(57)【要約】【課題】逆転写が非常に少なくなり、また、逆転写率が最低逆転写率で安定するので、色味再現性が良くなる画像形成方法と装置を提供する。【解決手段】複数の感光体ドラムに形成されたトナー像を中間転写ベルトにそれぞれ一次転写し、中間転写ベルトから記録媒体に二次転写する画像形成装置である。少なくとも、２色目以降の有色トナーの一次転写の電界は、前色のトナーの逆転写率が上昇し始める電界またはそれ以下の大きさの値とする。１色目は透明または白色の無色トナーで、有色トナーは２色目以降で使用する場合、前記一次転写の電界は、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさの値とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像担持体に形成されたトナー像を中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置により画像形成する方法において、
少なくとも、２色目以降の有色トナーの前記一次転写の電界は、前色のトナーの逆転写率が上昇し始める電界またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
複数の像担持体に形成されたトナー像を中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置により画像形成する方法において、
１色目は透明または白色の無色トナーで、有色トナーは２色目以降で使用する場合、前記一次転写の電界は、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】
複数の像担持体に形成されたトナー像を中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置において、
少なくとも、２色目以降の有色トナーの前記一次転写の電界は、前色のトナーの逆転写率が上昇し始める電界またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
複数の像担持体に形成されたトナー像を中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置において、
１色目は透明または白色の無色トナーで、有色トナーは２色目以降で使用する場合、前記一次転写の電界は、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３または４の画像形成装置において、
前記中間転写体に一次転写されたトナーパターンの濃度またはトナー量を検出する検出手段を有し、該検出手段の検出値に基づいて画像濃度を調整することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５の画像形成装置において、
前記検出手段を、前記中間転写体の走行方向において、最終色の一次転写位置の下流側で二次転写位置より上流側の位置に設けることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ、これらの複合機などにおける画像形成方法と、複写機やプリンタ、これらの複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタなどのカラー電子写真方式の画像形成装置では、感光体に静電潜像を作成し、電荷を持ったトナーで該静電潜像を現像することで単色のトナー像を作成し、感光体上の単色のトナー像を順次中間転写体に一次転写し、中間転写体上にカラー像を作成し、該中間転写体上のカラー像を紙などの記録媒体に二次転写することで記録媒体上にカラー画像を形成する。
【０００３】
カラー画像でなくても、感光体などに作成されたトナー像を中間転写体上に一次転写し、該中間転写体上のカラー像を紙などの記録媒体に二次転写することで、記録媒体上にカラー画像を作成する装置も知られている。
【０００４】
従来の画像形成装置では、２色目以降の一次転写で既に一次転写された前色のトナーが感光体に転写する逆転写が生じるが、一次転写が早い順の色ほど逆転写される回数が多くなりその分だけトナー量が減るために、画像の色味再現性が良くなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、逆転写が非常に少なく、色味再現性が良くなる画像形成方法、同装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成方法は、複数の像担持体に形成されたトナー像を中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置により画像形成する方法において、少なくとも、２色目以降の有色トナーの前記一次転写の電界は、前色のトナーの逆転写率が上昇し始める電界またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする。
【０００７】
また本発明に係る画像形成方法は、１色目は透明または白色の無色トナーで、有色トナーは２色目以降で使用する場合、前記一次転写の電界は、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、複数の像担持体に形成されたトナー像を中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置において、少なくとも、２色目以降の有色トナーの前記一次転写の電界は、前色のトナーの逆転写率が上昇し始める電界またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする。
【０００９】
また本発明に係る画像形成装置は、１色目は透明または白色の無色トナーで、有色トナーは２色目以降で使用する場合、前記一次転写の電界は、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさの値とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の像担持体に形成されたトナー像を複数の中間転写体にそれぞれ一次転写し、該中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成において、逆転写が非常に少なくなり、また、逆転写率が最低逆転写率で安定するので、色味再現性が良くなるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態における画像形成装置の一例としてプリンタの概略構成を示す図
【図２】図１のような画像形成装置におけるＣ色の一次転写での一次転写電流による転写率、逆転写率を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態における画像形成装置の一例としてプリンタの概略構成を示す図である。この図１に示すように、画像形成装置本体（以下、単に装置本体と記載する。）１００の中央には、中間転写ベルト装置である中間転写ユニット１５が設けてある。中間転写ユニット１５を構成する中間転写体（中間転写ベルト８）と対向するように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した有色トナーによる作像部６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋと、透明トナーに対応した透明トナー用の作像部６Ｗとが並べて設けてある。中間転写ベルト８と対向するように、二次転写部材である二次転写ローラ１９が配置してある。
【００１３】
各作像部は、像担持体である感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ、１Ｗの周囲に、帯電部、現像部、クリーニング部、除電部等が配置してある。そして、感光体ドラム１Ｙ等上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）を実行し、感光体ドラム１Ｙ等の表面上に各対応する色のトナー像を形成する。
【００１４】
なお、透明トナー用の作像部６Ｗで用いられる透明トナーは、有色トナー用の作像部６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋで用いる有色トナーとは異なる。すなわち、着色剤を含有していないか、透明色の着色剤を含有しており、無色トナー、クリアトナー等とも称される。
【００１５】
感光体ドラム１Ｙ等は、図示していない駆動モータによって図１中の反時計方向に回転駆動する。そして、帯電部により感光体ドラム１Ｙ等の表面を一様に帯電させる（帯電工程）。その後、感光体ドラム１Ｙ等の表面を露光部７から発したレーザ光Ｌの照射位置で露光走査し、各色に対応した静電潜像を形成する（露光工程）。その後、現像部との対向位置で感光体ドラム１Ｙ等の表面の静電潜像を現像し、イエロー等の各色のトナー像を形成する（現像工程）。
【００１６】
さらに、感光体ドラム１Ｙ等の表面を中間転写ベルト８及び一次転写ローラ９Ｙ（一次転写ローラ）との対向位置でトナー像をそれぞれ中間転写ベルト８上に転写する（一次転写工程）。このとき、感光体ドラム１Ｙ等上には、わずかながら未転写トナーが残存するので、感光体ドラム１Ｙ等の表面をクリーニング部でクリーニングし、未転写残トナーを回収する（クリーニング工程）。
【００１７】
最後に、感光体ドラム１Ｙ等の表面を図示しない除電部との対向位置で残留電位を除去し、一連の作像プロセスが終了する。
【００１８】
上述した作像プロセスは、各色の作像部６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ、６Ｗで実施し、各感光体ドラム１Ｙ等の上に形成した各色のトナー像を中間転写ベルト８上に重ねて転写して、中間転写ベルト８上にカラー画像を形成する。
【００１９】
図１の例では、５つの作像部６Ｙ〜６Ｗは、中間転写ベルト８の走行方向上流側から、透明トナー用の作像部６Ｗ、イエロートナー用の作像部６Ｙ、シアントナー用の作像部６Ｃ、マゼンタトナー用の作像部６Ｍ、ブラックトナー用の作像部６Ｋ、の順に設けてある。したがって、中間転写ベルト８には、透明トナー用の感光体ドラム１Ｗ上に形成した透明トナーによるトナー像が一次転写された後に、複数の有色トナー用の感光体ドラム１Ｙ、〜１Ｋ上にそれぞれ形成した有色トナーによるトナー像を重ねて一次転写することになる。透明トナー像は、記録媒体Ｐに二次転写されてしまっても、透明であるために記録媒体Ｐ上に二次転写される有色トナーによるカラー画像の画質に影響することはほとんどない。
【００２０】
なお各色とも上述した一次転写は、芯金の周囲にＮＢＲなど半導電性の発泡ゴムよりなる一次転写ローラ９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋ、９Ｗを感光体ドラム１Ｙ等と対向する中間転写ベルト８の裏面（感光体ドラム１Ｙ等と反対側の面）より加圧することで、中間転写ベルト８を挟んで感光体ドラム１Ｙ等と接触させ、一次転写ニップを形成している。画像形成中は、一次転写ローラ９Ｙ等の芯金に感光体ドラム１Ｙ等の表面のトナー像と逆極性のバイアスを定電流制御で印加することにより一次転写電界を形成する。
【００２１】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８（中間転写体）は、二次転写部材としての二次転写ローラ１９との当接位置（ニップ部）に達する。この位置では、二次転写対向ローラ１２が、二次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで二次転写ニップ部を形成する。二次転写対向ローラ１２にトナーの極性とは同極性のバイアス（高圧電圧）を印加するとともに、二次転写ローラ１９にトナーの極性とは逆極性のバイアス（高圧電圧）を印加する。中間転写ベルト８上に形成されたカラーのトナー像は、この二次転写ニップ部の位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写（二次転写）される（二次転写工程）。
【００２２】
中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。この未転写トナーは、中間転写ベルト８が中間転写クリーニング部の位置に達したときに除去する。これにより、中間転写ベルト８における一連の転写プロセスが終了する。
【００２３】
なお二次転写ニップ部へ搬送される記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に設けた給紙部２６ａまたは側方に設けた給紙部２６ｂから、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送したものである。レジストローラ対２８は、ペーパストップローラ対とも称され、記録媒体Ｐが感光体ドラム１Ｙ等上のトナー像と同期して転写されるように搬送タイミングを制御する。詳しくは、給紙部２６ａ、２６ｂには、記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納してあり、給紙ローラ２７が図中の反時計方向に回転駆動されると、最上位の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
【００２４】
レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置でいったん停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが二次転写ニップ部に向けて搬送され、記録媒体Ｐ上に所望のカラー画像が転写される。
【００２５】
その後、二次転写ニップ部でカラー画像を転写された記録媒体Ｐを定着部２０に搬送し、例えば定着ベルト及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、記録媒体Ｐの表面に転写されたカラー画像を記録媒体Ｐ上に定着させる。その後、記録媒体Ｐを装置本体１００の外へと排出する。図中１０１は排紙スタック部で、装置本体１００外に排出された記録媒体Ｐを順次スタックする。以上により画像形成装置における一連の画像形成プロセスが完了する。
【００２６】
図２は、図１のような画像形成装置におけるＣ色の一次転写での一次転写電流による転写率、逆転写率を示す。転写率は、自色であるＣ色の感光体ドラム上のベタパッチ（色較正用チャートの下地となる色のパッチ）を形成するトナーが中間転写ベルトに転写する比率である。逆転写率は、前色（図１の装置であればＹ色）の一次転写で既に中間転写ベルト８に転写されているＭ色
→Y色のベタパッチを形成するトナーが自色であるＣ色の感光体に転写する比率である。逆転写率が高くなるほど、二次転写前に中間転写ベルト上に存在するトナー量は減るので、縦軸の上側ほど良い状態にするために、逆転写率だけ縦軸を反転させている。Ｍ色→Y色より前の色も逆転写するが、ここでは省略する。また、他の色の一次転写に関してもほぼ同様であるので省略する。
【００２７】
図２で逆転写率の変化を示す曲線Ｒと線Ｂとの交点は、逆転写率が上昇し始める点を示す。また線Ｄとの交点は、前色の逆転写率が自色の転写残率（一次転写後に感光体ドラムに残るトナーの比率（１００％−転写率））が上回るようになるクロス点を示す。なお線Ａが示す一次転写電流（μＡ）の値は線Ｂが示す値未満であり、線Ｃは線Ｂと線Ｄが示す値の間の値、線Ｅは線Ｄが示す値を超える値でとなっている。
【００２８】
一次転写電流が線Ａが示す値未満の電流値では、前色の逆転写率は最低転写率で非常に少ない（線Ｂが示す値以下の一次転写電流値では逆転写率は変わらず、また、非常に小さな率なので、静電的にではなく非静電的に感光体ドラムに付着すると思われる。本明細書では、この逆転写率を最低逆転写率と記載することがある。）また、自色の転写率が低く、傾きも大きく転写率が不安定である。
【００２９】
一次転写電流が線Ｂが示す電流値では、前色の逆転写率はほぼ最低転写率で非常に少ない。自色の転写率がやや低く、傾きも大きくなりはじめ転写率がやや不安定である。
【００３０】
一次転写電流が線Ｃが示す電流値では、前色の逆転写率は増え始めるが小さい。自色の転写率は飽和転写率より少し低いが十分高く、傾きは小さく転写率は安定する。
【００３１】
一次転写電流が線Ｄが示す電流値では、前色の逆転写率が自色の転写残率とクロスする。自色の転写率は飽和転写率に近く十分高く、傾きはほとんどなく転写率は安定する。
【００３２】
一次転写電流が線Ｅが示す値以上の電流値では、前色の逆転写率が大きくなる。自色の転写率はほぼ飽和転写率で、傾きが無くなり非常に安定する。
【００３３】
従来の一般的な一次転写電流値は例えば特許文献１に記載されているが、最も早く中間転写ベルトに一次転写される第１色目は、既に中間転写ベルト上に一次転写されているトナー像がないので、自色の転写率のみを考慮した線Ｅで示す値が選ばれる。中間転写ベルトの走行方向で下流側の遅く一次転写される色になるほど既に中間転写ベルト上に一次転写されている前色が多くなるので、自色の転写率と前色の逆転写率のバランスを考慮した結果、線Ｃで示す値が選ばれる。本実施形態では有色トナーの逆転写が生じる有色トナーの第２色目で使用される色（本実施形態の色順ではＣ色）以降の色のトナーの一次転写では線Ｂで示す値または線Ａで示す値を選ぶこととなる。
【００３４】
本実施形態におけるトナーパターンの検出について述べる。
図１に示した、トナーパターンの濃度あるいは量を検出するセンサＳは、中間転写ベルト８の走行方向において、最終色の一次転写位置（中間転写ベルト８を挟んで感光体ドラム１と一次転写ローラ９Ｋが対向する位置）の下流側で二次転写位置（二次転写対向ローラ１２と二次転写ローラ１９とのニップ位置）より上流側の位置に設ける。トナーパターン検出時に一次転写ローラ９Ｙ等は全色とも中間転写ベルト８を挟んでそれぞれの感光体ドラム１Ｙ等と当接する。トナーパターンは各色毎に作成する。各色のトナーパターンは重ねられることなく、全色とも画像を形成する一次転写電界と同じ電界を受けてセンサＳの対向位置に到達し、センサＳに検出される。すなわち各色トナーパターンは重ねられることはない以外は全く画像形成時と同じ一次転写の状態で二次転写前の状態になったときにセンサＳで検出される。そこで、各色トナーパターンは画像と同じ一次転写率と逆転写率で全色の一次転写を終えたトナー量を測定される。そのトナー量を基に各色の濃度を調整する。このことで、転写率がやや低くてやや不安定な線Ａが示す値や線Ｂが示す値での転写電界で画像形成する場合でも、一次転写率が変化してもその都度に濃度調整を行えば、二次転写前の中間転写ベルト８上では変化しないトナー量になる。
【００３５】
すなわち、従来の像担持体に形成されたトナー像を一度中間転写体に一次転写しさらに中間転写体から記録媒体に二次転写する画像形成装置では、２色目以降の一次転写で既に一次転写された前色のトナーが感光体に転写する逆転写が生じる。しかし、一次転写が早い順で使用される色ほど逆転写される回数が多くなり、その分だけトナー量が減り、画像の色味再現性が良くなかった。これに対し、少なくとも、有色トナーの２色目以降の一次転写電界を、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさとすると、逆転写が非常に少なくなり、また、逆転写率が最低逆転写率で安定するので、色味再現性が良くなる。
【００３６】
ただし、有色トナーの２色目以降の一次転写電界を、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさとすると中間転写体上の色味は良くなるが、二次転写おいて全色のトナーが均一な比率で記録媒体に転写されるわけではない。中間転写ベルトに接触した色のトナーだけが二次転写後に記録媒体に転写されず中間転写体に残るために、記録媒体上の画像の色味が良くないことが有り得る。そこで、１色目は透明トナーまたは白色トナーの無色トナーで、少なくとも、有色トナーの２色目以降の一次転写電界は、前色の逆転写率が上昇し始める電界程度またはそれ以下の大きさとする。すると、有色トナーの転写率がほぼ１００％となることで、中間転写体上の色味が記録媒体上にそのまま再現でき、記録媒体上の色味再現性が良くなる。
【００３７】
なお上述のようにすることで、逆転写率が非常に少なくなり、また有色トナーの転写率がほぼ１００％になって色味が良くなるが、一次転写において自色の一次転写率が下がり、安定性が不十分になる。そこで、中間転写ベルトに一次転写されたトナーパターンの濃度またはトナー量を検出して、その検出値に基づいて画像濃度を調整することにより画像の色味が良くなる。
【００３８】
本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１        ：感光体ドラム
６        ：作像部
７        ：露光部
８        ：中間転写ベルト
９        ：一次転写ローラ
１２      ：二次転写対向ローラ
１５      ：中間転写ユニット
１９      ：二次転写ローラ
２０      ：定着部
２６ａ、２６ｂ    ：給紙部
２７      ：給紙ローラ
１００    ：装置本体
Ｌ        ：レーザ光
Ｐ        ：記録媒体
Ｓ        ：センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特開２００７−３２２５３４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１８２２８号公報
【図１】
2014142570.tif 000003
【図２】
2014142570.tif 000004