記新たな転写手段により行われる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、記録材の各面間における黒色トナーの融解度合いの差を少なくすることができるので、記録材の各面に形成される画像間において生じる画像濃度や黒色の光沢の違いを少なくすることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態１に係るプリンタの概略構成図。
【図２】 同プリンタのプロセスカートリッジの概略構成を示す説明図。
【図３】 実施形態２に係るプリンタの概略構成図。
【図４】 参考例１に係るプリンタの概略構成図。
【図５】 （ａ）は、参考例２において、９ドットで表現される１つの画像構成色の例を示す説明図。
（ｂ）は、同図（ａ）中最下列部分の第１転写ベルト上における各色トナーの重なりの様子を示す説明図。
【図６】 （ａ）は、記録材上に転写された合成トナー像の断面を示す説明図。
（ｂ）は、同合成トナー像を定着工程を経て記録材上に熱定着した後の断面を示す説明図。
【符号の説明】
１Ｙ，１Ｃ，１Ｋ，１Ｍ，１Ｋ1，１Ｋ2，３０１ 感光体ドラム
３，３０２ 帯電装置
４，３０４ 露光装置
５，３０５Ｙ，３０５Ｃ，３０５Ｋ，３０５Ｍ 現像装置
１０ 第１転写ベルト
１１ 第１加熱ローラ
３０ 第２転写ベルト
３１ 第２加熱ローラ
１００，２００，３００ プリンタ
Ｐ 転写紙
Claims (4)
- 潜像担持体と、
該潜像担持体上に形成された複数の潜像にそれぞれ異なる色のトナーを付着させて得られる各色トナー像を、第１の像担持体上に順次重ね合わせて転写する第１の転写手段と、
各色トナー像が重なり合うことで得られた該第１の像担持体上の第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する第２の転写手段と、
上記第１の像担持体上の第１の合成トナー像を上記第２の像担持体上に転写させた後、該第１の像担持体上に新たに担持された第２の合成トナー像と、該第２の像担持体上の第１の合成トナー像とを、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する第３の転写手段とを備えたカラー画像形成装置において、
上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーの色数は、黒色を含む３色以上であり、
上記第１の転写手段による上記第１の像担持体上への各色トナー像の転写順序は、上記第１の合成トナー像が上記記録材の第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、上記第２の合成トナー像が該記録材の第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内であり、
上記潜像担持体上の黒色トナーからなる黒色トナー像を上記第１の像担持体上に既に転写されている他色のトナー像に重なり合うように転写し、かつ、該黒色トナー像が転写された後に更に別の他色のトナー像を転写して、上記第１の合成トナー像及び上記第２の合成トナー像を形成するものであり、
上記潜像担持体を各色ごとに複数設け、その複数の潜像担持体を、上記第１の像担持体の表面移動方向に沿って上記第２の転写手段による転写位置よりも該表面移動方向上流側に並べて配置した上で、黒色に対応する潜像担持体を、該第１の像担持体における表面移動方向の最上流に配置される他色に対応する潜像担持体と、該表面移動方向の最下流に配置される別の他色に対応する潜像担持体との間に配置したことを特徴とするカラー画像形成装置。 - 請求項１のカラー画像形成装置において、
上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーは、黒色トナーと、マゼンタ色トナーと、シアン色トナーと、イエロー色トナーとからなり、
上記潜像担持体上から上記第１の像担持体上に転写される各色トナー像の順序を、イエロー色トナー像、シアン色トナー像、黒色トナー像、マゼンタ色トナー像の順か、又は、マゼンタ色トナー像、黒色トナー像、シアン色トナー像、イエロー色トナー像の順としたことを特徴とするカラー画像形成装置。 - 潜像担持体と、
該潜像担持体上に形成された複数の潜像にそれぞれ異なる色のトナーを付着させて得られる各色トナー像を、第１の像担持体上に順次重ね合わせて転写する第１の転写手段と、
各色トナー像が重なり合うことで得られた該第１の像担持体上の第１の合成トナー像を第２の像担持体上に転写する第２の転写手段と、
上記第１の像担持体上の第１の合成トナー像を上記第２の像担持体上に転写させた後、該第１の像担持体上に新たに担持された第２の合成トナー像と、該第２の像担持体上の第１の合成トナー像とを、単一の記録材の各面にそれぞれ転写する第３の転写手段とを備えたカラー画像形成装置において、
上記複数の潜像にそれぞれ付着するトナーの色数は、黒色を含む３色以上であり、
上記第１の転写手段による上記第１の像担持体上への各色トナー像の転写順序は、上記第１の合成トナー像が上記記録材の第１面上に転写されたときの黒色トナーからなる黒色トナー像の重なり順の順番と、上記第２の合成トナー像が該記録材の第２面上に転写されたときの黒色トナー像の重なり順の順番とのズレが１以内であり、
上記重なり順の順番が上記第１の合成トナー像と上記第２の合成トナー像との間で互いに同じであり、
上記潜像担持体を、黒色については２つ、他色については色ごとに設け、その複数の潜像担持体を、上記第１の像担持体の表面移動方向に沿って上記第２の転写手段による転写位置よりも該表面移動方向上流側に配置し、
上記第１の合成トナー像を上記黒色に対応する一方の潜像担持体を用いて形成し、上記第２の合成トナー像を該黒色に対応する他方の潜像担持体を用いて形成することを特徴とするカラー画像形成装置。 - 請求項３のカラー画像形成装置において、
上記転写順序は、上記第１の合成トナー像については黒色トナー像を最後に転写し、上記第２の合成トナー像については黒色トナー像を最初に転写することを特徴とするカラー画像形成装置。
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