JPH0572915A

JPH0572915A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0572915A
Application number: JP3261115A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Miura; 康三浦; Tatsuo Takeuchi; 達夫竹内; Akio Suzuki; 章雄鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-09-12
Filing date: 1991-09-12
Publication date: 1993-03-26

Abstract

(57)【要約】【目的】転写材の誘電体製転写材担持部材上への吸着
及び転写材上へのトナー像の転写が同時に行なわれる第
１色目の転写時に、帯電手段の電源容量を増大せずに必
要な吸着電流及び転写電流を付与して、良好に転写材を
吸着し且つ第１色目のトナー像を転写し、各色のトナー
像が良好に転写されたカラー画像を得ることである。【構成】感光ドラム３上の各色の画像の潜像の現像に
使用する現像剤のトナーのうち、第１色目のトナーを体
積抵抗率１０¹²Ωｃｍ以下の低低比物質を含有したトナ
ーとした。【効果】第１色目のマゼンタトナー像の転写時に転写
電流が少なくて済むので、転写帯電器１０の電源容量を
大きくせずに必要な吸着電流及び転写電流を確保して、
良好に転写材Ｐを誘電体シート９３上に吸着し且つ第１
色目のトナー像を転写でき、各色のトナー像が良好に転
写されたカラー画像を得ることが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般には画像形成装置
に関するものであり、特に電子写真方式或いは静電記録
方式等を利用して像担持体上に形成された各色のトナー
像を転写材担持部材上に吸着、担持した転写材上に重ね
合わせて転写することにより、転写材上に多色画像を得
る画像形成装置に関するものである。このような画像形
成装置としては、フルカラーの電子写真複写機、プリン
ター、その他種々の記録機器などがある。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば多色（フルカラー）の画像
形成装置は種々提案されている。図２に代表的な、所謂
回転式現像装置と称される現像装置を具備した多色電子
写真複写装置を図示する。

【０００３】図２に示すように、多色電子写真複写装置
は、ほぼ中央に、回転自在に軸支された矢印方向に回転
する像担持体の感光ドラム３が配置され、その周囲に画
像形成手段が配置される。画像形成手段は任意の手段と
し得るが、本例では、感光ドラム３を均一に帯電する一
次帯電器４と、色分解された光像又はこれに相当する光
像を照射して感光ドラム３上に静電潜像を形成する、例
えばレーザビーム露光装置などからなる露光手段８と、
感光ドラム３上に形成された静電潜像を現像して可視化
する回転式現像装置１とを具備する。

【０００４】回転式現像装置１は、回転自在に軸支され
た略円柱状の筺体１ａと、筺体１ａに保持された、イエ
ロー色現像剤、マゼンタ色現像剤、シアン色現像剤、ブ
ラック色現像剤の４色の現像剤を各別に収納した４個の
現像器１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｂとからなっている。回転
式現像装置１は、筺体１ａの回転によって所望の現像器
を感光ドラム３の外周面と対向する現像位置に搬送し、
感光ドラム３上の静電潜像をこれに対応する色の現像剤
で順次現像させることにより、４色のフルカラー現像が
可能に構成されている。

【０００５】感光ドラム３上の潜像を現像することによ
って得られた画像、即ちトナー像は、転写装置９Ａの転
写ドラム９に担持されて感光ドラム３と対向した画像転
写部へ搬送されて来る転写材Ｐ上に転写されるようにな
っている。

【０００６】転写ドラム９は、図３に示すように、両端
に配置されたシリンダ９ａ、９ｂを連結部材９ｃで連結
した枠体の外周面の空域に転写材担持部材として転写材
担持シート９３を張設してなっている。転写材担持シー
ト９３は、通常、例えばポリエチレンテレフタレートや
ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のフィルム状の誘
電体シートが使用される。

【０００７】更に転写ドラム９の内側及び外側には、図
２に示すように、転写帯電器１０並びに除電手段を構成
する内側除電帯電器１３及び外側除電帯電器１１、１４
が配置されている。

【０００８】上記構成の多色電子写真複写装置によるフ
ルカラー画像の形成工程を簡単に説明すると、以下のよ
うである。

【０００９】一次帯電器４により感光ドラム３に均一な
帯電を行ない、露光手段８で画像情報に応じた光像Ｅを
感光ドラム３上に照射し、感光ドラム３上に静電潜像が
形成される。この静電潜像は、回転式現像装置１により
現像され、樹脂を基材とした例えば平均粒径８〜１０μ
ｍのトナーによるトナー像が感光ドラム３上に得られ
る。

【００１０】一方、転写材Ｐは、レジストローラ６によ
り感光ドラム３上のトナー像と同期して転写ドラム９へ
向けて搬送され、給紙ガイド１８ａ、１８ｂにより案内
されながら転写ドラム９と感光ドラム３とが当接した画
像転写部へ導かれる。そしてそこで転写帯電器１０によ
り誘電体シート９３の背面からコロナ放電によりトナー
と逆極性の帯電を受けることにより、転写材Ｐが担持シ
ート９３の表面に静電吸着されると共に、感光ドラム３
上のトナー像が転写材Ｐ上に転写される。

【００１１】以上のようにして画像転写部で転写材Ｐ上
に、第１色目の例えばイエロートナー像、第２色目のマ
ゼンタトナー像、第３色目のシアントナー像、第４色目
のブラックトナー像の転写が行なわれ、転写工程が全て
終了すると、転写材Ｐは、除電帯電器１１、１３、１４
により除電を受けつつ分離爪１５の作用により転写ドラ
ム９から剥離され、搬送ベルト１６により定着器１７に
搬送される。転写材Ｐはそこで４色のトナー像が熱によ
る定着及び混色を受けて、フルカラーの永久像とされた
後、複写装置の機外へ排出される。

【００１２】他方、感光ドラム３は、表面の残留トナー
をクリーニング装置１２で清掃された後、再度画像形成
プロセスに供せられる。又転写ドラム９の誘電体シート
９３表面も同様にファーブラシ等からなるクリーニング
装置５及びクリーニング補助手段５ａの作用により清掃
された後、再度画像形成プロセスに供せられる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、第１色目のトナー像の転写時
に、転写帯電器１０が転写材Ｐを誘電体シート９３上へ
吸着する吸着電流及び感光ドラム３上のトナー像を転写
材Ｐ上へ転写する転写電流の２つを同時に与えるため
に、吸着電流或いは転写電流が不足し、転写材Ｐの誘電
体シート９３上への吸着不足或いはトナー像の転写材Ｐ
上への転写効率が低下するといった問題があった。

【００１４】このような問題に対し、転写帯電器１０の
電源に電圧、電流容量がより大きいものを使用すること
で解決を図ることが考えられるが、電源の大型化や電源
及びその配線等の大幅なコスト上昇をもたらし実用的で
ない。

【００１５】本発明の目的は、転写材の誘電体製転写材
担持部材上への吸着及び転写材上へのトナー像の転写が
同時に行なわれる第１色目の転写時に、帯電手段の電源
容量を増大せずに必要な吸着電流及び転写電流を付与し
て、良好に転写材を吸着し且つ第１色目のトナー像を転
写し、各色のトナー像が良好に転写されたカラー画像を
得ることである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば本発明は、各
色の画像の潜像が順次形成される像担持体と、前記潜像
を対応する色の各色の現像剤で順々に現像して各色のト
ナー像を形成する現像装置と、前記各色のトナー像が転
写される転写材を誘電体製の転写材担持部材上に吸着帯
電により吸着する共に、前記吸着された転写材上に前記
各色のトナー像が形成される度にそのトナー像を転写帯
電により転写する帯電手段とを備えた画像形成装置にお
いて、前記各色の現像剤のトナーのうちの少なくとも第
１色目のトナーを、体積抵抗率１０¹²Ωｃｍ以下の低抵
抗物質を含有したトナーとしたことを特徴とする画像形
成装置である。

【００１７】

【実施例】本発明の画像形成装置では、転写材上に転写
されるトナー像のうち少なくとも第１色目のトナー像
を、体積抵抗１０¹²Ωｃｍ以下の低抵抗物質を含有した
トナーで形成したことが特徴である。本発明の画像形成
装置の機械的構成及びその作用は、先の図２に示した従
来の画像形成装置のときと同様なので原則として説明を
省略するが、必要に応じ、図２を参照して説明を加え
る。

【００１８】本発明で使用するトナーについて説明す
る。本発明の画像形成装置では、各色のトナーのうちの
少なくとも第１色目のトナーが、体積抵抗率１０¹²Ωｃ
ｍ以下の低抵抗物質、例えば酸化第二鉄、マグネタイ
ト、酸化チタン、酸化スズ等の酸化物、或いはアルミニ
ウム、銅、鉄等に代表される金属及びカーボンを含有し
ている。低抵抗物質の含有量は３０重量％以上あればよ
い。望ましくは３０〜７０重量％である。低抵抗物質の
含有量が３０重量％以下の場合は、トナー表面がほぼ樹
脂で覆われてしまうために、必要とされる転写電流値が
大きくなってしまう。逆に低抵抗物質の含有量が７０重
量％を超える場合は、トナー自体に必要な摩擦帯電電荷
量が得られなくなる。

【００１９】このような低抵抗物質を含有させたトナー
は、１成分現像剤として用いても、キャリアと混合して
２成分現像剤として用いてもいずれでもよい。勿論、ト
ナーの現像剤としての用法に合わせて、トナーに対しシ
リカ、研摩剤等を外添しても何ら問題ない。

【００２０】通常、カラーの画像形成装置では、各色の
トナーとして２０μＣ／ｇという高い摩擦帯電電荷量を
持つトナーを使用しているが、本発明のように、第１色
目のトナーを低抵抗物質を含有させたものにすると、そ
の第１色目のトナーの摩擦帯電電荷量が減少するので、
第１色目のトナー像を少ない転写電流で転写材上に転写
することができる。つまり、図２の転写材Ｐの誘電体シ
ート９３上への吸着及び感光ドラム３上のトナー像のそ
の転写材Ｐ上への転写を同時に行う第１色目の転写に対
し、転写帯電器１０の電源の電圧、電流容量を大きくし
ないでも、吸着電流及び転写電流を必要量与えて、転写
材Ｐを誘電体シート９３上に良好に吸着し、第１色目の
トナー像を転写効率よく転写することができる。

【００２１】以下、本発明の実施例について説明する。

【００２２】実施例１ポリエステル樹脂にそれぞれシアン、イエロー及びブラ
ックの顔料を適量配合してシアン、イエロー及びブラッ
クのトナーを形成し、これら各色のトナーに磁性キャリ
アを混合して２成分現像剤にして使用した。マゼンタト
ナーは、ポリエステル樹脂１００重量部に酸化チタン
（体積平均粒径０．２μｍ、体積抵抗率１０¹⁰Ωｃｍ）
４０重量部を配合して形成し、これに磁性キャリアを混
合して２成分現像剤にして使用した。このときの各色の
トナーの体積平均粒径は８μｍで、帯電電荷量はシア
ン、イエロー及びブラックのトナーが２０μＣ／ｇ、マ
ゼンタトナーが１２μＣ／ｇであった。

【００２３】次に、これら各色の現像剤を、図２の画像
形成装置の現像装置１の各色の現像器１Ｃ、１Ｙ、１Ｍ
及び１Ｙに使用して、感光ドラム３上に形成された潜像
を現像し、得られた各色のトナー像を転写帯電器１０に
より転写材Ｐ上に重ね合わせて転写することにより、転
写材Ｐ上に４色のフルカラー画像を得た。

【００２４】このときの各色のトナー像を転写するのに
必要な転写総電流と電圧とを表１に示す。転写トナー量
は８．０ｍｇ／ｃｍ² とした。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１に示されるように、第１色目のマゼン
タトナーに体積抵抗率１０¹⁰Ωｃｍ以下の低抵抗物質を
含有させたトナーを使用したので、従来であると転写材
の吸着とトナー像の転写とで大きい転写総電流が必要と
される第１色目の転写に、転写総電流が少なくて済み又
転写電圧も低く抑えることができた。又得られた画像は
４色とも何らの異常がない良好な品質のフルカラー画像
であった。

【００２７】比較例１マゼンタトナーとして、シアントナー、イエロートナー
及びブラックトナーと同様な摩擦帯電電荷量が２０μＣ
／ｇのトナーを用い、同様に磁性キャリアを混合して２
成分現像剤にして使用した。実施例１のときと同じ転写
総電流の設定で画像形成を行なったところ、第１色目の
転写時に誘電体シート上への転写材の吸着不良が生じ、
又最終的に得られた４色のフルカラー画像は、画像の乱
れが生じた。

【００２８】又第１色目の転写総電流を２００μＡまで
増大し、転写材の吸着電流と第１色目の転写電流を十分
に確保するようにした場合には、第４色目の転写電流が
転写帯電器１０（最大容量：３００μＡ、６ｋＶ）の能
力を上回って不足をきたし、第４色目のトナー像の転写
効率が低下したために、得られたフルカラー画像に濃度
低下が見られた。

【００２９】実施例２ポリエステル樹脂１００重量部に酸化鉄（体積平均粒径
８μｍ、体積抵抗率１１０¹⁰Ωｃｍ）８０重量部を配合
してブラックトナーを形成し、これをそのまま１成分磁
性現像剤として第４色目に使用した。ブラックトナーの
帯電電荷量は５μＣ／ｇであった。第１色目〜第３色目
は実施例１のときと同様とし、帯電電荷量が１２μＣ／
ｇのマゼンタトナー、２０μＣ／ｇのシアントナー、２
０μＣ／ｇのイエロートナーを磁性キャリアと混合して
２成分現像剤にして、それぞれ第１色目、第２色目、第
３色目に使用した。その他は実施例１と同様にして画像
形成を行なった。

【００３０】このときの各色のトナー像を転写するのに
必要な転写総電流と電圧とを表２に示す。

【００３１】

【表２】

【００３２】表２に示されるように、第１色目のマゼン
タトナー及び第４色目のブラックトナーに低抵抗物質を
含有したトナーを使用したので、第１色目ばかりでなく
各色の転写総電流を実施例１のときよりも下げることが
でき、得られた画像も実施例１のときと同様４色とも何
らの異常がない良好な品質のフルカラー画像であった。
又各色の転写総電流を下げることができるので、転写帯
電器１０の電源の電流に関する使用をレベルダウンする
ことが可能となった。

【００３３】実施例３本実施例では、転写帯電器１０の代わりに、図１に示す
接触型の帯電器２０を使用してトナー像の転写を行なっ
た。接触型の帯電器２０は、感光ドラム３と対向した画
像転写部の転写ドラム９の誘電体シート９３の裏面接触
した導電性ブラシ又はファーブラシからなっており、こ
れに接続した電源３０により電圧を印加することにより
転写電界を発生して、感光ドラム３上のトナー像を誘電
体シート９３上に担持された転写材上に転写するように
なっている。

【００３４】このような接触型の帯電器２０において
も、第１色目の転写時に、転写材を誘電体シート９３上
へ吸着する吸着電流及び吸着された転写材上へ第１色目
のトナー像を転写する転写電流を同時に与えるので、転
写帯電器１０のときと同様な問題が生じる。

【００３５】本実施例では、画像形成時の転写にこのよ
うな接触型帯電器２０を用い、転写材上に４色のフルカ
ラー画像を得た。４色のトナーは、実施例２のときのト
ナーを使用した。そのときの転写総電流等の結果を表３
に示す。

【００３６】

【表３】

【００３７】表３に示されるように、第１色目のマゼン
タトナー及び第４色目のブラックトナーに低抵抗物質を
含有したトナーを使用したので、第１色目ばかりでなく
各色の転写総電流を下げることができ、得られた画像も
先の実施例のときと同様４色とも何らの異常がない良好
な品質のフルカラー画像であった。このように、接触型
の帯電器２０を使用するときに対しても、本発明は同様
に有効であることが分かる。

【００３８】以上の実施例では、いずれも、画像形成装
置の転写装置として転写ドラム９に転写材担持部材の誘
電体シート９３を張設した形式のものを取り上げて説明
したが、本発明はこれに限られず、転写装置は転写材担
持部材として複数個のローラに誘電体製の転写ベルト掛
け廻した形式のものであっても良く、等しく適用するこ
とができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置では、像担持体上の各色の画像の潜像を現像するの
に使用する各色の現像剤のトナーのうち、少なくとも第
１色目のトナーを体積抵抗率１０¹²Ωｃｍ以下の低抵抗
物質を含有させたトナーとしたので、転写材を誘電体製
の転写材担持部材上に吸着すると共に吸着された転写材
上にトナー像を転写する第１色目のトナー像の転写に対
し、その吸着電流及び転写電流を付与する帯電手段の電
源の電圧、電流容量を大きくしないでも、吸着電流及び
転写電流を必要量与えて、転写材を担持部材上に良好に
吸着し、第１色目のトナー像を転写効率よく転写するこ
とができ、第１色目から最終色目までの各色のトナー像
が良好に転写されたカラー画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例３で使用した接触型帯電器が設
置された画像転写部を示す断面図である。

【図２】従来の画像形成装置の構成を示す構成図であ
る。

【図３】図２の画像形成装置に設けられた転写装置の転
写ドラムを示す斜視図である。

【符号の説明】

３感光ドラム９転写ドラム１０転写帯電器２０接触型帯電器３０電源９３誘電体シート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各色の画像の潜像が順次形成される像担
持体と、前記潜像を対応する色の各色の現像剤で順々に
現像して各色のトナー像を形成する現像装置と、前記各
色のトナー像が転写される転写材を誘電体製の転写材担
持部材上に吸着帯電により吸着する共に、前記吸着され
た転写材上に前記各色のトナー像が形成される度にその
トナー像を転写帯電により転写する帯電手段とを備えた
画像形成装置において、前記各色の現像剤のトナーのう
ちの少なくとも第１色目のトナーを、体積抵抗率１０¹²
Ωｃｍ以下の低抵抗物質を含有したトナーとしたことを
特徴とする画像形成装置。