JPH09138537A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写効率が良好で、且つ画像の飛び散りを防
止できる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 体積抵抗率１０¹¹Ωｃｍ以上の表層２３
を有する転写ドラム２０を備え、黒トナーに磁性トナ
ー、他の色トナーに非磁性トナーを使用する画像形成装
置において、非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナ
ーの帯電電荷量であり、且つ、多重転写時の転写バイア
スアップの差電圧Ｖｓが非磁性色トナー転写時のＶｓ＞
黒トナー転写転写時のＶｓの関係を有する構成とし、磁
性トナーと非磁性トナーの帯電電荷量の差に応じて適正
な転写電圧を印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機ある
いはプリンター等とされる電子写真法を応用したカラー
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラー画像形成装置の一例とし
て、図４に示すような反転現像系カラー画像形成装置が
知られている。このカラー画像形成装置の画像形成プロ
セスについて説明する。

【０００３】まず１枚の転写材Ｐが、カセット７から給
紙ローラー６によって取り出され、転写ガイド８を経
て、転写ドラム２０に巻き付けられて、静電的に転写ド
ラム２０に吸着固定される。転写ドラム２０はパイプ状
芯金２１上に弾性層２２と、表層に体積抵抗率１０¹¹Ω
ｃｍ以上の高抵抗または絶縁層２３とを備えている。

【０００４】また、導電性基材１ａ上に感光体層１ｂを
もつ感光ドラム１は、矢印方向に回転し、１次帯電ロー
ラ２により一様に帯電され、露光光３により静電潜像が
形成された後、第１現像器４１により第１色（マゼン
タ）のトナーが静電潜像に応じて感光ドラム１に付与さ
れる。

【０００５】この際、第２、第３、及び第４現像器４
２、４３、４４は作動オフしており、第１色の顕像は、
第２〜第４現像器４２〜４４の影響を受けることなく、
転写ドラム２０上に吸着固定された転写材Ｐと感光ドラ
ム１のなす転写ニップ域に到達し、転写ドラムバイアス
電源２４より転写ドラム２０のパイプ状芯金２１に印加
されたトナーと逆極性の電圧によって転写ニップ域に形
成された電界により、感光ドラム１上のトナー像が、転
写ドラム２０上に吸着固定された転写材Ｐ上に転写され
る。

【０００６】第１色トナー像の転写を終えた感光ドラム
１の表面は、クリーニング装置５により表面を清掃され
た後、第２色（シアン）の画像形成工程に入る。

【０００７】第２色目の工程においては、第２現像器４
２のみが作動し、他の現像器４１、４３、４４は作動オ
フしており、以下、上述した手順によって第２色のトナ
ー顕像が転写ドラム２０上に吸着固定された転写材Ｐに
多重転写される。

【０００８】以下、第３色（イエロー）、第４色（ブラ
ック）が転写材Ｐ上に順次転写され、転写材Ｐ上に４色
の重ね合わせトナー画像が形成される。

【０００９】そして、第１色〜第４色が転写材Ｐ上に多
重転写された後、トナー像を担持した転写材Ｐは転写ド
ラム２０より分離され、搬送ガイド９により導かれて、
定着装置１０で加圧加熱され、トナー像は転写材上に永
久定着され、カラー画像を得る。

【００１０】なお、上記ではローラ構成の転写ドラムを
用いたが、他にも転写ベルトや、転写ドラム内部にコロ
ナ帯電器を用いて、転写材を吸着固定して、転写材上に
多重転写する構成のものもある。

【００１１】また、近年、上記のような構成の転写材を
吸着固定して、感光ドラム上のトナー像を転写材上に多
重転写する転写ドラム等の画像形成装置では、厚紙や小
サイズ紙、封筒等が転写材として使用できない等の制約
があるため、通紙可能転写材種が多いカラー画像形成装
置として、中間転写体画像形成装置が知られている。

【００１２】従来の中間転写体を用いるカラー画像形成
装置として、図５に示すような反転現像系カラー画像形
成装置が知られている。このカラー画像形成装置の画像
形成プロセスについて説明する。なお、図４において前
述した同部材には同符号を用いている。

【００１３】感光ドラム１は、矢印方向に回転し、１次
帯電ローラ２により一様に帯電され、露光光３により静
電潜像が形成された後、第１現像器４１により第１色
（マゼンタ）のトナーが静電潜像に応じて感光ドラム１
に付与される。

【００１４】この際、第２〜第４現像器４２〜４４は、
作動オフしており、第１色の顕像は第２〜第４現像器４
２〜４４の影響は受けることなく、パイプ状芯金３１上
に１０¹¹Ωｃｍ以上の高抵抗または絶縁層３２を設けた
中間転写体３０と感光ドラム１のなす転写ニップ域に到
達し、中間転写体バイアス電源３３より中間転写体３０
のパイプ状芯金３１に印加されたトナーと逆極性の電圧
によって、転写ニップ域に形成された電界により、感光
ドラム１上のトナー像は、中間転写体３０上に中間転写
（１次転写）される。

【００１５】第１色のトナー像の転写を終えた感光ドラ
ム１の表面は、クリーニング装置５により表面を清掃さ
れた後、第２色（シアン）の画像形成工程に入る。

【００１６】第２色目の工程においては、第２現像器４
２のみが作動し、他の現像器４１、４３、４４は作動オ
フしており、以下、上述した手順によって第２色のトナ
ー顕像が中間転写体３０に中間転写（１次転写）され
る。

【００１７】以下、第３色（イエロー）、第４色（ブラ
ック）が中間転写体３０上に順次中間転写（１次転写）
されて、中間転写体３０上に４色の重ね合わせトナー画
像が形成される。

【００１８】次に、１枚の転写材Ｐがカセット７から給
紙ローラー６によって取り出され、転写ガイド８を経
て、中間転写体３０と転写部材４５の転写ニップ域に挿
通され、転写部材バイアス電源４６により印加されたト
ナーと逆極性の電圧によって、中間転写体３０と転写部
材４５との転写ニップ域に形成された電界により、中間
転写体３０上のトナー画像が、転写材Ｐ上に一括再転写
（２次転写）される。

【００１９】転写部材４５は、導電性ローラ４１と駆動
ローラ４２に、転写ベルト４０が張架され構成されてい
る。また、導電性ローラ４１は、１次転写時に２点鎖線
にて示すように中間転写体３０より離間して中間転写体
３０上の１次転写画像を乱さないような構成となってお
り、２次転写時には実線にて示すように中間転写体３０
に接触して転写ニップ域を形成して転写材Ｐが挿通され
る構成となっている。

【００２０】２次転写時には、転写部材４５に中間転写
体印加電圧（１次転写電圧）よりも大きく、かつトナー
と逆極性の電圧（２次転写電圧）が転写部材バイアス電
源４６より導電性ローラ４１に印加され、転写材Ｐ上に
中間転写体３０上のトナー像が転写される。

【００２１】転写ニップ域を出た未定着カラー画像を載
せた転写材Ｐは、搬送ガイド９を経て定着器１０に到達
し、加熱加圧されて永久定着画像が得られる。

【００２２】また、中間転写体をローラ体とすることに
より、ベルト体である場合におけるような複雑なベルト
片寄り防止機構の配備を必要とせず、装置構成を簡略化
できる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来のカラー
画像形成装置においては、マゼンタ、シアン、イエロ
ー、ブラックの４色全てが磁性体を含有しない非磁性ト
ナーであった。

【００２４】非磁性トナーは、トナーの現像スリーブへ
の保持力が弱いので、トナー漏れやトナー飛散が多く、
現像スリーブに均一にトナーを塗布するためには、トナ
ーの帯電電荷量を非常に高くする必要があり、帯電電荷
量が高いことから剥ぎ取りローラまたは塗布ローラを現
像スリーブに当接させる必要がある等、現像装置構成が
複雑で、１枚当りのコストが非常に高価であった。

【００２５】そこで、カラー画像形成装置においても、
ブラックトナーのみ磁性トナーを使用することで、現像
スリーブ内のマグネット磁力により、トナーの現像スリ
ーブへの保持力を強め、トナー漏れやトナー飛散が少な
く、かつ簡単な現像装置構成により、ブラック現像装置
を安価に提供でき、使用頻度が高い白黒画像の１枚当り
のコストも低減することができる。

【００２６】特に、少なくとも現像装置を備えたプロセ
スカートリッジにおいて、トナーの色別にプロセスカー
トリッジが装置本体に着脱可能であるような画像形成装
置においては、トナーがなくなるとプロセスカートリッ
ジごとに交換してしまうので、黒白のプロセスカートリ
ッジコストを低減でき、フルカラープリンターであって
も、白黒画像が従来の白黒プリンター並のコストで出力
することが可能となる。

【００２７】しかしながら、ブラックのみ磁性トナー
で、他の色に非磁性トナーを使用するカラー画像形成装
置においては、非磁性トナーは前述したようにトナー帯
電電荷量を非常に高くする必要から約−１５〜−４０μ
Ｃ／ｍｇ程度であり、磁性トナーは約−５〜−１５μＣ
／ｍｇ程度である。

【００２８】非磁性トナーと磁性トナーの帯電電荷量
を、ほぼ同一とすることができれば従来のカラー画像形
成装置構成でよいが、磁性トナーの帯電電荷量を大きく
するとトナー劣化が増大し、濃度低下等の問題が発生す
るので、磁性トナーの帯電電荷量増加は困難であり、非
磁性トナーは前述したように、帯電電荷量を高く設定す
る必要から、帯電電荷量を小さくすることは困難であ
る。

【００２９】そして、磁性黒トナーの帯電電荷量が低
く、他の色の非磁性トナーの帯電電荷量が高いような構
成のフルカラー画像形成装置において、感光ドラム上画
像の転写材への転写時や、感光ドラム上画像の中間転写
体への１次転写時での適正転写バイアス設定値が、磁性
トナーと非磁性トナーで異なることが検討により判明し
た。

【００３０】非磁性トナーの帯電電荷量が高く、磁性ト
ナーの帯電電荷量が低いために、非磁性トナーの適正転
写電圧が、磁性トナーの適正転写電圧より高く、そのた
めに非磁性トナーの適正転写電圧で磁性トナーを転写す
ると転写電圧が高いために、トナーへの電荷注入による
再転写現象が発生し転写効率が低減したり、逆に、磁性
トナーの適正転写電圧で非磁性トナーを転写すると、転
写電圧（転写電流）が低いために、画像が飛び散ってし
まう等の問題が発生した。

【００３１】従って、本発明の目的は、磁性トナー及び
非磁性トナーを用いる画像形成装置において、転写効率
が良好で、且つ画像の飛び散りを防止できる画像形成装
置を提供することである。

【００３２】

【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、
第１の画像担持体上に形成された画像を、体積抵抗率１
０¹¹Ωｃｍ以上の表層を持つ転写部材上に吸着固定され
た第２の画像担持体上に、複数回重ねて多重転写してカ
ラー画像を形成する画像形成装置であって、黒トナーに
磁性トナー、他の色トナーに非磁性トナーを使用する画
像形成装置において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
量 であり、且つ、多重転写時の転写バイアスアップの差電
圧Ｖｓが 非磁性色トナー転写時のＶｓ＞磁性黒トナー転写時のＶ
ｓ の関係を有することを特徴とする画像形成装置である。

【００３３】本発明による他の態様によれば、第１の画
像担持体上に形成された画像を、体積抵抗率１０¹¹Ωｃ
ｍ以上の表層を持つ中間転写体上に複数回重ねて１次転
写した後、前記中間転写体上の多重画像を転写部材によ
り一括に第２の画像担持体上に２次転写するカラー画像
形成装置であって、黒トナーに磁性トナー、他の色トナ
ーに非磁性トナーを使用する画像形成装置において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
量 であり、且つ、１次転写時の転写バイアスアップの差電
圧Ｖｓが 非磁性色トナー１次転写時のＶｓ＞磁性黒トナー１次転
写時のＶｓ の関係を有することを特徴とする画像形成装置が提供さ
れる。

【００３４】更に、本発明による他の態様によれば、第
１の画像担持体上に形成された画像を、体積抵抗率１０
⁵ 〜１０¹⁰Ωｃｍの中間転写体上に複数回重ねて１次転
写した後、前記中間転写体上の多重画像を転写部材によ
り一括に第２の画像担持体上に２次転写するカラー画像
形成装置であって、黒トナーに磁性トナー、他の色トナ
ーに非磁性トナーを使用する画像形成装置において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
量 であり、且つ、１次転写時の転写バイアスＶｔが 非磁性色トナー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜＞磁性黒トナ
ー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜ の関係を有することを特徴とする画像形成装置が提供さ
れる。

【００３５】好ましくは、前記黒トナー及び色トナー
は、重合法、または粉砕トナーの球形化処理により、平
均粒径８μｍ以下の微粒子トナーである。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。

【００３７】実施例１ 図１により本発明に係る画像形成装置の実施例１につい
て説明する。なお、本実施例の画像形成装置は、前出の
図４の画像形成装置の構成と概略同一であり、したがっ
て全体構成及び機能についての説明は省略し、特徴部分
についてのみ説明する。

【００３８】転写ドラム２０に転写材Ｐを吸着固定し、
転写材Ｐ上に、感光ドラム上のトナー画像を１色ずつ多
重転写して、カラー画像を形成する画像形成装置におい
て、黒トナーに磁性トナーを用いたブラック現像装置５
０、他の色トナーに非磁性トナーを用いた現像装置４
１、４２、４３を使用して、黒トナーを２色目以降に転
写し、転写材Ｐ上に１色ずつ多重転写するための転写電
圧が、例えば１色目のマゼンタ転写電圧Ｖ１、２色目シ
アン転写電圧Ｖ２（＝Ｖ１＋Ｖｃ）、３色目のイエロー
転写電圧Ｖ３（＝Ｖ２＋Ｖｙ）、４色目のブラック転写
電圧Ｖ４（＝Ｖ３＋Ｖｂ）というように、転写ドラム表
層に高抵抗〜絶縁材料（体積抵抗率１０¹¹Ωｃｍ以上）
を用いているために発生するチャージアップのために、
転写電圧を色を重ねる毎に大きくする。（尚、２色目に
マゼンタの場合には、２色目のマゼンタ転写電圧Ｖ２
（＝Ｖ１＋Ｖｍ）である。） また、本実施例の画像形成装置において、転写バイアス
アップの差電圧Ｖｓ：前色の１次転写電圧−次色の１次
転写電圧の絶対値を、Ｖｓ＝｜Ｖ２−Ｖ１｜、｜Ｖ３−
Ｖ２｜、｜Ｖ４−Ｖ３｜とすると、上記の場合には、Ｖ
ｓ＝｜Ｖｍ｜、｜Ｖｃ｜、｜Ｖｙ｜、｜Ｖｂ｜である。

【００３９】この場合において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
量 であり、且つ、前色の１次転写電圧にプラスする転写バ
イアスアップの差電圧Ｖｓ＝｜Ｖｍ｜、｜Ｖｃ｜、｜Ｖ
ｙ｜、｜Ｖｂ｜が、非磁性色トナー転写バイアスアップ
の差電圧Ｖｓ＞磁性黒トナー転写バイアスアップの差電
圧Ｖｓ、すなわち、上記の場合には、｜Ｖｍ｜、｜Ｖｃ
｜、｜Ｖｙ｜＞｜Ｖｂ｜の関係を有する構成とする。

【００４０】これにより、磁性トナー、非磁性トナーの
帯電電荷量の差に応じて、適正な転写電圧を印加する制
御を行ない、トナー再転写現象や画像飛び散り等の画像
不良を防止し、良好な画像を得ることができる。

【００４１】トナーの転写順序は、２色目以降に磁性黒
トナーを転写する構成であれば、他の非磁性色トナーの
転写順序は任意としてよい。

【００４２】このとき、非磁性色トナーの帯電電荷量を
一定にすることができればＶｍ＝Ｖｃ＝Ｖｙとしてもよ
いし、非磁性色トナーで個々に帯電電荷量が異なる場合
にはＶｍ、Ｖｃ、Ｖｙをそれぞれ固有の値としてよい。

【００４３】具体的には、反転現像系の画像形成装置
で、プロセススピード１０６ｍｍ／ｓｅｃ、φ３０ｍｍ
の感光ドラム１、φ１５０ｍｍの転写ドラム２０として
パイプ状の芯金２１上に、ＥＰＤＭ等よりなる弾性体に
微細カーボンまたは金属粉体を均一に分散させて、体積
抵抗率１０¹ 〜１０⁵ Ωｃｍに調整した低抵抗弾性層２
２、表層にＰＶｄＦ等の１０¹¹Ωｃｍ以上の高抵抗〜絶
縁材料２３を被覆したものを用いる。

【００４４】トナーとして下記の表１に示すような、黒
トナーに１成分磁性トナーで、帯電電荷量が−７μＣ／
ｍｇ、他の色トナーに１成分非磁性トナーで帯電電荷量
が−２０μＣ／ｍｇのものを用いた。最大通紙幅はＡ４
縦サイズである。転写順序は、１色目にマゼンタ、２色
目にシアン、３色目にイエロー、４色目にブラックの順
序とした。

【００４５】

【表１】

【００４６】下記の表２に多重転写時の各色における転
写ドラムの印加電圧を示す。

【００４７】

【表２】

【００４８】感光ドラム１上の画像を、転写ドラム２０
上に吸着固定された転写材Ｐ上に転写するときに、非磁
性の色トナー転写バイアスアップの差電圧Ｖｓ＝｜Ｖｃ
｜＝｜Ｖｙ｜＝４００Ｖ、磁性黒トナー転写バイアスの
アップの差電圧Ｖｓ＝｜Ｖｂ｜＝２００Ｖから、｜Ｖｃ
｜＝｜Ｖｙ｜＝４００Ｖ＞｜Ｖｂ｜＝２００Ｖの関係を
有することにより、磁性・非磁性トナーの混在した多重
転写の場合でも、鮮明なフルカラー画像を得ることがで
きた。

【００４９】また、本実施例では、転写ドラムを備えた
構成に関して説明したが、転写ベルト等を用いて、転写
材を転写部材に吸着固定して転写材上に多重転写する構
成でも同様の効果が得られる。

【００５０】実施例２ 次に本発明に係る画像形成装置の実施例２について図２
により説明する。尚、本実施例の画像形成装置は、前出
の図５の画像形成装置の構成に概略同一であり、したが
って全体構成及び機能についての説明は省略し、特徴部
分についてのみ説明する。

【００５１】パイプ状芯金３１上に表層として１０¹¹Ω
ｃｍ以上の高抵抗または絶縁層３２を設けた中間転写体
３０と、中間転写体バイアス電源３３より中間転写体３
０のパイプ状芯金３１に印加されたトナーと逆極性の電
圧によって、感光ドラム１と中間転写体３０との転写ニ
ップ域に形成された電界により、中間転写体３０上に、
感光ドラム１上のトナー画像を１色ずつ多重転写（１次
転写）した後、中間転写体３０上の多重転写画像を、転
写部材４５により転写材Ｐ上に一括に２次転写して、カ
ラー画像を形成する画像形成装置において、黒トナーに
磁性トナーを用いたブラック現像装置５０、他の色トナ
ーに非磁性トナーを用いた現像装置４１、４２、４３を
使用して、黒トナーを２色目以降に転写し、中間転写体
３０上に１色ずつ多重転写する１次転写電圧が、例えば
１色目のマゼンタ転写電圧Ｖ１、２色目のシアン転写電
圧Ｖ２（＝Ｖ１＋Ｖｃ）、３色目のイエロー転写電圧Ｖ
３（＝Ｖ２＋Ｖｙ）、４色目のブラック転写電圧Ｖ４
（＝Ｖ３＋Ｖｂ）というように、中間転写体に高抵抗〜
絶縁材料（１０¹¹Ωｃｍ以上）を用いているために発生
するチャージアップのために、１次転写電圧を色を重ね
る毎に大きくする。（２色目にマゼンタの場合には、２
色目のマゼンタ転写電圧Ｖ２＝Ｖ１＋Ｖｍである。）

【００５２】又、本実施例の画像形成装置において、１
次転写バイアスアップの差電圧Ｖｓ：前色の１次転写電
圧−次色の１時転写電圧の絶対値を、Ｖｓ＝｜Ｖ２−Ｖ
１｜、｜Ｖ３−Ｖ２｜、｜Ｖ４−Ｖ３｜ とすると、上
記の場合には、Ｖｓ＝｜Ｖｍ｜、｜Ｖｃ｜、｜Ｖｙ｜、
｜Ｖｂ｜ である。この場合において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
量 であり、且つ、前色の１次転写電圧にプラスする転写バ
イアスアップの差電圧Ｖｓ＝｜Ｖｍ｜、｜Ｖｃ｜、｜Ｖ
ｙ｜、｜Ｖｂ｜が、 非磁性色トナー１次転写時のＶｓ＞磁性黒トナー１次転
写時のＶｓ すなわち、上記の場合、｜Ｖｍ｜、｜Ｖｃ｜、｜Ｖｙ｜
＞｜Ｖｂ｜の関係を有する構成とする。

【００５３】これにより、磁性トナー、非磁性トナーの
帯電電荷量に応じて、適正な１次転写画像を得ることが
できる。

【００５４】トナーの転写順序は、２色目以降に磁性黒
トナーを転写する構成であれば、他の非磁性色トナーの
転写順序は任意としてよい。

【００５５】このとき、非磁性色トナーの帯電電荷量を
一定にすることができればＶｍ＝Ｖｃ＝Ｖｙとしてもよ
いし、非磁性色トナーで個々に帯電電荷量が異なる場合
にはＶｍ、Ｖｃ、Ｖｙをそれぞれ固有の値としてもよ
い。

【００５６】具体的には、反転現像系の画像形成装置
で、プロセススピード１０６ｍｍ／ｓｅｃ、φ３０ｍｍ
の感光ドラム、φ１５０ｍｍの中間転写体３０としてパ
イプ状の芯金３１上に、１０¹¹Ωｃｍ以上の高抵抗〜絶
縁の弾性層３２を被覆したものを用いた。

【００５７】トナーとして前出の表１に示したような、
黒トナーに１成分磁性トナーで、帯電電荷量が−７μＣ
／ｍｇ、他の色トナーに１成分非磁性トナーで帯電電荷
量が−２０μＣ／ｍｇのものを用いた。最大通紙幅はＡ
４縦サイズである。転写順序は、１色目にマゼンタ、２
色目にシアン、３色目にイエロー、４色目にブラックの
順序とした。

【００５８】下記の表３に多重１次転写時の各色におけ
る中間転写体印加電圧（１次転写時）を示す。

【００５９】

【表３】

【００６０】感光ドラム１上の画像を中間転写体３０上
に転写するとき、非磁性の色トナー１次転写バイアスア
ップの差電圧Ｖｓ＝｜Ｖｃ｜＝｜Ｖｙ｜＝４００Ｖ＞｜
Ｖｂ｜＝２００Ｖの関係を有することにより、磁性・非
磁性トナーの混在した多重転写の場合でも、鮮明な１次
転写画像を得ることができた。

【００６１】２次転写において転写部材４５に約４ＫＶ
程度の転写電圧を印加することにより、転写材Ｐ上に中
間転写体３０上の多重転写（１次転写）画像を転写し、
鮮明な画像不良のないカラー画像を得ることができた。

【００６２】また、本実施例では、中間転写ドラムを備
えた構成に関して説明したが、中間転写ベルト等を用い
て多重転写（１次転写）する構成でも同様の効果が得ら
れる。

【００６３】また、本実施例では中間転写体として、パ
イプ芯金上に１層の高抵抗〜絶縁層を設けた中間転写体
で説明したが、実施例１で用いた転写ドラムのような構
成であるパイプ状芯金上に、ＥＰＤＭ等よりなる弾性体
に微細カーボンまたは金属粉体を均一に分散させて、体
積抵抗率１０¹ 〜１０⁵ Ωｃｍに調整した低抵抗弾性
層、表層にＰＶｄＦ等の１０¹¹Ωｃｍ以上の高抵抗〜絶
縁材料を被覆したものを用いた複層構成の中間転写体を
用いた場合にも同様の効果を得ることができる。

【００６４】実施例３ 次に本発明に係る実施例３について図３を参照して説明
する。尚、本実施例の画像形成装置は、前出の図５の画
像形成装置の構成に概略同一であり、したがって全体構
成及び機能についての説明は省略し、特徴部分について
のみ説明する。

【００６５】パイプ状芯金６１上に表層として１０⁵ 〜
１０¹⁰Ωｃｍの中抵抗層６２を設けた中抵抗中間転写体
６０と、中間転写体バイアス電源３３より中抵抗中間転
写体６０のパイプ状芯金６１に印加されたトナーと逆極
性の電圧によって、感光ドラム１と中抵抗中間転写体６
０との転写ニップ域に形成された電界により、中抵抗中
間転写体６０上に、感光ドラム１上のトナー画像を１色
ずつ多重転写（１次転写）した後、中抵抗中間転写体６
０上の多重転写画像を、転写部材４５により転写材Ｐ上
に一括に２次転写して、カラー画像を形成する。

【００６６】又、黒トナーに磁性トナーを用いたブラッ
ク現像装置５０、他の色トナーに非磁性トナーを用いた
現像装置４１、４２、４３を使用して、中抵抗中間転写
体６０上に１色ずつ多重転写する１次転写電圧Ｖｔが、
例えば１色目のマゼンタ転写電圧Ｖｔｍ、２色目シアン
転写電圧Ｖｔｃ、３色目のイエロー転写電圧Ｖｔｙ、４
色目のブラック転写電圧Ｖｔｂの場合において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
量 であり、且つ、各色の１次転写バイアスＶｔが 非磁性色トナー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜＞磁性黒トナ
ー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜ すなわち、上記の場合には｜Ｖｔｍ｜、｜Ｖｔｃ｜、｜
Ｖｔｙ｜＞｜Ｖｔｂ｜の関係を有する構成とすることに
より、磁性トナー、非磁性トナーの帯電電荷量に応じ
て、適正な１次転写電圧を印加する制御を行ない、トナ
ー再転写現象や画像飛び散り等の画像不良を防止し、中
間転写体上に良好な１次転写画像を得ることができる。

【００６７】前述したように、中間転写体に高抵抗また
は絶縁性材料を用いている場合には、感光ドラム上画像
を中間転写体上に多重転写（１次転写）する際、転写電
圧を色を重ねる毎に大きくする必要があったが、中間転
写体に中抵抗材料を用いることにより、チャージアップ
を防止することができるので、転写電圧を大きくしてい
く必要がなく、低電圧で４色の転写を行なえることがで
き、さらには２次転写電圧も高抵抗〜絶縁中間転写体に
比べて低く設定することができるので、転写バイアス電
源の低コスト化等の利点を持つ。

【００６８】また、４色のトナーの１次転写順序は任意
としてよい。このとき、非磁性色トナーの帯電電荷量を
一定にすることができればＶｔｍ＝Ｖｔｃ＝Ｖｔｙとし
てもよいし、非磁性色トナーで個々に帯電電荷量が異な
る場合にはＶｔｍ、Ｖｔｃ、Ｖｔｙをそれぞれ固有の値
としてよい。

【００６９】具体的には、反転現像系の画像形成装置
で、プロセススピード１０６ｍｍ／ｓｅｃ、φ３０ｍｍ
の感光ドラム１、φ１５０ｍｍの中抵抗中間転写体６０
としてパイプ状芯金６１上に、弾性体に微細カーボンま
たは金属粉体を均一に分散させて、体積抵抗率１０⁸ Ω
ｃｍ程度に調整した中抵抗弾性層５２を被覆したものを
用いた。

【００７０】トナーとして表１に示したような、黒トナ
ーに１成分磁性トナーで、帯電電荷量が約−７μＣ／ｍ
ｇ、他の色トナーに１成分非磁性トナーで帯電電荷量が
約−２０μＣ／ｍｇのものを用いた。最大通紙幅はＡ４
縦サイズである。転写順序は、１色目にマゼンタ、２色
目にシアン、３色目シアン、４色目ブラックとした。

【００７１】下記の表４に１次転写時の各色における中
抵抗中間転写体印加電圧（１次転写時）を示す。

【００７２】

【表４】

【００７３】感光ドラム１上の画像を中抵抗中間転写体
６０上に１次転写するときに、非磁性色トナー１次転写
バイアスＶｔ：Ｖｍ＝Ｖｃ＝Ｖｙ＝７００Ｖ、磁性黒ト
ナー１次転写バイアスＶｔ：Ｖｂ＝５００Ｖから、｜Ｖ
ｍ｜＝｜Ｖｃ｜＝｜Ｖｙ｜＝７００Ｖ＞｜Ｖｂ｜＝５０
０Ｖの関係を有することにより、中抵抗中間転写体にお
いて磁性・非磁性トナーの混在した多重転写の場合で
も、鮮明な１次転写画像を得ることができた。

【００７４】また、本実施例では、中間転写ドラムを備
えた構成に関して説明したが、中間転写ベルト等を用い
て多重転写（１次転写）する構成でも同様の効果が得ら
れる。

【００７５】また、上述したように、中抵抗弾性中間転
写体を用いることで、中間転写体に印加する転写バイア
ス電圧を、感光ドラムとの転写ニップ部及びその前後の
空間に強い電圧を生じさせることなく中間転写を実行す
ることができ、さらに、中間転写体にピンホール等の微
小欠陥があっても電流リークを生じさせることのない適
度の電圧に設定して、飛び散り等の画像乱れを生じさせ
ることなく、良好に中間転写を実行させることができ
る。

【００７６】また、中間転写体を中抵抗とすることで、
バイアスによって中間転写体上の転写残りトナーを十分
に離脱することが可能となり、中間転写体のクリーニン
グが容易であるという利点を持つ。

【００７７】中抵抗弾性中間転写体としては、パイプ状
の芯金上に、シリコーンゴム、テフロンゴム、クロロピ
レンゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ等よりなる弾性材を
ソリッド、あるいは発泡状に形成し、さらに弾性材にカ
ーボンまたは金属粉等を分散させて抵抗調整した中抵抗
弾性層を被覆したものであり、弾性層は１０⁵ 〜１０¹⁰
Ωｃｍの体積抵抗率をもつ。さらに、中抵抗弾性層の表
面を中抵抗の離型性材料で被覆して、２次転写効率を向
上させるような複層構成としたものでも同様の効果が得
られる。

【００７８】実施例４ 次に本発明に係る実施例４について説明する。本実施例
においては、従来、現像剤として用いられてきた粉砕ト
ナーの代わりに、実施例１〜３において、重合法、また
は粉砕トナー球形化処理により形成され、平均粒径８μ
ｍ以下の微粒子トナーである非磁性球形トナーおよび磁
性球形トナーを用いることを特徴とする。

【００７９】上記構成による球形トナーは、従来使用さ
れていた粉砕トナーに比較して、トナーの形状および粒
径の均一化が可能であり、トナーの帯電電荷量分布がシ
ャープになるので、磁性球形トナーと非磁性球形トナー
において、転写電圧を実施例１〜３のように制御するこ
とによる画質向上の効果は、粉砕トナーに比較して、非
常に大きくなる。

【００８０】また、微粒子トナーを用いることで小ドッ
ト再現性が向上し、鮮明な画像を得ることができるとと
もに、重合法、または粉砕トナー球形化処理によるトナ
ーを用いることにより、転写効率が向上し、転写残トナ
ーが少ないことから、感光体ドラム及び中間転写体の転
写残トナークリーニングを容易にすることができる等の
利点を持つ。

【００８１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によるカラー画像形成装置が、非磁性色トナーの帯電電
荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷量であり、且つ、多重転
写時の転写バイアスアップの差電圧Ｖｓが、非磁性色ト
ナー転写時のＶｓ＞磁性黒トナー転写時のＶｓ又は非磁
性色トナー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜＞磁性黒トナー１
次転写バイアス｜Ｖｔ｜の関係を有することにより、ト
ナー再転写現像を防止し、転写効率が良好で、且つ画像
の飛び散り等の画像不良を防止でき、高品質画像を得る
ことができる。

【００８２】さらに、重合法、または粉砕トナーの球形
化処理により平均粒径８μｍ以下の微粒子トナーを使用
することによって、帯電電荷分布をシャープにすること
ができ、粉砕トナー使用時に比較して、本発明の効果を
更に大きいものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の実施例１を示す構
成図である。

【図２】本発明に係る画像形成装置の実施例２を示す構
成図である。

【図３】本発明に係る画像形成装置の実施例３を示す構
成図である。

【図４】従来のカラー画像形成装置の一例を示す構成図
である。

【図５】従来の中間転写体を用いるカラー画像形成装置
の一例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（第１の画像担持体） ２０ 転写ドラム（転写部材） ２３ 表層 ３０ 高抵抗〜絶縁中間転写体 ３２ 高抵抗〜絶縁層（表層） ４１ 色トナー現像装置（マゼンタ） ４２ 色トナー現像装置（シアン） ４３ 色トナー現像装置（イエロー） ４５ 転写、分離ベルト（転写部材） ５０ 黒磁性トナー現像装置 ６０ 中抵抗中間転写体 ６２ 中抵抗層（表層） Ｐ 転写材（第２の画像担持体）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の画像担持体上に形成された画像
   を、体積抵抗率１０¹¹Ωｃｍ以上の表層を持つ転写部材
   上に吸着固定された第２の画像担持体上に、複数回重ね
   て多重転写してカラー画像を形成する画像形成装置であ
   って、黒トナーに磁性トナー、他の色トナーに非磁性ト
   ナーを使用する画像形成装置において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
   量 であり、且つ、多重転写時の転写バイアスアップの差電
   圧Ｖｓが 非磁性色トナー転写時のＶｓ＞磁性黒トナー転写時のＶ
   ｓ の関係を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 第１の画像担持体上に形成された画像
   を、体積抵抗率１０¹¹Ωｃｍ以上の表層を持つ中間転写
   体上に複数回重ねて１次転写した後、前記中間転写体上
   の多重画像を転写部材により一括に第２の画像担持体上
   に２次転写する画像形成装置であって、黒トナーに磁性
   トナー、他の色トナーに非磁性トナーを使用する画像形
   成装置において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
   量 であり、且つ、１次転写時の転写バイアスアップの差電
   圧Ｖｓが 非磁性色トナー１次転写時のＶｓ＞磁性黒トナー１次転
   写時のＶｓ の関係を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 第１の画像担持体上に形成された画像
   を、体積抵抗率１０⁵〜１０¹⁰Ωｃｍの表層を持つ中間
   転写体上に複数回重ねて１次転写した後、前記中間転写
   体上の多重画像を転写部材により一括に第２の画像担持
   体上に２次転写するカラー画像形成装置であって、黒ト
   ナーに磁性トナー、他の色トナーに非磁性トナーを使用
   する画像形成装置において、 非磁性色トナーの帯電電荷量＞磁性黒トナーの帯電電荷
   量 であり、且つ、１次転写時の転写バイアスＶｔが 非磁性色トナー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜＞磁性黒トナ
   ー１次転写バイアス｜Ｖｔ｜ の関係を有することを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記黒トナー及び色トナーが、重合法、
   または粉砕トナーの球形化処理により得られた平均粒径
   ８μｍ以下の微粒子トナーであることを特徴とする請求
   項１から３のうちいずれかひとつの画像形成装置。