JPH0895396A - 画像形成方法およびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】重畳されるトナーの散乱を確実に防止して画像
端縁近傍での地肌への汚れをなくして画像のシャープ性
を損ねないようにすることができる画像形成方法および
画像形成装置を提供すること。 【構成】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色のト
ナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一転写
部材に順次転写することによりカラー画像を形成する画
像形成方法において、少なくとも２色以上のトナーを上
記同一転写部材に重畳するにあたり、同一転写部材への
転写前に上記像担持体の除電処理を実施することを特徴
としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンター、
ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成方法およびそ
れを用いた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置の一つに、複数色の現像剤
を用いて少なくとも２色以上の有色画像を形成できるも
のがある。このような画像形成装置では、減色混合の三
原色（シアン、マゼンタ、イエロー）の各トナー像を記
録紙上に重ねて形成する必要がある。カラー画像形成装
置の一例としては、例えば、特開昭５２ー７３７３８号
公報に示されているように、各色成分のトナー像を感光
体上に数回に分けて作像するとともに、その各色成分の
トナー像を一回ずつ順番に記録紙上に転写することによ
りカラー画像を得るようにした画像形成装置がある。

【０００３】しかしながら、このようなカラー画像形成
装置では、記録紙の端部をクランプするクランプ機構を
設けて感光体に対して記録紙を数回密着させるようにな
っているが、その機構が非常に複雑であるとともに、記
録紙のクランプ部位に対して画像を転写できないなどの
問題があった。そこで、この問題を解消するために、ま
ず前述と同様にして各色成分別のトナー像を感光体上で
数回に分けて作像するとともに、この各色成分別のトナ
ー像を中間転写体に対して順番にそれぞれ重ね転写して
カラートナー像を作成し、このカラートナー像を記録紙
上に一括して転写するように構成された画像形成装置が
提案されている。上記画像形成装置に用いられる中間転
写体は、担持している画像を記録紙に一括転写した後、
クリーニングブレード等の清掃部材によって表面に残っ
ているトナーを掻き取られて、次回のトナー像転写に備
えられるようになっている。上記提案の画像形成装置に
おいては、中間転写体を駆動ローラと従動ローラにより
張架されるベルト部材にすることによって、中間転写体
の空間的な配置の自由度が増し、装置の小型化が可能と
なるという利点が得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】２色以上のトナーを組
合わせてカラー画像を形成する場合、最初に転写された
色のトナーの上に次の色のトナーを重畳すると、カラー
画像の周辺にトナーの一部が散乱することがある。散乱
したトナーは、画像部の端縁近傍に多く散在し、あたか
も画像部の端縁近傍の地肌が汚れているような印象を与
える。このような汚れは、地肌汚れのように地肌面で均
一に生じるのではなく、画像部の端縁近傍で高密度に生
じる。特に、文字や線等のライン画像の場合には、その
画像の輪郭が明確でなくなり、シャープ性が損ねられた
状態が得られる。さらに、トナーの担持量を増加させて
高濃度にしたい場合や、近年多用されているデジタル複
写機でのエッジ効果を上げてシャープな画像を得ようと
する場合に上記不具合が画像品質上、きわめて不利な結
果を招く。このような現象について、本発明者は最初に
転写されるトナーとそのトナーの上層に位置するトナー
とを同一量に設定して観察したところ、散乱するトナー
は、転写によって重畳されたトナーのうち、上層に位置
するトナーの一部がこぼれ落ちたものであることが判っ
た。

【０００５】本発明者は、このような現象がどのような
理由によって発生するのかという発生メカニズムについ
て検討したところ、次の点に着目した。発生メカニズム
に影響を及ぼす要因として、第１に転写工程に用いられ
る転写ベルトの履歴、第２に転写されるトナーの履歴が
考えられる。第１の要因として挙げた転写ベルトの履歴
に関しては、次の通りである。通常、像担持体である感
光体上のトナー像を転写するためには、感光体表面に接
触して移動可能な転写ベルトが用いられる。転写ベルト
は、例えば、フッ素系樹脂中にカーボン等の導電材を混
入させた半導電体であり、カーボンが転写バイアス用の
電路として構成されている。転写ベルトは、転写バイア
スを印加されることにより、感光体上に付着しているト
ナーを静電的に吸着することができる。感光体との接触
位置を離れた転写ベルトは、剥離放電により表面上に電
荷が誘起されて帯電する。転写ベルト上の帯電電荷は、
次のトナーの転写工程に至るまで残留することになる。
ちなみに、感光体上での残留電荷は、各色毎の画像形成
が行なわれる度にクリーニング工程において除電され
る。このため、転写ベルト上では帯電電荷が存在する箇
所とそうでない箇所との境界部において電界が生じるこ
とになり、この電界により次に転写されるトナーが静電
吸着されやすくなる。

【０００６】第２の要因として挙げたトナーの履歴に関
しては次の通りである。最初に転写ベルト上に転移した
トナーは、転写ベルトに静電的に吸着されるに必要な転
写バイアスの影響を受ける。このようなトナーに対し、
次に転移するトナーは、最初に転移しているトナーに対
する転写バイアス以上のバイアス電位を設定されて静電
的に吸着される。このため、最初に転移したトナーと後
続のトナーとは共に同極性であることも原因して反発し
やすくなる。

【０００７】このような要因に基づくトナーの散乱は、
画像形成モードの違いにおいても異なることが実験によ
って確認されている。一般に、画像形成モードとして
は、原稿画像の読み取りを行ない、その読み取りによる
色分解データを基にした画像データを書込みデータとす
る複写機として用いる複写画像形成モードと、近年、多
用されてきている画像形成モードである、コンピュータ
からの出力信号を直接書込みデータとするプリンタ等の
プリンタ画像形成モードとがある。複写画像形成モード
では、通常、アナログ方式による原稿画像からの画像デ
−タの取り込みである関係上、色分解によって得られる
画像デ−タが原稿画像の色に対して７０〜８０％である
のに対し、プリンタ画像形成モードでは、デジタル方式
による画像デ−タの出力が行なわれる関係上、画像デー
タが１００％である。この結果、書込みに要する出力媒
体に相当する画像データの違いによって、複数色のトナ
ーを重畳させた場合のトナーの散乱量も異なることにな
り、画像の再現性が大きく異なることになる。

【０００８】本発明の目的は、上記従来の画像形成、特
に、２色以上のトナーの転写の際の問題に鑑み、重畳さ
れるトナーの散乱を確実に防止して画像端縁近傍での地
肌への汚れをなくして画像のシャープ性を損ねないよう
にすることができる画像形成方法およびそれを用いた画
像形成装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明は、複数色のトナーを用いて像担持
体上に各色のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の
顕像を同一転写部材に順次転写することによりカラー画
像を形成する画像形成方法において、少なくとも２色以
上のトナーを上記同一転写部材に重畳するにあたり、こ
の同一転写部材への転写前に上記像担持体の除電処理を
実施することを特徴としている。請求項２記載の発明
は、複数色のトナーを用いて像担持体上に各色のトナー
によるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一転写部材
に順次転写することによりカラー画像を形成する画像形
成方法において、少なくとも２色以上のトナーを上記同
一転写部材に重畳させるにあたり、最初の転写前に上記
像担持体の除電処理を実施することを特徴としている。
請求項３記載の発明は、複数色のトナーを用いて像担持
体上に各色のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の
顕像を同一転写部材に順次転写することによりカラー画
像を形成する画像形成方法において、少なくとも２色以
上のトナーを上記同一転写部材に重畳させるにあたり、
下層に位置する色のトナーが転写される前に上記像担持
体の除電処理を実施することを特徴としている。請求項
４記載の発明は、複数色のトナーを用いて像担持体上に
各色のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を
同一転写部材に順次転写することによりカラー画像を形
成する画像形成方法において、少なくとも２色以上の色
のトナーを上記同一転写部材に重畳させるにあたり、複
数の画像形成モードのうちで、特定の画像形成モードを
実行する際に、その特定モードに応じて転写前に上記像
担持体の除電処理を実施することを特徴としている。請
求項５記載の発明は、複数色のトナーを用いて像担持体
上に各色のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕
像を同一転写部材に順次転写することによりカラー画像
を形成する画像形成方法において、少なくとも２色以上
の色のトナーを上記同一転写部材に転写するにあたり、
原稿画像からの画像データの種類に応じて転写前での上
記像担持体の除電処理の状態を変更することを特徴とし
ている。

【００１０】請求項６記載の発明は、複数色のトナーを
用いて像担持体上に各色のトナーによるり顕像処理した
後、各色毎の顕像を同一転写部材に順次転写することに
よりカラー画像を形成する画像形成方法において、少な
くとも２色以上の色のトナーを上記同一転写部材に転写
するにあたり、上記転写部材における画像転写領域内に
相当する像担持体での画像形成領域で、原稿画像の走査
方向のいずれの方向においても転写前の除電処理位置を
選択して実施することを特徴としている。

【００１１】請求項７記載の発明は、請求項１及至５の
うちの一つに記載の画像形成方法を用いる画像形成装置
であって、転写前の像担持体に対して除電処理を実行す
るランプを配置したことを特徴としている。

【００１２】請求項８記載の発明は、請求項７記載の画
像形成装置において、上記ランプは、光量が変更可能で
あることを特徴としている。

【００１３】

【作用】請求項１及至４記載の発明では、転写前除電に
より最初に転写もしくは下層位置に転写されたトナーに
対する帯電電位が下げられるので、剥離放電により誘起
される帯電量が少なくなり、重畳されるトナーに対する
転写面からの電界の影響が抑制される。しかも、剥離放
電により誘起される帯電量が少なくなるので、重畳され
るトナーと下層に位置するトナーとの間の反発力が弱め
られる。請求項５記載の発明では、複写画像形成モード
とプリンタ画像形成モードとで除電内容を変更できる。
請求項６記載の発明では、画像形成領域内での除電箇所
を選択できる。請求項７記載の発明では、ランプを用い
るだけですむ。請求項８記載の発明では、トナ−の発光
量を異ならせることができる。

【００１４】

【実施例】以下、図１乃至図１４において、本発明の実
施例の詳細を説明する。

【００１５】図１は、本発明による画像形成方法が適用
される画像形成装置の一つであるカラー複写機を示して
おり、このカラー複写機は、中間転写体としてベルト
(以下、中間転写ベルトという)が用いられている。ま
た、図２は、図１に示した装置のおける感光体・中間転
写ベルト回りの拡大図である。以下、本装置の構成・動
作を説明する。

【００１６】カラー複写機は、後述するカラー画像読み
取り装置１とプリンタ部をなすカラープリンタ２とで構
成されている。カラー画像読み取り装置(以下、カラー
スキャナーという)１は、原稿３の画像を照明ランプ
４、ミラー５ー1、５ー2、５ー3およびレンズ６を介してカ
ラーセンサー７に結像させるようになっており、原稿の
カラー画像情報を、例えば、ブルー(Ｂ）、グリーン
(Ｇ)、レッド(Ｒ)の色分解光毎に読み取り、電気的な画
像信号に変換することができるようになっている。な
お、これら分解光は、以下の説明において便宜上、Ｂ、
Ｇ、Ｒと表現する。カラー画像読み取り装置では、カラ
ースキャナー１で得たＢ、Ｇ、Ｒの色分解画像信号強度
レベルを基にして、画像処理部(図示されず)で色変換処
理を行ない、ブラック(以下、ＢKと記す)、シアン(同、
Ｃ)、マゼンタ(同、Ｍ)、イエロー(同、Ｙ)のカラー画
像データを得る。これを、次に述べるカラー画像記録装
置(以下、カラープリンターと称す)２によって、ＢK、
Ｃ、Ｍ、Ｙのトナーを用いて顕像化し、これらトナー像
を重ね合わせて４色フルカラー画像を形成する。

【００１７】次にカラープリンター２の概要を説明す
る。書き込み光学ユニットは、カラースキャナー１から
のカラー画像データを光信号に変換して原稿画像に対応
した光書き込みを行なうユニットである。このため、書
込み光学ユニットは、レーザ光源８ー1からのレーザビー
ムを駆動モータ８ー3により回転されるポリゴンミラー８
ー2を介して走査し、ｆθレンズ８ー4、反射鏡８ー5をによ
って感光体ドラム９に走査光を導き、静電潜像を形成す
るようになっている。

【００１８】感光体ドラム９は、矢印の如く、図におい
て反時計方向に回転するが、その周囲には、感光体クリ
ーニングユニット(クリーニング前除電器を含む)１０、
除電ランプ１１、帯電器１２、電位センサー１３、ＢK
現像器１４、Ｃ現像器１５、Ｍ現像器１６、Ｙ現像器１
７、現像濃度パターン検知器１８、中間転写ベルト１９
などの電子写真複写工程を実行するための機器および転
写前除電装置３５が配置されている。各現像器は、図２
に示すように、静電潜像を現像するために現像剤を感光
体ドラム９に対向させるよう回転する現像スリーブ１４
ー1、１５ー1、１６ー1、１７ー1と、現像剤を汲み上げ・攪
拌するために回転する現像パドル１４ー2、１５ー2、１６
ー2、１７ー2および現像剤のトナー濃度検知センサー１４
ー3、１５ー3、１６ー3、１７ー3などで構成されている。現
像動作の順序(カラー画像形成順序)を、ＢK、Ｃ、Ｍ、
Ｙとした場合につき、以下に説明する。但し、画像形成
順序はこれに限定されるものではないコピー動作が開始
されると、カラースキャナ１で所定のタイミングにより
ＢK画像データの読み取りがスタートし、この画像デー
タに基づきレーザー光による光書き込み・潜像形成が始
まる(以下、ＢK画像データによる静電潜像をＢK潜像と
称す。Ｃ、Ｍ、Ｙについても同じ)。ＢK潜像の先端部か
らの現像が行なえるように、ＢK現像器１４の現像位置
に潜像先端部が到達する前に現像スリーブ１４ー1が回転
を開始され、ＢK潜像をＢKトナーで現像する。そして以
後、ＢK潜像領域の現像動作を続けるが、ＢK潜像後端部
がＢK現像位置を通過した時点で現像不作動状態にす
る。これは少なくとも、次のＣ画像データによるＣ潜像
先端部が到達する前に完了させる。

【００１９】感光体ドラム９に形成したＢKトナー像
は、感光体と等速駆動されている中間転写ベルト１９の
表面に転写される(以下、感光体から中間転写ベルトへ
のトナー像転写をベルト転写と称す)。ベルト転写は、
感光体ドラム９と中間転写ベルト１９が接触状態におい
て、転写バイアスローラ２０に所定のバイアス電圧を印
加することで行う。中間転写ベルト１９には、感光体ド
ラム９に順次形成されるＢK、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像を
同ー面に順次位置合せして４色重ねのベルト転写画像を
形成し、その後、転写紙に一括転写を行う。この中間転
写ベルトユニットの構成・動作については後述する。

【００２０】感光体ドラム９側ではＢK工程の次にＣ工
程に進むが、所定のタイミングによってカラースキャナ
ー１によるＣ画像データ読み取りが始まり、その画像デ
ータによるレーザー光書き込みにより、Ｃ潜像が形成さ
れる。Ｃ現像器１５は、その現像位置に対して、先のＢ
K潜像後端部が通過した後で、かつ、Ｃ潜像の先端が到
達する前に現像スリーブ１５ー1を回転開始して剤の穂立
てを行い、Ｃ潜像をＣトナーで現像する。以後、Ｃ潜像
領域の現像を続けるが、潜像後端部が通過した時点で、
先のＢK現像器の場合と同様にＣ現像スリーブ１５ー1上
の剤穂切りを行う。これもやはり次のＭ潜像先端部が到
達する前に完了させる。Ｍ、およびＹの工程について
は、それぞれの画像データ読み取り・潜像形成・現像の
各工程が上述のＢK・Ｃの工程と同様であるので説明は
省略する。

【００２１】次に、中間転写ベルトユニットについて説
明する。

【００２２】中間転写ベルト１９は、各色の可視像を担
持するために設けられているものであり、駆動ローラ２
１、ベルト転写バイアスローラ２０、および従動ローラ
群に張架され、図示されない駆動源をなすステッピング
モータにより後述の如く駆動制御される。

【００２３】ベルトクリーニングユニット２２は、図２
に示すように、ブラシローラ２２ー1、ゴムブレード２２
ー2、およびベルトからの接離機構２２ー3などで構成され
ており、１色目のＢK画像をベルト転写した後の、２、
３、４色目をベルト転写している間は、接離機構２２ー3
によってベルト面から離間させられるようになってい
る。

【００２４】紙転写ユニット２３は、紙転写バイアスロ
ーラー２３ー1、ローラークリーニングブレード２３ー2、
およびベルトからの接離機構２３ー3などで構成されてい
る。バイアスローラー２３ー1は、通常、ベルト１９面か
ら離間しているが、中間転写ベルト１９面に形成された
４色の重ね画像を転写紙に一括転写する時には、タイミ
ングを設定されて接離機構２３ー3により押圧され、ロー
ラー２３ー1によって所定のバイアス電圧を印加しながら
紙へトナー像の転写を行う。なお、転写紙２４は、図１
に示すように、給紙ローラー２５、レジストロラー２６
によって、中間転写ベルト面の４色重ね画像の先端部が
紙転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙され
る。

【００２５】中間転写ベルト１９の動作としては、１色
目のＢKトナー像のベルト転写が後端部まで終了した後
の動作方式として次の３通りが考えられるが、このなか
の１方式かまたはコピーサイズに応じて（コピー速度面
などで）効率的な方式の組合わせることも可能である。

【００２６】１)ー定速往動方式 第１番目の色のトナー像を転写された後においても、一
定速度により中間転写ベルトの移動を継続させる方式で
あり、この方式の場合には、感光体ドラム９側で可視像
処理される次の色のトナー像の画像先端と中間転写ベル
ト１９上での画像先端とが合致するようにタイミングを
設定されて画像処理が行なわれる。そして、そのための
工程は次のとおりである。 ＢKトナー像のベルト転写後も、そのままー定速で往
動を続ける。 そして、ベルト１９面上のＢK画像先端位置が、再び
感光体ドラム９との接触部のベルト転写位置に到達した
時、感光体ドラム９側は次のＣトナー像の先端部が丁度
その位置にくるように、タイミングを採って画像形成さ
れている。その結果、Ｃ画像はＢK画像に正確に位置合
せして中間転写ベルト１９上に重ねてベルト転写され
る。 その後も同様動作によってＭ、Ｙ画像工程に進み、４
色重ねのベルト転写画像を得る。 ４色目のＹトナー像ベルト転写工程に引き続きそのま
ま往動しながらベルト面上の４色重ねトナー像を、上記
したように転写紙２４にー括転写する。

【００２７】２)スキップ往動方式 第１番目の色のトナー像を転写された後、感光体から中
間転写ベルトを離間させ、第１番目の色のトナー像を転
写する場合よりも高速で今までと同じ方向に移動させ、
所定量を移動した時点で、当初の移動速度に切り換え
て、再度、感光体に当接させる方式である。この方式
は、例えば、中間転写ベルトの長さに対して転写される
画像の長さが短い場合に実行され、感光体側での作像の
ためのサイクルタイムが長くなるのを防止できるもので
あり、このための工程は次のとおりである。 ＢKトナー像のベルト転写が終了したら、感光体ドラ
ム９面からベルト１９を離間させ、そのままの往動方向
に高速スキップさせて所定量を移動したら当初の往動速
度に戻す。また、その後再び感光体ドラム９にベルト１
９を接触させる。 そして、ベルト１９面上のＢK画像先端位置が再びベ
ルト転写位置に到達した時、感光体ドラム９側は次のＣ
トナー像の先端部が丁度その位置にくるようにタイミン
グを取って画像形成されている。その結果、Ｃ画像はＢ
K画像に正確に位置合わせして重ねてベルト転写され
る。 その後も同様動作によってＭ、Ｙ画像工程に進み４色
重ねのベルト転写画像を得る。 ４色目のＹトナー像ベルト転写工程に引き続きそのま
まの往動速度で、ベルト１９面上の４色重ねトナー像を
転写紙２４に一括転写する。

【００２８】３)往復動(クイックリターン)方式 第１番目の色のトナー像を転写された後、感光体から中
間転写ベルトを離間させ、今までよりも高速で逆方向に
中間転写ベルトを移動させて、前に転写されたトナー像
の位置を、感光体に担持されている次の色のトナー像の
位置に合致させた状態で待機し、再度、中間転写ベルト
を感光体に当接させて感光体と同方向に移動を開始する
ようにし、この動作を最終色のトナー像の転写まで継続
させる方式である。この方式は、中間転写ベルト上の画
像位置を感光体の画像位置に合わせる場合の制御に関し
ていうと、中間転写ベルトを順方向に移動させるのでな
く、今まで進行した移動量のみを逆行させるだけである
ので中間転写ベルトの移動量をそれほど確保しなくて済
むことを考慮すれば、制御が簡単になるものであり、こ
のための工程は次のとおりである。 ＢKトナー像のベルト転写が終了したら、感光体ドラ
ム９面からベルト１９を離間させ、そして往動を停止さ
せると同時に逆方向に高速リターンさせる。

【００２９】リターンは、ベルト１９面上のＢK画像先
端位置がベルト転写相当位置を逆方向に通過し、さらに
予め設定された距離分を移動した後に停止させて待機状
態にする。 次に感光体ドラム９側のＣトナー像の先端部がベルト
転写位置より手前の所定位置に到達した時点に、中間転
写ベルト１９を再び往動方向にスタートさせる。またベ
ルト１９を感光体ドラム９面に再び接触させる。この場
合も、Ｃ画像がベルト１９面上でＢK画像に正確に重な
るような条件に制御されてベルト転写される。 その後も同様動作によってＭ、Ｙ画像工程に進み４色
重ねのベルト転写画像を得る。 ４色目のＹトナー像のベルト転写工程に引き続き、リ
ターンせずにそのままの速度で往動して、ベルト１９面
上の４色重ねトナー像を転写紙２４に一括転写する。

【００３０】中間転写ベルト面から４色重ねトナー像を
一括転写された転写紙２４は、図１において、紙搬送ユ
ニット２７で定着器２８に搬送され、所定温度にコント
ロールされた定着ローラ２８ー1と加圧ローラー２８ー2と
でトナー像を溶融定着してコピートレイ２９に搬出され
フルカラーコピーを得る。

【００３１】ベルト転写後の感光体ドラム９は、感光体
クリーニングユニット１０(クリーニング前除電器１０ー
1、ブラシローラ１０ー2、ゴムブレード１０ー3)で表面を
クリーニングされ、また、除電ランプ１１で均一に除電
される。

【００３２】さらに、転写紙２４にトナー像を転写した
後の中間転写ベルト１９は、クリーニングユニット２２
を再び接離機構２２ー3で押圧して表面をクリーニングさ
れる。リピートコピーの時は、カラースキャナ１の動作
および感光体ドラム９への画像形成は、１枚目のＹ(４
色目)画像工程に引き続き所定のタイミングで２枚目の
ＢK(１色目)画像工程に進む。中間転写ベルト１９は、
１枚目の４色重ね画像を転写紙へ一括転写する工程に引
き続き、表面をクリーニングユニット２２でクリーニン
グされた領域に、２枚目のＢKトナー像がベルト転写さ
れる。その後は、１枚目と同様な動作が実行される。

【００３３】図１において、転写紙カセット３０、３
１、３２、３３には、各種サイズの転写紙が収納されて
おり、操作パネル(図示なし)で指定されたサイズ紙の収
納カセットからタイミングを採ってレジストローラ２６
の方向に向けて給紙、搬送される。符号３４はＯＨＰ用
紙や厚紙などの手差し給紙トレイを示している。

【００３４】以上が４色フルカラーを得るコピーモード
の説明であるが、３色コピーモード、２色コピーモード
の場合は指定された色と回数の分について上記と同様の
動作を実行する。単色コピーモードの場合は、所定枚数
が終了するまでの間、その色の現像器のみを現像作動
(剤穂立て)状態にするとともに、中間転写ベルト１９
は、感光体ドラム９の表面に接触したまま往動方向にー
定速駆動し、さらにベルトクリーナー２２もベルト１９
に接触したままの状態でコピー動作を行う。

【００３５】図３は、本発明による画像形成方法を実施
するために用いられる制御部の構成を説明するためのブ
ロック図である。

【００３６】図３において、本実施例が、感光体ドラム
９の転写前に実施される除電処理に用いられる転写前除
電装置３５の動作制御を対象としているので、これに該
当するものについてのみ符号を付し、これ以外のものに
ついては機能を付すに止めることを前置しておく。転写
前除電装置３５は、ＬＥＤランプによって構成されてお
り、このランプは、感光体ドラム９の軸方向に沿って複
数並設されている。各ランプは、ＬＥＤ駆動電源１０１
にそれぞれ接続され、発光位置および発光量を設定され
るようになっている。このＬＥＤ駆動電源１０１での発
光制御は画像形成工程全般を制御するためのシステム制
御部１００によって実施される。このため、ＬＥＤ駆動
電源１０１は、システム制御部１００の出力側に接続さ
れている。

【００３７】システム制御部１００には、画像デ−タを
処理するための画像処理ユニット１０２が接続されてお
り、この画像処理ユニット１０２には、スキャナ制御部
およびコントロ−ラ１０３を介してコンピュータ１０４
が接続されている。画像処理ユニット１０２では、スキ
ャナ制御部からの画像デ−タあるいはコンピュ−タから
の画像デ−タのいずれをも入力可能であって、それら画
像デ−タに応じた画像形成モ−ドを選択してシステム制
御部１００に出力することができるようになっている。
この場合の画像形成モ−ドは、カラ−スキャナ２を用い
て画像デ−タを得る複写画像形成モ−ドと、コンピュ−
タ１０４から直接画像デ−タを入力されるプリンタ画像
形成モ−ドとが選択されるようになっている。

【００３８】システム制御部１００では、転写前除電装
置３５の露光タイミングを設定するようになっている。
図４は、露光開始タイミングを、前記した中間転写ベル
ト１９の動作形式のうち、３）で示した往復動（クイッ
クリターン）方式に適用した場合を示すタイミングチャ
ートである。同図において、転写前除電のための露光
は、中間転写ベルト１９の接離動作のうち、接状態が設
定される以前に相当する時期（Δｔ）を以て開始され
る。上記開始時期（Δｔ）は、次の条件によって決定さ
れる。図５において、転写前除電のための露光は、現像
後のトナーがベルト転写部に達する以前に中間転写ベル
ト１９上に転写されたトナーのうちの最初の転写トナー
あるいは下層に位置するトナーに対して実施されること
が必要である。このため、感光体ドラム９に対する転写
前除電装置３５をなすＬＥＤランプの中心とベルト転写
部の中心とがなす角度をθとすると、 Δｔ＝２πＲ／ＳＰ×θ／３６０（ｓｅｃ） 但し、Ｒ：感光体ドラム９の半径（ｍｍ） ＳＰ：プロセススピード（ｍｍ／ｓｅｃ） この式から明らかなように、中間転写ベルト１９の接タ
イミングは、感光体ドラム９上のトナー像の先端がベル
ト転写部に達する以前に実行されるので、このベルトの
接状態が設定されるタイミングに対して、Δｔ（ｓｅ
ｃ）以前に転写前除電装置３５を露光開始すればトナー
像に対して確実に光照射することができることになる。
転写前除電装置３５の露光終了時期は、中間転写ベルト
１９の離状態が設定されるタイミングが感光体ドラム９
上のトナー像が全て転写された後に実行されるので、こ
のタイミングに合せることが必要である。

【００３９】本発明者は、上記した転写前除電装置３５
の露光タイミングを基にして２色のトナ−を用いた有色
画像、この場合は、マゼンタとイエロ−とを用いて構成
される「レッド」を得る場合の、トナ−の散乱状態を実
験したところ、表１に示す結果を得た。

【００４０】

【表１】

【００４１】但し、表１において、効果の欄に示した符
号は次の意味をもつ。 ○：画像端縁近傍での地肌部への汚れが殆ど視認できな
い（８０％以上満足できる状態）。 △：画像端縁近傍での地肌部への汚れが多少見受けられ
るものの、地肌汚れとは明らかに違って良好な階調性が
得られている（５０％満足できる状態）。 ×：画像端縁近傍での地肌部への汚れが顕著である（殆
ど画像として満足できない状態）。

【００４２】また、この結果を得るための条件は、表２
に示すとおりである。

【００４３】

【表２】

【００４４】本発明者は、当初、表１における例２で示
した条件によって良好な結果が得られると推定していた
が、実際には、この例ではトナ−の散乱を防止すること
ができなかった。

【００４５】そこで、例２とは逆の条件となる例３に示
す条件で実験したところ、良好な結果を得た。このよう
な結果を踏まえ、例４に示すように、１色目と２色目と
に対して転写前除電装置３５を点灯したところ、例３に
よる場合と同等な結果を得ることはできなかった。な
お、例１は、従来の条件を示している。このような結果
からすると、トナ−の散乱が起こる発生メカニズムが、
第１に転写工程に用いられる転写ベルトの履歴、第２に
転写されるトナーの履歴であることが確認できる。１色
目のトナ−に対して転写前除電装置３５を未点灯とした
場合には、剥離放電により誘起されている帯電電荷がそ
のまま残り、これによって、転写ベルト上で電界が発生
し、この電界によって次に転写されて重畳されるトナ−
が転写ベルト側に静電吸着されることになる。また、最
初に転写ベルト上に転移したトナーは、転写ベルトに静
電的に吸着されるに必要な転写バイアスの影響を受けて
付着しており、このようなトナーに対し、次に転移する
トナーは、最初に転移しているトナーに対する転写バイ
アス以上のバイアス電位を設定されて静電的に吸着され
ることから、最初に転移したトナーの帯電電位が高いと
最初に転写されたトナ−と次段に転写されるトナーとが
共に同極性であることも原因して反発したことになる。

【００４６】このような結果を踏まえ、転写前除電装置
３５の露光タイミングにより、転写前除電装置３５の動
作態位が決められることになるが、この動作態位は、ト
ナーの色の組合わせに応じて表３に示す状態とされてい
る。

【００４７】

【表３】

【００４８】表３中、斜線は、作像モードがないことを
意味している。表３からも明らかなように、２色のトナ
ーを用いてカラー画像を形成する場合には、最初に転写
されるトナーが中間転写ベルト１９に転写される以前に
転写前除電装置３５による除電が実行される。特に、転
写前除電装置３５による露光光が透過しやすい色（Ｂｋ
を除く）のトナーを用いた場合には、前述した転写ベル
トの履歴の影響を少なくすることができるので、次に転
写されるトナーに対する転写ベルト側からの電界の影響
を弱めて重畳されるトナーの散乱を抑制することができ
る。しかも、中間転写ベルト１９上に転写されたトナー
は、重畳されるトナーとの間の電位差を小さくすること
ができるので、反発力を弱められることになる。また、
２色以上のトナーを用いる場合として、３色あるいは４
色（フルカラー）のトナーを用いた場合においては、最
初に転写されるトナーあるいは重畳されるトナーの下層
に位置するトナーが転写される以前に転写前除電装置３
５による露光を実施することにより、上記２色のトナー
を用いた場合と同じ結果が得られる。

【００４９】システム制御部１００では、上記した機能
とは別に、カラーセンサ１により原稿画像を読み取って
色分解された色情報に基づき複数色のトナーを用いて作
像する複写画像形成モードとコンピュータ１０４からの
出力信号を直接書込みデータとするプリンタ等のプリン
タ画像形成モードとを操作部からの選択に応じて転写前
除電処理を実行するようになっている。さらにシステム
制御部１００では、画像形成領域内での複数色トナーを
用いた領域の有無に応じて転写前除電装置３５の点灯、
非点灯を制御するようになっており、この場合には、カ
ラースキャナ１における主走査方向および副走査方向で
の走査結果に応じて選択的に転写前除電装置３５の露光
制御を行なうようになっている。このような処理は、例
えば、コンピュ−タ１０４からの画像デ−タを用いるプ
リンタ画像形成モ−ドでは、比較的簡単に制御すること
ができる。これにより、転写前除電のための露光が必要
ない部分への露光による感光体の光疲労を低減させるこ
とができる。転写前除電装置３５は、ＬＥＤ駆動電源１
０１によって上記した発光位置を設定されるとともに、
発光量をも制御される。これは、中間転写ベルト１９上
に転写されるトナ−の色および量によって光透過量が変
化し、要求される除電効果が得られなくなるのを防止す
るための対策として実施される。このような発光量の制
御は、転写されるトナ−の色を画像処理ユニット１０２
において画像デ−タから判別することにより実行するこ
とができる。

【００５０】次に動作について説明する。図６および図
７はシステム制御部１００の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。図６に示すフローチャートは、前述
した複写画像形成モードが選択された場合を対象として
おり、また、図７に示すフローチャートは、前述したプ
リンタ画像形成モードが選択された場合を対象としてい
る。図６および図７に示すフローチャートでは、２色以
上の画像のうち、４色を用いるフルカラー画像を形成す
る場合の画像形成処理として、図１および図２において
説明したように、現像動作の順序(カラー画像形成順序)
を、ＢK、Ｃ、Ｍ、Ｙとした場合が前提とされている。
従って、Ｂｋトナーを含む複数色のトナーを用いた画像
形成モードが選択された場合には、Ｂｋトナーを除外し
た色のトナーに対する転写前除電処理の有無が選択され
る。図６において、操作部からの信号によりカラーモー
ドが判別され、シングルカラーモードである場合には、
当然のことではあるが、重畳するトナーが存在しないの
で転写前除電処理は行なわれない。シングルカラーモー
ドでないと判別された場合には、選択された複数色のト
ナーの数に応じて最初に転写されるトナーあるいは重畳
されるトナーのうちで下層に位置するトナーが中間転写
ベルト１９に転写される以前に転写前除電装置３５によ
る露光が実行される。一方、図７において、プリンタ画
像形成モードが選択されていると判別した場合には、使
用される色の数を判別し、最初若しくは重畳されるトナ
ーのうちの下層に位置するトナ−の転写前に転写前除電
装置３５による露光が実施されて中間転写ベルト１９の
帯電電位が下げられることになる。

【００５１】本発明は上記した実施例に限るものではな
く、要旨の範囲内において種々、変更することが可能で
ある。例えば、少なくとも、重畳される可能性のあるト
ナ−の量がある特定量よりも多くなったときに、最初に
転写されるトナ−あるいは下層に位置するトナ−の転写
前に転写前除電処理を実施するようにしてもよい。これ
により、重畳されるトナ−の散乱量が多くなりやすい状
況にあっても、その散乱を抑制することができる。

【００５２】

【発明の効果】以上のように、請求項１及至４記載の発
明によれば、最初に転写もしくは下層位置に転写された
トナーに対する帯電電位が除電により下げられるので、
剥離放電により誘起される帯電量が少なくなり、重畳さ
れるトナーに対する転写面からの電界の影響が抑制され
て重畳されるトナーの静電吸着を防止してとなの散乱を
防止することが可能になる。しかも、剥離放電により誘
起される帯電量が少ないので、重畳されるトナーと下層
に位置するトナーとの間の反発力が弱められて重畳され
るトナーの散乱を防止することが可能になる。請求項５
記載の発明によれば、複写画像形成モードとプリンタ画
像形成モードとで除電内容を変更できるので、画像形成
モードに対応したトナーの散乱防止が可能になる。請求
項６記載の発明によれば、画像形成領域内での除電箇所
を選択できるので、一様露光を行なった場合に発生する
感光体の非画像部での光疲労を防止することが可能にな
る。請求項７記載の発明によれば、ランプを用いるだけ
ですむので、簡単な構成によって、トナーの散乱を防止
することが可能になる。

【００５３】請求項８記載の発明によれば、ランプの発
光量を異ならせることができるので、トナ−の堆積量や
色による光透過状態の変化に拘らず、一定した除電効果
を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成方法が適用される画像形成装
置の一例を示す模式図である。

【図２】図１に示した画像形成装置における感光体・中
間転写ベルト回りの拡大図である。

【図３】図１に示した画像形成装置に用いられる制御部
の構成を説明するためのブロック図である。

【図４】図３に示した制御部での作用を説明するための
タイミングチャートである。

【図５】転写前除電時期を設定する条件を説明するため
の模式図である。

【図６】図３に示した制御部の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図７】図３に示した制御部の別の動作を説明するため
のフローチャートである。

【符号の説明】

１ カラー画像読み取り装置(カラースキャナー) ２ カラー画像記録装置(カラープリンター) ９ 感光体ドラム １０ 感光体クリーニングユニット １９ 中間転写ベルト ３５ 転写前除電装置 １００ システム制御部 １０１ ＬＥＤ駆動電源 １０２ 画像処理ユニット １０３ コントローラ １０４ コンピュータ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色
   のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一
   転写部材に順次転写することによりカラー画像を形成す
   る画像形成方法において、 少なくとも２色以上のトナーを上記同一転写部材に重畳
   するにあたり、この同一転写部材への転写前に上記像担
   持体の除電処理を実施することを特徴とする画像形成方
   法。
2. 【請求項２】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色
   のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一
   転写部材に順次転写することによりカラー画像を形成す
   る画像形成方法において、 少なくとも２色以上のトナーを上記同一転写部材に重畳
   させるにあたり、最初の転写前に上記像担持体の除電処
   理を実施することを特徴とする画像形成方法。
3. 【請求項３】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色
   のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一
   転写部材に順次転写することによりカラー画像を形成す
   る画像形成方法において、 少なくとも２色以上のトナーを上記同一転写部材に重畳
   させるにあたり、下層に位置する色のトナーが転写され
   る前に上記像担持体の除電処理を実施することを特徴と
   する画像形成方法。
4. 【請求項４】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色
   のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一
   転写部材に順次転写することによりカラー画像を形成す
   る画像形成方法において、 少なくとも２色以上の色のトナーを上記同一転写部材に
   重畳させるにあたり、複数の画像形成モードのうちで、
   特定の画像形成モードを実行する際に、その特定モード
   に応じて転写前に上記像担持体の除電処理を実施するこ
   とを特徴とする画像形成方法。
5. 【請求項５】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色
   のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一
   転写部材に順次転写することによりカラー画像を形成す
   る画像形成方法において、 少なくとも２色以上の色のトナーを上記同一転写部材に
   転写するにあたり、原稿画像からの画像データの種類に
   応じて転写前での上記像担持体の除電処理の状態を変更
   することを特徴とする画像形成方法。
6. 【請求項６】複数色のトナーを用いて像担持体上に各色
   のトナーによるり顕像処理した後、各色毎の顕像を同一
   転写部材に順次転写することによりカラー画像を形成す
   る画像形成方法において、 少なくとも２色以上の色のトナーを上記同一転写部材に
   転写するにあたり、上記転写部材における画像転写領域
   内に相当する像担持体での画像形成領域で、原稿画像の
   走査方向のいずれの方向においても転写前の除電処理位
   置を選択して実施することを特徴とする画像形成方法。
7. 【請求項７】請求項１及至５のうちの一つに記載の画像
   形成方法を用いる画像形成装置であって、 転写前の像担持体に対して除電処理を実行するランプを
   配置したことを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】請求項６記載の画像形成装置において、 上記ランプは、光量が変更可能であることを特徴とする
   画像形成装置。