JPH11125980A

JPH11125980A - トナー画像転写方法及び画像形成方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH11125980A
Application number: JP6852098A
Authority: JP
Inventors: Katsuichi Ota; 勝一大田; Hiroyuki Sugimoto; 浩之杉本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-08-18
Filing date: 1998-03-18
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー画像を中間転写体に転写する際の転写チ
リや画像ボケを有効に軽減させうるトナー画像転写方法
を提供する。【解決手段】トナー画像を担持するトナー画像担持体１
から中間転写体２上へトナー画像Ｔを転写する方法であ
って、転写されるべきトナー画像Ｔに鏡像的に対応する
転写用静電潜像を中間転写体２上に形成し、転写用静電
潜像に位置合わせしてトナー画像Ｔをトナー画像担持体
１から中間転写体２上に転写するトナー画像転写方法に
おいて、中間転写体２を光導電性中間転写体としたの
で、中間転写体２への転写用静電潜像の形成を露光（光
書込み）等により容易に行うことができ、中間転写体２
にトナー画像を転写する際には、中間転写体上の転写用
静電潜像が、トナー画像担持体から転写されるトナー画
像を中間転写体上に強固に拘束するので、転写チリや画
像ボケの問題を有効に軽減・改善することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写装置、静電印
刷装置、あるいは光プリンタ等に応用される、トナー画
像転写方法及び画像形成方法及び画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光導電性や誘電性の像担持体上に静電潜
像を形成し、この静電潜像を現像してトナー画像とし、
上記トナー画像を中間転写体を介して記録材上に転写す
る方式の画像形成装置は、アナログやデジタルの複写装
置や静電印刷装置、あるいは光プリンタ等として広く知
られている。

【０００３】このような画像形成装置においては、トナ
ー画像は先ず像担持体に形成され、しかる後に中間転写
体に転写され、さらに中間転写体から記録材上に転写さ
れるが、この転写工程に起因して発生する「転写チリ」
や「画像ボケ」が問題となっている。「転写チリ」は、
トナー画像を構成する粉体のトナーの一部が転写の際に
飛散する現象で、トナー画像の転写の際に、電気的に帯
電しているトナー粒子相互のクーロン反発力で、トナー
粒子が転写面上で広がる傾向にあることに起因する。ま
た、「画像ボケ」は、上記転写チリによりトナー画像の
輪郭が乱れ、得られる記録画像に「ボケ」が生じて画像
のシャープさを損なう現象であり、この画像ボケの発生
は上記中間転写体への転写の際に特に生じ易い。

【０００４】ここで、上記転写チリの発生原因として、
転写ニップ下流での歪んだ電界の形成があり、この電界
の歪みをとり、トナーの反発を抑えて転写チリ等の問題
を解決しようとする従来技術としては以下のようなもの
がある。特開昭５２−１１５２２５号公報：ローラ転写により転
写部材上に転写されたトナー像をコロナ除電しトナーの
反発による飛散を防止する。特開昭５３−１０２６号公報：転写されたトナー電位を
除電電極で中和あるいは低減させてから次の色のトナー
像を転写する。特開昭５５−３８５２５号公報：転写後の紙及びベルト
を両側から除電し、次の色のトナー転写時の逆転写を防
ぐ。特開平１−２８２５７１号公報：中間転写体にトナーを
転写する毎に用紙剥離チャージャーで転写トナーを除電
する。特開平１−２８４８８３号公報：中間転写体上のトナー
電荷を除電する除電器を対向配置する。特開平４−１６３４８２号公報：中間転写体上のトナー
像にエネルギーを供給し、トナー像の粘度／凝集度を向
上させ紙上への高品質転写を可能とする。特開平５−２４９７９９号公報：中間転写体上に形成さ
れたトナーを転写体上で順次仮定着し、最後に紙に一括
熱転写する。特開平５−２４９８００号公報：中間転写体上に形成さ
れたトナーを転写体上で順次仮定着し、最後に紙に一括
熱転写する。また、トナーに対して濡れにくい表面層の
中間転写体を使用する。特開平５−２８９４６９号公報：感光体上の盛り上がっ
た過剰のトナーを感光体に対向して配置された回収ロー
ラで静電的に回収する。特開平６−２３６１１６号公報：中間転写体に１次転写
されたトナー像を次のトナー色転写の前に除電し、２次
転写前に元の極性に帯電させる。

【０００５】また、光導電性転写ベルトを用いて前述の
問題を解決しようとする従来技術として以下のようなも
のがある。特開昭５３−９７４３１号公報：同一転写紙をベルトに
より搬送して各色の像の転写を行う時、ベルト材料に光
導電体を用い、転写前にベルトを光照射し第２色以降の
像転写を均一に行う。特開昭６３−１６３４７７号公報、特開昭６３−１６３
４７８号公報、特開昭６３−１６３４８０号公報：複写
用紙を静電吸着し搬送する光導電性の転写搬送ベルトを
用い、ベルトから複写用紙を分離する前にベルト上の電
荷を光で除電することで、分離時に発生するトナーの飛
び散りを低減する。

【０００６】さらにまた、特開平８−２３４５３５号公
報記載の技術では、感光体への転写前除電に関して、感
光体上の｜画像部電位｜−｜非画像部電位｜の値が最大
となる光量より少ない光量で光除電することで転写チリ
の低減を図っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般に、電子写真方式
を用いる複写機やプリンター等の画像形成装置において
は、複数色のトナー像を重ね転写することによってカラ
ー画像を得るようにしたものがある。このカラー複写機
の一方式として、感光体上に異なる色成分毎に形成され
るトナー像を中間転写体上に順次重ね転写し、その重ね
転写されたトナー像を転写紙等の記録材に一括転写する
ことによってカラー画像を得る中間転写方式がある。

【０００８】この中間転写方式の画像形成装置において
は、トナー像の転写行程が二回あるため、最終的な出力
画像のボケやにじみなどの点で不利であった。画像ボケ
等の原因となる転写行程でのトナーの飛び散り（以後、
転写チリと記す）は、転写電圧値や転写電流値などの転
写条件及びトナー帯電量や付着量などにより変化する。
一般に、トナーの転写効率が最大で、かつ、転写チリが
最小となるように、転写電圧値や転写電流値などの転写
条件の初期設定を工場出荷時等に行っている。しかし、
トナーの転写効率と転写チリ抑制を完全に両立させる転
写条件の範囲が狭い場合も有り、転写チリの発生を低減
させることは困難であった。

【０００９】また、一般に転写プロセスでは、感光体上
で電場により拘束されているトナー粒子集団を拘束力の
ない均一面に引っ張って移動させるため、原理的にトナ
ーが散りやすいという問題がある。特に、中間転写方式
では、中間転写体上のトナー画像のボケを低減させるこ
と、すなわち、感光体から中間転写体への転写（一次転
写）での転写チリの抑制が高画質化への重要課題とな
る。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、転写チリや画像ボケを有効に軽減させうる全く
新規なトナー画像転写方法を提供することを課題とす
る。本発明はまた、上記トナー画像転写方法を適用した
全く新規な画像形成方法を提供することを別の課題とす
る。本発明はさらに、上記画像形成方法を実施するため
の全く新規な画像形成装置を提供することを他の課題と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のトナー画像転写
方法は「トナー画像を担持するトナー画像担持体から中
間転写体上へトナー画像を転写する方法」であって、以
下の点を特徴とする。

【００１２】すなわち、本発明のトナー画像転写方法
は、「転写されるべきトナー画像に鏡像的に対応する転
写用静電潜像を中間転写体上に形成し、該転写用静電潜
像に位置合わせして、上記トナー画像をトナー画像担持
体から中間転写体上に転写するトナー画像転写方法にお
いて、上記中間転写体が光導電性中間転写体であるこ
と」を特徴としている（請求項１）。

【００１３】「トナー画像担持体」は転写されるべきト
ナーを担持する媒体であって、光導電性や誘電性の像担
持体（例えば光導電性感光体等）であり、「中間転写
体」とは最終的に転写紙等の記録材上に転写するトナー
画像担持体上のトナー画像を一時的に保持し、編集（例
えば２種以上のカラートナーを重ねる、別なトナー画像
を追加する、削除する等）を行うための媒体のことであ
る。

【００１４】中間転写体に形成される転写用静電潜像
は、上記の如く「転写されるべきトナー画像に鏡像的に
対応する」が、この対応関係は「転写用静電潜像がトナ
ー画像と合同的に対応する」ような対応関係でも「転写
用静電潜像がトナー画像のネガ画像に合同的に対応す
る」ような対応関係でもよい。

【００１５】転写用静電潜像とトナー画像が「合同的」
に対応する場合とは、図１（ａ）に示すように、トナー
画像担持体１に形成されているトナー画像３と、中間転
写体２に形成された転写用静電潜像の画像部４（トナー
画像担持体上の静電潜像の現像と同一方法で現像した場
合、トナー画像として顕像化されるべき部分）とが「鏡
像関係で合同的に重なり合う」ように対応する場合であ
る。

【００１６】また、転写用静電潜像が「トナー画像のネ
ガ画像に合同的」に対応する場合とは、図１（ｂ）に示
すように、トナー画像担持体１と中間転写体２を重ねた
とき、トナー画像のネガ画像３Ａ，３Ｂと転写用静電潜
像４Ａ，４Ｂが重なり合う場合である。

【００１７】転写用静電潜像の「極性」は、トナー画像
を構成する粉体のトナー粒子の帯電極性と、「逆極性」
でもよく、トナー粒子の帯電極性と「同極性」でもよ
い。

【００１８】トナー画像が記録材に転写された後、中間
転写体上の残留電荷は除電する必要があるが、本発明で
は中間転写体が光導電性であるため、光で容易に均一除
電が可能である。

【００１９】本発明のトナー画像転写方法においては、
トナー画像を形成するトナーの凝集度をＣｔ（％）、光
導電性中間転写体上でのトナー付着部のトナー層表面電
位をＶｔ（Ｖ）、光導電性中間転写体上での非画像部の
表面電位をＶｎ（Ｖ）としたとき、以下の関係式（Ｉ）
または（II）を満たすことを特徴としている（請求項
２，３）。｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜≦１０Ｃｔ−８０・・・（Ｉ）｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜≦−８０・・・（II）

【００２０】また、本発明のトナー画像転写方法におい
ては、上記トナーの凝集度Ｃｔ（％）が５〜３０％であ
ることを特徴としており（請求項４）、さらに、トナー
の光導電性中間転写体上での帯電量の絶対値が１０〜３
０μＣ／ｇであることを特徴としている（請求項５）。

【００２１】さらにまた、本発明のトナー画像転写方法
においては、光導電性中間転写体上のトナー層電位と非
画像部電位を計測する手段を設け、トナー層電位と非画
像部電位の差が式（Ｉ）または（II）の範囲になるよう
に光導電性中間転写体上の転写用静電潜像を制御するこ
とを特徴としている（請求項６）。

【００２２】本発明のトナー画像転写方法において、転
写用静電潜像を光導電性中間転写体上に形成する方法に
は、種々の方法が可能である。例えば、従来から「ＴＥ
ＳＩ（Ｔransfer of Ｅlectro−Ｓtatic Ｉmage）法」
等として知られる静電画像の転写方法（以下、静電転写
法と言う）を利用する方法が使用可能である。すなわ
ち、転写用静電潜像を先ず「潜像形成体」であるトナー
画像担持体に形成し、次いで光導電性中間転写体上に静
電転写法により転写することにより、該光導電性中間転
写体上に転写用静電潜像を形成する（請求項７）。

【００２３】また、転写用静電潜像を光導電性中間転写
体上に形成する別の方法として、光導電性中間転写体に
均一な帯電を行った後、レーザ光、ＬＥＤ光などの光走
査や、ＬＥＤや蛍光管などのドットアレイを用いての書
き込みにより、位置選択的な除電を行って光導電性中間
転写体上に２次元的な電位分布を形成して転写用静電潜
像とすることができる（請求項８）。

【００２４】光導電性中間転写体への均一帯電は、コロ
ナ帯電器、帯電ローラ、帯電ブラシ等、公知の帯電装置
を中間転写体の周辺に配置して、直接行うことができ
る。また、光導電性中間転写体の別の均一帯電方法とし
ては、先ず、トナー画像担持体に均一帯電を行った後、
従来から「ＴＥＳＩ法」として知られている静電転写法
によりトナー画像担持体上の均一帯電を中間転写体上に
転写して、中間転写体を均一に帯電することができる
（請求項９）。この方法を用いると、トナー画像形成の
ための帯電装置と転写用静電潜像形成のための帯電装置
が併用できるため、小型で、安価な画像形成装置が可能
となる。

【００２５】光導電性中間転写体に転写用静電潜像を形
成するための露光用光源としては、基本的に光導電性中
間転写体の感光波長の光であれば使用可能であるが、ト
ナー画像担持体である感光体に帯電、露光を行って現像
用静電潜像を形成し、その静電潜像を現像してトナー画
像を作成する場合や、感光体と現像装置を接触させた状
態で感光体裏面から露光を行い、トナー画像を直接感光
体表面に形成させる場合のように、トナー画像形成に光
が用いられる場合は、転写用静電潜像形成用の光源とト
ナー画像形成のために使用される光源とが同一であって
もよい（請求項１０）。この方法を用いると、光源及び
光走査用のポリゴンミラーやホログラムスキャナー、ミ
ラー、レンズ等を共用することができ、小型で、安価な
画像形成装置が可能となる。

【００２６】さらに、現像用静電潜像形成のために露光
している露光光線の１部を分割し、その分割光を光導電
性中間転写体に照射して転写用静電潜像形成のための露
光を実質的に同時に行うことができる（請求項１１）。
例えば、ハーフミラーによって光線を分割する方法、光
偏向子で時系列的に光線を振る方法がある。この方法を
用いれば、同一光源で現像用静電潜像形成と転写用静電
潜像形成を別々に行った場合に比較して、潜像形成から
転写までの時間が短縮され、トナー画像担持体や中間転
写体表面の電荷リークに原因する静電潜像の乱れが少な
くなり、高品質な転写画像が形成される。

【００２７】本発明で使用する光導電性の中間転写体
は、電子写真用感光体として公知の材料が全て使用で
き、基本的には導電性支持体の上に光導電層が積層され
た構造である。そして、導電性支持体を光透過性にする
ことによって、光源をドラム状、エンドレスベルト状の
中間転写体の内側に配置して中間転写体の裏面から露光
することができる（請求項１２，１３）。通常、中間転
写体の表側周辺は種々の作像プロセス部材が配置され、
特にトナー画像担持体と中間転写体で形成される転写ニ
ップ近傍はスペースが少ないため、上記の方法を用いれ
ば、装置の小型化が可能となる。また、２色以上の異な
るカラートナー画像を中間転写体上に重ねた後、記録体
に転写してカラー画像を得る場合、２色目以降のトナー
画像転写時に中間転写体表面にはトナー層が存在する。
このトナー層は光学的なフィルターとなり、より高精細
な転写用静電潜像形成の妨げになるが、上記のように中
間転写体の裏面から露光する方法を用いることで、より
高精細な潜像形成が可能となる。また、転写ニップ近傍
での転写用静電潜像の形成が可能となり、転写用静電潜
像形成からトナー画像転写までの時間が短くなるため、
電位リーク等による潜像の乱れを少なくできる。

【００２８】トナー画像担持体が光導電性感光体である
場合、光導電性中間転写体の裏面から露光する静電潜像
形成用の光の波長はトナー画像担持体の非感光性の波長
域であるのが良い（請求項１４）。すなわち、光導電性
中間転写体の裏面からの露光はトナー画像担持体表面に
到達し、トナー画像担持体表面の潜像を乱し、転写する
前のトナー画像の劣化を招く虞れがあるが、上記のよう
にトナー画像担持体の非感光性の波長域の光を用いれ
ば、トナー画像担持体側に影響を及ぼすことがなく、画
像劣化の少ない画像が得られる。

【００２９】さらには、光導電性中間転写体にトナーの
帯電極性と同極性の帯電を行い、トナー画像担持体上の
トナーが該光導電性中間転写体と接触する転写ニップ内
で該光導電性中間転写体のトナーと接触している部位に
露光することによって、転写と同時に転写用静電潜像を
形成することで（請求項１５）、転写前のトナーの散り
が抑えられ高画質な画像が得られる。

【００３０】光導電性中間転写体の形状はドラム状、無
端ベルト状のいずれの形状でも使用可能であるが、２色
以上の異なるカラートナー画像を中間転写体上に重ねた
後、記録材に転写してカラー画像を得る場合は、無端ベ
ルト状の光導電性中間転写体を用いた方が、中間転写体
の占めるスペースを狭くでき、小型の画像形成装置が可
能となる。しかしベルトに継ぎ目がある場合、継ぎ目の
前後一定の領域は転写用静電潜像が形成できず、転写ニ
ップ内でのトナー画像担持体及びトナーと中間転写体の
均一接触が困難となるため、転写されるべきトナー画像
と転写用静電潜像の位置合わせを行うために光導電性中
間転写ベルトの継ぎ目部の位置検知手段や、継ぎ目部を
避けて静電潜像形成を行うためのタイミングを制御する
手段が必要となる。このため光導電性中間転写体として
シームレス状の無端ベルトを用いることで（請求項１
６）、上記の問題が解消され、安価で小型な画像形成装
置が可能となる。

【００３１】また、光導電性中間転写体としては、正負
両極性の帯電に対して光感度を有する光導電性中間転写
体を使用することができる（請求項１７）。中間転写体
上に一時的に転写されたトナー画像は記録材に２次転写
されるが、２次転写後の中間転写体表面には２次転写時
の放電によって転写用静電潜像の帯電極性とは逆極性の
電荷が残留する場合がある。しかし光導電性中間転写体
が正負両極性の帯電に対して光感度を有することで、光
で容易に均一除電が可能となる。

【００３２】以上に説明した請求項１乃至１７に記載の
トナー画像転写方法は、互いに異なる２色以上のトナー
画像を同一の記録材上に重ね合わせ、カラー画像を得る
画像形成方法において、各色のトナー画像の転写を行う
場合に適用できる（請求項１８）。さらに請求項１８記
載の画像形成方法において、異なる色のトナーにより現
像されるべき現像用静電潜像を同一のトナー画像担持体
に形成し、該現像用静電潜像を現像して得られる各色ト
ナー画像の転写を、請求項１乃至１７のいずれかに記載
のトナー画像転写方法により行うことができる（請求項
１９）。またこの場合、色の異なる２以上のトナー画像
は「中間転写体上で重ね合わせられ、しかる後、一括し
て記録材上に転写される」（請求項２０）。

【００３３】次に、請求項２１記載の画像形成装置は、
「トナー画像担持体に記録画像に対応する現像用静電潜
像を形成し、該現像用静電潜像を現像してトナー画像を
形成し、該トナー画像を中間転写体を介して記録材上に
転写して記録画像を得る画像形成装置」であって、トナ
ー画像担持体に現像用静電潜像を形成する第１の静電潜
像形成手段と、該現像用静電潜像を現像してトナー画像
を形成する現像手段と、中間転写体としての光導電性中
間転写体と、転写に先だって転写されるべきトナー画像
に鏡像的に対応する転写用静電潜像を該光導電性中間転
写体に形成するための第２の静電潜像形成手段と、該転
写用静電潜像に位置合わせして上記トナー画像を中間転
写体に転写する第１の転写手段と、該中間転写体から記
録材上にトナー画像を転写する第２の転写手段を有し、
トナー画像の転写を請求項２乃至１７のいずれかに記載
のトナー画像転写方法により行う構成としたものであ
る。

【００３４】ここで、請求項２１記載の画像形成装置に
おいて、「第２の静電潜像形成手段」を、トナー画像担
持体に形成された転写用静電潜像を光導電性中間転写体
に静電転写するための静電潜像転写手段とすることによ
り（請求項２２）、トナー画像担持体に形成された転写
用静電潜像を光導電性中間転写体に公知の静電転写方法
（ＴＥＳＩ法）で転写することができる。

【００３５】また、請求項２１記載の画像形成装置にお
いて、「トナー画像担持体」が光導電性感光体であり、
「第１の静電潜像形成手段」は、感光体に均一に帯電す
るための帯電手段と、均一帯電の１部を除電して現像用
静電潜像を形成するための露光手段を有する構成とする
ことができる（請求項２３）。

【００３６】さらに、請求項２１記載の画像形成装置に
おいて、「第２の静電潜像形成手段」は、光導電性中間
転写体を均一に帯電するための帯電手段と、均一帯電さ
れた光導電性中間転写体の一部を除電して転写用静電潜
像を形成するための露光手段を有する構成とすることが
できる（請求項２４）。

【００３７】請求項２３記載の画像形成装置において、
「第２の静電潜像形成手段」は、光導電性中間転写体を
均一に帯電するための帯電手段と、均一帯電された光導
電性中間転写体の一部を除電して転写用静電潜像を形成
するための露光手段を有する構成とすることができる
（請求項２５）。

【００３８】請求項２４または２５記載の画像形成装置
において、「第２の静電潜像形成手段である帯電手段」
を、トナー画像担持体に形成された均一帯電を光導電性
中間転写体に静電転写するための静電転写手段とするこ
とにより（請求項２６）、トナー画像担持体に形成され
た均一帯電を、公知の静電転写法（ＴＥＳＩ法）を用い
て光導電性中間転写体に転写することができる。

【００３９】請求項２４または２５記載の画像形成装置
において、「光導電性中間転写体」が光透過性支持体上
に光導電層を有しており、且つ、「転写用静電潜像形成
のための露光手段」が、光導電性中間転写体の光透過性
支持体側に設置されている構成とすることができる（請
求項２７）。

【００４０】次に、請求項２８記載の画像形成装置は、
「互いに異なる色のトナーによる２以上のトナー画像を
中間転写体を介して同一の記録材上に転写して重ね合わ
せ、記録画像としてカラー画像を得る画像形成装置」で
あって、異なる色のトナーによる２以上のトナー画像を
形成される１以上のトナー画像担持体と、該トナー画像
担持体に該トナー画像に対応した現像用静電潜像を形成
するための１以上の第１の静電潜像形成手段と、形成さ
れた現像用静電潜像を対応する色のトナーにより現像す
る１以上の現像手段と、該トナー画像を転写される中間
転写体としての１以上の光導電性中間転写体と、転写に
先だって転写されるべきトナー画像に鏡像的に対応する
転写用静電潜像を該光導電性中間転写体に形成するため
の第２の静電潜像形成手段と、該転写用静電潜像に位置
合わせして上記トナー画像を中間転写体に転写する第１
の転写手段と、該中間転写体から記録材上にトナー画像
を転写する第２の転写手段を有し、各色のトナー画像の
転写を請求項２乃至１７のいずれかに記載のトナー画像
転写方法により行う構成としたものである。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００４２】先ず本発明の基本原理を説明する。本発明
のトナー画像転写方法では、感光体等のトナー画像担持
体から光導電性中間転写体上へのトナー画像の転写工程
に先だって、光導電性中間転写体上にトナー画像に鏡像
的に対応する静電潜像を形成しておき、光導電性中間転
写体の静電潜像上にトナー画像担持体上のトナー像を転
写させる。ここで図２は本発明によるトナー画像転写方
法の基本原理を示す図であって、トナー画像転写工程の
概略説明図であり、トナー画像担持体１上のマイナス
（−）極性のトナー画像Ｔをプラス（＋）極性の一次転
写電圧ＶＴによって光導電性中間転写体２上に転写させ
る場合を示している。この時、図２（ａ）に示すよう
に、予め光導電性中間転写体２上に非画像部がマイナス
帯電したネガ静電潜像を形成しておくことが本発明の特
徴である。

【００４３】光導電性中間転写体上の転写用静電潜像
は、前述の方法によって形成される。すなわち、一例と
しては、従来から「ＴＥＳＩ法」等として知られる静電
転写方法を利用する方法が使用可能であり、転写用静電
潜像を先ず潜像形成体であるトナー画像担持体に形成
し、次いで光導電性中間転写体上に静電転写法により転
写することにより、該中間転写体上に転写用静電潜像を
形成する。また、転写用静電潜像を光導電性中間転写体
上に形成する別の方法として、光導電性中間転写体に均
一な帯電を行った後、レーザ光、ＬＥＤ光などの光走査
や、ＬＥＤや蛍光管などのドットアレイを用いての書き
込みにより位置選択的な除電を行って光導電性中間転写
体上に２次元的な電位分布を形成して転写用静電潜像と
することができる。

【００４４】次に、トナー画像担持体（感光体等）１に
対して通常の作像動作（例えば、電子写真法による帯
電、露光（光書き込み）、現像の各工程）を行いマイナ
ス極性のトナー画像Ｔを作像し、図２（ｂ）に示すよう
に、光導電性中間転写体２上の画像部に対応した部分
（未帯電部）の上にトナー画像Ｔを転写する。この時、
光導電性中間転写体２上の未帯電部とトナー画像担持体
１上のトナー画像部が一致するように、作像タイミング
を制御する。

【００４５】一般に中間転写体上に転写されたトナーに
は、トナー粒子間のクーロン反発力が働いており、転写
後のトナーの飛び散り（転写チリや画像ボケの発生）の
原因の一つになっている。しかし本発明では、光導電性
中間転写体上に形成された非画像部のマイナス潜像によ
る静電的拘束力（マイナストナーとの静電反発力）によ
ってトナーが横方向に飛び散り難くなる。すなわち、極
端に言えば図３に示すように、非画像部のマイナス電荷
によるポテンシャル井戸の底にトナーが閉じ込められた
状態になって、トナー飛散が抑えられる。このことから
判るようにトナー飛散を抑え、良好な画像を得るために
は、トナー層部の電位Ｖｔに比べて非画像部Ｖｎの電位
の方が大きい状態ほどトナー散りは減少する。

【００４６】本発明者等は上記画像転写方法をさらに詳
細に鋭意検討の結果、「転写チリＮ［個／ｍｍ］」と画
像形成に使用するトナーの「トナー凝集度Ｃｔ
（％）」、光導電性中間転写体上の「トナー層電位Ｖｔ
（Ｖ）」、「非画像部電位Ｖｎ（Ｖ）」の３つの特性値
の間に相関関係があることを見出し本発明に至った。

【００４７】次に各特性値の計測方法について述べる。
転写チリが悪いほど、ライン間のような非画像部に見え
るトナー粒子数が多くなる。この非画像部に散ったトナ
ー数から転写チルレベルを評価した。具体的には、中間
転写ベルト上に２００μｍ幅のライン状トナー画像を転
写し、該ライン状トナー画像を顕微鏡カメラで撮影し、
その拡大写真をスキャナーからパソコンに白黒連続調画
像として取り込んだ。市販の画像処理ソフトを用いて、
連続調の写真画像を二値化してトナー粒子部分とベルト
部分の輪郭を強調・分離した。ソフトの計数機能を用い
てトナー粒子部分の個数（オブジェクト数）を計数し、
長さ１ｍｍ当たりのラインエッジ部から散り飛んだトナ
ー粒子の個数を算出した。この数値を「ライン散りトナ
ー数Ｎ［個／ｍｍ］」と定義した。

【００４８】また、トナーの凝集度Ｃｔ（％）は、ホソ
カワミクロン製のパウダーテスターＰＴ−Ｎ型を使用
し、次の方法により測定する。パウダーテスターに３種
類のメッシュを装着し（フルイ目開き、上段７５μｍ、
中段４５μｍ、下段２２μｍ）、トナーサンプルを２ｇ
上段のメッシュ上に載せ、振幅目盛が１ｍｍ振幅する状
態で、３０秒間振動を行う。そして、各メッシュ上に残
ったトナーの重量からトナーの凝集度を次の式により算
出する。

【００４９】（上段のフルイに残った粉体重量／試料採取量）×１００・・・（ａ）（中段のフルイに残った粉体重量／試料採取量）×１００×３／５・・・（ｂ）（下段のフルイに残った粉体重量／試料採取量）×１００×１／５・・・（ｃ）凝集度Ｃｔ（％）＝（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）

【００５０】ここで示したトナーの凝集度Ｃｔ（％）
は、トナーの流動性を示す特性値であり、値の小さいほ
ど流動性が向上する傾向が見られる。また光導電性中間
転写ベルト上のトナー層電位Ｖｔ（Ｖ）、非画像部電位
Ｖｎ（Ｖ）はトナー散り評価時と同等の作像条件でパタ
ーン画像を形成し、表面電位計（Trek社製 trek344）で
測定した。

【００５１】

【実施例】次に、本発明によるトナー画像転写方法及び
画像形成方法を適用した画像形成装置の構成・動作及び
効果を図示の実施例に基づいて具体的に説明する。

【００５２】（実施例１）図４は本発明の一実施例を示
す画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置
は、トナー画像担持体である一本のドラム状感光体１１
に対向して、現像部１５に４色（ブラック（ＢＫ）、シ
アン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ））の現像
器を並べて配置してあり、感光体１１上に異なる色成分
毎に形成されるトナー像を光導電性中間転写体１７上に
順次重ね転写し、その重ね転写されたトナー像を記録紙
２４等の記録材上に一括転写することによってカラー画
像を得る１ドラム中間転写方式のカラー画像形成装置で
ある。

【００５３】感光体１１は、アルミ素管上に、下引き層
／電荷発生層（ＣＧＬ：ＣarrierＧeneration Ｌayer）
／電荷輸送層（ＣＴＬ：Ｃarrier Ｔransport Ｌayer）
の順に重ねて製膜した機能分離型の感光層を有してい
る。下引き層は導電性酸化チタンと熱硬化性樹脂からな
り、電荷発生層はブチラール樹脂とアゾ顔料の分散膜、
電荷輸送層はポリカーボネート樹脂と電荷輸送材である
αフェニルスチルベン化合物からなっている。感光層の
厚さは約３０μｍ、比誘電率３．０である。

【００５４】図４において画像形成動作が開始される
と、感光体１１及び光導電性中間転写体１７が図中の矢
印方向に回転され、第１の静電潜像形成手段を構成する
帯電手段の一例であるスコロトロン帯電器１２で感光体
１１が均一にマイナス帯電（約−６００Ｖ）された後、
露光手段の一例であるレーザ光走査装置を用いた露光装
置１３から各色の光画像情報に応じたレーザ光が露光部
に照射され、−１００Ｖ〜−５００Ｖの静電潜像が形成
される。尚、感光体１１の帯電電位や露光部電位を電位
センサ（Ａ）１４で検出し、帯電条件や露光条件などを
制御することもできる。現像部１５には黒（ＢＫ）、シ
アン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色の
現像器が並べて配置されており、各色毎に静電潜像を現
像する。各現像器は、乾式２成分現像剤を用い、感光体
１１上の低電位部にマイナス帯電トナーを付着させる反
転現像方式である。現像バイアス値は約−５００Ｖとし
た。現像バイアスには交流成分を重畳させても良い。ま
た、現像後の位置にはＰセンサ１６が設置されており、
このＰセンサ１６により光学的反射率からトナー付着量
を検出してプロセス条件を制御することもできる。感光
体１１上に黒（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色毎に形成されるトナー画
像は、光導電性中間転写体１７上に転写される。

【００５５】本実施例では光導電性中間転写体１７とし
て、電鋳法で作られた厚み３０μｍのＮｉ金属からなる
シームレス状無端ベルトの上に、上記感光体と同様の下
引き層、電荷発生層、電荷輸送層を積層した３０μｍの
厚みの光導電層を設けたものを用いた。

【００５６】光導電性中間転写体１７は、第２の静電潜
像形成手段を構成する帯電手段の一例であるスコロトロ
ン帯電器２５によって帯電された後、露光手段の一例で
あるレーザ光走査装置を用いた露光装置２６により、転
写されるべきトナー画像に鏡像的に対応して変調された
レーザ光の露光が行われ、転写用静電潜像が形成され
る。この時、レーザ露光は図示されない制御手段で感光
体１１上の転写されるべきトナー画像と光導電性中間転
写体１７上の転写用静電潜像が転写部で重なり合うよう
にコントロールされている。尚、図４の構成例では、第
１、第２の静電潜像形成手段で別々の露光装置１３，２
６を用いているが、第１の静電潜像形成手段側の露光装
置１３を共用して、該露光装置１３からのレーザ光を分
割して光導電性中間転写体１７へ露光する構成とするこ
ともできる。

【００５７】光導電性中間転写体１７裏面の電極には、
転写電圧（ＶＴ）が印加される。転写電圧（ＶＴ）は図
示しない電源によって、バイアスローラ２２，２３など
を通して供給され、その出力値は図示しない制御部によ
ってコントロールされる。また、感光体１１と光導電性
中間転写体１７は図示しない接離機構によって接離可能
な構成となる。これらの転写電源や接離機構などをまと
めて一次転写手段（第１の転写手段）と称し、以後、感
光体１１から光導電性中間転写体１７上への各色トナー
画像の転写を「一次転写」と記す。

【００５８】各色トナー画像の一次転写後の感光体１１
上の残留トナーは、プレクリーニングチャージャ（ＰＣ
Ｃ）１８によって帯電量が制御され、ドラムクリーニン
グ装置１９のブラシ及びブレードで除去される。また、
感光体１１上の残留電荷は除電ランプ２０で除去され
る。

【００５９】光導電性中間転写体１７上に一色目のトナ
ー画像が一次転写された後、感光体１１上への二色目の
作像動作を開始し、光導電性中間転写体１７上に二色目
のトナー画像を重ねて転写する。この時、転写される順
番毎に転写電圧を増加させていっても良い。フルカラー
画像の場合、光導電性中間転写体１７上に黒（ＢＫ）、
シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色
のトナー画像を順次転写してフルカラーのトナー画像を
形成した後、該トナー画像を紙転写ローラ２１により一
括して記録紙２４上に転写する。紙転写ローラ２１は、
図示しない接離機構によって光導電性中間転写体１７と
接離可能に構成されており、転写時にのみ光導電性中間
転写体１７に当接される。また、転写時には図示しない
電源によって転写電圧が印加可能となっている。

【００６０】光導電性中間転写体１７上から記録紙２４
上へのトナー像の転写は、光導電性中間転写体１７裏面
の電極をアースとし、紙転写ローラ２１で記録紙２４の
裏側からプラス極性の転写電圧を印加することで行う。
これらの紙転写ローラ２１、接離機構、電源などをまと
めて二次転写手段（第２の転写手段）と称し、以後、光
導電性中間転写体１７から記録紙２４上への転写を「二
次転写」と記す。二次転写後の光導電性中間転写体１７
上に残留したトナーはベルトクリーニング装置２８によ
って除去される。また、二次転写後の光導電性中間転写
体１７上に残留した電荷は、交流コロナ放電などによる
除電装置２７（あるいはベルト表面側からの光照射）に
より除電される。尚、ベルトクリーニング装置２８は、
図示しない接離機構によって光導電性中間転写体１７と
接離可能に構成されており、ベルトクリーニング装置２
８は作像開始から二次転写までは接離機構により光導電
性中間転写体１７から離間され、記録紙２４への二次転
写開始に合わせて光導電性中間転写体１７に接触される
ようになっている。

【００６１】本発明に係る画像形成装置では、トナー画
像担持体である感光体１１から光導電性中間転写体１７
上へのトナー画像の一次転写工程に先だって、光導電性
中間転写体１７上にトナー画像に鏡像的に対応する転写
用静電潜像を形成しておき、光導電性中間転写体１７の
転写用静電潜像上に感光体１１上のトナー画像を転写さ
せるが、次に、光導電性中間転写体１７上に転写用静電
潜像を形成する方法について具体的に説明する。

【００６２】まず、光導電性中間転写体１７の周辺に配
置されたスコロトロン帯電器２５で−５００Ｖの均一帯
電を行う。次に、レーザ光走査装置を用いた露光装置２
６により、転写されるべきトナー画像に鏡像的に対応し
て光量を変調したレーザ光の露光を行い、露光部の電位
をそれぞれ０Ｖ〜−５００Ｖにする。このようにして、
光導電性中間転写体１７上に一枚分の転写用静電潜像を
形成する。次に、感光体１１上に通常の作像動作を行
う。以下、実施例で現像に使用した乾式２成分現像剤
は、平均粒径が７．５μｍの粉砕トナーと平均粒径が５
０μｍの樹脂コートキャリアからなり、現像剤中のトナ
ーの帯電量は−１０〜−４０μＣ／ｇ、外添剤として
０．２〜０．８重量部のシリカ微粒子を添加して、トナ
ー凝集度Ｃｔを５％〜３０％に調整した。

【００６３】ここで、図５は本実施例における一次転写
工程の説明図である。図５に示すように、感光体上の非
画像部の帯電電位をＶｄ＝−６００Ｖとし、露光部の電
位をＶＬ１＝−１００Ｖ、ＶＬ２＝−３００Ｖとして、
２レベルの現像用潜像を形成する。次に感光層厚みが３
０μｍのベルト状光導電性中間転写体上に、−５００Ｖ
の帯電を行った後、レーザ露光で−１００Ｖ、−３００
Ｖの現像用潜像に対応した部位にそれぞれ０Ｖ、−２０
０Ｖの２レベルの転写用潜像を形成する。そして、凝集
度７％のマイナストナーを用いて、現像用潜像の反転現
像を行ったところ、図５中の白丸で表したトナーのよう
に感光体上のポテンシャル井戸の中にトナーを詰め込ん
だような状態になる。そして、マイナスの画像部電位が
小さいほど現像トナー量は多くなる。この例では、ＶＬ
１＝−１００Ｖの露光部にはトナー層電位が約−２５０
Ｖ分のトナー層が現像され、ＶＬ２＝−３００Ｖの露光
部にはトナー層電位が約−１００Ｖ分のトナー層が現像
される。

【００６４】一次転写部において、光導電性中間転写体
の基板に転写電圧ＶＴ＝＋７００Ｖを印加し、感光体上
のトナー像を光導電性中間転写体の未帯電部の位置に対
応させて転写する。この場合、感光体の非画像部と光導
電性中間転写体の間で潜像転写は起こらず、トナー画像
の転写のみが行われる。光導電性中間転写体上に転写さ
れたトナー画像は、図５の黒丸で表したトナーのように
光導電性中間転写体上のポテンシャル井戸の中にトナー
を詰め込んだような状態になる。この時、光導電性中間
転写体上のトナー層電位Ｖｔと非画像部電位Ｖｎの絶対
値の差は、感光体上のＶＬ１＝−１００Ｖ部から転写さ
れたトナー層に対しては約−２５０Ｖ、ＶＬ２＝−３０
０Ｖ部から転写されたトナー層に対しては約−２００Ｖ
となり、非画像部電位Ｖｎがマイナス側に大きくなる。
したがって、光導電性中間転写体上のマイナス極性のト
ナーは非画像部に向かって飛び散り難くなり、一次転写
部での転写チリが防止される。この時、光導電性中間転
写体上の散りトナー数は０であった。

【００６５】前述したカラー画像形成時のように光導電
性中間転写体１７上に複数色のトナー層を重ねる場合
は、最終的なトナー層電位に対して非画像部の電位がマ
イナス側に大きくなるように、光導電性中間転写体への
帯電電位、露光量の最適化をする。また、トナー画像の
重ね転写工程毎に、転写電圧ＶＴを増加させても良い。

【００６６】図４において、光導電性中間転写体１７上
へのトナー像の一次転写工程が完全に終了した後、光導
電性中間転写体１７の基板を接地状態に切り替え、二次
転写部において紙転写ローラ２１により記録紙２４上に
トナー像を一括して転写する。この時、紙転写ローラ２
１に＋２０００Ｖ程度の転写電圧を印加する。二次転写
工程後、記録紙２４は図示しない定着装置に搬送され、
例えば加熱ローラと加圧ローラからなる定着装置の定着
ニップ部を搬送されてトナー像が熱溶融定着される。

【００６７】（実施例２）次に、本発明の別の実施例に
ついて説明する。本実施例では、実施例１の光導電性中
間転写体１７の感光層の厚さを７０μｍとし、トナー画
像担持体であるドラム状感光体１１上に転写用静電潜像
を形成して該潜像を静電転写方法で光導電性中間転写体
１７へ転写させた以外は、実施例１と同様の装置構成
（図４）及び動作で凝集度Ｃｔ＝８％のトナーを用いて
画像形成を行った。

【００６８】光導電性中間転写体１７上に転写用静電潜
像を形成する方法について説明する。まず、トナー画像
担持体であるドラム状感光体１１上に潜像転写用静電潜
像を形成する。非画像部の帯電電位をＶｄ＝−６００Ｖ
とし、露光部の電位をＶＬ１＝−１００Ｖ、ＶＬ２＝−
３００Ｖの２レベルとした。トナー現像は行わず、光導
電性中間転写体１７の表面に感光体１１上の静電潜像を
直接接触させる。接触部において、中間転写体基板に＋
９００Ｖの潜像転写電圧Ｖｓを印加すると、光導電性中
間転写体の基板を基準にして、非画像部に対応する部位
には約−３５０Ｖ、上記２レベルの露光部（画像部）に
対応する部位にはそれぞれ０Ｖ、−１５０Ｖの光導電性
中間転写体表面電位が形成される。このようにして、光
導電性中間転写体１７上に一枚分の転写用静電潜像を形
成する。次に、感光体１１上に通常の作像動作を行う。

【００６９】ここで、図６は本実施例における一次転写
工程の説明図である。図６に示すように、感光体上の非
画像部の帯電電位をＶｄ＝−６００Ｖとし、露光部（画
像部）の電位をＶＬ１＝−１００Ｖ、ＶＬ２＝−３００
Ｖの２レベルとする。マイナストナーによる反転現像を
行うと、図６中の白丸で表したトナーのように感光体上
のポテンシャル井戸の中にトナーを詰め込んだような状
態になる。そして、マイナスの画像部電位が小さいほど
現像トナー量は多くなる。この例では、ＶＬ１＝−１０
０Ｖの露光部にはトナー層電位が約−２５０Ｖ分のトナ
ー層が現像され、ＶＬ２＝−３００Ｖの露光部にはトナ
ー層電位が約−１００Ｖ分のトナー層が現像される。

【００７０】一次転写部において、光導電性中間転写体
の基板に転写電圧ＶＴ＝＋７００Ｖを印加し、感光体上
のトナー像を光導電性中間転写体の未帯電部の位置に対
応させて転写する。この場合、感光体の非画像部と光導
電性中間転写体の間で潜像転写は起こらず、トナー画像
の転写のみが行われる。光導電性中間転写体上に転写さ
れたトナー画像は、図６の黒丸で表したトナーのように
光導電性中間転写体上のポテンシャル井戸の中にトナー
を詰め込んだような状態になる。この時、中間転写体上
のトナー層電位Ｖｔと非画像部電位Ｖｎの差は、感光体
上のＶＬ１＝−１００Ｖ部から転写されたトナー層に対
しては約１００Ｖ、ＶＬ２＝−３００Ｖ部から転写され
たトナー層に対しては約５０Ｖだけ非画像部電位がマイ
ナス側に大きくなる。したがって、光導電性中間転写体
上のマイナス極性のトナーは非画像部に向かって飛び散
り難くなり、一次転写部での転写チリが防止される。
尚、ＶＬ１＝−１００Ｖ部、ＶＬ２＝−３００Ｖ部に対
応する画像のトナー散り数はそれぞれ０個／ｍｍ、５０
個／ｍｍであった。

【００７１】次に、カラー画像形成時のように光導電性
中間転写体１７上に複数色のトナー層を重ねる場合は、
最終的なトナー層電位に対して非画像部の電位がマイナ
ス側に大きくなるように、潜像転写時の各種条件を最適
化する。また、トナー画像の重ね転写工程毎に、転写電
圧ＶＴを増加させても良い。

【００７２】光導電性中間転写体１７上へのトナー像の
一次転写工程が完全に終了した後、中間転写体１７の基
板を接地状態に切り替え、二次転写部において紙転写ロ
ーラ２１により記録紙２４上にトナー像を一括して転写
する。この時、紙転写ローラ２１に＋２０００Ｖ程度の
転写電圧を印加する。二次転写工程後、記録紙２４は図
示しない定着装置に搬送され、例えば加熱ローラと加圧
ローラからなる定着装置の定着ニップ部を搬送されてト
ナー像が熱溶融定着される。

【００７３】以上の実施例１，２で作成した光導電性中
間転写体上のトナー画像をそれぞれ記録紙に２次転写
し、定着したところ、転写チリ、画像ボケの少ない良好
な画像が得られた。

【００７４】ここで、トナー凝集度Ｃｔが８％、１６
％、２１％のトナーを用いて、実施例１，２と同様に転
写用潜像電位、トナー付着量を変化させて作像し、光導
電性中間転写体上の散りトナー数Ｎ、トナー層電位Ｖ
ｔ、非画像部電位Ｖｎを前述の計測方法で計測した。図
７に散りトナー数Ｎと｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜の結果を示
す。図７では、散りトナー数Ｎは、トナー層電位Ｖｔと
非画像部電位Ｖｎの電位差ΔＶ（＝｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ
｜）の増加とともに急激に増加し、同一電位差ΔＶ（＝
｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜）ではトナー凝集度Ｃｔが大きくな
るほど散りトナー数が減少する傾向がある。

【００７５】さらに図８に示すように、トナー散りＮ
と、光導電性中間転写体上のトナー層電位Ｖｔと非画像
部電位Ｖｎの電位差ΔＶ（＝｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜）と、
トナーの凝集度Ｃｔの間には、ΔＶ（＝｜Ｖｔ｜−｜Ｖ
ｎ｜）が−８０Ｖ以上の範囲では下記の（１）式の相関
がある。Ｎ＝（１１（｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜）＋８８０）／ＣｔＮ・Ｃｔ＝１１（ΔＶ）＋８８０・・・（１）

【００７６】本発明者等の検討では、転写チリが実用上
許容できるレベルは、光導電性中間転写体上でのライン
散りトナー数が〜１２０個／ｍｍ程度であり、そのレベ
ルを図７中に破線で示した。すなわち、光導電性中間転
写体上でのトナー層電位Ｖｔと非画像部電位Ｖｎが下記
の（Ｉ）式を満足する作像条件で作像すれば、トナー散
りの少ない良好な画像が得られる。｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜≦１０Ｃｔ−８０・・・（Ｉ）さらに好ましくは、光導電性中間転写体上でのトナー層
電位Ｖｔと非画像部電位Ｖｎが下記の（II）式を満足す
る作像条件で作像すれば、光導電性中間転写体へのトナ
ー画像転写においてトナー散りを極端に少なくすること
ができる。｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜≦−８０・・・（II）

【００７７】本発明の上記関係式において、トナー凝集
度Ｃｔは５〜３０％の範囲であることが好ましい。トナ
ー凝集度が５％よりも小さい場合、上記関係式（Ｉ）
（II）を満たすためには、トナー付着量またはトナー帯
電量を非常に小さくしなければならない。光導電性中間
転写体上での最もトナーが多い部分でのトナー付着量Ｍ
の低下は画像濃度の不足となり、トナー帯電量の低下は
トナー凝集度の低下と重なってトナー飛散などの不具合
を生じる。逆にトナー凝集度が３０％よりも大きい場合
は、転写チリに対しては散りトナー数Ｎが減少する方向
だが、現像時のトナー画像の粒状性の悪化やトナー補給
時の搬送性の悪化などの不具合を生じる。

【００７８】また、本発明の上記関係式において、光導
電性中間転写体上でのトナー帯電量の絶対値が１０〜３
０μＣ／ｇの範囲であることが好ましい。トナー帯電量
の絶対値が１０μＣ／ｇよりも小さい場合、転写チリに
対しては散りトナー数が減少する方向だが、トナー飛散
や転写不良などの不具合を生じる。逆にトナー帯電量の
絶対値が３０μＣ／ｇよりも大きい場合も、転写性が不
十分になる。

【００７９】ここで、実施例１と同様の構成、動作で、
上記（Ｉ）式の関係を満たす範囲でトナー凝集度Ｃｔ
（％）とΔＶ（＝｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜）の関係を変え
て、光導電性中間転写体に転写用静電潜像を形成し、現
像、転写を行って作像を行った場合の例を実施例３〜７
とし、上記（Ｉ）式の関係を満たさずに同様の作像を行
った場合の例を比較例１〜１１として下記の表１に示
す。また、（Ｉ）式の関係を満たすが、トナー凝集度Ｃ
ｔが５〜３０％の範囲外の場合の例を比較例１２，１３
として下記に示す。

【００８０】

【表１】

【００８１】（比較例１２）凝集度Ｃｔが４％のトナー
を用いて、実施例１と同様の方法で光導電性中間転写体
に転写用静電潜像を形成し、現像、転写を行って作像を
行った。この時、１次転写後の光導電性中間転写体上の
｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜は−５０Ｖであり、｜Ｖｔ｜−｜Ｖ
ｎ｜≦１０Ｃｔ−８０が成立しており、光導電性中間転
写体上の散りトナー数は８０個／ｍｍであり、２次転写
後の画像はチリの少ない良好な画像であったが、現像装
置からのトナー飛散が発生した。

【００８２】（比較例１３）凝集度Ｃｔが３２％のトナ
ーを用いて、実施例１と同様の方法で光導電性中間転写
体に転写用静電潜像を形成し、現像、転写を行って作像
を行った。この時、１次転写後の光導電性中間転写体上
の｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜は−５０Ｖであり、｜Ｖｔ｜−｜
Ｖｎ｜≦１０Ｃｔ−８０が成立しており、光導電性中間
転写体上の散りトナー数は１０個／ｍｍであり、２次転
写後の画像はチリの少ない良好な画像であったが、ドッ
ト画像の粒状性が悪かった。

【００８３】以上の実施例と比較例から明らかなよう
に、転写チリは光導電性中間転写体上でのトナー層部と
非画像部の電位差を関係式（Ｉ）または（II）を満たす
ようにすることで減少することが判る。また、光導電性
中間転写体を用いて、転写用静電潜像を形成すること
で、光導電性中間転写体上でのトナー層部と非画像部の
電位差を容易に関係式（Ｉ）または（II）を満たすよう
にすることができ鮮明な画像形成が可能となる。

【００８４】（実施例８）次に、本発明のさらに別の実
施例について説明する。本実施例の画像形成装置の概略
構成を図９に示す。この画像形成装置は、トナー画像担
持体である一本のドラム状感光体１１に対向して、現像
部１５に４色（ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ））の現像器を並べて配置し
てあり、感光体上に異なる色成分毎に形成されるトナー
像を中間転写体１７’上に順次重ね転写し、その重ね転
写されたトナー像を記録紙２４等の記録材に一括転写す
ることによってカラー画像を得る１ドラム中間転写方式
のカラー画像形成装置であり、基本的な構成及び動作は
図４に示した実施例１の画像形成装置と略同様である
が、感光体１１用の露光装置１３’と、光導電性中間転
写体１７’の構成と、転写用静電潜像を光導電性中間転
写体１７’に形成するための第２の静電潜像形成用の露
光装置２６’の構成及び配置位置が異なる。

【００８５】本実施例では、実施例１の光導電性中間転
写体の代わりに、１００μｍ厚さのポリエステルフィル
ム上にアルミニウムを蒸着した光透過率が約６０％の半
透明導電性基板の上に、下引き層としてポリアミド樹脂
層、その上に実施例１と同じ電荷発生層、電荷輸送層か
らなる光導電層を積層した無端ベルト状の光透過型光導
電性中間転写体１７’を用いた。そして、光透過型光導
電性中間転写体１７’のアルミニウム層の１部を露出
し、その上に樹脂とカーボンブラックからなる導電層を
図１０の如く設け、実施例１と同様に接地、電圧印加を
行った。

【００８６】また、トナー画像担持体であるドラム状感
光体１１への露光装置１３’と、光透過型光導電性中間
転写体１７’内側の転写ニップ部に設置された転写用静
電潜像形成用の露光装置２６’として、発振波長７４０
ｎｍのＬＥＤドットアレイを露光光源に用いた。そし
て、上記以外は実施例１と同様の構成、動作にし、且
つ、前述の関係式（Ｉ）または（II）を満たすようにし
て、トナー凝集度Ｃｔが５〜３０％の範囲内のトナーを
用いて画像形成を行った。その結果、実施例１と同様に
転写チリの少ない、鮮明な画像が得られた。

【００８７】尚、本実施例では、光透過型光導電性中間
転写体１７’を用いているので、記録紙２４への二次転
写後の光透過型光導電性中間転写体１７’の均一除電
を、除電ランプ等の光を用いた除電装置２７により容易
に行うことができる。

【００８８】次に、本発明の実施例１，２，８と下記の
比較例１４，１５との比較を行った。図１１に中間転写
体上でのトナー層部電位と非画像部電位の差（トナー層
部電位−非画像部電位）に対する転写チリレベルの関係
を示す。中間転写体上の電位は表面電位計で測定した。
この例では、マイナス極性のトナー画像を、非画像部が
マイナス帯電した中間転写体に転写させるので、横軸の
電位差がプラス側に大きいほど、非画像部電位の方がマ
イナス側に大きい（横軸の電位差がマイナス側に大きい
ほど、トナー層電位の方がマイナス側に大きい）ことを
示している。また、横軸の電位差は、潜像転写条件、中
間転写体の抵抗値などを変化させて、非画像部電位を変
化させることによって変えた。縦軸の転写チリレベル
は、ライン画像のエッジ部から飛び散ったトナー粒子数
を拡大観察により計数し、単位長さ当りから飛び散った
トナー数として表した。したがって、散りトナー数が大
きいほど転写チリレベルが悪いことを表す。また、中間
転写体上での単位面積当りのトナー付着量は約１．５ｍ
ｇ／ｃｍ²、トナー帯電量は約−１５μＣ／ｇで一定に
した。

【００８９】（比較例１４）比較例１４として、前述の
実施例２の光導電性中間転写体の代わりに体積抵抗値が
１×１０¹⁰Ωｃｍ程度の中抵抗材料からなる中間転写体
を用い、それ以外は実施例２と同様に作像した。この場
合、中抵抗の中間転写体の非画像部の電位は直ちに減衰
するため、電位差はマイナス側に大きくなり、散りトナ
ー数が大きくなり、転写チリが悪化した。

【００９０】（比較例１５）比較例１５として、前述の
実施例２において光導電性中間転写体上への転写用静電
潜像の形成は行わないで、それ以外は実施例２と同様に
作像した。この場合、中間転写体の非画像部はマイナス
帯電されていないので、トナー層部と非画像部の電位差
はマイナス側となり、転写チリの多い不鮮明な画像であ
った。

【００９１】上記比較例１４，１５に対して、前記実施
例１，２，８では、予め光導電性中間転写体上の非画像
部にマイナス電荷（−３５０Ｖ〜−５００Ｖ）が存在し
ているため、トナー層部と非画像部の電位差を５０Ｖ〜
２５０Ｖとすることができ、転写チリは大幅に減少し
た。

【００９２】以上の如く、マイナス極性のトナー画像を
転写する場合には、転写チリは中間転写体上でのトナー
層部と非画像部の電位差（トナー層部電位−非画像部電
位）をプラス側にする（すなわち非画像部電位の方がマ
イナス側に大きく、さらには前述の関係式（Ｉ）または
（II）を満たすようにする）ことで減少することが判
る。そして、光導電性中間転写体を用いて、転写用静電
潜像を形成することで、中間転写体上でのトナー層部と
非画像部の電位差を容易にプラス側にすることができ
（すなわち、前述の関係式（Ｉ）または（II）を満たす
ようにすることができ）、転写チリや画像ボケの無い鮮
明な画像形成が可能となる。

【００９３】また、本発明によれば、書き込み手段とし
て光を用いて直接光導電性中間転写体上に転写用静電潜
像を形成する（あるいはトナー画像担持体に形成した転
写用静電潜像を静電転写法で光導電性中間転写体に転写
する）ことにより、容易に転写用静電潜像を中間転写体
上に形成できるため、解像度の高い潜像形成が可能であ
り、高精細な画像形成が可能となることが判る。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば新
規なトナー画像転写方法及び画像形成方法及び画像形成
装置を実現できる。

【００９５】本発明のトナー画像転写方法（請求項１〜
１７）によれば、トナー画像担持体から光導電性中間転
写体にトナー画像を転写する際に、光導電性中間転写体
に形成されている転写用静電潜像が、トナー画像担持体
から転写されるトナー画像を光導電性中間転写体に強固
に拘束するので、従来の転写方法で問題であった転写チ
リや画像ボケの問題を有効に低減・改善することができ
る。

【００９６】そして、本発明のトナー画像転写方法によ
れば、転写用静電潜像が形成された光導電性中間転写体
上にトナー画像を転写する際に、使用するトナーの凝集
度に対して、光導電性中間転写体上のトナー層電位、非
画像部電位を式（Ｉ）に基づいて最適化することで（請
求項２）、転写散りの少ない高精細な画像を得ることが
できる。また、転写用静電潜像が形成された光導電性中
間転写体上にトナー画像を転写する際に、使用するトナ
ーの凝集度に対して、光導電性中間転写体上のトナー層
電位、非画像部電位を式（II）に基づいて最適化するこ
とで（請求項３）、さらに転写散りの少ない高精細な画
像を得ることができる。

【００９７】さらに本発明のトナー画像転写方法によれ
ば、トナー凝集度を最適化することによって（請求項
４）、転写チリが少なく且つ、トナー飛散や現像ムラの
少ない高精細な画像を得ることができる。また、トナー
帯電量を最適化することによって（請求項５）、転写チ
リが少なく且つ、トナー飛散や現像ムラの少ない高精細
な画像を得ることができる。

【００９８】本発明のトナー画像転写方法によれば、光
導電性中間転写体上のトナー層電位と非画像部電位を計
測する手段を設け、プロセスコントロールによって、光
導電性中間転写体上のトナー層電位、非画像部電位を式
（Ｉ）または（II）に基づいて制御することで（請求項
６）、転写チリの少ない高精細な画像を安定供給するこ
とができる。

【００９９】さらに本発明のトナー画像転写方法によれ
ば、光導電性中間転写体への転写用静電潜像の形成を、
トナー画像担持体上に形成された潜像をＴＥＳＩ法等の
静電転写法を用いて行い（請求項７）、使用するトナー
凝集度に対して、中間転写体上のトナー層電位、非画像
部電位を最適化することで、転写散りの少ない高精細な
画像を得ることができる。また、光導電性中間転写体へ
の転写用静電潜像の形成を、均一帯電と露光により行い
（請求項８〜１１）、使用するトナー凝集度に対して、
中間転写体上のトナー層電位、非画像部電位を最適化す
ることで、転写散りの少ない高精細な画像を得ることが
できる。また、光導電性中間転写体を用いているので、
記録材へトナー画像転写後の中間転写体の均一除電を、
光を用いて容易に行うことができる。

【０１００】本発明の画像形成方法（請求項１０〜２
０）及び画像形成装置（請求項２１〜２８）において
は、静電潜像を現像してトナー画像を得、トナー画像を
記録材上に光導電性中間転写体を介して転写して記録画
像を得る画像形成方式のトナー画像転写工程に上記トナ
ー画像転写方法を利用したことにより、転写チリや画像
ボケを有効に軽減・改善した良質で高精細な記録画像を
得ることができる。また、カラー画像形成に本発明のト
ナー画像転写方法を適用することで高精細なカラー画像
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】中間転写体上に形成される転写用静電潜像とト
ナー画像との関係を説明するための図である。

【図２】本発明によるトナー画像転写方法の基本原理を
示す図であって、トナー画像転写工程の概略説明図であ
る。

【図３】本発明によるトナー画像転写方法の基本原理を
示す図であって、トナー画像転写後の中間転写ベルト上
の非画像部電位とトナー層部電位を示す図である。

【図４】本発明の一実施例を示す画像形成装置の概略構
成図である。

【図５】本発明の一実施例による一次転写工程の説明図
である。

【図６】本発明の別の実施例による一次転写工程の説明
図である。

【図７】トナー凝集度Ｃｔを変えて計測した場合の、光
導電性中間転写体上のトナー層電位の絶対値と非画像部
電位の絶対値の電位差（ΔＶ＝｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜）に
対する散りトナー数の関係を示す図である。

【図８】トナー凝集度Ｃｔを変えて計測した場合の、光
導電性中間転写体上のトナー層電位の絶対値と非画像部
電位の絶対値の電位差（ΔＶ＝｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜）に
対する散りトナー数とトナー凝集度の積（Ｎ・Ｃｔ）の
関係を示す図である。

【図９】本発明の別の実施例を示す画像形成装置の概略
構成図である。

【図１０】本発明に係る光透過型光導電性中間転写体の
層構成を示す図である。

【図１１】本発明の実施例１，２，８と比較例１４，１
５との比較結果を示す図であって、トナー層電位と非画
像部電位の電位差に対する散りトナー数の関係を示す図
である。

【符号の説明】

１：トナー画像担持体２：光導電性中間転写体３：トナー画像４：転写用静電潜像の画像部１０：ドラム状感光体（トナー画像担持体）１２：スコロトロン帯電器（第１の静電潜像形成手段の
帯電手段）１３，１３’：露光装置（第１の静電潜像形成手段の露
光手段）１４：電位センサ１５：現像部（現像手段）１６：Ｐセンサ１７：光導電性中間転写体１７’：光透過型光導電性中間転写体１８：プレクリーニングチャージャ１９：ドラムクリーニング装置２０：除電ランプ２１：紙転写ローラ（第２の転写手段）２２，２３：バイアスローラ２４：記録紙（記録材）２５：スコロトロン帯電器（第２の静電潜像形成手段の
帯電手段）２６，２６’：露光装置（第２の静電潜像形成手段の露
光手段）２７：除電装置２８：ベルトクリーニング装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー画像を担持するトナー画像担持体か
ら中間転写体上へトナー画像を転写する方法であって、
転写されるべきトナー画像に鏡像的に対応する転写用静
電潜像を上記中間転写体上に形成し、該転写用静電潜像
に位置合わせして、上記トナー画像をトナー画像担持体
から中間転写体上に転写するトナー画像転写方法におい
て、上記中間転写体が光導電性中間転写体であることを特徴
とするトナー画像転写方法。
【請求項２】請求項１記載のトナー画像転写方法におい
て、トナー画像を形成するトナーの凝集度をＣｔ（％）、光
導電性中間転写体上でのトナー付着部のトナー層表面電
位をＶｔ（Ｖ）、光導電性中間転写体上での非画像部の
表面電位をＶｎ（Ｖ）としたとき、以下の関係式（Ｉ）
を満たすことを特徴とするトナー画像転写方法。｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜≦１０Ｃｔ−８０・・・（Ｉ）
【請求項３】請求項１記載のトナー画像転写方法におい
て、光導電性中間転写体上でのトナー付着部のトナー層表面
電位をＶｔ（Ｖ）、光導電性中間転写体上での非画像部
の表面電位をＶｎ（Ｖ）としたとき、以下の関係式（I
I）を満たすことを特徴とするトナー画像転写方法。｜Ｖｔ｜−｜Ｖｎ｜≦−８０・・・（II）
【請求項４】請求項２または３記載のトナー画像転写方
法において、トナーの凝集度Ｃｔ（％）が５〜３０％であることを特
徴とするトナー画像転写方法。
【請求項５】請求項２または３記載のトナー画像転写方
法において、トナーの光導電性中間転写体上での帯電量の絶対値が１
０〜３０μＣ／ｇであることを特徴とするトナー画像転
写方法。
【請求項６】請求項２乃至５のいずれかに記載のトナー
画像転写方法において、光導電性中間転写体上のトナー層電位と非画像部電位を
計測する手段を設け、トナー層電位と非画像部電位の差
が式（Ｉ）または（II）の範囲になるように光導電性中
間転写体上の転写用静電潜像を制御することを特徴とす
るトナー画像転写方法。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載のトナー
画像転写方法において、トナー画像担持体上に形成された静電潜像を静電転写法
により光導電性中間転写体上に転写することによって、
該光導電性中間転写体上に転写用静電潜像を形成するこ
とを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項８】請求項１乃至６のいずれかに記載のトナー
画像転写方法において、光導電性中間転写体に少なくとも均一帯電と露光を行う
ことによって該光導電性中間転写体上に転写用静電潜像
を形成することを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項９】請求項８記載のトナー画像転写方法におい
て、光導電性中間転写体への均一帯電方法が、トナー画像担
持体上に均一帯電が形成され、次いで該均一帯電が光導
電性中間転写体上に静電転写法により転写される方法で
あることを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項１０】請求項８または９記載のトナー画像転写
方法において、トナー画像形成のための露光と転写用静電潜像形成のた
めの露光を同一光源を用いて行うことを特徴とするトナ
ー画像転写方法。
【請求項１１】請求項１０記載のトナー画像転写方法に
おいて、トナー画像形成のための露光と転写用静電潜像形成のた
めの露光が同一光源からの分割光によって同時に行われ
ることを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項１２】請求項１乃至１１のいずれかに記載のト
ナー画像転写方法において、光導電性中間転写体は、光透過型導電性支持体上に光導
電性層が形成されていることを特徴とするトナー画像転
写方法。
【請求項１３】請求項１２記載のトナー画像転写方法に
おいて、転写用静電潜像を光導電性中間転写体に形成するための
露光を該光導電性中間転写体の裏面から行うことを特徴
とするトナー画像転写方法。
【請求項１４】請求項１３記載のトナー画像転写方法に
おいて、トナー画像担持体が光導電性であり、且つ転写用静電潜
像を光導電性中間転写体に形成するための露光波長がト
ナー画像担持体の非感光性波長領域であることを特徴と
するトナー画像転写方法。
【請求項１５】請求項１３記載のトナー画像転写方法に
おいて、光導電性中間転写体にトナー画像担持体上にあるトナー
の帯電極性と同極性の帯電を行い、該トナー画像担持体
上のトナーが該光導電性中間転写体と接触する転写ニッ
プ内で該光導電性中間転写体のトナーと接触している部
位に露光することを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項１６】請求項１乃至１５のいずれかに記載のト
ナー画像転写方法において、光導電性中間転写体がシームレス状のエンドレスベルト
であることを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項１７】請求項１乃至１５のいずれかに記載のト
ナー画像転写方法において、光導電性中間転写体が正負両極性の帯電に対して光感度
を有することを特徴とするトナー画像転写方法。
【請求項１８】２色以上のトナー画像を同一の記録材上
に転写して重ね合わせ、カラー画像を得る画像形成方法
において、各色のトナー画像の転写を請求項１乃至１７のいずれか
に記載のトナー画像転写方法により行うことを特徴とす
る画像形成方法。
【請求項１９】請求項１８記載の画像形成方法におい
て、異なる色のトナーにより現像されるべき静電潜像を同一
のトナー画像担持体に形成し、該静電潜像を現像して得
られる各色トナー画像の転写を請求項１乃至１７のいず
れかに記載のトナー画像転写方法により行うことを特徴
とする画像形成方法。
【請求項２０】請求項１９記載の画像形成方法におい
て、色の異なる２以上のトナー画像は光導電性中間転写体上
で重ね合わされ、しかる後一括して記録材に転写される
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２１】トナー画像担持体に記録画像に対応する
静電潜像を形成し、該静電潜像を現像してトナー画像を
形成し、該トナー画像を中間転写体を介して記録材上に
転写して記録画像を得る画像形成装置において、上記トナー画像担持体に静電潜像を形成する第１の静電
潜像形成手段と、該静電潜像を現像してトナー画像を形
成する現像手段と、上記中間転写体としての光導電性中
間転写体と、転写に先だって転写されるべきトナー画像
に鏡像的に対応する転写用静電潜像を該光導電性中間転
写体に形成するための第２の静電潜像形成手段と、該転
写用静電潜像に位置合わせして上記トナー画像を中間転
写体に転写する第１の転写手段と、該中間転写体から記
録材上にトナー画像を転写する第２の転写手段を有し、
トナー画像の転写を請求項２乃至１７のいずれかに記載
のトナー画像転写方法により行うことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２２】請求項２１記載の画像形成装置におい
て、第２の静電潜像形成手段が、トナー画像担持体に形成さ
れた転写用静電潜像を光導電性中間転写体に静電転写す
るための静電潜像転写手段であることを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２３】請求項２１記載の画像形成装置におい
て、トナー画像担持体が光導電性感光体であり、第１の静電
潜像形成手段が、該感光体を均一に帯電するための帯電
手段と、均一帯電された感光体の一部を除電して現像用
静電潜像を形成するための露光手段を有することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項２４】請求項２１記載の画像形成装置におい
て、第２の静電潜像形成手段が、光導電性中間転写体を均一
に帯電するための帯電手段と、均一帯電された光導電性
中間転写体の一部を除電して転写用静電潜像を形成する
ための露光手段を有することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２５】請求項２３記載の画像形成装置におい
て、第２の静電潜像形成手段が、光導電性中間転写体を均一
に帯電するための帯電手段と、均一帯電された光導電性
中間転写体の一部を除電して転写用静電潜像を形成する
ための露光手段を有することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２６】請求項２４または２５記載の画像形成装
置において、第２の静電潜像形成手段である帯電手段が、トナー画像
担持体に形成された均一帯電を光導電性中間転写体に静
電転写するための静電転写手段であることを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２７】請求項２４または２５記載の画像形成装
置において、光導電性中間転写体が光透過性支持体上に光導電層を有
しており、転写用静電潜像形成のための露光手段が、光
導電性中間転写体の光透過性支持体側に設置されている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２８】互いに異なる色のトナーによる２以上の
トナー画像を中間転写体を介して同一の記録材上に転写
して重ね合わせ、記録画像としてカラー画像を得る画像
形成装置において、異なる色のトナーによる２以上のトナー画像を形成され
る１以上のトナー画像担持体と、該トナー画像担持体に
該トナー画像に対応した現像用静電潜像を形成するため
の１以上の第１の静電潜像形成手段と、形成された現像
用静電潜像を対応する色のトナーにより現像する１以上
の現像手段と、該トナー画像を転写される中間転写体と
しての１以上の光導電性中間転写体と、転写に先だって
転写されるべきトナー画像に鏡像的に対応する転写用静
電潜像を該光導電性中間転写体に形成するための第２の
静電潜像形成手段と、該転写用静電潜像に位置合わせし
て上記トナー画像を中間転写体に転写する第１の転写手
段と、該中間転写体から記録材上にトナー画像を転写す
る第２の転写手段を有し、各色のトナー画像の転写を請
求項２乃至１７のいずれかに記載のトナー画像転写方法
により行うことを特徴とする画像形成装置。