JP4467971B2

JP4467971B2 - 画像形成装置

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Description

本発明は、プリンタ，複写機，ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは、転写部におけるトナーの飛び散りによる画質劣化を抑制し、またトナーの利用効率高めることのできる画像形成装置に係る。

４色フルカラーの画像形成装置においては、一般に、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の４色のトナーによって４色フルカラーを形成する。

さらに、画像の低濃度部における粒状感を低減するために、例えば、特許文献１に記載されているように、同一色相で濃度の異なる複数種のトナー（濃淡トナー）を備える画像形成装置が提案されている。

その一例を図９に示す。同図に示す画像形成装置は、４個のプロセスユニット及び中間転写ベルト（中間転写体）を備えた、いわゆるタンデム方式のカラー画像形成装置である。中間転写体である中間転写ベルト１４ａの周囲には、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）から成る４組の各プロセスユニット１００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが、中間転写ベルト１４の移動方向に沿って上流側から下流側にかけて順次直列に配設されている。

各プロセスユニット１００Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれの色の淡色トナーを収めた現像器１３（Ｌ）と濃色トナーを収めた現像器１３（Ｈ）とによってそれぞれトナー像が形成される２個の感光ドラム１０を有しており、いずれも同様の構成となっている。

なお、上述の画像形成装置には、ほかに一次帯電器１１Ａ，１１Ｂ、一次転写ローラ１４ｃ、クリーニング装置１９、ローラ1４ｄ，１４ｅ，１４ｊ，１４ｋ，３０、分離帯電器１４ｍ、ベルトクリーナ１９ａ、記録材Ｓを収納する給紙カセット１５、レジストローラ１６、二次転写ローラ１４ｇ、除電針１６ｂ、定着ローラ１７ａ及び加圧ローラ１７ｂを有する定着器１７等が配設されている。

画像形成に際しては、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色の画像データは、淡色トナー用の画像データと濃色トナー用の画像データとに分けられ、淡色トナー用の画像データは露光光学系１２（Ｌ）によって像露光が行われ、一方の感光ドラム１０上に現像器１３（Ｌ）によって淡色トナーによる現像が行われる。これに対して、濃色トナー用の画像データは露光光学系１２（Ｈ）によって像露光が行われ、他方の発光体ドラム１０上に現像器１３（Ｈ）によって濃色トナーによる現像が行われる。つまり淡色トナーによるトナー像と濃色トナーによるトナー像がそれぞれ異なる感光ドラム１０上に個別に形成される。これらのトナー像は、転写位置において転写ローラ１４ｃにより中間転写ベルト１４ａ上に転写されるようになっている。

しかしながら、トナー像は、感光ドラム１０から中間転写ベルト１４ａに転写される際に、転写ローラ１４ｃによって印加される転写バイアスにより、感光ドラム１０と中間転写ベルト１４ａの転写部（転写ニップ部）の上流においてトナー像の「飛び散り」が発生してしまう。

この「飛び散り」現象は、例えば、特許文献２によれば、転写ローラからの電界が、感光ドラムと中間転写ベルトとの接触領域（転写ニップ部）の上流にまで延びてトナー像を乱してしまうものと考えられている。そして、この対策として、転写ローラの位置を、感光ドラムと中間転写ベルトの接触領域近傍の下流に配置する方法が示されている。

しかしながら、上述の方法で「飛び散り」を回避しようとすると、一方で、「再転写」とよばれる現象が悪化してしまう。図８は、再転写を説明する模式図である。感光ドラム１ａ上に形成され、一次転写ローラ（転写部材）５ａへの転写バイアスによって中間転写ベルト５１へ転写されたトナー像が、その下流のステーションにおいて、一次転写ローラ５ｂのバイアスにより感光ドラム１ｂ上へ再度転写されてしまう現象である。

この「再転写」現象は、特許文献３によれば、以下のようなメカニズムで発生することが説明されている。図８の第２の画像形成部である感光ドラム１ｂの転写ニップ部近傍において、感光ドラム１と中間転写ベルト５１との分離部近傍の空隙では、感光ドラム１ｂや中間転写ベルト５１が移動することにより、静電容量の急激な低下が発生し、剥離放電が発生する。この放電によって発生した電荷は、この空隙にかけられた電界の方向に沿って移動する。例えばトナー極性がマイナスの場合、一次転写ローラ５ｂには、プラスの電圧を印加しているため、放電によって発生したプラス電荷は感光ドラム１ｂ表面に移動し、放電によって発生したマイナス電荷は、中間転写ベルト５１表面へと移動する。

しかし、中間転写ベルト５１表面に、第１の画像形成部で転写されたトナーがある場合は、そのトナーはマイナス極性であるため、トナー表面へもわずかに放電によって生じたプラス電荷の移動が生じてしまう。その結果、中間転写ベルト５１表面にあったトナーの極性が一部反転し、第２の画像形成部の感光ドラム１ｂへと転移してしまう。

そして、この「再転写」現象を抑制するための方法として、以下の方法が示されている。

中間転写ベルト５１と一次転写ローラ５ａ，５ｂとの裏面接触幅Ｗ２を、感光ドラム１ａ，１ｂと中間転写ベルト５１との表面接触幅Ｗ１より大きくすることで、感光ドラム１ａ，１ｂと中間転写ベルト５１とで形成される表面側接触部Ｓ１の上流側の空隙で放電を発生させ、中間転写ベルト５１上のトナーのマイナス電荷量を、放電によって発生したマイナス電荷により増大させる。一方、感光ドラム１ａ，１ｂ側は、放電により発生したプラス電荷の影響で帯電電位は低下する。この作用により、感光ドラム１ａ，１ｂと中間転写ベルト５１との表面側接触部Ｓ１や、この表面側接触部Ｓ１の下流側の空隙での放電が抑制され、又は、仮に放電が発生しても、中間転写ベルト５１上のトナーは、高いマイナスの電荷量を保持していることから、前述したような「再転写」を起こりにくくすることができる、というものである。

なお、特許文献４には、作像頻度が高い特定の像担持体に対する一次転写ローラのずらし量を、他の一次転写ローラよりも小さくする提案があるが、これは、作像頻度が高い像担持体における転写中抜けを防止するためのものであり、以下詳述する本発明とは、その構成、趣旨ともに異なるものである。

特開２００２−１４８８９３号公報特開平９−１５２７９１号公報特開２０００−３１５０２３号公報特開２００２−１４８８９８号公報

しかしながら、上述のように「飛び散り」を抑制するためには、転写ニップ部上流での放電を抑制することが必要であり、前述の「再転写」を抑制するためには、転写ニップ部での放電を促進する必要があるということとなり、これらを両立させることは、きわめて困難であるといえる。

さらに、前述の、濃淡のトナーを用いた、感光ドラムを８組具備する画像形成装置においては、図９のプロセスユニット１００Ｙの現像器１３（Ｌ）で現像された淡色イエローのトナー像は、中間転写ベルト１４ａに転写された後、７回の再転写を受けるため、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のプロセスユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋで画像形成する一般の画像形成装置に比べても、トナーの利用率はさらに悪化してしまう。

本発明は、これら「飛び散り」及び「再転写」を最小限に抑制し、濃淡のトナーを用いた画像形成装置においても、転写部での画像劣化がなく、かつトナーの利用効率の高い画像形成装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明は、静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体の静電潜像にトナー像を現像する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を記録媒体上に静電的に転写する転写部とを有し、それぞれ、単一のトナーで、前記記録媒体上の単位面積当たりのトナー載り量が最大となるときのトナー像の明度が５０未満の濃トナーを用いて画像を形成する、複数の濃トナー画像形成部と、静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体の静電潜像にトナー像を現像する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を記録媒体上に静電的に転写する転写部とを有し、それぞれ、単一のトナーで、前記記録媒体上の単位面積当たりのトナー載り量が最大となるときのトナー像の明度が５０以上の明トナーを用いて画像を形成する、複数の明トナー画像形成部と、全ての前記濃トナー画像形成部に対してのみ、それぞれ前記転写部よりも前記記録媒体の移動方向上流に配置され、前記記録媒体をそれぞれ前記像担持体に向けて押し上げる押し上げ部材と、を備え、全ての前記濃トナー画像形成部は、全ての前記明トナー画像形成部よりも前記記録媒体の移動方向上流に配置されている、ことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記記録媒体が、トナー像を一時的に担持する中間転写ベルトである、ことを特徴とする。

本発明によると、形成されるトナーの明度に応じて、転写部近傍のニップ部の形状を変えることで、転写部でのトナーの飛び散りによる画質劣化を抑制し、またトナーの利用効率を向上させることができる。

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。

＜参考例１＞
図１に、本発明に係る画像形成装置の一例として、参考例１に係る画像形成装置を示す。同図に示す画像形成装置は、転写媒体として中間転写ベルト（中間転写体）５１を使用した、電子写真方式の画像形成装置である。また６色分のプロセスユニット、すなわち中間転写ベルト５１の回転方向（移動方向：矢印Ｒ５１方向）に沿っての上流側から下流側にかけて順に、第１のプロセスユニットＰａ，第２のプロセスユニットＰｂ，第３のプロセスユニットＰｃ，第４のプロセスユニットＰｄ，第５のプロセスユニットＰｅ，第６のプロセスユニットＰｆを備えている。

本参考例では、第１〜第６のプロセスユニットＰａ〜Ｐｆの順に、ブラック（Ｋ），濃色シアン（ＣＨ），濃色マゼンタ（ＭＨ），淡色シアン（ＣＬ），淡色マゼンタ（ＭＬ），イエロー（Ｙ）のトナー像を形成するプロセスユニットである。各プロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆは、それぞれ像担持体としてドラム形の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆを有しており、それぞれ駆動手段（不図示）によって矢印方向に所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動される。

各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆの周囲には、その回転方向に沿って上流側からほぼ順に、帯電ローラ（帯電手段）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ、露光装置（露光手段）３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ、現像器（現像手段）４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ、転写部材（一次転写手段）としての一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ、そしてクリーニング装置（クリーニング手段）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆが順次配設されている。

図２を参照して、プロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆについて説明する。なお、これら６個のプロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆは、同一の構成であるので、以下では、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆの符号を省略して説明するものとする。

図２に示すように、プロセスユニットＰは、画像形成装置本体（不図示）によって回転自在に支持された感光ドラム１を有している。感光ドラム１は、アルミニウム等の導電性基体１１と、その外周に形成された光導電層１２とを基本構成とする円筒状のＯＰＣ感光体である。その中心には支軸１３を有し、この支軸１３を中心として矢印Ｒ１方向に、駆動手段（不図示）によって所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動されるようになっている。

感光ドラム１の上方には、帯電手段としての帯電ローラ２が配置されている。帯電ローラ２は、感光ドラム１表面に接触するように配置されており、感光ドラム１表面を所定の極性・電位に一様均一に帯電するものであり、全体としてローラ状に構成されている。帯電ローラ２は、中心に配置された導電性の芯金２１と、その外周に形成された低抵抗導電層２２と中抵抗導電層２３からなり、芯金２１の両端部が軸受部材（不図示）によって回転自在に支持されるとともに、感光ドラム１に対して平行に配置されている。これら両端部の軸受部材は押圧部材（不図示）によって感光ドラム１に向けて付勢されており、これにより、帯電ローラ２は、感光ドラム１表面に所定の押圧力を持って圧接されている。帯電ローラ２は、感光ドラム１の矢印Ｒ１方向の回転に伴って矢印Ｒ２方向に従動回転する。帯電ローラ２は、電源２４によって帯電バイアス電圧が印加され、これにより、感光ドラム１表面を一様均一に接触帯電するようになっている。

感光ドラム１の回転方向についての帯電ローラ２の下流側には、露光手段としての露光装置３が配設されている。露光装置３は、例えば画像情報に基づいてレーザ光をＯＦＦ／ＯＮしながら、帯電済みの感光ドラム１表面を走査露光するものであり、露光部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成するものである。

露光装置３の下流側に配設された現像器４は、二成分現像剤を収容した現像容器４１を有している。その現像容器４１の感光ドラム１に面した開口部内には、現像スリーブ４２が回転自在に設置されている。この現像スリーブ４２内には現像スリーブ４２上に現像剤を担持させるマグネットローラ４３が、現像スリーブ４２の回転に対して非回転に固定配置されている。現像容器４１の現像スリーブ４２の下方位置には、現像スリーブ４２上に担持された現像剤を規制して薄層の現像剤層に形成する規制ブレード４４が設置されている。さらに現像容器４１内には、区画された現像室４５及び撹拌室４６が設けられ、その上方には補給用のトナーを収容した補給室４７が設けられている。薄層の現像剤層に形成された現像剤は、感光ドラム１と対向した現像領域へ搬送されると、マグネットローラ４３の現像領域に位置された現像主極の磁気力によって穂立ちし、現像剤の磁気ブラシが形成される。この磁気ブラシで感光ドラム１の面上を擦るとともに、現像スリーブ４２に、電源４８によって現像バイアス電圧を印加することにより、磁気ブラシの穂を構成するキャリヤに付着しているトナーが静電潜像の露光部に付着して現像し、感光ドラム１上にトナー像が形成される。

現像器４の下流側の感光ドラム１の下方には、一次転写ローラ５が配設されている。一次転写ローラ５は、電源５４によってバイアス印加される芯金５２と、その外周面に円筒状に形成された導電層５３によって構成されている。一次転写ローラ５は、両端部がスプリング等の押圧部材（不図示）によって感光ドラム１に向けて付勢されており、これにより一次転写ローラ５の導電層５３は、所定の押圧力で中間転写ベルト５１を介して感光ドラム１表面に圧接され、感光ドラム１と中間転写ベルト５１との間には一次転写部（一次転写ニップ部）Ｔ１が形成される。一次転写部Ｔ１には、中間転写ベルト５１が挟まれており、電源５４によってトナーの極性と逆極性の転写バイアス電圧が印加され、これによって感光ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト５１表面に転写（一次転写）される。

トナー像転写後の感光ドラム１は、クリーニング装置６によって残留トナー等の付着物が除去される。クリーニング装置６は、クリーナブレード６１及び搬送スクリュー６２を有しており、クリーナブレード６１は、感光ドラム１に対して、所定の角度及び圧力で加圧手段（不図示）により当接されていて、感光ドラム１表面に残留したトナー等を回収する。回収された残留トナー等は搬送スクリュー６２により搬送排出される。

図１において、各感光ドラム１ａ〜１ｆの下方には、中間転写ユニット５９が配設されている。中間転写ユニット５９は、中間転写ベルト５１、この中間転写ベルト５１が掛け渡される駆動ローラ５５，従動ローラ５８，二次転写対向ローラ５６、上述の一次転写ローラ５ａ〜５ｆ、二次転写ローラ５７、ベルトクリーナ６０等によって構成されている。上述の二次転写ローラ５７は、二次転写対向ローラ５６との間に中間転写ベルト５１を挟持しており、これにより、二次転写ローラ５７と中間転写ベルト５１との間には、二次転写部（二次転写ニップ部）Ｔ２が形成される。

上述構成の画像形成装置において、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ上に形成された各色のトナー像は、各一次転写部Ｔ１において、中間転写ベルト５１を挟んで対向する一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆからの転写バイアスを受けて、順次に中間転写ベルト５１上に転写（一次転写）され、中間転写ベルト５１の矢印Ｒ５１方向の回転とともに二次転写部Ｔ２まで搬送される。一方、このときまでに、給紙カセット８に格納されていた記録材Ｓは、給紙ローラ８１によって給紙され、搬送ローラ８２によって搬送され、さらにレジストローラ８３によって、所定のタイミング、すなわち中間転写ベルト５１上のトナー像とタイミングをあわせるようにして、二次転写部Ｔ２に供給される。記録材Ｓは、二次転写部Ｔ２において、二次転写ローラ５７と二次転写対向ローラ５６との間に印加される二次転写バイアスによって、表面にトナー像が一括で転写（二次転写）される。このとき記録材Ｓに転写されないで中間転写ベルト５１上に残ったトナー（二次残留トナー）等は、ベルトクリーナ６０によって除去され、回収される。

定着装置７は、回転自在に配設された定着ローラ７１と、定着ローラ７１に圧接しながら回転する加圧ローラ７２とを有している。そして、定着ローラ７１の内部には、ハロゲンランプ等のヒータ７３が配設されていて、ヒータ７３への電圧等を制御することにより定着ローラ７１の表面の温度調節を行っている。この状態において、記録材Ｓが搬送されてくると、定着ローラ７１と加圧ローラ７２とは一定速度で回転し、記録材Ｓが定着ローラ７１と加圧ローラ７２の間を通過する際に表裏両面からほぼ一定の圧力、温度で加圧、加熱されることにより、記録材Ｓ表面上の未定着トナー像は溶融して定着され、記録材Ｓ上にフルカラー画像が形成される。

なお、中間転写ベルト５１は、ＰＣ、ＰＥＴ、ＰＶＤＦのような誘電体樹脂によって構成される。本参考例では、体積抵抗率１０^８．５Ω・ｃｍ（ＪＩＳ−Ｋ６９１１法準拠プローブを使用、印加電圧１００Ｖ、印加時間６０ｓｅｃ、２３℃５０％ＲＨ）、厚みｔ＝１００μｍのＰＩ樹脂を採用したが、他の材料、体積抵抗率、及び厚みのものでもよい。

また、一次転写ローラ５は、直径８ｍｍの芯金５２と、その外周を囲繞する導電層５３としての厚さ４ｍｍの導電性ウレタンスポンジ層とを有しており、抵抗値は、５００ｇ重の荷重の下で接地に対して一次転写ローラ５を５０ｍｍ／ｓｅｃの周速で回転させ、芯金に５００Ｖの電圧を印加して測定された電流の関係から求められ、その値は約１０^５Ω（２３℃５０％ＲＨ）であった。

つづいて、本参考例の特徴的な部分である、転写部材の設定について述べる。

本発明者は、一次転写部で発生する「飛び散り」現象を、目視で判断した際の、許容できるかできないかの基準が、その画像の明度に相関することを突き止めた。

図３は、「飛び散り」画像の目視判断による許容度と明度との関係を示す図である。本評価においては、長さ５０ｍｍ、幅０．１６９ｍｍ（６００ｄｐｉにおいて４ｄｏｔ）のラインを、故意に「飛び散り」のある状態で作像し、トナーの顔料量等の条件を変えることで明度を振ったサンプルを作成し、目視により判断した。「飛び散り」画像の作成に際しては、前述の画像形成装置において、「飛び散り」があえて発生するように、一次転写部Ｔ１においてニップ部の上流へ転写バイアスの電界が及ぶように、一次転写ローラ５の位置を、感光ドラム１の真下よりも、中間転写ベルト５１の回転方向（矢印Ｒ５１方向）上流側へ２ｍｍの位置に配置したものを用いた。

図３に示す評価結果によれば、明度５０を上回るラインについては、飛び散りが発生していても許容することができるが、明度５０を下回るラインについては、飛び散りが許容できないという結果を得た。

以上の結果より、本参考例の画像形成装置においては、トナー像の明度に応じて転写部の条件を最適化することにより、「飛び散り」及び「再転写」を最小限に抑え、転写部での画像劣化を抑制して、かつトナーの利用効率を最大限とすることができる。

図４に、ブラック（Ｋ），濃色シアンＣ），濃色マゼンタ（Ｍ），淡色シアン（淡Ｃ），淡色マゼンタ（淡Ｍ），イエローの各色の、単色での最大載り量での明度を示す。本参考例の画像形成装置における単色での最大載り量は、記録材Ｓ上で０．５ｍｇ／ｃｍ^２となっている。図４によれば、ブラック，濃色シアン，濃色マゼンタの明度が５０よりも低く、一方、淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローについては、明度が５０よりも高いことがわかる。

したがって、本参考例の画像形成装置では、明度が５０よりも低い、ブラック，濃色シアン，濃色マゼンタについては、これらの色を転写する一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃを下流に設置することで、一次転写部Ｔ１上流側での電界を抑制し、「飛び散り」を抑制する設定としている。本参考例では、一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃは、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃの真下よりも中間転写ベルト５１の回転方向に沿っての下流側へ２ｍｍの位置に配置した。

そして、これらブラック，濃色シアン，濃色マゼンタのプロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ自体は、その他の淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローのプロセスユニットＰｄ，Ｐｅ，Ｐｆよりも、中間転写ベルト５１の回転方向上流側（図１においては左側）に配置されている。「再転写」現象は、上流のプロセスユニットで作像、転写された記録材Ｓ上の画像に対して発生するものであるため、「再転写」が発生しやすいプロセスユニットはなるべく上流に配置した方が、「再転写」を受ける画像を最小限とすることができるためである。

一方、明度が５０よりも高い、淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローについては、これらの色を転写する一次転写ローラ５を比較的上流側に設置することで、それぞれの一次転写部Ｔ１上流での放電を促進し、「再転写」を抑制する設定としている。本参考例では、一次転写ローラ５は、感光ドラム１の直下の位置に配置した。そして、これら淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローのプロセスユニットＰｄ，Ｐｅ，Ｐｆ自体は、その他のブラック，濃色シアン，濃色マゼンタのプロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃよりも、中間転写ベルト５１の回転方向の下流側（図１においては右側）に配置されている。なお、本プロセスユニットで作像される画像は、転写の際に「飛び散り」現象が発生するが、前述の明度と飛び散り許容具合の関係から、これらの色については「飛び散り」が視覚的に問題となることはない。

以上のように、本参考例によれば、トナーの明度に応じて転写部材の条件、本参考例においては一次転写ローラ５の位置を変えることにより、一次転写部Ｔ１での飛び散りによる画質劣化がなく、かつトナーの利用効率を最大限とする、画像形成装置を得ることができる。

なお、本参考例で示した転写ローラ５の具体的な位置は、上述の限定されるものではない。すなわち転写ローラの外径，硬度，抵抗値，転写バイアス，中間転写ベルト（中間転写体）の抵抗等により、最適な位置が変化するので、それぞれに応じて適宜に設定すればよい。

＜参考例２＞
本参考例に係る画像形成装置は、図５に示すように、中間転写ベルト５１の回転方向に沿ってのプロセスユニットの配置順が異なる点を除いて、上述の参考例１（図１参照）に示す画像形成装置と同様の構成である。したがって、画像形成装置の構成や動作の詳細についての説明は省略する。

本参考例は、一般的な４色フルカラーの画像を形成する際に使用する、イエロー，濃色マゼンタ，濃色シアン，ブラックの４色を用いて画像形成をする場合に、動作が開始してから印字が完了するまでの時間を最短にできるようなプロセスユニットの配置になっている。

本参考例では、図５に示すように、中間転写ベルト５１の回転方向（矢印Ｒ５１方向）に沿っての上流側から順に配設された第１〜第６のプロセスユニットＰａ〜Ｐｆが、この順に、淡色マゼンタ，淡色シアン，イエロー，濃色マゼンタ，濃色シアン，ブラックのプロセスユニットという順に配置されている。このような配置とすることで、イエロー，濃色マゼンタ，濃色シアン，ブラックの４色のみを用いて画像形成をする場合に、中間転写ベルト５１が最短の移動距離で画像を形成できるようになっている。

本参考例において、一次転写ローラ５（５ａ〜５ｆ）は、淡色マゼンタ，濃色マゼンタ，濃色シアン，ブラックについては、感光ドラム１の真下よりも中間転写ベルト５１の回転方向下流側２ｍｍに位置しており、「飛び散り」現象が発生しない構成となっている。淡色マゼンタは、参考例１で述べたように、明度が高いことから「飛び散り」現象を回避する必要性はないが、最上流のプロセスユニットであるために「再転写」の発生が無いため、「飛び散り」を回避する構成をとっている。

一方、淡色シアン，イエローについては、「再転写」を回避するために、一次転写ローラ５、すなわち一次転写ローラ５ｂ，５ｃが感光ドラム１対向の真下に位置しており、淡色シアンの一次転写部Ｔ１においては、中間転写ベルト５１の淡色マゼンタの再転写を、またイエローの一次転写部Ｔ１においては、淡色マゼンタ及び淡色シアンの再転写を回避することができる。

以上、本参考例によれば、濃淡トナーを用いた画像形成装置で、濃色トナーのみを用いて画像形成する場合に、最短の印字時間を達成すると同時に、一次転写部Ｔ１での飛び散りによる画質劣化がなく、かつトナーの利用効率を最大限とすることができる。

＜実施の形態＞
本発明に関する実施の形態に係る画像形成装置は、図６に示すように、第１，第２，第３のプロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃの一次転写部Ｔ１の上流側に、押し上げ部材６１ａ，６１ｂ，６１ｃを設けた点が、前述の参考例１の図１に示す画像形成装置とは異なる。すなわち、転写部材の条件として、一次転写ローラ５の位置を変更するのではなく、上述のように押し上げ部材６１ａ，６１ｂ，６１ｃを設けている。

図６に示す画像形成装置は、参考例１と同様に、中間転写ベルト５１の回転方向に沿っての上流側から順に６個のプロセスユニット（第１〜第６のプロセスユニットＰａ〜Ｐｆ）を有している。これら第１〜第６のプロセスユニットＰａ〜Ｐｆは、この順に、ブラック，濃色シアン，濃色マゼンタ，淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローの各色のプロセスユニットである。そして、「飛び散り」を最小限とする必要がある、明度の低い、ブラック，濃色シアン，濃色マゼンタのプロセスユニットＰａ，Ｐｂ，Ｐｃに対しては、転写部材としての一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃの上流側に、押し上げローラ６１ａ，６１ｂ，６１ｃを具備している。これら押し上げローラ６１ａ，６１ｂ，６１ｃは、中間転写ベルト５１が一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃからの電界の影響を受けるよりも前に、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃと中間転写ベルト５１とを密着させるためのものであり、これにより転写時の「飛び散り」が発生するのを防ぐことができる。そして、明度の高い淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローについては、一次転写ローラ５５ｄ，５ｅ，５ｆは、実施の形態１と同様に感光ドラム１の直下の位置に配置した。この結果、一次転写部Ｔ１上流での放電が促進されて、「再転写」が抑制されている。

以上のように、本実施の形態によれば、トナーの明度に応じて転写部材の条件、本実施の形態においては、一次転写ローラ５の一次転写部Ｔ１近傍のニップの形状を変えることで、一次転写部Ｔ１での飛び散りによる画質劣化がなく、かつトナーの利用効率を最大限とすることができる。

＜参考例３＞
本参考例に係る画像形成装置は、１個の感光ドラム１に対して、明度の異なるトナー像を形成した場合に、トナー像を感光ドラム１から中間転写ベルト（中間転写体）５１に転写する再に、そのトナーの明度に応じて、転写時の条件を変えるものである。

図７に、本参考例に係る画像形成装置の概略を示す。同図に示す画像形成装置は、１個の感光ドラム１と、中間転写ベルト（中間転写体）５1を有する、電子写真方式のフルカラーの画像形成装置である。

同図に示す画像形成装置は、像担持体としてのドラム形の電子写真感光体（感光ドラム）１を備えている。感光ドラム１の周囲には、その回転方向（矢印方向）に沿ってほぼ順に、帯電ローラ（帯電手段）２、露光装置（露光手段）３、現像ユニット（現像手段）４Ａ、転写部材（一次転写部材）としての一次転写ローラ５、クリーニング装置（クリーニング手段）６等が配設されている。感光ドラム１に隣接して中間転写体としての中間転写ベルト５１が配設されている。中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５５，従動ローラ５８，二次転写対向ローラ５６に掛け渡されている。なお、感光ドラム１、一次帯電器２、露光装置３、クリーニング装置６等の構成及び動作は、上述の参考例１、２及び実施の形態とほぼ同様であるので、詳細な説明は省略する。

現像ユニット４Ａは、回転自在なロータリ４Ｂと、これに搭載された６個の現像器、すなわち第１〜第６の現像器４ａ〜４ｆを有している。これら第１〜第６の現像器４ａ〜４ｆは、この順に、ブラック，濃色シアン，濃色マゼンタ，淡色シアン，淡色マゼンタ，イエローの６色のトナー像をそれぞれ形成する現像器である。これら６個の現像器４ａ〜４ｆのうち、現像に供される現像器がロータリ４Ｂの回転によって感光ドラム１表面に対向する現像位置に配置されるようになっている。

まずはじめに、１色目のトナー像を現像器４ａによって感光ドラム１上に形成し、これを中間転写ベルト５１上に一次転写する。一次転写後の感光ドラム１は、クリーニング装置６によって残留トナー等の付着物が除去される。つづいて、ロータリ４Ｂが回転し、２色目のトナーを現像する現像器４ｂが感光ドラム１に対向する現像位置に到達すると、同様に２色目のトナー像が感光ドラム１上に形成される。一方で中間転写ベルト５１は、一次転写部Ｔ１において１色目の画像が転写された後、回転によって再び同一の部分が一次転写部Ｔ１に到達し、２色目のトナー像が感光ドラム１から一次転写される。この間、二次転写ローラ５７及びベルトクリーナ６０は、中間転写ベルト５１から離間されており、中間転写ベルト５１上のトナー像を乱すことはない。

その後、３〜６色目のトナー像が感光ドラム１上に順次に形成され、中間転写ベルト５１上に順じに一次転写されると、二次転写部Ｔ２において、二次転写ローラ５７が中間転写ベルト５１に当接し、一方で、給紙カセット８から給紙ローラ８１によって給紙された記録材Ｓが、搬送ローラ８２により搬送ガイド８４に沿ってレジストローラ８３に搬送される。記録材Ｓは、このレジストローラ８３により、中間転写ベルト５１上のトナー像をタイミングを合わせるようにして、二次転写ローラ５７と、中間転写ベルト５１との間の二次転写部Ｔ２に供給される。記録材Ｓは、二次転写部Ｔ２を通過する際に、二次転写ローラ５７と二次転写対向ローラ５６との間に印加される二次転写バイアスによって、中間転写ベルト５１上のトナー像が一括で二次転写される。なお、中間転写ベルト５１上の残留トナー等は、ベルトクリーナ６０によって除去され回収される。

その後、記録材Ｓは、定着装置７内の定着ローラ７１と加圧ローラ７２との間を通過する際に表裏両面から加圧、加熱されることにより記録材Ｓ表面上の未定着トナー像が溶融して定着され、記録材Ｓ上にフルカラー画像が形成される。

つづいて、本参考例の特徴的な部分である、一次転写時の一次転写ローラ（転写部材）５の動作について、詳述する。

本参考例の画像形成装置において、一次転写ローラ５はほぼ中間転写ベルト５１の移動方向に沿って可動式になっている。一次転写ローラ５は、感光ドラム１と中間転写ベルト５１との一次転写部に形成されるニップのほぼ中心に対応する位置Ａと、この位置Ａに対して中間転写ベルト５１の回転方向（矢印Ｒ５１方向）下流側である位置Ｂとの間を移動できるように構成されている。そして、明度の低いトナーが感光ドラム１上に形成され、このトナー像が転写される場合は、一次転写ローラ５は、位置Ｂに配置される。これにイより、「飛び散り」現象を最小限に抑制する。一方、明度の高いトナーを転写する場合は、一次転写ローラ５は位置Ａに配置される。これにより「再転写」を最小限に抑制することができる。

以上のように、同一の感光ドラム１に対して、明度の異なるトナーを順次に形成して中間転写ベルト５１上に一次転写する構成の画像形成装置においても、一次転写されるトナー像の明度に応じて、一次転写ローラ５の位置を適宜に移動させることにより、一次転写部Ｔ１での飛び散りによる画質劣化がなく、かつトナーの利用効率を最大限とすることができる。

なお、本参考例では、一次転写ローラ５の位置を可動とする構成について詳細を述べたが、これ以外にも、一次転写部Ｔ１の上流側に、実施の形態の図６を参照して説明したような押し上げ部材を配設するようにしてもよい。

さらに、本参考例では、感光ドラム１を一つだけ備える画像形成装置について述べたが、複数の感光ドラムを具備し、そのうちの少なくとも１つの感光ドラムに対して、明度の異なるトナー像を形成し転写する画像形成装置においても、本参考例を適用することができる。

上述の実施の形態及び参考例においては、感光ドラム１（像担持体）上のトナー像を、一旦、一次転写部Ｔ１において中間転写体に一次転写した後、二次転写部Ｔ２において中間転写体上から記録材Ｓに二次転写する方式の画像形成装置を例に説明したが、本発明は、これに代えて、像担持体上のトナー像を転写部において直接、記録材Ｓに転写する、いわゆる直接転写方式を用いた画像形成装置に対しても適用することができ、この場合においても、同様の効果をあげることができる。なお、直接転写方式の場合は、記録材Ｓが転写媒体ということになる。

参考例１の画像形成装置の概略構成図である。参考例１の画像形成装置のプロセスユニットの概略構成図である。参考例１において、明度と飛び散りの評価との関係を示す図である。参考例１で用いられる各トナーの、最大載り量における明度を示す図である。参考例２の画像形成装置の概略構成図である。本発明に関する実施の形態の画像形成装置の概略構成図である。参考例３の画像形成装置の概略構成図である。再転写を説明する模式図である。従来の画像形成装置の概略構成図である。

符号の説明

１，１ａ〜１ｆ
像担持体（感光ドラム）
２，２ａ〜２ｆ
帯電手段（一次帯電ローラ）
３，３ａ〜３ｆ
露光手段（露光装置）
４，４ａ〜４ｆ
現像手段（現像器）
５，５ａ〜５ｆ
一次転写手段（転写部材、一次転写ローラ）
５１記録媒体（中間転写体、中間転写ベルト）
Ｐ，Ｐａ〜Ｐｆ
プロセスユニット
Ｓ記録媒体（記録材）
Ｔ１転写部（一次転写部）
Ｔ２二次転写部

Claims

静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体の静電潜像にトナー像を現像する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を記録媒体上に静電的に転写する転写部とを有し、それぞれ、単一のトナーで、前記記録媒体上の単位面積当たりのトナー載り量が最大となるときのトナー像の明度が５０未満の濃トナーを用いて画像を形成する、複数の濃トナー画像形成部と、
静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体の静電潜像にトナー像を現像する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を記録媒体上に静電的に転写する転写部とを有し、それぞれ、単一のトナーで、前記記録媒体上の単位面積当たりのトナー載り量が最大となるときのトナー像の明度が５０以上の明トナーを用いて画像を形成する、複数の明トナー画像形成部と、
全ての前記濃トナー画像形成部に対してのみ、それぞれ前記転写部よりも前記記録媒体の移動方向上流に配置され、前記記録媒体をそれぞれ前記像担持体に向けて押し上げる押し上げ部材と、を備え、
全ての前記濃トナー画像形成部は、全ての前記明トナー画像形成部よりも前記記録媒体の移動方向上流に配置されている、
ことを特徴とする画像形成装置。
前記記録媒体が、トナー像を一時的に担持する中間転写ベルトである、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。