JPH08334955A

JPH08334955A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH08334955A
Application number: JP7143552A
Authority: JP
Inventors: Shinji Hayakawa; 慎司早川
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1995-06-09
Filing date: 1995-06-09
Publication date: 1996-12-17

Abstract

(57)【要約】【目的】転写場所によらず転写効率を一定にすることが
できるカラー画像形成装置を提供する。【構成】複数の色のトナー像が形成される感光体と、該
感光体に接触させて配設され、各色のトナー像が転写さ
れる中間転写媒体１１と、該中間転写媒体１１と対向さ
せて配設され、トナー像を記録媒体１２に転写する転写
手段とを有する。そして、最後の色のトナー像を転写す
るときに、前記中間転写媒体１１上に既に形成されたト
ナー層の表面電位の最大値を絶対値で５６０〔Ｖ〕以下
にし、トナー単層厚を１４〔μｍ〕以上にし、かつ、ト
ナーの帯電量を絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕以上にす
る。トナーの消費量を低くすることができるだけでな
く、光学濃度を高くすることができる。また、かぶりが
発生したことが肉眼で分からないようにすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラー画像形成装置として種々の
方式を利用するものが提案されているが、そのうち、電
子写真方式を利用したカラー画像形成装置は、高精細で
印刷速度が高く、ランニングコストが低いことから注目
されている。ところで、電子写真方式を利用してカラー
画像を形成するためには、少なくとも、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の３色のトナ
ーが必要であり、３色のトナーを重ね合わせ、そのとき
の各色のトナー像の位置、トナーの量等を制御すること
によって様々な色を再現するようにしている。

【０００３】３色のトナーは、多重転写プロセスにおい
て重ね合わせられ、該多重転写プロセスにおいては、感
光体に形成されたトナー像が、記録媒体、中間転写媒体
等の転写媒体に転写されるようになっている。したがっ
て、感光体の表面のトナーのすべてを転写媒体に付着さ
せるのが理想である。ところが、例えば、多重転写プロ
セスを行った後の感光体の表面には、中間転写媒体等に
付着させることができなかったトナーが残留してしま
う。そこで、多重転写プロセスを評価するために転写効
率が使用される。該転写効率は、付着させることができ
たトナーの量が、付着前のトナーの量に占める割合によ
って表され、値が大きいほど多重転写プロセスは良好に
なる。

【０００４】ところが、多重転写プロセスには、図２に
示すような問題がある。図２は従来の転写電圧と転写効
率との関係図である。なお、横軸に転写電圧（絶対値）
〔Ｖ〕を、縦軸に転写効率〔％〕を採ってある。図から
分かるように、トナーがない記録紙に１層目のトナー像
を転写した場合、最大の転写効率は約９８〔％〕になる
が、１層目のトナー像の上に２層目のトナー像を転写し
た場合は、最大の転写効率は９５〔％〕に低下し、２層
目のトナー像の更に上に３層目のトナー像を転写した場
合は、最大の転写効率が約７５〔％〕に低下する。

【０００５】また、１層目のトナー像及び２層目のトナ
ー像の転写効率はほぼ等しいが、３層目のトナー像の転
写効率は極端に低く、転写媒体に付着させられるトナー
の量も、１層目のトナー像及び２層目のトナー像を転写
する場合と比べると３層目のトナー像を転写する場合
は、はるかに少なくなる。このように、転写媒体におけ
るトナー像が転写される場所（以下「転写場所」とい
う。）によって転写効率が変化し、付着させられるトナ
ーの量が異なるので、各色の濃度が転写場所によって変
化し、色再現性が低下してしまう。

【０００６】したがって、多重転写プロセスにおいて
は、転写効率を高くする必要があるだけでなく、転写場
所によらず転写効率を一定にすることが必要である。そ
こで、例えば、イエロー、マゼンタ及びシアンの順にト
ナー像を転写する場合、イエローのトナー像を転写する
ときに印加される転写電圧より、マゼンタのトナー像を
転写するときに印加される転写電圧を高くし、マゼンタ
のトナー像を転写するときに印加される転写電圧より、
シアンのトナー像を転写するときに印加される転写電圧
を高くするようにしている（特開平５−８０６３４号公
報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のカラー画像形成装置において、転写効率は、転写場
所にトナー像があるかどうかによって変化するのであっ
て、トナー像が転写される回数によって変化するのでは
ない。したがって、各色のトナー像ごとに転写電圧を変
化させても、良好な効果は得られない。例えば、イエロ
ー、マゼンタ及びシアンの順にトナー像の転写を行った
場合、イエローのトナー像は必ず１層目として転写され
るが、マゼンタのトナー像は転写場所にイエローのトナ
ー像があれば２層目として転写され、また、転写場所に
イエローのトナー像がなければ１層目として転写され
る。これは、イエローのトナー像の有無は出力される画
像によって決まるからである。

【０００８】ここで、図２において、イエローのトナー
像の転写時とマゼンタのトナー像の転写時とで転写電圧
を変化させた場合を考え、イエローのトナー像を転写す
るときに、１層目の転写効率が最大になるように転写電
圧Ｖ₁を印加し、マゼンタのトナー像を転写するとき
に、２層目の転写効率が最大になるように転写電圧Ｖ₂
を印加したと仮定する。

【０００９】この場合、イエローのトナー像のある転写
場所にマゼンタのトナー像を転写するときの転写効率
は、点Ａで示すように９５〔％〕であるが、イエローの
トナー像のない転写場所にマゼンタのトナー像を転写す
るときの転写効率は、点Ｂで示すように８０〔％〕であ
る。このように、転写場所によって転写効率が異なって
しまう。

【００１０】そこで、出力される画像をあらかじめ解析
し、トナー像の重なる部分には高い転写電圧を印加し、
トナー像の重ならない部分には低い転写電圧を印加する
方法が考えられる。ところが、この場合、出力される画
像を解析するために新たな回路、機構等が必要になるだ
けでなく、トナー像の重なりの有無の最小単位は１ドッ
トであるので、１ドットごとに転写電圧を制御する必要
がある。

【００１１】したがって、カラー画像形成装置の製造コ
ストが高くなるだけでなく、解析、微細な制御等を行う
ために必要な時間が長くなり、画像の出力時間がその分
長くなってしまう。さらに、各色のトナー像を精度良く
重ねることができないので、重ねる必要のあるドットが
重ならなかったり、逆に、重ねる必要のないドットが重
なったりして、画像品位が低下してしまう。

【００１２】本発明は、前記従来のカラー画像形成装置
の問題点を解決して、転写場所によらず転写効率を一定
にすることができるカラー画像形成装置を提供すること
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明のカ
ラー画像形成装置においては、複数の色のトナー像が形
成される感光体と、該感光体に接触させて配設され、各
色のトナー像が転写される中間転写媒体と、該中間転写
媒体と対向させて配設され、トナー像を記録媒体に転写
する転写手段とを有する。

【００１４】そして、最後の色のトナー像を転写すると
きに、既に形成されたトナー層の表面電位の最大値を絶
対値で５６０〔Ｖ〕以下にし、トナー単層厚を１４〔μ
ｍ〕以上にし、かつ、トナーの帯電量を絶対値で３．４
〔μｃ／ｇ〕以上にする。

【００１５】

【作用】本発明によれば、前記のようにカラー画像形成
装置においては、複数の色のトナー像が形成される感光
体と、該感光体に接触させて配設され、各色のトナー像
が転写される中間転写媒体と、該中間転写媒体と対向さ
せて配設され、トナー像を記録媒体に転写する転写手段
とを有する。

【００１６】この場合、まず、感光体に各色のトナー像
が形成され、該トナー像は中間転写媒体に逐次転写され
る。次に、トナー像は、転写手段によって記録媒体に転
写され、転写されたトナー像を定着することによってカ
ラー画像が形成される。この場合、中間転写媒体又は記
録媒体において、各色のトナー像を重ね合わせることが
できる。

【００１７】そして、最後の色のトナー像を転写すると
きに、前記中間転写媒体上に既に形成されたトナー層の
表面電位の最大値を絶対値で５６０〔Ｖ〕以下にし、ト
ナー単層厚を１４〔μｍ〕以上にし、かつ、トナーの帯
電量を絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕以上にする。この場
合、前記中間転写媒体上に既に形成されたトナー層の表
面電位の最大値を絶対値で５６０〔Ｖ〕以下にすること
によって、転写効率を高くすることができるので、トナ
ーの消費量を少なくすることができる。

【００１８】また、トナー単層厚を１４〔μｍ〕以上に
することによって、光学濃度を高くすることができる。
さらに、トナーの帯電量を絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕
以上にすることによって、かぶりが発生したことが肉眼
で分からないようにすることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例における
カラー画像形成装置の概略図、図３は本発明の実施例に
おける現像装置の拡大図である。図において、１１は中
間転写媒体であり、該中間転写媒体１１は、導電性基材
４１、該導電性基材４１の上に形成された弾性抵抗層４
２、及び該弾性抵抗層４２の上に必要に応じて形成され
たコート層４３から成り、前記導電性基材４１には電源
１６が接続される。

【００２０】前記弾性抵抗層４２としては、中間転写媒
体１１自体の帯電を避けるために、カーボンを分散した
ものが使用される。前記中間転写媒体１１の全抵抗率が
１０ ¹¹〔Ω・ｃｍ〕より大きいと、転写後の放電が大き
く、トナーが飛散したり、トナー像の乱れが大きくなっ
たりする。また、中間転写媒体１１の全抵抗率が１０ ⁴
〔Ω・ｃｍ〕以下であると、中間転写媒体１１に接触す
る部材に電荷が逃げやすく、転写電圧が低くなり、転写
効率が低くなってしまう。したがって、中間転写媒体１
１の全抵抗率は１０⁵〜１０¹⁰〔Ω・ｃｍ〕、好ましく
は１０⁷〜１０ ⁹〔Ω・ｃｍ〕の範囲に設定する。

【００２１】本実施例においては、導電性基材４１とし
てアルミニウム製の円筒型ドラムを使用し、その上に、
カーボンが分散させられたシリコーンゴムを弾性抵抗層
４２としてモールドし、前記シリコーンゴムの表面を離
型性が高いＰＦＡ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂によって被覆
した。前記中間転写媒体１１に接触させて、感光体とし
ての感光体ドラム２１が配設され、該感光体ドラム２１
の外周に、帯電装置２２、露光装置２３、及び現像装置
２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋが配設される。また、
現像装置２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋのトナー収容
層内には、トナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋがそ
れぞれ収容される。

【００２２】円筒ドラム状に形成された感光体ドラム２
１は、導電性支持体４４、及び該導電性支持体４４の上
に形成された光導電層４５から成り、前記導電性支持体
４４は接地される。なお、感光体ドラム２１として、セ
レン感光体、有機系感光体、酸化亜鉛感光体、アモルフ
ァスシリコン感光体等のいずれも使用することができ
る。

【００２３】また、帯電装置２２は感光体ドラム２１と
対向させて配設される。本実施例においては、接触型の
帯電ローラを使用した。該帯電ローラは、例えば、金属
軸に導電性のゴムを積層して構成される。なお、前記帯
電ローラのほかに導電性の帯電ブレード、非接触型のコ
ロナ放電器を使用することもできる。そして、露光装置
２３は、画像信号を光に変換し、該光を感光体ドラム２
１に照射して露光を行う。前記露光装置２３としては、
レーザ、ＬＥＤアレイ等の光源と作像光学系とを組み合
わせたものを使用することができる。本実施例において
は、光源としてＬＥＤアレイを使用し、作像光学系とし
てロッドレンズアレイを使用した。

【００２４】また、前記現像装置２４Ｙ、２４Ｍ、２４
Ｃ、２４Ｋにおいては、各トナー担持体２６Ｙ、２６
Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋに吸引されたトナー２５Ｙ、２５
Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋが矢印Ｃ方向に搬送され、感光体ド
ラム２１に付着し、感光体ドラム２１に形成された静電
潜像を現像する。前記各トナー担持体２６Ｙ、２６Ｍ、
２６Ｃ、２６Ｋは、導電性基材２６１Ｙ、２６１Ｍ、２
６１Ｃ、２６１Ｋに弾性抵抗層２６２Ｙ、２６２Ｍ、２
６２Ｃ、２６２Ｋをそれぞれ被覆することによって形成
され、前記導電性基材２６１Ｙ、２６１Ｍ、２６１Ｃ、
２６１Ｋには現像バイアスを印加するために電源４８が
接続される。なお、前記現像装置２４Ｙ、２４Ｍ、２４
Ｃ、２４Ｋとしては、二成分磁気ブラシ現像器、一成分
磁気ブラシ現像器、一成分非磁性現像器等を使用するこ
とができる。

【００２５】前記中間転写媒体１１の回転方向における
感光体ドラム２１より下流側に、一括転写手段としての
転写ローラ２７が中間転写媒体１１に対して進退自在に
配設される。前記一括転写手段としては、静電的にトナ
ーを付着させることができるものであればよく、コロナ
放電器又は接触型の導電性の材料を使用することができ
る。

【００２６】本実施例においては、導電性ローラを使用
した。該導電性ローラは、金属製支持体５１にゴム、ス
ポンジ等の弾性の高い抵抗材５２を積層して形成され
る。また、必要に応じて該抵抗材５２の表面に保護材等
を被覆することもできる。なお、転写ローラ２７の金属
製支持体５１に電源５３が接続され、一括転写工程時に
は、金属製支持体５１にトナーと逆極性の転写電圧が印
加される。

【００２７】また、記録媒体１２の搬送方向における中
間転写媒体１１より下流側には、定着装置としての加熱
・加圧手段２８が配設される。該加熱・加圧手段２８
は、記録媒体１２を挟んで対向させて配設された加熱ロ
ーラ２９及び加圧ローラ３０から成る。前記加熱ローラ
２９は、記録媒体１２におけるトナー像が転写された表
側に対向させて配設され、一定の加圧力で記録媒体１２
に圧接される。また、前記加熱ローラ２９は、金属製の
中空部材内にハロゲンランプを配設することによって形
成される。さらに、ガラス、セラミック等の基材の上に
Ｎｉ−Ｐ等から成る発熱抵抗層を積層し、更にその上に
Ｔａ₂Ｏ₅、フッ素樹脂等の保護層を積層したものを使
用することもできる。

【００２８】一方、前記加圧ローラ３０は、記録媒体１
２におけるトナー像が転写されていない裏側に対向させ
て配設される。また、加圧ローラ３０は前記加熱ローラ
２９側に付勢され、該加熱ローラ２９との間に記録媒体
１２を一定の加圧力によって挟む。そして、加圧ローラ
３０は弾性ローラから成り、金属製のパイプにゴムを積
層して形成される。本実施例においては、ゴムとしてシ
リコーンゴムを使用した。

【００２９】また、前記中間転写媒体１１と転写ローラ
２７との間に記録媒体１２を挿入するために、給紙ロー
ラ３１が配設される。次に、前記構成のカラー画像形成
装置の動作について説明する。図に示すように、中間転
写媒体１１と感光体ドラム２１とが図示しない駆動手段
によってそれぞれ矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向に一定の周
速度で、しかも互いに同じ周速度で回転させられる。

【００３０】記録のスタート信号に基づいて、感光体ド
ラム２１が帯電装置２２によって一様にかつ均一に帯電
させられる。次に、露光装置２３によって一色目のイエ
ローの画像信号に対応した光が感光体ドラム２１に照射
され、静電潜像が形成される。ここでは、画像に対応す
る部分だけに光が照射されるので、画像部の電荷が消去
され、非画像部の電荷はそのまま残される。

【００３１】前記感光体ドラム２１に接触又は近接させ
て現像装置２４Ｙが配設され、該現像装置２４Ｙによっ
て静電潜像が可視像化され、トナー像になる。本実施例
においては、反転現像が利用され、トナー担持体２６Ｙ
には電源４８によってバイアス電圧が印加される。その
結果、前記トナー担持体２６Ｙ上の帯電したトナー２５
Ｙは、静電気力によって感光体ドラム２１に吸引され、
付着させられる。

【００３２】該感光体ドラム２１に形成されたイエロー
のトナー像は、電源１６の転写電圧による静電気によっ
て、中間転写媒体１１に転写される。該中間転写媒体１
１上の画像部の先頭が、感光体ドラム２１上のイエロー
のトナー像の先頭に到達すると、イエローのトナー２５
Ｙが中間転写媒体１１の移動に応じて感光体ドラム２１
上から中間転写媒体１１に順次付着させられる。

【００３３】そして、中間転写媒体１１上の画像部の最
後尾にイエローのトナー２５Ｙが付着させられた時点に
おいて、電源１６による転写電圧の印加を一時的に停止
し、図示しない除電ブラシの先端を中間転写媒体１１の
非画像部に接触させ、イエローのトナー２５Ｙの転写時
に中間転写媒体１１に蓄積された電荷を除去する。前記
感光体ドラム２１にイエローのトナー像の最後尾が現像
されると、中間転写媒体１１上の画像部の先頭と一致す
るように、感光体ドラム２１には二色目のマゼンタのト
ナー像が現像され始める。前記除電とマゼンタのトナー
像の現像とは並行して行われるので、除電による時間の
損失は全くない。

【００３４】そして、中間転写媒体１１上の画像部の先
頭がマゼンタのトナー像の先頭に到達すると、中間転写
媒体１１に一次転写電圧が印加され、該中間転写媒体１
１にマゼンタのトナー像が転写され、イエローのトナー
像に重ねられる。同様に、シアン、ブラックの各トナー
像も中間転写媒体１１に転写され、すべての色のトナー
像が中間転写媒体１１に転写されると、中間転写媒体１
１上にカラーのトナー像が形成される。

【００３５】そして、前記画像部の先頭が転写ローラ２
７に近づくと、該転写ローラ２７は、図示しない可動手
段によって中間転写媒体１１に圧接させられ、給紙ロー
ラ３１によって記録媒体１２が給紙され、中間転写媒体
１１と転写ローラ２７との間に搬送される。該転写ロー
ラ２７には、中間転写媒体１１に形成されたカラーのト
ナー像と逆極性の転写電圧が電源５３によって印加され
る。したがって、中間転写媒体１１上に形成されたカラ
ーのトナー像は、一括して記録媒体１２に転写される。

【００３６】前記中間転写媒体１１のカラーのトナー像
が記録媒体１２に転写されると、転写ローラ２７は中間
転写媒体１１から離隔させられ、電源５３による転写電
圧の印加も停止される。次に、カラーのトナー像が転写
された記録媒体１２は、加熱・加圧手段２８によって加
熱され加圧される。すなわち、加熱ローラ２９と加圧ロ
ーラ３０との間に記録媒体１２が挿入されると、記録媒
体１２上のカラーのトナー像のトナー２５Ｙ、２５Ｍ、
２５Ｃ、２５Ｋは、加熱ローラ２９から熱が伝達されて
加熱され溶融させられる。そして、加熱・加圧手段２８
を通過した記録媒体１２上のトナー２５Ｙ、２５Ｍ、２
５Ｃ、２５Ｋは自然に冷却され、再び固体状態に戻る。
このようにして、カラーのトナー像は記録媒体１２に定
着される。

【００３７】そして、該記録媒体１２は、カラー画像形
成装置の外に配設された図示しないスタッカに排出され
る。ところで、前記構成のカラー画像形成装置におい
て、各色のトナー像を中間転写媒体１１上において重ね
合わせる多重転写プロセスにおいて、トナー像を転写す
るときの転写効率は、既に中間転写媒体１１に付着させ
られたトナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの電位と
関係する。

【００３８】すなわち、帯電させられたトナー２５Ｙ、
２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋに転写電界を作用させて静電気
を発生させ、静電気力によってトナー像を転写すること
ができるが、中間転写媒体１１にトナー像が既に転写さ
れている場合には、該トナー像のトナー２５Ｙ、２５
Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋが前記転写電界を妨げる方向に電界
を形成する。したがって、次のトナー像を転写するため
の転写電界が弱められ、静電気力が小さくなって転写効
率がその分低くなる。

【００３９】なお、トナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２
５Ｋ自身が形成する電界の強さは、中間転写媒体１１の
上に形成されたトナー層の表面電位の大きさに比例す
る。ここで、中間転写媒体１１の上に形成されたトナー
層の表面電位、及び該トナー層の上に重ねてトナー層が
形成されたときの転写効率について説明する。図４は本
発明の実施例における表面電位と転写効率との関係図で
ある。なお、図において、横軸に表面電位を、縦軸に転
写効率を採ってある。

【００４０】この場合、転写前の感光体ドラム２１（図
１）の表面に付着しているトナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５
Ｃ、２５Ｋ、及び転写後の感光体ドラム２１の表面に残
留したトナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋをそれぞ
れテープによって剥（はく）離し、剥離されたトナーの
光学濃度から転写前のトナー量Ｗ₁及び残留したトナー
量Ｗ₂を計算し、次の式（１）によって転写効率ηを計
算することができる。

【００４１】 η＝（１−Ｗ₂／Ｗ₁）×１００〔％〕 ……（１）また、トナー層の表面電位をＶ_Sとし、トナー像が転写
された後の中間転写媒体１１におけるトナー２５Ｙ、２
５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋが付着した部分の電位をＶ_Tと
し、中間転写媒体１１自身の表面電位をＶ_Oとしたと
き、電位Ｖ_T及び表面電位Ｖ_Oをそれぞれ非接触式の電
位計で測定し、次の式（２）によって表面電位Ｖ_Sを計
算することができる。

【００４２】Ｖ_S＝Ｖ_T−Ｖ_O ……（２）本実施例においては、負の極性に帯電させられたトナー
２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋを使用しているので、
トナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの表面電位は負
になる。正の電位と負の電位とでは、大小の表現が反対
になるので、図４においては、説明の便宜上、表面電位
Ｖ_Sは絶対値を使用して正の電位と同じ表現にした。

【００４３】また、表面電位Ｖ_Sが０〔Ｖ〕であること
は、中間転写媒体１１上にトナー像がないことを意味す
る。そして、多重転写プロセスを開始してから終了する
までの間、中間転写媒体１１上のトナー層の表面電位Ｖ
_Sを常に５６０〔Ｖ〕以下に維持すると、転写場所によ
らず転写効率ηを常に８０〔％〕以上にすることができ
る。

【００４４】前記トナー層の表面電位Ｖ_Sは、トナー層
の厚さの２乗に比例するので、中間転写媒体１１上で表
面電位Ｖ_Sが最も高くなると考えられる部分は、最も後
に形成されるトナー層を除いた各トナー層が重なってい
る部分である。本実施例においては、イエロー、マゼン
タ、シアン及びブラックの４色のトナーを使用し、この
順に転写を行った。

【００４５】したがって、最後に形成されるブラックの
トナー層を除いたイエロー、マゼンタ及びシアンの各ト
ナー層が重なっている部分のトナー層の表面電位Ｖ_Sを
５６０〔Ｖ〕以下にすると、中間転写媒体１１に形成さ
れた各トナー層の電位は、５６０〔Ｖ〕を超えることが
なくなる。さらに、各トナー層が重なっている部分のト
ナー層の表面電位Ｖ_Sを４８０〔Ｖ〕以下にすると、転
写効率ηを常に９０〔％〕にすることができる。したが
って、トナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの消費量
を少なくすることができる。

【００４６】そして、トナー層の表面電位Ｖ_Sを低くす
るためには、一色のトナー層の厚さ（以下「トナー単層
厚」という。）を小さくしたり、トナー２５Ｙ、２５
Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの帯電量を小さくする必要がある。
ところが、トナー単層厚は記録濃度に、帯電量はかぶり
にそれぞれ関係する。ここで、トナー単層厚と記録濃度
との関係について説明する。

【００４７】図５は本発明の実施例におけるトナー単層
厚と記録濃度との関係図である。なお、図において、横
軸にトナー単層厚を、縦軸に記録濃度としての光学濃度
（Ｏ．Ｄ．）を採ってある。形成されるカラー画像のう
ちの基本となる光学濃度は、単色部分の濃度であり、単
色部分の濃度は、色の再現範囲に影響を与えるので、十
分な濃度が要求される。図に示すように、光学濃度を
１．２以上にするためにはトナー単層厚を１４〔μｍ〕
以上にしなければならない。また、トナー単層厚を２６
〔μｍ〕以上にすると、光学濃度を飽和点である１．５
にすることができるので、カラー画像を形成するとき
に、トナー単層厚が多少変化しても、カラー画像に濃度
むらができにくくなる。

【００４８】ところで、画像信号に基づく転写場所以外
の部分は、記録媒体１２（図２）として使用される記録
紙等の下地色になる。ところが、帯電量の少ないトナー
２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋを使用すると、本来、
下地色になる部分にトナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２
５Ｋが付着してかぶりを発生させてしまう。そこで、帯
電量の異なるトナーを使用し、実際にカラー画像を形成
したときのかぶりの発生状態について説明する。

【００４９】図６は本発明の実施例におけるかぶりの発
生状態を示す図である。この場合、評価は３段階とし、
図において、○は肉眼ではかぶりが発生したことが全く
分からず、測定器によって測定してもほとんど下地色と
異ならない場合、△は肉眼ではかぶりが発生したことが
分からないが、測定器によって測定した場合にはかぶり
が発生したことが分かる場合、×は肉眼でかぶりが発生
したことが分かる場合である。

【００５０】このことから、かぶりが発生したことが肉
眼で分からないようにするために、トナー２５Ｙ、２５
Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ（図１）の帯電量を絶対値で３．４
〔μｃ／ｇ〕以上にする必要がある。図７は本発明の実
施例におけるトナー単層厚と帯電量との関係図である。
なお、図において、横軸にトナー単層厚を、縦軸に帯電
量を採ってある。

【００５１】この場合、トナー単層厚と帯電量とを変化
させ、トナー層の表面電位Ｖ_Sが絶対値で５６０〔Ｖ〕
になる点を測定すると、図の実線のようになる。したが
って、多重転写プロセス時におけるトナー単層厚及び帯
電量についての最適条件は、トナー層の表面電位Ｖ_Sが
絶対値で５６０〔Ｖ〕以下であり、トナー単層厚が１４
〔μｍ〕以上であり、トナー２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、
２５Ｋ（図１）の帯電量が絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕
以上である斜線の領域になる。

【００５２】本実施例においては、中間転写媒体１１に
おいて各色のトナー像を重ね合わせてカラーのトナー像
を形成しているが、記録媒体において各色のトナー像を
重ね合わせてカラーのトナー像を形成することもでき
る。なお、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００５３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、カラー画像形成装置においては、複数の色のトナ
ー像が形成される感光体と、該感光体に接触させて配設
され、各色のトナー像が転写される中間転写媒体と、該
中間転写媒体と対向させて配設され、トナー像を記録媒
体に転写する転写手段とを有する。

【００５４】そして、最後の色のトナー像を転写すると
きに、前記中間転写媒体上に既に形成されたトナー層の
表面電位の最大値を絶対値で５６０〔Ｖ〕以下にし、ト
ナー単層厚を１４〔μｍ〕以上にし、かつ、トナーの帯
電量を絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕以上にする。この場
合、前記中間転写媒体上に既に形成されたトナー層の表
面電位の最大値を絶対値で５６０〔Ｖ〕以下にすること
によって転写効率を高くし、常に８０〔％〕以上にする
ことができるので、トナーの消費量を少なくすることが
できる。したがって、転写場所によらず転写効率を一定
にすることができる。

【００５５】また、トナー単層厚を１４〔μｍ〕以上に
することによって、光学濃度を高くすることができる。
さらに、トナーの帯電量を絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕
以上にすることによって、かぶりが発生したことが肉眼
で分からないようにすることができる。したがって、ト
ナー層が重なって形成された部分においても転写効率を
高くすることができるので、転写場所によらず転写効率
を一定にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるカラー画像形成装置の
概略図である。

【図２】従来の転写電圧と転写効率との関係図である。

【図３】本発明の実施例における現像装置の拡大図であ
る。

【図４】本発明の実施例における表面電位と転写効率と
の関係図である。

【図５】本発明の実施例におけるトナー単層厚と記録濃
度との関係図である。

【図６】本発明の実施例におけるかぶりの発生状態を示
す図である。

【図７】本発明の実施例におけるトナー単層厚と帯電量
との関係図である。

【符号の説明】

１１中間転写媒体１２記録媒体２１感光体ドラム２７転写ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）複数の色のトナー像が形成される
感光体と、（ｂ）該感光体に接触させて配設され、各色
のトナー像が転写される中間転写媒体と、（ｃ）該中間
転写媒体と対向させて配設され、トナー像を記録媒体に
転写する転写手段とを有するとともに、（ｄ）最後の色
のトナー像を転写するときに、既に形成されたトナー層
の表面電位の最大値を絶対値で５６０〔Ｖ〕以下にし、
トナー単層厚を１４〔μｍ〕以上にし、かつ、トナーの
帯電量を絶対値で３．４〔μｃ／ｇ〕以上にすることを
特徴とするカラー画像形成装置。