JP2007323025A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】透明トナーの現像を可能とし、装置の小型化、コストアップの抑制、消耗品点数増加の削減が可能であって、転写性の向上、グロスのアップを図ることのできる現像装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像剤を収納した現像剤収容部8aと、現像剤を担持搬送して、像担持体1a上に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体5aと、現像剤担持体5aに現像剤を供給する現像剤供給手段13aと、を備えた現像装置7aにおいて、現像剤は、正極性に帯電する第1のトナーTpと、負極性に帯電する第2のトナーTnとを混合して含み、いずれか一方のトナーは無色な透明トナーである。
【選択図】図2
【解決手段】現像剤を収納した現像剤収容部8aと、現像剤を担持搬送して、像担持体1a上に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体5aと、現像剤担持体5aに現像剤を供給する現像剤供給手段13aと、を備えた現像装置7aにおいて、現像剤は、正極性に帯電する第1のトナーTpと、負極性に帯電する第2のトナーTnとを混合して含み、いずれか一方のトナーは無色な透明トナーである。
【選択図】図2
Description
本発明は、一般には、例えば、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の電子写真方式或いは静電記録方式を利用した画像形成装置にて用いられる現像装置及び画像形成装置に関するものである。より詳細には、本発明は、有色トナーの他に透明トナーを含む現像剤を用いて現像を行うことのできる現像装置及び画像形成装置に関するものである。
従来、例えば電子写真方式の画像形成装置としては、中間転写方式の画像形成装置が知られている。この方式の画像形成装置は、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体(以下、「感光ドラム」という。)上に形成したトナー像を一旦、中間転写体上に転写する、所謂、一次転写を複数回繰り返して中間転写体上に複数色のトナー像を重ねカラートナー像を形成する。その後、これらカラートナー像を紙等の転写材上に一括して二次転写する。
図10に、中間転写体を使用した画像形成装置の一例を示す。
本例の画像形成装置は、矢印R1方向に回転自在に支持された感光ドラム101を備えている。感光ドラム101の周囲には、有色トナー、即ち、ブラック(K)、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の4色のトナーがそれぞれ収納された4個の現像器105、106、107、108が配置されている。これらの現像器のうち、感光ドラム101上の静電潜像の現像に供されるものが、接離手段(不図示)によって感光ドラム101に当接するように構成されている。
感光ドラム101は、帯電器102によって一様に帯電され、レーザ露光光学系103等による走査光(レーザ光)104によって静電潜像が形成される。次に、静電潜像は、前述の現像器105等によりトナーが付着されてトナー像として現像され、順次に中間転写体としての中間転写ベルト109上に一次転写ローラ110によって一次転写される。
上述の静電潜像の形成、現像、一次転写が4色のトナーについて現像器105〜108等によって順次に行われ、これにより、中間転写ベルト109上に4色重ねのカラーのトナー像が形成される。次いで、これらトナー像は、二次転写ローラ111と中間転写ベルト109とによって挟持搬送される転写材118に一括して二次転写される。
上述の一次転写及び二次転写について更に詳述する。
先ず、感光ドラム101が、例えば負の帯電特性を有するOPC(有機光半導体)感光体である場合、レーザ光104における露光部を現像器105〜108で現像する際には負極性トナーが用いられる。従って、一次転写ローラ110にはバイアス電源120により正極性の転写バイアスが印加される。中間転写ベルト109は従来、厚さ100〜200μm、体積抵抗率1011〜1016Ω・cm程度のPVdF(ポリフッ化ビニリデン)、ナイロン、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリカーボネート等の樹脂フィルム(必要に応じて抵抗調整がなされている)を無端状に形成したものが用いられる。そして、背面ローラ112、駆動ローラ115、テンションローラ116等に掛け渡され、矢印方向に回転駆動される。
一次転写ローラ110としては、体積抵抗率が105Ω・cm以下の低抵抗ローラを用いていた。このように、中間転写ベルト109として薄膜のフィルムを用いることで、一次転写ニップ部N1において、数100〜数1000pFの大きな静電容量を確保することができる。そのため、安定した転写電流を得ることができる。
上記構成にて、一次転写ローラ110とバイアス電源120とにて一次転写手段を構成している。
次に、二次転写ローラ111、背面ローラ112、バイアス電源121等によって構成された二次転写手段によって転写材118に対するトナー像の二次転写を行う。
つまり、二次転写手段は、中間転写ベルト109の内側に、接地又は適当なバイアスを印加した低抵抗の背面ローラ112を対向電極として配置し、これと外側に配置した低抵抗の二次転写ローラ111とで中間転写ベルト109を挟み込んで二次転写ニップ部N2を構成する。上記構成にて、二次転写ローラ111に対してバイアス電源121によって正極性の転写バイアスを印加し、この二次転写ローラ111を転写材118の裏面側から当接させることによって二次転写を行う。
上述の一次転写が終了した感光ドラム101は、表面に残った一次転写残トナーがクリーナ119によって除去回収され、さらに残留電荷が露光器117によって除去されて、次の画像形成に供される。
一方、上述の二次転写が終了した中間転写ベルト109の表面は、クリーナ113によって二次転写残トナーが除去された後、除電帯電器(除電手段)114によって除電される。除電帯電器114としては、ACコロナ帯電を用いることが多い。また、除電効率を上げるため、中間転写ベルト109の内側に対向電極(図示せず)を設けるのが一般的である。
しかしながら、上述の従来例では以下の問題があった。
一次転写では、中間転写ベルト109上に転写されたトナーが中間転写ベルト109上でバウンドし再転写されることで、トナー像に飛び散りが発生し易く、画像品位が低下するという問題があった。
二次転写では、転写材118として表面凹凸の小さい平滑紙を使用した場合は、中間転写ベルト109上のトナー像をすべて転写材に転写することができる。しかし、平滑紙と比較して表面凹凸の大きい普通紙や、さらに凹凸の大きいラフ紙を使用した場合は、次のような問題があった。
つまり、単色画像の低濃度部や細線及び細かい文字の細部などに相当する個所では、トナー像と転写材が一部しか接触しないか、若しくは、全く接触しないトナー像の部分が発生する。従って、トナー像が転写材に転写されずに転写抜けとなってしまう問題があった。
これら転写不良の抑制技術は、例えば、特許文献1及び2に記載されている。
特許文献1は、中間転写体に弾性層を設ける構成とされ、この構成にて、1次転写時に中間転写体の弾性層がクッションの役目を果たしトナーの衝撃を低減させる。それによって、中間転写体上でのトナー飛び散りを抑制する効果を得るものである。2次転写時には、転写材と中間転写体の接触面積を増加させ、転写中抜けを抑制する効果がある。
一方、特許文献2は、像担持体に担持される、画像情報に基づくトナー像の各画素のトナー付着面積を求める。次いで、求められたトナー付着面積の小さい画素に選択的に透明トナーを付与し、その後、像担持体と記録媒体とを重ね合せて記録媒体にトナー像を透明トナーとともに転写および定着する構成とされる。この構成により、トナー画像には透明トナーが付与され、トナー像と記録媒体が十分に接触し、トナー像を記録媒体に確実に転写することが可能となる。従って、記録媒体の表面性状の影響を受けることなく濃度ムラや転写抜けの少ない高画質の画像を形成することができる。
特開平10−186893号公報
特開2001−109208号公報
しかしながら、上記従来技術では以下のような欠点があった。
中間転写体に弾性層を設ける構成では、弾性層の厚みと電気的抵抗を均一に形成する必要があり、これらの条件を満足しない場合、転写ムラによる濃度ムラが発生する。また、PVdF(ポリフッ化ビニリデン)、ナイロン、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリカーボネート等の樹脂フィルム(必要に応じて抵抗調整がなされている)を用いる一般的な中間転写ベルトと比較し、耐久性も劣る。そして、製造上の作業工数も増加し、材料費などを含め、コストアップにつながる。
記録媒体にトナー像を透明トナーとともに転写する構成は、透明トナーのための現像ユニットを1つ追加する必要がある。従って、画像形成装置のコストアップと装置の肥大化につながる。また、透明トナーの作像プロセスに要するプリントスピードの低下が問題として存在する。また、消耗品点数が増え、ユーザビリティーの低下にもつながる。
そこで、本発明の目的は、透明トナーの現像を可能とし、装置の小型化、コストアップの抑制、消耗品点数増加の削減が可能であって、転写性の向上、グロスのアップを図ることのできる現像装置及び画像形成装置を提供することである。
上記目的は本発明に係る現像装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明の第一の態様によると、現像剤を収納した現像剤収容部と、前記現像剤を担持搬送して、像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給手段と、を備えた現像装置において、
前記現像剤は、正極性に帯電する第1のトナーと、負極性に帯電する第2のトナーとを混合して含み、いずれか一方のトナーは無色な透明トナーであることを特徴とする現像装置が提供される。
前記現像剤は、正極性に帯電する第1のトナーと、負極性に帯電する第2のトナーとを混合して含み、いずれか一方のトナーは無色な透明トナーであることを特徴とする現像装置が提供される。
本発明の第二の態様によると、静電潜像が形成される少なくとも一つの像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を現像してトナー像とする少なくとも一つの現像装置と、前記トナー像を転写材搬送手段にて搬送される転写材に直接に、又は、中間転写体に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記現像装置の少なくとも一つは、上記透明トナーを含む現像装置であることを特徴とする画像形成装置が提供される。
前記現像装置の少なくとも一つは、上記透明トナーを含む現像装置であることを特徴とする画像形成装置が提供される。
本発明の第三の態様によると、画像情報に対応した静電潜像が形成される少なくとも一つの像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を現像してトナー像とする少なくとも一つの現像装置と、前記トナー像を転写材搬送手段にて搬送される転写材に直接に、又は、中間転写体に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記現像装置の少なくとも一つは、上記透明トナーを含む現像装置で、現像剤として透明トナーとブラックトナーとを含む現像装置であり、
画像情報のブラック色とグレー色をプロセスブラックとプロセスグレーに色分解することでブラック色版を用いない色分解を行う色分解手段を有し、
前記色分解手段で前記ブラック版を用いない色分解を行うことで、前記混合トナーを含む現像装置における現像を透明トナーのみで行うことができる、
ことを特徴とする画像形成装置が提供される。
前記現像装置の少なくとも一つは、上記透明トナーを含む現像装置で、現像剤として透明トナーとブラックトナーとを含む現像装置であり、
画像情報のブラック色とグレー色をプロセスブラックとプロセスグレーに色分解することでブラック色版を用いない色分解を行う色分解手段を有し、
前記色分解手段で前記ブラック版を用いない色分解を行うことで、前記混合トナーを含む現像装置における現像を透明トナーのみで行うことができる、
ことを特徴とする画像形成装置が提供される。
本発明によれば、少なくとも透明トナーと他のトナーを混合した混合現像剤を含む現像装置を使用して画像形成を行うことにより、装置の小型化、コストアップの抑制、消耗品点数増加の削減が可能であって、転写性の向上、グロスのアップを図ることができる。
以下、本発明に係る現像装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
実施例1
図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面を示す。
図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面を示す。
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成を説明する。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を利用して転写材、例えば、記録紙、OHPシート、布等に画像を形成し得るレーザビームプリンタである。画像形成装置100は、装置本体に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部ホスト機器或いは原稿読み取り装置等から画像情報が入力され、この画像入力データに応じて画像が形成される。
特に、本実施例の画像形成装置100は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色の有色トナーを用いて、フルカラー画像の形成が可能な中間転写方式の画像形成装置である。
本実施例の画像形成装置100は、画像形成部Pとして、第1画像形成ステーションPa、第2画像形成ステーションPb、第3画像形成ステーションPc、第4画像形成ステーションPdを備えている。各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)は、それぞれ、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体、即ち、感光ドラム1(1a、1b、1c、1d)を有しており、感光ドラム1上に現像剤像(トナー像)を形成する。
各感光ドラム1上に形成した現像剤像(トナー像)は、中間転写体としての中間転写ベルト17上に転写してその上で合成し、カラートナー画像とされる。この合成トナー像は、更に転写材Pに転写して記録画像を得る。
本実施例では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)には、それぞれ、現像手段として現像装置7(7a、7b、7c、7d)が配置されており、現像剤としてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色の有色トナーを収容している。
なお、上記現像装置の中のいずれかの現像装置は、本実施例では、現像装置7aは、現像剤として有色トナーの他に透明トナーをも含んでおり、2種類の現像剤(トナー)を供給することができる。
従って、本実施例の画像形成装置によると、画像形成部にて、上記全4色の有色トナーと透明トナーの計5種類の現像剤を重ね合わせた画像形成を行うことができる。
次に、各画像形成ステーションPの構成について更に説明する。
各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)は、同様の構成とされるので、以下の説明では、各構成部材に添え字a〜dを付さずに総括的に説明する。
感光ドラム1は、図中矢印にて示す方向に回転駆動を受ける。感光ドラム1の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ2が設けられている。帯電ローラ2は、帯電高圧電源(図示せず)による給電を受けて、回転する感光ドラム1の表面を一様に一定の電位に帯電させる。帯電した感光ドラム1の表面には、露光手段としてのレーザースキャナ4から発せられたレーザー光Eが、反射ミラー3で反射されて照射される。これにより、感光ドラム1上の露光Eを受けた部分は静電電位が変動し、色分解された所望の画像情報に応じた静電潜像が感光ドラム1上に形成される。
次いで、現像装置7と感光ドラム1との対向部(現像位置)Gにおいて、上記静電潜像は、所望の色のトナーによって現像され、トナー像として顕像化される。
感光ドラム1上に形成されたトナー像は、一次転写手段としての一次転写ローラ9が中間転写ベルト17を介して感光ドラム1に当接する一次転写部N1において、中間転写ベルト17に転写される。一次転写部N1において、一次転写ローラ9には、所望の極性、電位の転写バイアスが印加される。
一次転写工程後に感光ドラム1上に残留した余剰トナーは、クリーニング手段たるクリーニングブレード10によって掻き取られ、廃トナー16としてクリーナ容器14に収納される。こうして清掃された感光ドラム1は、再び次の像形成プロセスに繰り返し供される。
次に、本画像形成装置によるフルカラー画像の形成方法について説明する。
図1にて、第2、第3、第4画像形成ステーションPb、Pc、Pdに設けられた現像装置7b、7c、7dにはそれぞれ、負帯電のイエロー現像剤、マゼンダ現像剤、シアン現像剤、即ち、負帯電性トナーが収納されている。
ただ、本実施例では、第1画像形成ステーションPaに設けられた現像装置7aには、正帯電性の透明現像剤(正帯電性トナー)と負帯電性のブラック現像剤(負帯電性トナー)を収納している。
先ず、第1画像形成ステーションPaの現像装置7aについて説明する。
正負両極性トナーが混在している現像装置7aにおいては、被現像対象である感光ドラム1a上の画像部に、本来供給されるべきでないトナーが供給されてしまう「かぶり」と呼ばれる画像不良を回避する必要がある。そのために、正負両極性トナーをそれぞれに抽出し選択的に現像することが望ましい。現像剤担持体である現像ローラに極性の整ったトナーをコートする具体的な手段が、特許文献(特開2004−252420号公報)に記載されている。
この特許文献に記載の方法によれば、現像ローラ上にトナーを供給するための供給ローラと、現像ローラとの間に電界を設ける。更に、現像剤規制部材としての規制ブレードにより、比較的小さい機械的な付着力が主の現像ローラにおけるトナー上層を剥ぎ取る。そして、電気的な鏡像力を主な付着力とする極性の整った下層のトナーを現像位置Gに選択的に供給する。
本実施例では、現像剤の現像ローラへの選択コート手段として前記特許文献に記載の方法を用いた。
図2は、本実施例の現像装置7aの概略断面を示す。
本実施例では、現像装置7aは、絶縁性の非磁性一成分現像剤であるトナーを収容した現像剤収容部である現像容器8aを有する。トナーは、正帯電性トナーTp(図中黒丸、第1のトナー)と負帯電性トナーTn(図中白丸、第2のトナー)が混合されて成る。以下、正帯電性トナーTpと負帯電性トナーTnを混合したものを混合現像剤(混合トナー)Tと総称する。
感光ドラム1aに対向する現像容器8aの開口部に位置して、一部現像容器8aから露出するように現像剤担持体としての現像ローラ5aが回転可能に配設されている。現像ローラ5aは、回転に伴って表面に保持するトナーを、現像容器8a外に設けられる感光ドラム1aに供給する役割を担う。
現像ローラ5aは、これに限定されるものではないが、金属芯金5Aの外周にシリコーンゴムからなる導電ゴム5Bを成形し、更に最外層にウレタンコーティング5Cを施した弾性ローラとすることができる。
現像ローラ5aには電圧印加手段としての現像バイアス電源12が接続されている。現像ローラ5aと感光ドラム1aとの間に設けられる電界によって現像ローラ5a上のトナーが引き剥がされ、感光ドラム1aへと移動するように、この現像バイアス電源12から現像ローラ5aに印加されるバイアス電圧が調整されている。
現像ローラ5aには、現像剤供給手段として供給ローラ13aが当接されている。供給ローラ13aは、図中矢印の方向に回転駆動を受ける。現像ローラ5aと供給ローラ13aは、当接部において互い表面移動方向が反対向き(カウンター方向)となるように回転されており、正帯電性トナーTpが正に摩擦帯電し、負帯電性トナーTnが負に摩擦帯電される。
供給ローラ13aは、これに限定されるものではないが、金属芯金13Aの外周にウレタンフォームからなる導電ゴム(スポンジ層)13Bを成形して構成することができる。
供給ローラ13aには、電圧印加手段としての供給バイアス電源11が接続されている。供給バイアス電源11の電圧は可変であり、供給ローラ13aと現像ローラ5aとの電位差の極性を切り替え可能となっている。つまり、供給バイアス電源11は、正帯電性トナーTp、負帯電性トナーTnのいずれか一方が現像ローラ5aに向かう(従って、他方は供給ローラ13aに向かう)ような電位差(電界)を選択的に切り替えて設定できるようになっている切り替え手段として働く。現像剤に対する上記電位差の極性を切り替えることで、2種類のトナーから、現像ローラ5aに担持させる主なトナーをそれぞれ切り替えることができる。従って、現像に供するトナーの種類を選択的に変え、1つの現像ローラ5aから複数種類のトナーを被現像対象たる感光ドラム1aへ供給することができる。
例えば、負帯電性トナーTnを供給ローラ13aから現像ローラ5aに供給している場合(負帯電性トナーTnによる現像動作の実行時)は、現像ローラ5aと供給ローラ13aとの間には負の電位差(例えば、現像ローラ(現像バイアス):−400V、供給ローラ(供給バイアス):−800V)が設けられている。即ち、供給バイアス電源11と現像バイアス電源12によって、現像ローラ5aと供給ローラ13aとの間の電位差は設定される。ここで現像ローラ5aに担持される主なトナーは負帯電性トナーであるが、トナー層の上層に負帯電性トナーTnと正帯電性トナーTpが混在した層も形成されている。即ち、供給ローラ13aから現像ローラ5aに供給されたトナー層としては、下層に負帯電性トナーTnの層、上層に負帯電性トナーTnと正帯電性トナーTpが混在した層が形成される。
現像容器8a中には、板状の撹拌部材15aが設けられ、樹脂製の回転軸にマイラ等、可撓性を有する板状部材が取り付けられている。撹拌部材15aは、図中矢印の方向に回転し、現像容器8a内に収容されている混合現像剤Tを現像ローラ5a及び供給ローラ13aに向かって搬送して供給する。
又、現像ローラ5aの表層のトナーを均一な薄層にするために、現像ローラ5aには、現像剤規制部材としての規制ブレード6aが当接されている。この規制ブレード6aは、比較的均等な当接圧で現像ローラ5aに当接するようにトナー容器8aに固定されている。
表層(上層)に付着したトナー層は機械的な付着が主であり、現像ローラ5a表層と接するトナー層最下層の鏡映力やクーロン力による電気的な付着力と比較して、付着力は弱い。これにより、規制ブレード6aによって付着力が比較的弱い表層のトナーのみが掻き落とされる。即ち、負帯電性トナーTnと正帯電性トナーTpが混在している上層は規制ブレード6aにより分離され、負帯電性トナーTnからなる下層は規制ブレード6aを通過する。言い換えれば、規制ブレード6aによって、主なトナー(負帯電トナー)以外のトナー(正帯電トナー)を分離することができる。
このように、規制ブレード6aは、供給ローラ13aによって現像ローラ5a上に形成されたトナー層(上層及び下層)から、極性の揃ったトナー層(下層(1種類のトナー層))を選択的に通過させる(分離させる)分離手段として働く。
本実施例によると、上記構成とされる現像装置7aは、現像剤分離効率が高く、斯かる構成の現像装置7aを用いることで、現像剤の分離不良による「かぶり」を抑制できる。また、極性の反転したトナーなどによる「かぶり」が発生したとしても、混合現像剤の一方が透明トナーであるため、異なる色相や彩度のトナー同士を混合した場合に発生する「色にごり」が生じることはない。
次に、感光ドラムへの現像と転写について説明する。
本実施例では、現像ローラ5a上に形成されたトナーと静電潜像とが接触する条件で行われる接触現像法を用いる。また、正規現像法(ここでは、現像剤の帯電極性と反対極性(負極性)に帯電された感光ドラム1aの未露光部に現像剤を転移させる。)により、感光ドラム1aに、透明トナー像が形成される。そして、この透明トナー像は、正極性或いは負極性のバイアス電圧を発生し得る一次転写バイアス電源41から、負極性のバイアスが印加された一次転写ローラ9aによって中間転写ベルト17に転写される。
中間転写ベルト17上の正極性に帯電した透明トナーによるトナー像は、中間転写ベルト17の周回移動(回転)に伴って、現像剤帯電手段としてのコロナ帯電部19と中間転写ベルト17とが対向する部位に到達する。そして、コロナ帯電部バイアス電源43から負極性のバイアスが印加されたコロナ帯電部19によって負極性に帯電され、以後負極性に帯電したトナー像となる。
その後、第1画像形成ステーションPaにて、潜像形成を反転現像用に切り替えて、タイミングを取り供給バイアス電源11を変更し、供給ローラ13aから現像ローラ5aへブラック色トナーを供給する。そして、中間転写ベルト17上の透明トナー像の移動と同期を取って、感光ドラム1aに接触の反転現像(ここでは、現像剤の帯電極性と同極性(負極性)に帯電された像担持体の露光部にトナーを転移させる。)で、ブラック(負帯電性トナー)トナー像を形成する。このブラックトナー像は、中間転写ベルト17上の透明トナー像に重ね転写する。
更に、第2、3、4の画像形成ステーションPb、Pc、Pdにおいてもトナー像を形成し、中間転写ベルト17上のトナー像に重ね転写する。
つまり、第2、3、4の画像形成ステーションPb、Pc、Pdの現像装置7b、7c、7dも又、上記現像装置7aと同様の構成とされる。ただ現像剤としては、それぞれ、上述したように、負帯電のイエロー現像剤、マゼンダ現像剤、シアン現像剤、即ち、負帯電性トナーのみが収納されている。従って、これらの現像装置7b、7c、7dでは、現像装置7aとは異なり、供給ローラ13b、13c、13dに接続された供給バイアス電源11の電圧を可変とし現像ローラ5b、5c、5dとの電位差の極性を切り替える必要はない。
従って、第2、3、4の画像形成ステーションPb、Pc、Pdの感光ドラム1b、1c、1dにおいては、反転現像でマゼンタトナー(負帯電性トナー)、イエロートナー(負帯電性トナー)、シアントナー(負帯電性トナー)像を形成する。
上述したように、各画像形成ステーションPにて形成されたブラック、マゼンタ、イエロー、シアン、の各色トナー像は、一次転写バイアス電源41、42b、42c、42dから正極性のバイアスが印加された一次転写ローラ9a、9b、9c、9dによって中間転写ベルト17上に転写する。こうして、中間転写ベルト17上に透明トナー像に4色のトナー像を重ねたフルカラー画像が形成される。
フルカラートナー像の移動とタイミングを取って転写材Pが搬送され、中間転写ベルト17の内側に配設された搬送ローラ18と、二次転写手段として働くコロナ帯電部19との対向部(二次転写部)N2で、転写材P上にフルカラー像が二次転写される。この時、コロナ帯電部19には、二次転写バイアス電源43から中間転写ベルト17上のトナーとは反対極性(正極性)のバイアスが印加される。このように、コロナ帯電部19は、中間転写ベルト17上のトナーの帯電極性を整える帯電手段と、中間転写ベルト17から転写材Pにトナー像を二次転写させる転写手段としての機能を兼ねる。転写材Pは、転写材収納部としてのカセット20からピックアップローラ21、搬送ローラ対22、レジストローラ対23等の搬送手段によって二次転写部N2まで搬送される。
透明トナー像にフルカラートナー像を載せた転写材Pは、更に搬送されて、定着手段たるローラ定着装置24によって転写材P上に定着される。その後、画像が定着された転写材Pは、画像形成装置100から排出される。
負帯電性トナーをブラックトナー、正帯電性トナーを透明トナーとして説明したが、正帯電性トナーをブラックトナー、負帯電性トナーを透明トナーとしてもかまわない。
また、本実施例はブラックトナーに透明トナーを混合しているが、フルカラープリンタにおいて他の有色(シアン、マゼンダ、イエロー)トナーと、有色トナーと極性の異なる透明トナーを混合してもかまわない。特に、イエロートナーと混合すれば、透明トナーの印字部にイエロートナーのかぶりが発生しても、認知されにくい。
また、下地となる透明トナーは、真球かつ小粒径であることが望ましく、そうすることで透明トナー層の平滑度が上がり、透明トナー以降に転写される他色トナーの飛び散り抑制の効果が大きくなる。
具体的に、フロー式粒子像測定装置で計測されるトナーの個数基準の円相当径−円形度スキャッタグラムにおいて、トナーの円相当個数平均径が2〜10μmであり、且つ、トナーの平均円形度が0.920〜0.995で、円形度標準偏差が0.040未満であることが望ましい。真球にすることで悪化が懸念されるクリーニング不良は、無色な透明トナーであることから、他の有色トナーより許容される。
本実施例特有の効果は、以下の通りである。
つまり、従来、例えば4色のトナー像に透明トナー像を形成するためには5つの現像装置を必要としていたが、現像剤分離効率が高い本実施例の現像装置を用いることで、4つの現像装置の少なくとも一つに透明トナー用の現像装置を兼用させ、4色のフルカラー画像に透明トナー像を付加することが可能となる。従って、装置の小型化、コストアップの抑制、消耗品点数増加の削減が可能となる。
画質に関しても、透明トナーの印字が可能となることで、高光沢の画像形成が可能となる。また、微小なパターンや細線に対し透明トナーを下地に敷くか重ねることで、2次転写時の転写材とトナーの密着度も増加し、2次転写効率がアップする。さらに、中間転写ベルト17上に像を形成する順序に関して、透明トナーを第一に中間転写ベルトに転写することで、透明トナー層上にその他のトナーを転写することが可能となり、透明トナーの弾性体としての効果で、1次転写の飛び散りが抑制される。
混合するトナーの一方が透明トナーなので、極性の反転したトナーなどによる「かぶり」が発生しても、異なる色相や彩度のトナーと混合した場合に発生する「色にごり」が生じることはない。
尚、上記実施例では、混合トナーの現像装置7aを、中間転写ベルト17の移動方向最上流に配置したが、順序は最上流でなくともかまわない。
本実施例のようにトナーの極性を換え二回の現像が必要な混合トナーを現像する現像装置を最下流に、即ち、第4画像形成ステーションPdの現像装置7dに構成することにより、ファーストプリントアウト時間を短くすることが可能となる。また、最初に中間転写ベルト上に形成したトナー像が転写ニップを通過する回数を減らせることで再転写による転写効率の悪化を抑制できる。
また、上記実施例では、現像ローラから感光ドラムへの現像剤供給を、接触現像方式を用いるものとして説明したが、非接触の現像方式を用いてもかまわない。
更に、現像剤の現像ローラへの供給は、電界による鏡像力やクーロン力を主成分とした、即ち、非磁性トナーに関する説明を行った。しかし、混合現像剤の透明トナーではないもう一方のトナーには、磁性を持たせ、磁界下で磁気力による現像供給を行ってもかまわない。
また、磁性体キャリアと有色トナー、そして有色トナーと極性の異なる透明トナーの3種類の現像剤を混合した混合現像剤を用い、2成分接触現像による現像方式を用いてもかまわない。
更に、本実施例では、タンデム型の、所謂、インライン画像形成装置としたが、本発明は、以下に示す変更実施例などに示すような構成の画像形成装置にも同様に適用し、上記実施例1と同様の作用効果を達成し得る。
変更実施例1
図3に示す本変更実施例は、先に図10を参照して説明した、感光ドラムと、感光ドラムの周りに配置された4つの現像装置と、を備えた画像形成装置である。
図3に示す本変更実施例は、先に図10を参照して説明した、感光ドラムと、感光ドラムの周りに配置された4つの現像装置と、を備えた画像形成装置である。
つまり、本変更実施例の画像形成装置は、図1を参照して説明した上記実施例1の画像形成装置とは、像担持体、即ち、感光ドラム1が一つ配置され、その周りに、複数の現像装置が並置された構成において異なっている。本発明の特徴をなす現像装置の構成は同じとされる。従って、同じ機能及び作用をなす部材には、同じ参照番号を付し、詳しい説明は省略する。
本変更実施例にて、画像形成装置は、矢印R1方向に回転自在に支持された感光ドラム1を備えている。感光ドラム1の周囲には、各色のトナー、即ち、ブラック(K)、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の4色のトナーがそれぞれ収納された4個の現像装置7(7a、7b、7c、7d)が配置されている。これらの現像装置のうち、感光ドラム1上の静電潜像の現像に供されるものが、接離手段(不図示)によって感光ドラム1に当接するように構成されている。
又、本変更実施例では、現像装置7aが、上記実施例と同様に、ブラックトナーの他に、透明トナーをも含む混合現像剤が収容されており、画像形成装置及び現像装置7aは、上記実施例と同様に作動する。
つまり、感光ドラム1は、帯電器2によって一様に帯電され、レーザ露光光学系4等による走査光(レーザ光)Eによって静電潜像が形成される。次に、静電潜像は、いずれかの現像装置7によりトナーが付着されてトナー像として現像され、順次に中間転写体としての中間転写ベルト17上に一次転写ローラ9によって一次転写される。
上述の静電潜像の形成、現像、一次転写が、上記実施例で説明したと同様にして、透明トナー及び4色の有色トナーについて現像装置7(7a、7b、7c、7d)によって行われ、これにより、中間転写ベルト17上に4色重ねのカラーのトナー像が形成される。次いで、これらトナー像は、二次転写手段19によって転写材Pに一括して二次転写される。
本変更実施例においても、現像作動色順は最初に透明トナー像を印字し、透明トナーを下地として中間転写ベルト17上に形成することが、一次転写性向上の観点から、望ましい。また、複数の現像装置のうちの少なくとも一つに透明トナーを混合すれば良い。ただ、これに限定されるものではない。
変更実施例2
図4に示す本変更実施例は、上記変更実施例1の画像形成装置とは、感光ドラム1に対向して、複数の現像装置を搭載した回転現像装置が並置された構成において異なっているだけである。従って、同じ機能及び作用をなす部材には、同じ参照番号を付し、詳しい説明は省略する。
図4に示す本変更実施例は、上記変更実施例1の画像形成装置とは、感光ドラム1に対向して、複数の現像装置を搭載した回転現像装置が並置された構成において異なっているだけである。従って、同じ機能及び作用をなす部材には、同じ参照番号を付し、詳しい説明は省略する。
つまり、回転現像装置7は、回転体7Aに、各色のトナー、即ち、ブラック(K)、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の4色のトナーがそれぞれ収納された4個の現像装置7a、7b、7c、7dが搭載されている。これらの現像装置のうち、感光ドラム1上の静電潜像の現像に供されるものが、感光ドラム1と対向した現像位置Gへと移動配置される。
又、本変更実施例では、現像装置7aが、上記実施例と同様に、ブラックトナーの他に、透明トナーをも含む混合現像剤が収容されており、上記実施例と同様に作動する。
つまり、上述の静電潜像の形成、現像、一次転写が、上記実施例で説明したと同様にして、透明トナー及び4色の有色トナーについて現像装置7(7a、7b、7c、7d)によって順次に行われ、これにより、中間転写ベルト17上に4色重ねのカラーのトナー像が形成される。次いで、これらトナー像は、二次転写手段19によって転写材Pに一括して二次転写される。
本変更実施例においても、現像作動色順は最初に透明トナー像を印字し、透明トナーを下地として中間転写ベルト上に形成することが、一次転写性向上の観点から、望ましい。ただ、これに限定されるものではない。
変更実施例3
図5に示す本変更実施例にて、画像形成装置100は、図1を参照して実施例1で説明したインライン方式の4色フルカラーの電子写真画像形成装置と同様の構成とされる。ただ、実施例1の画像形成装置100では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)にて形成されたトナー像は、一端中間転写ベルト17に転写され、その後、中間転写ベルト上の合成されたカラートナー像が一括して転写材Pに転写された。これに対して、本変更実施例では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)にてそれぞれ感光ドラム1の表面に形成されたトナー画像は、転写材搬送手段としての搬送ベルト27にて搬送される転写材Pに対して順次直接転写されてカラー画像が記録される構成とされる点で相違するのみである。
図5に示す本変更実施例にて、画像形成装置100は、図1を参照して実施例1で説明したインライン方式の4色フルカラーの電子写真画像形成装置と同様の構成とされる。ただ、実施例1の画像形成装置100では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)にて形成されたトナー像は、一端中間転写ベルト17に転写され、その後、中間転写ベルト上の合成されたカラートナー像が一括して転写材Pに転写された。これに対して、本変更実施例では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)にてそれぞれ感光ドラム1の表面に形成されたトナー画像は、転写材搬送手段としての搬送ベルト27にて搬送される転写材Pに対して順次直接転写されてカラー画像が記録される構成とされる点で相違するのみである。
従って、上記実施例の画像形成装置と同じ構成及び機能をなす部材には同じ参照番号を付し、実施例1の説明を援用し、ここでの再度の説明は省略する。
本変更実施例においても、現像作動色順は最初に透明トナー像を印字し、透明トナーを下地として転写材上に形成することが、一次転写性向上の観点から、望ましい。ただ、これに限定されるものではない。
上記各変更実施例1、2、3においても、混合トナーの現像装置を最上流に配置したが、順序は最上流でなくともかまわない。また、上記変更実施例においても、現像方式としては、接触現像方式であっても、非接触の現像方式を用いてもかまわない。
更に、現像剤の現像ローラへの供給は、電界による鏡像力やクーロン力を主成分とした、即ち、非磁性トナーに関する説明を行ったが、混合現像剤の透明トナーではないもう一方のトナーには、磁性を持たせ、磁界下で磁気力による現像供給を行ってもかまわない。
磁性体キャリアと有色トナー、そして有色トナーと極性の異なる透明トナーの3種類の現像剤を混合した混合現像剤を用い、2成分接触現像による現像方式を用いてもかまわない。
変更実施例4
上記実施例1及び変更実施例1〜3に記載の画像形成装置においては、ブラック色を用いないで透明トナーのみを用いてカラー画像を形成することもできる。
上記実施例1及び変更実施例1〜3に記載の画像形成装置においては、ブラック色を用いないで透明トナーのみを用いてカラー画像を形成することもできる。
つまり、本変更実施例4の画像形成装置は、画像情報のブラック色とグレー色をプロセスブラックとプロセスグレーに色分解することでブラック色版を用いない色分解を行う色分解手段を有している。そして、色分解手段でブラック版を用いない色分解を行うことで、混合トナーを含む現像装置における現像を透明トナーのみで行う。
つまり、上述のように、ブラック色の現像装置にブラック色トナーと極性が異なる透明トナーを混合する混合トナーを用いたフルカラー画像形成装置において、画像情報のブラック色やグレー色およびシャドウ部をプロセスグレーやプロセスブラックで構成する。
斯かる構成とされる画像形成装置により、画像情報の色分解にブラック色を用いず、かつ、前記混合トナーを用いた現像装置による現像を透明トナーのみで現像し、フルカラー画像を得ることができる。
本変更実施例4の画像形成装置は、特に、図1を参照して説明した実施例1の画像形成装置、及び、図5を参照して説明した上記変更実施例3の画像形成装置のようなインライン方式の画像形成装置にて好適に実施することができる。
つまり、本変更実施例4によれば、混合現像剤を収容し、2回の現像を行う現像装置を備えたインライン方式のフルカラー画像形成装置において、ブラック色、グレー色、シャドウ部などの画像形成にブラック色トナーを用いず、透明トナーのみの印字を行うことで、1パス印字を可能とする。
また、混合現像剤を含む現像装置は、転写材又は中間転写体の移動方向に対して最上流側又は最下流側に位置させることができる。
実施例2
図7に示す本実施例の画像形成装置の全体構成は、図1に示す実施例1の画像形成装置と同様とされ、ただ、混合現像剤を備えた現像装置の構成において異なる。
図7に示す本実施例の画像形成装置の全体構成は、図1に示す実施例1の画像形成装置と同様とされ、ただ、混合現像剤を備えた現像装置の構成において異なる。
つまり、実施例1の混合現像剤を含む現像装置7aは、極性の異なる現像剤を用い極性の異なる静電潜像を順次現像するが、本実施例の現像装置によれば、極性の異なる静電潜像を一度に現像する構成とされる点において異なる。
以下の説明では、実施例1と同じ構成及び機能をなす部材には、同じ参照番号を付し、詳しい説明は省略する。
本実施例におけるインライン方式の画像形成装置及び現像装置について説明する。
図7に本実施例の画像形成装置100の全体構成を示し、図6に本実施例に従った構成の現像装置7aを備えた画像形成ステーションPaの構成を示す。
本実施例においても、特有の構成とされる現像装置は、いずれの画像形成ステーションPに設けても良いが、本実施例では、第1の画像形成ステーションPaに設ける現像装置7aであるとする。他の画像形成ステーション7b〜7dに設けられる現像装置7b〜7dは、実施例1で説明したと同じ構成とされる。
本実施例にて、現像装置7aは、絶縁性の非磁性一成分現像剤であるトナーを収容した現像容器8aを有する。トナーは、正帯電性の透明トナーTpと負帯電性のブラック色トナーTnが混合された混合現像剤Tが収容される。本実施例によると、現像容器8a内には、現像剤担持体としての二つの現像ローラ25、32が配置される。
また、現像容器8a中の撹拌部材15aにより、現像容器8a内に収容されている混合現像剤Tは現像ローラ25、32、供給ローラ13aに向かって搬送される。各現像ローラ25、32及び供給ローラ13aは、実施例1における現像ローラ5及び供給ローラ13と同じ構成とすることができる。
現像ローラ25と現像ローラ32には、共通の供給部材として供給ローラ13aが当接されている。供給ローラ13aは、図中矢印の方向に回転駆動を受け、2つの現像ローラ25、32と供給ローラ13aは、当接部において互い表面移動方向が反対向き(カウンター方向)となるように回転されている。これによって、正帯電性トナーTpが正に摩擦帯電し、負帯電性トナーTnが負に摩擦帯電される。また、供給ローラ13aには、電圧印加手段としての供給バイアス電源37が接続されている。
感光ドラム1に対向する現像容器8aの開口部に位置して、一部現像容器8aから露出するように現像ローラ25と現像ローラ32がそれぞれ矢印方向に回転可能に配設されている。現像ローラ25と現像ローラ32は、回転に伴って表面に保持するトナーを、感光ドラム1に供給する役割を担う。現像ローラ25と現像ローラ32にはそれぞれに電圧印加手段としての現像バイアス電源38と現像バイアス電源39が接続されている。現像バイアス電源38、39から2つの現像ローラ25、32に印加されるバイアス電圧は、それぞれ感光ドラム1との間に設けられる電界によって現像ローラ上のトナーが引き剥がされ感光ドラム1へと移動するように調整される。
第1画像形成ステーションPaにて、潜像形成は、不図示の半導体レーザーからのレーザー光がポリゴンミラー4の回転により走査され、その走査光を反射鏡3aで反射し、感光ドラム1a表面を露光することで行われる。感光ドラム1aは、帯電ローラ2aにより帯電高圧電源(図示せず)による給電を受けて、電位レベルVhに帯電している。露光部は電位レベルVLに変化する。また、前記半導体レーザーの光量や発光タイミングを調整し露光することで、露光部電位VLと非露光部電位Vhの中間付近に、中間の電位レベルVmの潜像を設ける。
次に、現像動作について、その一例を、図8を用いて詳しく述べる。
有色トナー、即ち、負帯電性トナーTnを現像ローラ25に、透明トナー、即ち、正帯電性トナーTpを現像ローラ32に供給する場合は、以下のような電位設定とすることができる。
つまり、現像ローラ25と供給ローラ13aとの間には負の電位差(例えば、現像ローラ(現像バイアスVd1=−400V)、供給ローラ(供給バイアスVrs=−800V))を設定する。また、現像ローラ32と供給ローラ13aとの間には正の電位差(例えば、現像ローラ(現像バイアスVd2=−1200V)、供給ローラ(供給バイアスVrs=−800V))を設定する。
又、実施例1と同様に、現像ローラ25には規制ブレード26が、現像ローラ32には規制ブレード36が当接されている。これらの規制ブレード26、36は、比較的均等な当接圧で現像ローラ25、32に当接するように現像容器8aに固定される。そして、現像ローラ25、32の表層のトナーのみが掻き落とされることで、現像ローラ25には負帯電性トナーTnが、現像ローラ32には正帯電性トナーTpがそれぞれ選択的にコートされる。
本実施例において、感光ドラム1aは、帯電ローラ2aにより印加する電圧により負に帯電する。現像ローラ25から感光ドラム1aにおける電位レベルVhの静電像へは、接触式の正規現像法(ここでは、現像剤の帯電極性と反対極性に帯電された感光ドラムの未露光部にトナーを転移させる。)により、正帯電性トナー像が形成される。また、現像ローラ32から感光ドラム1aにおける電位レベルVLの静電像へは、接触式の反転現像法(トナーの帯電極性と同極性に帯電された感光ドラムの露光部に現像剤を転移させる。)により、負帯電性トナー像が形成される。また、感光ドラム1aにおける電位レベルVmの静電像へは、トナーは供給されない。
本実施例においては、各現像バイアスと感光ドラム表面の電位レベルの大小関係は図8に示すように、
VL(約0V)>Vd1(−400V)>Vm(約−800V)>Vd2(−1200V)>Vh(−1600V)
と設定している。
VL(約0V)>Vd1(−400V)>Vm(約−800V)>Vd2(−1200V)>Vh(−1600V)
と設定している。
即ち、電位VLの露光部には負帯電性のブラック色トナーを、電位Vhの非露光部には正帯電性の透明トナーを現像し、電位Vmの露光部にはトナーは現像されない。
現像された正帯電性の透明トナーは、コロナ帯電器34の通過時に負の電荷を注入され負に帯電し、以後のプロセスで負帯電性トナーとして取り扱うことができる。
ブラック色トナーと透明トナーによって感光ドラム1a上に形成された多重現像のトナー像は、一次転写バイアス電源41から正極性のバイアスが印加された一次転写ローラ9aによって中間転写ベルト17に転写される。
以上、ブラック色トナーの印字部以外の領域に透明トナーを選択的に付与する方法を説明した。しかし、全画像領域に、某かの透明トナーを付与し画像全面を透明トナーでコートすることで高グロス化、グロスの均一化を図る場合は、電位Vmの潜像レベルを作成するための露光を行わず、ブラック色トナーの印字部以外の全領域に透明トナーを付与すれば良い。
図7に示す本実施例の、イエロー色、マゼンダ色、シアン色の現像装置7b、7c、7dを保持するインラインフルカラー画像形成装置100においては、透明トナーを含め5種類の現像剤を中間転写ベルト17が一回転で印字することが可能となる。
又、上述のように、本実施例によれば、4つの現像装置7(7a、7b、7c、7d)で4色のフルカラー画像に透明トナー像を付加することが可能となり、フルカラー画像形成装置においてグロスの制御、転写性の向上が可能となる。
一般に、フルカラー像を形成するには、CMYK色トナーと透明トナーの分版トナー像を重ねていくが、本実施例では、透明トナーを含む混合現像剤を保持する現像装置を最上流に配置することで、透明トナーを下地にCMY色トナー像を形成することが可能となる。それにより、例えば、CMY色の微細なパターンや像境界に選択的に透明トナーを付与する画像処理を用いることで、転写飛び散りや転写不良を抑制できる。
上述したように、本実施例特有の効果として、透明トナーとブラック色トナーを混合現像剤とし同時に現像することで、透明トナーを含む5種類の現像剤を中間転写ベルトが一回転で高速印字するフルカラープリンタが実現できる。
尚、上記実施例では、混合トナーの現像装置を最上流に配置したが、順序は最上流でなくともかまわない。
また、上記実施例では、現像ローラから感光ドラムへの現像剤供給を、接触現像方式を用い説明したが、非接触の現像方式を用いてもかまわない。
更に、現像剤の現像ローラへの供給は、電界による鏡像力やクーロン力を主成分とした、即ち、非磁性トナーに関する説明を行ったが、混合現像剤の透明トナーではないもう一方のトナーには、磁性を持たせ、磁界下で磁気力による現像供給を行ってもかまわない。
磁性体キャリアと有色トナー、そして有色トナーと極性の異なる透明トナーの3種類の現像剤を混合した混合現像剤を用い、2成分接触現像による現像方式を用いてもかまわない。
更に、本実施例では、インライン画像形成装置としたが、本発明は、以下に示す変更実施例などに示すような構成の画像形成装置にも同様に適用し、上記実施例2と同様の作用効果を達成し得る。
例えば、図9に示す変更実施例によれば、画像形成装置100は、図7を参照して上記実施例2で説明したインライン方式の4色フルカラーの電子写真画像形成装置と同様の構成とされる。ただ、実施例2の画像形成装置100では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)にて形成されたトナー像は、一端中間転写ベルト17に転写され、その後、中間転写ベルト上の合成されたカラートナー像が一括して転写材Pに転写された。これに対して、本変更実施例では、図5を参照して説明した先の実施例1における変更実施例3の場合と同様に、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)にてそれぞれ感光ドラム1の表面に形成されたトナー画像は、搬送ベルト27にて搬送される転写材Pに対して順次直接転写されてカラー画像が記録される構成とされる。
従って、上記実施例2の画像形成装置と同じ構成及び機能をなす部材には同じ参照番号を付し、実施例2、及び、先の実施例1における変更実施例3の説明を援用し、ここでの再度の説明は省略する。
本変更実施例においても、現像作動色順は最初に透明トナー像及びブラック色トナー像を印字し、透明トナーを下地として転写材上に形成することが、転写飛び散りが抑制され、一次転写性向上の観点から、望ましい。ただ、これに限定されるものではない。
更に、本実施例2においても、図3に示す先の実施例1の変更実施例1の場合と同様に、感光ドラムに対向して複数の現像装置を配置した構成とすることができる。斯かる構成にて、現像装置を切り替えて感光ドラム上に単色トナー像を順次形成し、中間転写ベルト上に順次単色トナー像を形成する。現像装置7aに、上記実施例と同様に、ブラックトナーの他に、透明トナーをも含む混合現像剤が収容されており、上記実施例と同様に作動する。
又、図4に示す実施例1における変更実施例2と同様に、感光ドラム1に対向して、複数の現像装置を搭載した回転現像装置が並置された構成とすることができる。斯かる構成にて、現像装置を切り替えて感光ドラム上に単色トナー像を順次形成し、中間転写ベルト上に順次単色トナー像を形成する。現像装置7aが、上記実施例と同様に、ブラックトナーの他に、透明トナーをも含む混合現像剤が収容されており、上記実施例と同様に作動する。
尚、上記各変更実施例では、混合現像剤を含む現像装置を最上流に配置したが、順序は最上流でなくともかまわない。混合現像剤を含む現像装置は、複数の現像装置のうちの少なくとも一つあれば良い。
また、上記変更実施例においても、現像方式としては、接触現像方式であっても、非接触の現像方式を用いてもかまわない。
更に、現像剤の現像ローラへの供給は、電界による鏡像力やクーロン力を主成分とした、即ち、非磁性トナーに関する説明を行ったが、混合現像剤の透明トナーではないもう一方のトナーには、磁性を持たせ、磁界下で磁気力による現像供給を行ってもかまわない。
磁性体キャリアと有色トナー、そして有色トナーと極性の異なる透明トナーの3種類の現像剤を混合した混合現像剤を用い、2成分接触現像による現像方式を用いてもかまわない。
1(1a、1b、1c、1d) 感光ドラム(像担持体)
2(2a、2b、2c、2d) 帯電ローラ(帯電手段)
4 レーザースキャナ(露光手段)
5(5a、5b、5c、5d) 現像ローラ(現像剤担持体)
6(6a、6b、6c、6d) 規制ブレード(現像剤規制部材、分離手段)
7(7a、7b、7c、7d) 現像装置
8(8a、8b、8c、8d) 現像容器(現像剤収容部)
9(9a、9b、9c、9d) 一次転写ローラ(一次転写手段)
11 供給バイアス電源(切り替え手段、電圧印加手段)
12 現像バイアス電源(切り替え手段、電圧印加手段)
13 供給ローラ(現像剤供給手段)
15 攪拌部材
17 中間転写ベルト(中間転写体)
19 コロナ帯電部(二次転写手段)
25、32 現像ローラ(現像剤担持体)
26、36 規制ブレード(分離手段)
27 搬送ベルト(転写材搬送手段)
34 コロナ帯電器
37 供給バイアス電源(分離手段、電圧印加手段)
38、39 現像バイアス電源(分離手段、電圧印加手段)
41 一次転写バイアス電源
42(42b、42c、42d) 一次転写バイアス電源
43 二次転写バイアス電源
50 潜像レベルの境界
Tn 負帯電性トナー(有色トナー)
Tp 正帯電性トナー(透明トナー)
T 混合現像剤
P 転写材
2(2a、2b、2c、2d) 帯電ローラ(帯電手段)
4 レーザースキャナ(露光手段)
5(5a、5b、5c、5d) 現像ローラ(現像剤担持体)
6(6a、6b、6c、6d) 規制ブレード(現像剤規制部材、分離手段)
7(7a、7b、7c、7d) 現像装置
8(8a、8b、8c、8d) 現像容器(現像剤収容部)
9(9a、9b、9c、9d) 一次転写ローラ(一次転写手段)
11 供給バイアス電源(切り替え手段、電圧印加手段)
12 現像バイアス電源(切り替え手段、電圧印加手段)
13 供給ローラ(現像剤供給手段)
15 攪拌部材
17 中間転写ベルト(中間転写体)
19 コロナ帯電部(二次転写手段)
25、32 現像ローラ(現像剤担持体)
26、36 規制ブレード(分離手段)
27 搬送ベルト(転写材搬送手段)
34 コロナ帯電器
37 供給バイアス電源(分離手段、電圧印加手段)
38、39 現像バイアス電源(分離手段、電圧印加手段)
41 一次転写バイアス電源
42(42b、42c、42d) 一次転写バイアス電源
43 二次転写バイアス電源
50 潜像レベルの境界
Tn 負帯電性トナー(有色トナー)
Tp 正帯電性トナー(透明トナー)
T 混合現像剤
P 転写材
Claims (17)
- 現像剤を収納した現像剤収容部と、前記現像剤を担持搬送して、像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給手段と、を備えた現像装置において、
前記現像剤は、正極性に帯電する第1のトナーと、負極性に帯電する第2のトナーとを混合して含み、いずれか一方のトナーは無色な透明トナーであることを特徴とする現像装置。 - 前記現像剤担持体は、一つの現像剤担持体であり、
前記第1及び第2のトナーから、前記現像剤担持体に担持させるための主なトナーを選択的に切り替える切り替え手段と、
前記現像剤担持体に担持された前記主なトナー以外のトナーを分離する分離手段と、
を有することを特徴とする請求項1の現像装置。 - 前記分離手段は、前記現像剤担持体に形成された現像剤層の上層を分離するために、前記現像剤担持体に担持された現像剤層を規制する現像剤規制部材であり、前記切り替え手段は、現像剤に対する前記現像剤担持体と前記現像剤供給手段との間の電位差の極性を切り替えるために前記現像剤担持体と前記現像剤供給手段との間に電圧を印加する電圧印加手段であることを特徴とする請求項2の現像装置。
- 前記第1及び第2のトナーのうち、透明トナーを用いた現像作動を最初に行うことを特徴とする請求項2又は3の現像装置。
- 前記現像剤担持体は、二つの現像剤担持体であり、
前記第1及び第2のトナーから、前記一方の現像剤担持体に担持させるトナーと前記他方の現像剤担持体に担持させるトナーとを分離する分離手段を有することを特徴とする請求項1の現像装置。 - 前記分離手段は、前記各現像剤担持体に形成された現像剤層の上層を分離するために、前記各現像剤担持体に担持された現像剤層を規制するそれぞれの現像剤規制部材と、現像剤に対する前記各現像剤担持体と前記現像剤供給手段との間の電位差の極性を異ならせるために前記各現像剤担持体と前記現像剤供給手段との間に電圧を印加する電圧印加手段であることを特徴とする請求項5の現像装置。
- 透明トナーを用いた現像作動と、他のトナーを用いた現像作動を同時に行うことが可能であることを特徴とする請求項5又は6の現像装置。
- 前記透明トナーは、フロー式粒子像測定装置で計測されるトナーの個数基準の円相当径−円形度スキャッタグラムにおいて、トナーの円相当個数平均径が2〜10μmであり、且つ、トナーの平均円形度が0.920以上で、円形度標準偏差が0.040未満であるトナーであることを特徴とする請求項1〜7のいずれかの項に記載の現像装置。
- 静電潜像が形成される少なくとも一つの像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を現像してトナー像とする少なくとも一つの現像装置と、前記トナー像を転写材搬送手段にて搬送される転写材に直接に、又は、中間転写体に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記現像装置の少なくとも一つは、請求項1〜8のいずれかの項に記載の透明トナーを含む現像装置であることを特徴とする画像形成装置。 - 一つの前記像担持体の回りに複数の前記現像装置が配置されていることを特徴とする請求項9の画像形成装置。
- 前記像担持体の回転方向に対して最上流側又は最下流側に位置した前記現像装置が透明トナーを含む現像装置であることを特徴とする請求項10の画像形成装置。
- 一つの前記像担持体に対向して、複数の前記現像装置を搭載した回転体を設け、前記回転体を駆動することにより、各現像装置を順次に前記像担持体の静電潜像を現像する現像位置へと移動させることを特徴とする請求項9の画像形成装置。
- 複数の前記像担持体を備え、各前記像担持体に対応して前記現像装置が配置されていることを特徴とする請求項9の画像形成装置。
- 前記転写材又は前記中間転写体の移動方向に対して最上流側又は最下流側に位置した前記像担持体に対応して設けられた前記現像装置が透明トナーを含む現像装置であることを特徴とする請求項13の画像形成装置。
- 画像情報に対応した静電潜像が形成される少なくとも一つの像担持体と、前記像担持体上の静電潜像を現像してトナー像とする少なくとも一つの現像装置と、前記トナー像を転写材搬送手段にて搬送される転写材に直接に、又は、中間転写体に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記現像装置の少なくとも一つは、請求項1〜3のいずれかの項に記載の現像装置で、現像剤として透明トナーとブラックトナーとを含む現像装置であり、
画像情報のブラック色とグレー色をプロセスブラックとプロセスグレーに色分解することでブラック色版を用いない色分解を行う色分解手段を有し、
前記色分解手段で前記ブラック版を用いない色分解を行うことで、前記混合トナーを含む現像装置における現像を透明トナーのみで行うことができる、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 複数の前記像担持体を備え、各前記像担持体に対応して前記現像装置が配置されていることを特徴とする請求項15の画像形成装置。
- 前記転写材又は前記中間転写体の移動方向に対して最上流側又は最下流側に位置した前記像担持体に対応して設けられた前記現像装置が透明トナーを含む現像装置であることを特徴とする請求項16の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006156523A JP2007323025A (ja) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | 現像装置及び画像形成装置 |
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JP2006156523A JP2007323025A (ja) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | 現像装置及び画像形成装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010008519A (ja) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Oki Data Corp | 現像剤、現像剤収容体、現像装置及び画像形成装置 |
JP2012173520A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成方法 |
US10191399B2 (en) | 2015-12-28 | 2019-01-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, and toner cartridge |
-
2006
- 2006-06-05 JP JP2006156523A patent/JP2007323025A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010008519A (ja) * | 2008-06-25 | 2010-01-14 | Oki Data Corp | 現像剤、現像剤収容体、現像装置及び画像形成装置 |
JP4712832B2 (ja) * | 2008-06-25 | 2011-06-29 | 株式会社沖データ | 現像剤、現像剤収容体、現像装置及び画像形成装置 |
JP2012173520A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成方法 |
US10191399B2 (en) | 2015-12-28 | 2019-01-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, and toner cartridge |
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