JP4696929B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を有する電子写真方式を用いた画像形成装置に関わり、特に、中間転写体を有し、該中間転写体上に複数のカラートナー像を重ね合わて画像を形成するすカラー画像形成装置に関する。

中間転写体を用いた電子写真方式のカラー画像形成装置では、感光体である像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に転写し（一次転写）、該中間転写体上のトナー像を転写材上に転写する（二次転写）ものが知られている。かかるカラー画像形成装置では、像担持体上に順次形成された所定極性に帯電しているトナー像を静電気により中間転写体に重ね合わせて転写した後、その中間転写体上のトナー像を静電気により転写材上に一括して転写している。

中間転写体を用いたカラー画像形成装置は、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に重ね合わせることができるので、カラー画像を転写材上に形成するカラー画像形成装置に広く応用されている。このカラー画像形成装置では、像担持体に形成した各色のトナー像を中間転写体に重ね合わせて転写した後、この重ね合わせトナー像を静電気により転写材に一括転写する。

トナー１粒子当たりの帯電量はほぼ均一であることから、中間転写体上のトナー層電位は所定面積内でのトナー付着量によって決まり、カラー画像形成装置では中間転写体上のトナー像のうち複数色のトナーが重ね合わされた部分の帯電電位は、１色のトナーのみが付着している部分の帯電電位よりも大きくなる。また例えば、中間転写体上のトナー像がベタ部及びハーフトーン部を有する場合、ベタ部の帯電電位はハーフトーン部よりも大きくなる。

また、像担持体から中間転写体へトナー像を転写する一次転写部を通過した後のトナー像内での帯電電位のばらつきは、環境によっても発生する場合がある。

このように中間転写体上のトナー像の電位のばらつきが大きいと、転写特性が互いに異なる部分が同一トナー像内に存在することになる。この転写特性の異なるすべての部分を同じ転写条件下で転写材に転写しようとすると、中間転写体から転写材への二次転写時に様々な画像不良が発生しやすい。

近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能を合わせ持つ複合機等の画像形成装置においてカラー化が進み、また重合トナー、小粒径トナーの採用により、転写プロセスにおいても高画質化への要求が大きくなってきている。また、画像形成装置の高速化も進んでいる。これらのことに対し、良好な画像を得るためには、一次転写の回数や環境などによって変化する中間転写体上のトナー電位を略均一になるように補正し、二次転写性能を向上させる必要がある。

特許文献１は、転写材に二次転写する前の中間転写体上のトナー像を帯電する転写前帯電手段を設けたものである。

特許文献２は、二次転写前帯電手段の付加帯電後のトナー像の電位と、二次転写手段の電位との差をほぼ一定の値に保つように、電位差制御手段が二次転写前除電手段の直流電源及び二次転写手段の直流電源を制御するものである。
特開平１０−２７４８９２号公報 特開平１１−１４３２５５号公報

カラー画像形成装置により感光体上に担持された各色のトナー像を一次転写手段で中間転写体上に重ね合わせて担持させた後、該トナー像を中間転写体から転写材に二次転写するカラー画像形成装置において、一次転写の回数や環境などによって中間転写体上に形成されたトナー像のトナー帯電量が変化するため、中間転写体から転写材への二次転写処理時に様々な画像形成不良が発生しやすい。

特許文献１及び２に記載のカラー画像形成装置は、二次転写手段の上流側において、スコロトロン帯電器によってトナー像を帯電する二次転写前帯電手段を有するもので、トナーの帯電量を補正するため、中間転写体上に一次転写されたトナー像に対してＡＣ、ＤＣなどのコロナ放電による帯電を行い、帯電量を均一化する技術である。

特許文献１及び２では、中間転写体上のトナー像に対してコロナ放電を行い、帯電量を均一化する技術であるが、対向電極を備えていない。

帯電量を均一化するため、重ね合わせトナー像、即ち、高電位部の総電荷量を低下させると、同時に低電位部（トナー低付着量部）も除電してまい、ハーフトーン画像荒れ等の画像不良を発生する。

トナー付着量が多くトナー層電位が高い場合に発生する転写電荷不足による濃度むらや、転写電荷を大きくしたときの放電発生などを防止するため、二次転写手段の上流側にスコロトロン電極を有する二次転写前除電手段を配置して中間転写体上のトナー像の除電を行っている。

二次転写前除電手段ではスコロトロン帯電器を用いている。しかし、スコロトロン帯電器においても、低電位部の電位低下はある程度発生し、単に強い除電を使用すると、高付着量部の除電は得られるが、低付着量部も低下してしまい、放電が弱いと高付着量部を所望の値まで電位低下させる事ができないという事となり、これらを両立させる事が困難であった。

本発明は、スコロトロン帯電器によるトナー層除電が、グリッド電位設定の違いにより、低電位部と高電位部における電位低下の傾きの比率が異なる点に着目し、グリッド電極の電位をサイドプレートの電位よりも絶対値で小さい値とし、グリッド電極と中間転写体間の電界を弱くする事により、不均一なトナー層電位における高電位のみを選択的に除電して、低付着量部分の電位低下を小さく抑える事が出来、良好な二次転写性能を得る事によって、高品位の二次転写画像を得るカラー画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の目的は、以下のカラー画像形成装置により達成される。

複数の像担持体に形成した複数色のトナー像を一次転写手段により中間転写体に逐次転写して重ね合わせた後、前記中間転写体に担持された前記トナー像を二次転写手段により一括して転写材に転写するカラー画像形成装置において、前記一次転写手段と前記二次転写手段との中間に、放電電極とグリッド電極とサイドプレートにより構成されたスコロトロン除電器を有する二次転写前除電手段を配置し、前記グリッド電極と前記サイドプレートとを絶縁した状態に保持し、前記放電電極に前記トナー像と逆極性の直流電圧を、前記グリッド電極に前記トナー像と同極性の直流電圧を、それぞれ印加し、前記グリッド電極の電位の絶対値が、前記サイドプレートの電位の絶対値に比して小さい値となるように設定したことを特徴とするカラー画像形成装置。

本発明のカラー画像形成装置によれば、グリッド電位をサイドプレート電位よりも絶対値で小さい値にして、グリッド電極と中間転写体間の電界を弱くする事によって、重ね合わせトナー像、即ち、高電位部の総電荷量を低下させると同時に、トナー低付着量部、即ち、ハーフトーン等のトナー低付着量部分の電位低下を小さく抑える事が可能となり、トナー低付着量部分の画像荒れを防止するとともに、重ね合わせトナー像においても良好な二次転写性能を得ることが出来る。

以下に本発明を、実施の形態を用いて説明するが、本発明は以下に説明する実施の形態に限られるものではない。

［カラー画像形成装置］
図１は本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置Ａの全体構成を示す断面図である。

このカラー画像形成装置Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、ベルト状の中間転写体７、一次転写手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、二次転写手段８、二次転写前除電手段９、定着装置１１、及び給紙装置２０を有する。

カラー画像形成装置Ａの上部の原稿台上に載置された原稿は、画像読取装置Ｂの原稿画像走査露光装置の光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサに読み込まれる。ラインイメージセンサにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに入力される。

イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、像担持体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ及びクリーニング手段６Ｙを有する。

マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、像担持体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ及びクリーニング手段６Ｍを有する。

シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、像担持体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ及びクリーニング手段６Ｃを有する。

黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、像担持体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手段４Ｋ及びクリーニング手段６Ｋを有する。

帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光手段３Ｃ及び帯電手段２Ｋと露光手段３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。

像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋとしては、ＯＰＣ感光体やａＳｉ感光体等の周知のものが用いられるが、ＯＰＣ感光体が好ましく、特に、負帯電性のＯＰＣ感光体が好ましく本実施の形態では、負帯電性のＯＰＣが用いられる。

帯電手段２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとしては、スコロトロン、コロトロン等のコロナ放電手段が用いられるが、スコロトロン放電手段が好ましく用いられる。

露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋとしては、レーザ、ＬＥＤアレイ等、画像データに従って発光する発光素子が用いられる。

ベルト状の中間転写体７は、半導電性であり、複数の支持ローラ７１，７２，７３，７４、及びバックアップローラ７５により巻回され、循環移動可能に支持される。本実施の形態では、中間転写体７は、支持ローラ７３，７４の間が平面状に支持されている。

画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体７上に一次転写手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより逐次転写されて（一次転写）、合成されたカラー画像が形成される。

給紙装置２０の給紙カセット２１内に収容された転写材Ｐは、給紙手段（第１給紙部）２２により給紙され、給紙ローラ２３，２４，２５、レジストローラ（第２給紙部）２６等を経て、二次転写手段８に搬送され、転写材Ｐ上にカラー画像が転写される（二次転写）。

カラー画像が転写された転写材Ｐは、定着装置１１により熱と圧力とを加えられ、転写材Ｐ上のカラートナー画像（或いは単色トナー画像）が定着されて転写材Ｐ上に固定され、排紙ローラ２７から排出され、機外の排紙トレイ２８上に載置される。

一方、二次転写手段８により転写材Ｐにカラー画像を転写した後、転写材Ｐを曲率分離した中間転写体７は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。

［一次転写手段］
図２は該カラー画像形成装置Ａの要部を示す断面図である。

イエロー色の画像を転写する一次転写手段５Ｙは、一次転写ローラ５ＹＡと、一次転写ローラ５ＹＡに電圧を印加する直流電源５ＹＥとから構成されている。一次転写ローラ５ＹＡは、中間転写体７を介して像担持体１Ｙに対向し、中間転写体７の内面に摺接する。直流電源５ＹＥは接地されている。

マゼンタ色の画像を転写する一次転写手段５Ｍは、一次転写ローラ５ＭＡと、一次転写ローラ５ＭＡに電圧を印加する直流電源５ＭＥとから構成されている。一次転写ローラ５ＭＡは、中間転写体７を介して像担持体１Ｍに対向し、中間転写体７の内面に摺接する。直流電源５ＭＥは接地されている。

シアン色の画像を転写する一次転写手段５Ｃは、一次転写ローラ５ＣＡと、一次転写ローラ５ＣＡに電圧を印加する直流電源５ＣＥとから構成されている。一次転写ローラ５ＣＡは、中間転写体７を介して像担持体１Ｃに対向し、中間転写体７の内面に摺接する。直流電源５ＣＥは接地されている。

黒色画像を転写する一次転写手段５Ｋは、一次転写ローラ５ＫＡと、一次転写ローラ５ＫＡに電圧を印加する直流電源５ＫＥとから構成されている。一次転写ローラ５ＫＡは、中間転写体７を介して像担持体１Ｋに対向し、中間転写体７の内面に摺接する。直流電源５ＫＥは接地されている。

一次転写手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの各直流電源５ＹＥ，５ＭＥ，５ＣＥ，５ＫＥには、電流値４０μＡ、電圧値＋１．５ｋＶが印加される。

また、一次転写手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、一次転写時以外の場合には、図示しない駆動手段により移動され、中間転写体７の内面から離間して退避する。

［二次転写手段］
二次転写手段８は、バックアップローラ７５、二次転写ローラ８Ａ、直流電源８Ｅ等から構成されている。導電性材料から成るバックアップローラ７５は、中間転写体７を介して二次転写ローラ８Ａに対向し、中間転写体７の内面に摺接する。

バックアップローラ７５は直流電圧を印加する直流電源８Ｅに接続されている。二次転写手段８の直流電源８Ｅには、電流値５０μＡ、電圧値＋３ｋＶが印加される。直流電源８Ｅは中間転写体７に当接する二次転写ローラ８Ａに付着した残留トナーを逆バイアス印加により中間転写体７に転移させてクリーニングする。

二次転写ローラ８Ａのバックアップローラ７５は、一次転写ローラ５ＹＡ，５ＭＡ，５ＣＡ，５ＫＡとほぼ同じ構成をなし、中間転写体７の内面側に圧接する。導電性のバックアップローラ７５は、ローラ本体と、ローラ本体の表面に形成された弾性層とにより形成されている。

中間転写体７は、ポリアミドあるいはポリイミド等を材料とする単層又は多層ベルトで、体積抵抗率１０⁷〜１０¹²Ωｃｍのものが用いられている。

中間転写体７は、二次転写手段８により転写材Ｐに二次転写した後、クリーニング手段６Ａを通過してクリーニングされる。

二次転写ローラ８Ａは、二次転写時以外の場合には、図示しない駆動手段により移動され、中間転写体７の表面から離間して退避する。

［二次転写前除電手段］
中間転写体７に沿った一次転写手段５Ｋと支持ローラ７４との間で、中間転写体７が平面状に支持される位置に、本発明に係る二次転写前除電手段９が配設されている。

中間転写方式のカラー画像形成装置において、一次色では一次転写性能が良好である場合であっても、二次色では二次転写不良になって、高画質の画像が得られないという問題がある。これは中間転写体７上に形成されるトナー像が１層から最大で４層までの広範囲の付着量を有しており、それぞれの付着量に応じて二次転写条件の適正化がくずれてしまう事による。

この問題を解決するために、導電性ブラシや導電性発泡部材等の対向電極９Ｂを中間転写体７に面接触させて接地を行う事によって従来以上の除電効率の向上が達成される。

本発明の二次転写前除電手段９は、中間転写体７の画像担持側に配置された除電器９Ａと、無端ベルト状の中間転写体７の内面側に配置された対向電極９Ｂと、から構成されている。

図３は二次転写前除電手段９の断面図である。

中間転写体７の回動方向上流側に配置された除電器９Ａは、放電電極（放電ワイヤ）９１Ａ１，９１Ａ２、グリッド電極９２、サイドプレート９３から成るスコロトロン除電極である。

放電電極９１Ａ１は直流電源Ｅ１に接続されている。放電電極９１Ａ２は直流電源Ｅ２に接続されている。グリッド電極９２は中間転写体７のベルト面と間隔をもって対向配置され、直流電源Ｅ３に接続されている。サイドプレート９３は直流電源Ｅ４に接続されている。

放電電極９１Ａ１，９１Ａ２は、直径が２０〜１５０μｍのタングステン、ステンレス鋼、金などの線材を用いることができるが、特に表面が金で形成されていることが好ましい。線材そのものを金で作製するか、あるいは、ステンレス鋼やタングステン等の基材の表面を金で被覆しても良い。金被膜の厚さは、オゾン等の放電生成物の除去効率や製造コスト、放電効率の観点から、平均膜厚で１μｍ〜５μｍが好ましい。

グリッド電極９２は、ワイヤ状のグリッドや、板金にエッチング等によってパターン形成された板状グリッドや、金メッキが施された板状グリッド等が採用される。

放電電極９１Ａ１，９１Ａ２にはトナー像と逆極性の放電がなされる直流電圧が、グリッド電極９２にはトナー像と同極性の直流電圧が印加される。

二次転写前除電手段９に対向する中間転写体７の内面側には、導電性ブラシ及び導電性ブラシを圧着解除する圧着解除機構で構成される対向電極９Ｂが配設されている。導電性ブラシは、中間転写体７の内面側に摺接し、接地されている。

導電性ブラシは、素材はアクリル、ナイロン、ポリエステル等の導電性樹脂素材で構成され、線径はＩＳＯにより提唱された番手法による計量単位で０．１１１テックス乃至０．７７８テックス、ブラシ密度は１２０００本／ｃｍ²乃至７７０００本／ｃｍ²、原糸抵抗値は１０⁰乃至１０⁵Ωｃｍで構成されることが好ましい。

以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

［画像形成条件］
画像形成装置：タンデム型フルカラー複写機（コニカミノルタ８０５０（登録商標）改造機）、連続複写速度はフルカラーモードでＡ４判用紙を毎分５１枚出力する。

図４は、フルカラー複写機改造機の要部を示す模式図である。

本実施例では、発明の効果を確認するために、図２に示した一次転写手段５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ、及び二次転写手段８を配設し、黒色のトナー像を形成する４段目の画像形成部１０Ｋに配置された像担持体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、現像手段４Ｋ及びクリーニング手段６Ｋを取り外して、そこに本発明に係る二次転写前除電手段９を設置したカラー画像形成装置Ａで画像を形成した。

像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ：外径φ６０ｍｍ
転写材Ｐの搬送ライン速度：２２０ｍｍ／ｓｅｃ
現像剤：キャリアの平均粒径２０〜６０μｍ、重合トナーの平均粒径３〜７μｍ
帯電手段２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ：帯電電圧Ｖ０は−７００Ｖ
露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ：半導体レーザ（波長７８０ｎｍ）、露光時の像形成体表面電位Ｖｉは−５０Ｖ
現像手段４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ：現像スリーブの電位Ｖｄｃは−５００Ｖ、現像バイアス電圧交流成分Ｖａｃは１ｋＶｐ−ｐの矩形波（周波数５ｋＨｚ）
一次転写ローラ５ＹＡ，５ＭＡ，５ＣＡ：導電性ローラ使用、ローラ押圧５０Ｎ（ニュートン）、転写電流４０μＡ、転写電圧＋１．５ｋＶを印加
二次転写手段８：中間転写体７をバックアップローラ７５と二次転写ローラ８Ａとで挟み込んだ構成であり、電気抵抗値はともに１×１０⁷Ω、温湿度とカウンターとでマトリックスを組んだ電流値テーブルから所定の電流値を選択して印加する。

押圧力Ｆ：５０Ｎ（ニュートン）、転写材搬送方向ニップ幅：３ｍｍ
二次転写ローラ８Ａの弾性層：半導電性ＮＢＲソリッドゴム（アクリロニトリル・ブタジエンゴム）、体積抵抗値４×１０⁷Ω、外径φ４０ｍｍ、
中間転写体７：ポリイミド樹脂、シームレス半導電性ベルト（体積抵抗率１０⁹Ωｃｍ）、張架テンション５０Ｎ、線速２２０ｍｍ／ｓｅｃ
［二次転写前除電手段９］
通常、像担持体に使用されるスコロトロン帯電器と同形状の除電器９Ａを設置した。

放電電極９１Ａ１には高圧の直流電源Ｅ１が、放電電極９１Ａ２には高圧の直流電源Ｅ２がそれぞれ接続され、０〜４００μＡの電流が印加される。グリッド電極９２には高圧の直流電源Ｅ３が接続し、０〜−３００Ｖの電圧が印加される。サイドプレート９３はグリッド電極９２と絶縁し、−１０００Ｖ〜０Ｖの電圧が印加出来るようにした。また、除電器９Ａに対向する対向電極９Ｂはアースに接続した。

放電電極９１Ａ１にはトナー像と逆極性の放電がなされる直流電圧Ｅ１が、放電電極
，９１Ａ２にはトナー像と逆極性の放電がなされる直流電圧Ｅ２が、グリッド電極９２にはトナー像と同極性の直流電圧Ｅ３が印加できる構成となっている。

本実施の形態においては、放電電極９１Ａ１，９１Ａ２にはトナーと逆極性の放電がなされる直流電圧が、グリッド電極９２には直流電圧が印加できる構成となっている。

本実施例では、負の電荷を有するトナー像に対して、二次転写前除電手段９の放電電極９１Ａ１，９１Ａ２に正の電圧を、グリッド電極９２に負の電圧を、サイドプレート９３に負の電圧を印加する。

グリッド電極９２と中間転写体７との距離は１ｍｍで平行するように設置した。

放電電極９１Ａ１，９１Ａ２の幅（中間転写体７の進行方向の長さ）は３０ｍｍ、長手方向の長さ（中間転写体７の進行方向と直交する長さ）は３２０ｍｍとした。

直流電源Ｅ１，Ｅ２による放電電極９１Ａ１，９１Ａ２への電流値は３５０μＡ、放電電極９１Ａ１，９１Ａ２とグリッド電極９２との距離は８ｍｍ、放電電極９１Ａ１，９１Ａ２とサイドプレート９３との距離は８ｍｍとした。グリッド電極９２の開口率は９０％、対向電極９Ｂの電位は０Ｖである。

除電器９Ａに対向する中間転写体７の内面側には、導電性ブラシ及び導電性ブラシを圧着解除する圧着解除機構で構成される対向電極９Ｂが配設されている。

導電性ブラシは、原糸の抵抗値が１０²Ω、線径が３デニール（１デニールは、長さ４５６０ｍで質量５０ｍｇのときの繊度）、密度が２００ｋＦ／インチ²（Ｆはフィラメント数、１インチは２５．４ｍｍ）、毛長が３ｍｍである。

対向電極９Ｂの導電性ブラシの幅（中間転写体７の進行方向の長さ）は３０ｍｍ、長手方向の長さ（中間転写体７の進行方向と直交する長さ）は３２０ｍｍとした。

［実施例及び比較例］
本発明の二次転写前除電手段９の実施例１，２では、グリッド電極９２の電位（以下、グリッド電位と称す）Ｖｇの絶対値が、サイドプレート９３の電位（以下、サイドプレート電位と称す）Ｖｓの絶対値に比して小さい値となるように設定した。したがって、｜Ｖｇ｜＜｜Ｖｓ｜である。

発明の効果を確認する方法として、サイドプレート電位Ｖｓを変えて、二次転写前除電前後のトナー層電位と、低温低湿（ＬＬ）環境でのシアントナーとマゼンタトナーとの重ね合わせブルー色ベタ画像と、シアン色単層のハーフトーン画像の画質を確認した。

実施例１，２、比較例１，２，３の画質確認結果を表１に示す。

実施例１は、グリッド電位Ｖｇを低圧の−５０Ｖ、サイドプレート電位Ｖｓを高圧の−５５０Ｖに設定したものである（｜Ｖｇ｜＜｜Ｖｓ｜）。

実施例２は、グリッド電位Ｖｇを低圧の−５０Ｖ、サイドプレート電位Ｖｓを高圧の−３００Ｖに設定したものである（｜Ｖｇ｜＜｜Ｖｓ｜）。

比較例１は、グリッド電位Ｖｇを低圧の−５０Ｖ、サイドプレート電位Ｖｓを−５０Ｖの低圧の同電位にしたものである（｜Ｖｇ｜＝｜Ｖｓ｜）。

比較例２は、グリッド電位Ｖｇを高圧の−５５０Ｖ、サイドプレート電位Ｖｓを−５５０Ｖの高圧の同電位にしたものである（｜Ｖｇ｜＝｜Ｖｓ｜）。

比較例３は、グリッド電位Ｖｇを高圧の−５５０Ｖ、サイドプレート電位Ｖｓを低圧の−５０Ｖにしたものである（｜Ｖｇ｜＞｜Ｖｓ｜）。

表１に示されるブルー画像の評価において、○印は、トナー層電位は二次転写前除電手段９による除電によって１００Ｖ以下まで低下し、画像ムラがなく、均一な濃度のブルー画像が得られるものである。

表１に示されるブルー画像の評価において、×印は、トナー層電位の除電効果が充分にえられず、特にマゼンタトナーの転写不良が目立ち、色ムラが発生している状況である。

表１に示されるハーフトーン荒れの評価において、○印は、二次転写前除電手段９の除電によるハーフトーン画像部のトナー層電位は除電の影響を受けておらず、画像ムラがなく、均一な濃度のハーフトーン画像が得られる。

表１に示されるハーフトーン荒れの評価において、×印は、ハーフトーン画像部のトナー層も除電されている状態で、画像荒れがあり、画像濃度の均一性に欠けるものである。

グリッド電位Ｖｇとサイドプレート電位Ｖｓとが、｜Ｖｇ｜＜｜Ｖｓである実施例１、実施例２では、シアントナーとマゼンタトナーとの重ね合わせブルー色ベタ画像の画像ムラがなく、均一な濃度のブルー画像が得られる。また、シアン色単層のハーフトーン画像の画像ムラがなく、均一な濃度のハーフトーン画像が得られる。

比較例１では、ブルー画像は良好であるが、ハーフトーン画像に荒れが発生する。

比較例２、比較例３では、ハーフトーン画像は良好であるが、均一な濃度のブルー画像が得られない。

図５は、除電前のトナー層電位と除電後のトナー層電位とを測定した特性図である。

実線で示す線分ａは、本発明の実施例のトナー層電位を示す。除電後のトナー層電位は、低付着量トナー層の電位低下を抑制しつつ、高付着量領域において７０〜８０Ｖの範囲内に安定して良好な電位制御性を得る事ができ、良好な画像形成が達成される。

破線で示す線分ｂは比較例のトナー層電位を示す。比較例では、高付着量領域の電位低下性能が得られず、低付着量領域での電位低下が大きく、それぞれ高付着量領域での転写不良、低付着量領域での画像荒れが発生してしまう。

なお、一点鎖線で示す線分ｃは二次転写前除電を実施しない比較例のトナー層電位を示す。トナー層の高付着量領域における電位が高い良好な画像が得られない。

なお、本実施の形態では、中間転写体７として中間転写ベルトを用いた例について説明したが、本発明は、他の形状の中間転写体を用いるもの（例えば、中間転写ドラム）にも適用する事が出来る。

本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置の全体構成を示す断面図。 カラー画像形成装置の要部を示す断面図。 二次転写前除電手段の断面図。 フルカラー複写機改造機の要部を示す模式図。 除電前のトナー層電位と除電後のトナー層電位とを測定した特性図。

符号の説明

１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 像担持体
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 一次転写手段
７ 中間転写体
８ 二次転写手段
９ 二次転写前除電手段
９Ａ 除電器
９Ｂ 対向電極
９１Ａ１，９１Ａ２ 放電電極（放電ワイヤ）
９２ グリッド電極
９３ サイドプレート
Ａ カラー画像形成装置
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４ 直流電源
Ｖｇ グリッド電位
Ｖｓ サイドプレート電位

Claims (3)

1. 複数の像担持体に形成した複数色のトナー像を一次転写手段により中間転写体に逐次転写して重ね合わせた後、前記中間転写体に担持された前記トナー像を二次転写手段により一括して転写材に転写するカラー画像形成装置において、
   前記一次転写手段と前記二次転写手段との中間に、放電電極とグリッド電極とサイドプレートにより構成されたスコロトロン除電器を有する二次転写前除電手段を配置し、
   前記グリッド電極と前記サイドプレートとを絶縁した状態に保持し、
   前記放電電極に前記トナー像と逆極性の直流電圧を、前記グリッド電極に前記トナー像と同極性の直流電圧を、それぞれ印加し、
   前記グリッド電極の電位の絶対値が、前記サイドプレートの電位の絶対値に比して小さい値となるように設定したことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 前記グリッド電極の電位及び前記サイドプレートの電位は、一次転写後に前記中間転写体に形成された低トナー付着量部の低電位部の除電を最小限とし、高トナー付着量部の高電位部の除電を低下させることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
3. 前記中間転写体を挟んで前記スコロトロン除電器に対向する位置に対向電極を配置したことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。

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