(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラム上に静電潜像を形成し、現像器にて現像して可視化する画像形成手段を複数個有し、そのうちの１つがブラックの画像形成手段で、残りがカラーの画像形成手段であり、前記感光体ドラムと接触して回動するベルトを備える画像形成装置において、
酸化チタンを含有するトナーを使用する前記カラーの画像形成手段で現像した感光体ドラム上のカラートナーを前記ベルトに転写し、該カラートナーを酸化チタンを含有しないトナーを使用する前記ブラックの画像形成手段の感光体ドラム上に逆転写させることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
最上流側にブラックの画像形成手段が配置され、前記ベルトのクリーニング部は解除するように構成されていることを特徴とする請求項1記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
前記感光体ドラムの全面に形成された画像を逆転写することを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の画像形成手段を並置し、これらに画像形成プロセスを施して各色のトナー像を得た後、このトナー像を搬送ベルトにより搬送される転写紙に順次重ねて転写したり、中間転写ベルトにトナー像を重ね合わせた後に、転写紙に転写することで画像を形成するタンデム型のカラー画像形成装置に関するもので、感光体を削りにくく融着、フィルミングを起こしやすいトナーを用いた画像形成手段に、融着、フィルミングを起こしにくい他の画像形成手段のトナーを強制的に混入させて、融着、フィルミングを起こしやすいトナーを用いた画像形成手段でのトナー融着、フィルミングを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数の感光体上に原稿画像を色分解し、記録情報毎に露光し、現像して得られるトナー像を搬送ベルトにより搬送される転写紙に順次重ねて転写したり、中間転写ベルトにトナー像を重ね合わせた後に、転写紙に転写することで画像を形成するタンデム型のカラー画像形成装置が知られている。
このようなタンデム型のカラー画像形成装置において、モノクロ画像を出力する頻度は高いが、モノクロ画像形成装置用のトナーを用いることで、低グロスなモノクロ画像を得ることができる。さらにモノクロ用画像形成装置のトナーを兼用して使用できることは、新たにカラー画像形成装置用の黒色トナーを開発する必要がないというメリットもある。
一方、モノクロ画像形成装置用の黒色トナーは使用頻度が高いため、他のカラー用のトナーと同様に酸化チタンを添加して使用すると感光体の削れが大きくなってしまう。さらに、定着性を向上するためにも酸化チタンが入っていないトナーを用いるのが好ましい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記タンデム型のカラー画像形成装置において、モノクロ画像形成装置用の酸化チタンを含んでいない黒色トナーを用いることは、メリットが大きいが、ブラックの画像形成手段の感光体が削れにくく、トナー融着やフィルミングを起こすという問題が発生する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
第1の請求項に係わる発明は、感光体ドラム上に静電潜像を形成し、現像器にて現像して可視化する画像形成手段を複数個有し、そのうちの１つがブラックの画像形成手段で、残りがカラーの画像形成手段であり、前記各感光体ドラムと接触して回動するベルトを備える画像形成装置において、酸化チタンを含有するトナーを使用する前記カラー画像形成手段で現像した感光体ドラム上のカラートナーを前記ベルトに転写し、該カラートナーを酸化チタンを含有しないトナーを使用する前記ブラックの画像形成手段の感光体ドラム上に逆転写させることを特徴としている。
この請求項１の発明によれば、シアン、マゼンタ、イエローの酸化チタンを含有するカラートナーのいずれかを酸化チタンを含有しないトナーを使用するブラックの画像形成手段のクリーニングブレードエッジ部に混入させることで、酸化チタンを供給して感光体を削ることができるため、トナーの融着、フィルミングを防止することができる。
請求項２に係わる発明は、請求項１記載のカラー画像形成装置において、ブラックの画像形成手段が最上流側にあり、前記ベルトのクリーニング部は解除するように構成されていることを特徴としており、このように、ブラックの画像形成手段が最上流側にある場合、下流側にあるカラー画像形成手段からカラートナーを供給しベルトのクリーニング部を解除し最上流側のブラックの画像形成装置に逆転写するのが効果的である。
請求項３に係わる発明は、請求項1記載のカラー画像形成装置において、感光体ドラムの全面に形成された画像を逆転写することを特徴としており、このように構成するとクリーニングブレードのエッジ部全面に酸化チタンを供給して研磨することができるので、より効果的である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明を採用するタンデム型カラー画像形成装置を図１に基づいて説明する。同図においてこのタンデムカラー画像形成装置は、給紙手段１、垂直搬送路２、レジストローラ対３、ベルト搬送手段４、第１の画像形成手段５、第２の画像形成手段６、第３の画像形成手段７、第４の画像形成手段８、定着手段９、排出搬送路１０などから構成される。
本発明のタンデム型カラー画像形成装置は、各色の画像形成手段で現像したトナーを順次重ねあわせていくが、搬送ベルト上に載置された用紙に各色毎に転写して重ねあわせていく方式を用いている。
【０００６】
給紙手段１は、給紙カセット１１、用紙積載手段１２、給紙ローラ１３などから構成され、給紙の信号に応じてこの用紙積載手段１２に積載された複数の用紙の１番上から１枚ずつ給紙される。ベルト搬送手段４は、駆動ローラ４１と、テンションローラ４２と、この２つのローラに渡って掛け渡されたベルト部材４３とからなり、ベルト部材４３の表面に用紙を吸着させるために、図示していないベルト帯電手段とで構成されている。ベルト部材４３は、駆動ローラ４１とテンションローラ４２によって適度なテンションを保ちながら用紙の搬送速度とほぼ同じ速度で回転移動する。第１〜第４の画像形成手段５〜８はこの場合、図中右の上流側からブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順に配列されているが、シアン、マゼンタ、イエローの画像形成手段に関しては、この順序でなくても良い。ここでは画像形成の説明に関して代表して第１の画像形成手段５を用いて、図２にて説明を行う。
【０００７】
第１の画像形成手段５は、感光体ドラム５１、主帯電装置５２、ＬＰＨ（ＬＥＤ  ＰＲＩＮＴ  ＨＥＡＤ）５３、現像装置５４、転写手段５５、クリーニング装置５６、除電ランプ５７から構成され、筐体に組み付けることにより１つのユニットとなり、本体に取り付けられる。主帯電装置５２は感光体ドラム５に向かって開口したシールドケース内に５０〜１００μｍの細いタングステン線をドラムに対して長手方向に張り、これに高圧を印加することにより前記感光体ドラム５１を正帯電させる。
この帯電した感光体ドラム５１の表面にＬＰＨ５３が画像情報に応じた光を照射することにより感光体ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。現像装置５４はここでは正帯電するトナーとキャリアからなる現像剤を用い、感光体ドラム５１の光が照射された部分の静電潜像に適用することにより感光体ドラム５１にトナー像を形成するものである。
上記のように形成された静電潜像が現像されたトナー像は、前記転写手段５５とのニップに前記搬送ベルト４により搬送されてくる用紙に転写される。
転写手段５５は本実施例では転写ローラを用いており、前記感光体ドラム５１の表面電位とは逆極性の電圧が−１０００〜−２５００Ｖの範囲に設定され、印加されている。
感光体ドラム５１上の転写されなかったトナーは次のプロセスのクリーニング手段５６のブレードにより掻き落とされて、表面の残留電位を下げて均一にすべく除電ランプ５７により除電されて、その後は次の一連のプロセスに備える。
カラー画像形成装置は、上記第１の画像形成手段５と同様の方法で、第２〜第４の各画像形成手段６〜８でシアン、マゼンタ、イエローに対応する画像を感光体上に現像し、送られてくる用紙上に順次繰り返し、ずれなく転写することでフルカラー画像の形成を行う。
【０００８】
再び図１に戻り転写後の画像形成に関し説明する。定着手段９は、第１の定着ローラ９１、第１定着ヒータ９１１、第２の定着ローラ９２、第２定着ヒータ９２１からなっている。第１定着ヒータ９１１を内蔵することにより、定着に必要な所定の温度に制御されている。
【０００９】
本発明の特徴であるカラー画像形成手段において、トナーを搬送ベルト上に転写した後、ブラックの画像形成手段に混在させる方法に関して、図３を用いて説明を行う。
本実施形態のカラー画像形成装置は、上流側からブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順番に１〜４の各画像形成手段５〜８が配置されている。
前述した様に、カラー画像形成装置にモノクロ画像形成装置の黒色トナーを用いる場合、カラー用のシアン、マゼンタ、イエローのトナーとグロスが異なるため、カラー画像における黒色の再現性に違和感が生じてしまう。特にブラックの画像形成手段を下流側に置き、黒色トナーを画像の上層に重ねる場合は、よりグロスの差が顕著になってしまう。この様な問題を回避するために、モノクロ画像形成装置用の黒色トナーをカラー画像形成装置に使用する場合は、ブラックの画像形成手段を上流側、特に最上流側に設置することが最も効果的である。
また、最も下流側にある第４のイエローの画像形成手段８を配置すれば、黄色のトナーがベルト搬送手段４のベルト部材４３上に転写された後、他の画像形成手段上６、７を通過せずに第１のブラックの画像形成手段５に到達すること、及び黄色トナーが黒色トナーに混入したとしても微量であれば色再現性に影響がないことから、最下流にある第４のイエローの画像形成手段８の黄色トナーを最上流にあるブラックの画像形成手段５に混在させるのが最も適している。
【００１０】
図３において第４の画像形成手段８の主帯電装置５２に＋５ＫＶの電圧を印加することにより感光体ドラム８１上に＋４５０Ｖの表面電位を載せ、露光後電位が＋２０Ｖで印字ドットの面積比率が１％となるよう２値制御で露光を行って静電潜像を形成し、現像部８４にてバイアス電位＋３５０Ｖにて黄色トナーの現像を行い、搬送ベルト上に第４の転写手段８５で−１１００Ｖの転写電圧にてトナーが転写される。本実施例では、ドットの面積比率で少量の黄色トナーを現像したが、多値制御で感光体全面にハーフトーンを再現し、全面に薄く黄色トナーを現像しても良い。ベルト部材４３上に転写された黄色トナーは、ベルト部材４３が回転することで第１のブラックの画像形成手段５に到達し、第1のブラックの画像形成手段５の感光体５１上に転写される。この時、通常の画像形成時はベルト搬送手段４のクリーニング部４４のブレードにてベルト部材４３上のトナーを掻き落とすが、この場合は、掻き落とさないようベルト搬送手段のクリーニング部４４のブレードを解除しておく。
【００１１】
黄色トナーを第1のブラックの画像形成手段５の感光体５１に転写する場合、転写手段５５に−１０００Ｖ以上の転写電圧を印加する。このようにして第1のブラックの画像形成手段５の第１の感光体ドラム５１上に転写された黄色トナーは、感光体ドラム５１の回転により、第１のクリーニイング部５６のクリーニングブレードのエッジに供給され、トナー中の酸化チタンの効果で感光体ドラム５１を削ることにより、トナー融着、フィルミングを防止することができる。又、この黄色トナーはブレードにより黒色の画像形成に混入することは、基本的に回避される。この工程は、例えば朝一番に電源投入後、画像形成を行う前に行うとともに約１０００枚毎に行うと効果的である。
【００１２】
【発明の効果】
本件発明を用いれば、タンデム型のカラー画像形成装置で、酸化チタンを含有しないモノクロ画像形成装置用の黒色トナーを用いるブラックの画像形成手段を最上流側に配置する場合、他のカラートナーを有する画像形成手段から酸化チタンを含有するトナーを供給することで、ブラックの画像形成手段の感光体を効果的に削ることが可能となり、トナー融着、フィルミングを防止することが可能となった。
【００１３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を採用するタンデムカラープリンタの概略図である。
【図２】本発明を採用するタンデムカラープリンタの第１の画像形成手段に
おいて画像形成を説明する図である。
【図３】本発明を採用するタンデムカラープリンタで黄色トナーを第1の画像形成手段に転写する場合の概略図である。
【符号の説明】
４；ベルト搬送手段
５；第１の画像形成手段（イエロー）
６；第２の画像形成手段（シアン）
７；第３の画像形成手段（マゼンタ）
８；第４の画像形成手段（ブラック）
９；定着手段
４３；ベルト部材
４４；搬送手段のクリーニング部
５１；感光体
５４；現像器
５５；転写手段
【図１】
0003668163.tif 000002
【図２】
0003668163.tif 000003
【図３】
0003668163.tif 000004