(57)【要約】【課題】  所要の二次転写性が確実に得られ、画質の高い画像が長期間の間にわたって安定的に得られるカラー画像形成装置の提供。【解決手段】  上記課題は、複数の像形成体上に形成された各色トナー像を中間転写体上に順次に一次転写してこれらを重ね合わせた後、転写材上に二次転写するものであって、中間転写体の移動方向における最下流側の一次転写領域と二次転写領域との間に、トナーと逆極性の直流電圧が印加される放電電極と、トナーと同極性の直流電圧が印加される帯電位調整用制御グリッドとを備えた、中間転写体上のトナー像の電位を調整する電位調整手段が設けられており、帯電位調整用制御グリッドに対する電圧印加用の電源と、帯電手段に対する電圧印加用の電源とが共通に用いられ、帯電手段に対する印加電圧に対して比例的に制御された大きさの電圧が帯電位調整用制御グリッドに印加される構成のカラー画像形成装置により達成される。【選択図】  図２
2006133610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々、像形成体の表面を所定の電位に帯電させる帯電手段と、像形成体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、現像バイアス電圧を印加して静電潜像をトナーによって顕像化することによりトナー像を形成する現像手段とを有する、互いに異なる色のトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットを備えてなり、各々の像形成体上に形成された各色トナー像を表面が像形成体の各々に対接しながら移動する中間転写体上に順次に一次転写し、これらを重ね合わせることにより一次転写トナー像を形成し、当該一次転写トナー像を転写材上に二次転写することによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置において、  中間転写体の移動方向における最下流側に位置されるトナー像形成ユニットに係る一次転写領域と、二次転写領域との間に、中間転写体上に形成された一次転写トナー像の電位を所定値以下となる状態に調整するための電位調整手段が設けられており、
電位調整手段は、トナーと逆極性の直流電圧が印加される帯電位調整用放電電極と、トナーと同極性の直流電圧が印加される帯電位調整用制御グリッドとを備えており、
電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加するための電源と、トナー像形成ユニットにおける帯電手段に電圧を印加するための電源とが共通に用いられ、当該帯電位調整用制御グリッドに、帯電手段に印加される電圧に対して比例的に制御された大きさの電圧が印加されることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさが、トナー像形成ユニットにおける帯電手段に印加される電圧をＶｈ〔Ｖ〕とするとき、０．３×Ｖｈ〜０．９×Ｖｈ〔Ｖ〕であることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】
各々、像形成体の表面を所定の電位に帯電させる帯電手段と、像形成体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、少なくともトナーの帯電極性と同極性の直流バイアス電圧を含む現像バイアス電圧を印加して静電潜像をトナーによって顕像化することによりトナー像を形成する現像手段とを有する、互いに異なる色のトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットを備えてなり、各々の像形成体上に形成された各色トナー像を表面が像形成体の各々に対接しながら移動する中間転写体上に順次に一次転写し、これらを重ね合わせることにより一次転写トナー像を形成し、当該一次転写トナー像を転写材上に二次転写することによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置において、
中間転写体の移動方向における最下流側に位置されるトナー像形成ユニットに係る一次転写領域と、二次転写領域との間に、中間転写体上に形成された一次転写トナー像の電位を所定値以下となる状態に調整するための電位調整手段が設けられており、
電位調整手段は、トナーと逆極性の直流電圧が印加される帯電位調整用放電電極と、トナーと同極性の直流電圧が印加される帯電位調整用制御グリッドとを備えており、
電位調整手段の帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加するための電源と、トナー像形成ユニットの現像手段に直流バイアス電圧を印加するための電源とが共通に用いられ、当該帯電位調整用制御グリッドに、現像手段に印加される直流バイアス電圧に対して比例的に制御された大きさの電圧が印加されることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項４】
電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさが、トナー像形成ユニットにおける現像手段に印加される直流バイアス電圧をＶｄ〔Ｖ〕とするとき、０．４×Ｖｄ〜０．９×Ｖｄ〔Ｖ〕であることを特徴とする請求項３に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】
電位調整手段は、中間転写体の移動方向における二次転写領域の３０〜３００ｍｍ上流側の位置に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真方式を利用したカラー画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、電子写真方式を利用したある種のカラー画像形成装置においては、例えば、互いに異なる色のトナー像を像形成体上に形成する複数のトナー像形成ユニットを備えており、各々のトナー像形成ユニットによって形成された各色トナー像を順次に例えば無端ベルト状の中間転写体上に一次転写し、これらを重ね合わせることにより一次転写トナー像を中間転写体上に形成し、その後、中間転写体上の一次転写トナー像を転写材に一括して二次転写することによりカラー画像を形成する転写方式が利用されている。
【０００３】
而して、このようなカラー画像形成装置においては、一次色の画像を形成する場合には、画像欠陥が生ずることのない良好な二次転写性が得られる二次転写条件であっても、二次色またはそれ以上の色の画像を形成する場合には、一次色の画像に係る二次転写条件と同一の条件で二次転写プロセスを行った場合には、十分な二次転写性を得ることができず、高い画質の画像を確実に得ることができない場合がある、という問題がある。この理由は、中間転写体上に形成されるトナー像が１層から最大で４層までの広範囲のトナー付着量分布を有するため、それぞれの画像領域においては、トナー像の総電荷量が異なり、適正な二次転写条件が異なるためである。
【０００４】
このような問題に対して、広範囲のトナー付着量分布を有する一次転写トナー像を二次転写する場合であっても、一定の二次転写条件を利用するための技術が開示されている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
具体的には、例えば中間転写体の移動方向における二次転写領域の上流側の位置に、中間転写体上の一次転写トナー像の電位を調整する二次転写前帯電手段を設け、この二次転写前帯電手段によって、当該一次転写トナー像を付加帯電して一次転写トナー像の電位（総電荷量）が一定となるよう調整した状態において、二次転写プロセスを行うものである。
特に、特許文献２に開示されている技術においては、中間転写体上のトナー像を付加帯電することによって、付加帯電処理後の中間転写体上のトナー像の電位と二次転写バイアスローラの電位との差が一定の状態となるよう調整し、これにより、広範囲の付着量分布を有する画像に対しても、所要の二次転写性が安定的に得られる、と記載されている。
【特許文献１】特開平１０−２７４８９２号公報
【特許文献２】特開平１１−１４３２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特開平１１−１４３２５５号公報に記載された技術を利用するためには、一次転写プロセスが行われた後であって、二次転写プロセスが行われる前の時点において、中間転写体上の一次転写トナー像の電位を検出し、その検出結果に基づいて付加帯電処理条件を設定する必要があり、そのための検出手段が必要になると共に、付加帯電処理条件を、トナー像形成条件とは別個に独自に制御しているために制御系が煩雑化する、という問題がある。
【０００６】
そこで、本発明者らが、中間転写体上の一次転写トナー像の電位を検出しなくとも、所要の二次転写性が安定して得られるように検討を行ったところ、以下のようにすればよいことを見出した。
すなわち、一般に、一次色よりなるトナー像がそのトナー付着量が一定とされた状態で形成されている場合には、当該トナー像の電位は個々のトナー粒子の帯電特性（帯電量）に依存し、例えばトナー像形成プロセスにおける帯電電位または現像バイアス電位より若干低い状態となっている。そのため、帯電電位または現像バイアス電位と同等の大きさの電位を印加した場合には、トナー像の電位を、電位調整処理が行われる前のトナー像の電位よりも若干高い値に収束させることができる。
従って、例えば、一次転写トナー像を構成するトナーの電位と逆極性の電荷を、各色トナー像を形成するに際して設定された帯電電位または現像バイアス電位と同等の大きさであって、トナーの帯電特性と同極性の電位（制電電位）によって規制した状態で、一次転写トナー像に対して付与すれば、各色トナー像が重ねられてなる電位が高い画像領域（二次色またはそれ以上の色）においては、トナー像の電位を除電することができると共に、例えば単層トナー像からなる電位が低い画像領域（一次色）においては、トナー像の電位は変化することなく、トナーの電位と逆極性の電荷の大きさを規制するための電位（制電電位）と同等または低い値に維持することができる結果、中間転写体上の一次転写トナー像全体の電位を所定電位以下の範囲内に収束させることができるものと考えた。
【０００７】
また、例えばトナー濃度変動、環境変動や現像剤劣化等の理由によってトナーの帯電特性が変化した場合には、各々のトナー像形成ユニットにおいては、同一のトナー像形成条件でトナー像を形成した場合であっても、像形成体に対するトナー付着量が変化して現像性が低下するため、トナー付着量を一定とするためにトナー像形成条件をトナーの帯電特性の変化に伴って変更する必要がある。
然るに、二次転写プロセス前の電位調整処理を、一定の条件（制電電位の大きさが一定）で行ったのであれば、十分な二次転写性を確実に得ることができない、という問題が生じるため、トナー像形成条件に応じて二次転写前電位調整処理条件を変更することが必要である。
而して、電位調整手段に電圧を印加するための電源と、トナー像形成ユニットにおける帯電手段または現像手段に電圧を印加するための電源とを共通に用い、帯電手段または現像手段に印加される電圧に対して比例的に制御された大きさの電圧を電位調整手段に印加する構成するとすることにより、二次転写前電位調整処理条件を独自に制御しなくとも、安定して制御できることを見出した。
【０００８】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、所要の二次転写性を確実に得ることができ、従って、画質の高い画像を長期間の間にわたって安定的に形成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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のカラー画像形成装置は、各々、像形成体の表面を所定の電位に帯電させる帯電手段と、像形成体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、現像バイアス電圧を印加して静電潜像をトナーによって顕像化することによりトナー像を形成する現像手段とを有する、互いに異なる色のトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットを備えてなり、各々の像形成体上に形成された各色トナー像を表面が像形成体の各々に対接しながら移動する中間転写体上に順次に一次転写し、これらを重ね合わせることにより一次転写トナー像を形成し、当該一次転写トナー像を転写材上に二次転写することによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置において、
中間転写体の移動方向における最下流側に位置されるトナー像形成ユニットに係る一次転写領域と、二次転写領域との間に、中間転写体上に形成された一次転写トナー像の電位を所定値以下となる状態に調整するための電位調整手段が設けられており、
電位調整手段は、トナーと逆極性の直流電圧が印加される帯電位調整用放電電極と、トナーと同極性の直流電圧が印加される帯電位調整用制御グリッドとを備えており、
電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加するための電源と、トナー像形成ユニットにおける帯電手段に電圧を印加するための電源とが共通に用いられ、当該帯電位調整用制御グリッドに、帯電手段に印加される電圧に対して比例的に制御された大きさの電圧が印加されることを特徴とする。
【００１０】
本発明のカラー画像形成装置においては、電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさは、トナー像形成ユニットにおける帯電手段に印加される電圧をＶｈ〔Ｖ〕とするとき、０．３×Ｖｈ〜０．９×Ｖｈ〔Ｖ〕であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明のカラー画像形成装置は、各々、像形成体の表面を所定の電位に帯電させる帯電手段と、像形成体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、少なくともトナーの帯電極性と同極性の直流バイアス電圧を含む現像バイアス電圧を印加して静電潜像をトナーによって顕像化することによりトナー像を形成する現像手段とを有する、互いに異なる色のトナー像を形成する複数のトナー像形成ユニットを備えてなり、各々の像形成体上に形成された各色トナー像を表面が像形成体の各々に対接しながら移動する中間転写体上に順次に一次転写し、これらを重ね合わせることにより一次転写トナー像を形成し、当該一次転写トナー像を転写材上に二次転写することによりカラー画像を形成するカラー画像形成装置において、
中間転写体の移動方向における最下流側に位置されるトナー像形成ユニットに係る一次転写領域と、二次転写領域との間に、中間転写体上に形成された一次転写トナー像の電位を所定値以下となる状態に調整するための電位調整手段が設けられており、
電位調整手段は、トナーと逆極性の直流電圧が印加される帯電位調整用放電電極と、トナーと同極性の直流電圧が印加される帯電位調整用制御グリッドとを備えており、
電位調整手段の帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加するための電源と、トナー像形成ユニットの現像手段に直流バイアス電圧を印加するための電源とが共通に用いられ、当該帯電位調整用制御グリッドに、現像手段に印加される直流バイアス電圧に対して比例的に制御された大きさの電圧が印加されることを特徴とする。
【００１２】
本発明のカラー画像形成装置においては、電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさは、トナー像形成ユニットにおける現像手段に印加される直流バイアス電圧をＶｄ〔Ｖ〕とするとき、０．４×Ｖｄ〜０．９×Ｖｄ〔Ｖ〕であることが好ましい。
【００１３】
また、本発明のカラー画像形成装置においては、電位調整手段は、中間転写体の移動方向における二次転写領域の３０〜３００ｍｍ上流側の位置に配置された構成とされていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のカラー画像形成装置によれば、中間転写体上に形成された一次転写トナー像に対してこれを構成するトナーの電位と逆極性の電荷が、トナーの電位と同極性であって、適正な大きさに制御されたバイアス電位が印加された帯電位調整用制御グリッドによって規制された状態で、付与されることにより、当該一次転写トナー像における帯電位調整用制御グリッドより電位が高い画像領域においては、トナーの電位と逆極性の電荷による影響によってトナーの電位が帯電位調整用制御グリッドに印加される電位（以下、「制電電位」という。）と同等の高さまで低下（除電）されると共に、制電電位と同等または電位が低い画像領域においては、帯電位調整用制御グリッドの作用によって逆極性の電荷の影響を実質的に受けることがなく、トナーの電位の高さが維持されるので、電位調整手段による電位調整処理が行われた後の一次転写トナー像を、その電位の高さが所定値以下の範囲内にある状態に調整することができる。
しかも、各色トナー像形成プロセスにおいて帯電手段に電圧を印加する電源と、電位調整手段の帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加する電源とが共通に用いられ、帯電手段に印加される電圧の大きさに対して比例的に制御された大きさの電圧が電位調整手段の帯電位調整用制御グリッドに印加される構成とされていることにより、例えばトナー濃度変動、環境変動や現像剤劣化等の理由からトナーの帯電特性が変化した場合において、各色トナー像のトナー像形成条件の変更に伴って電位調整条件が一義的に決定されて適正な条件にいわば自動的に変更されるので、中間転写体上の一次転写トナー像の電位を検出するための検出手段が不要であると共に電位調整条件を変更するための独自の制御を行うことが不要であり、電位調整条件の制御を安定して行うことができ、従って、二次転写プロセス前における中間転写体上の一次転写トナー像の電位を常に適正な状態に調整することができる。
従って、トナーの付着量分布が広範囲にわたるカラー画像を形成する場合であっても、二次転写プロセスを一定の転写条件で行うことができる結果、所要の二次転写性を確実に得ることができ、従って、高い画質の画像を長期間の間にわたって安定的に形成することができる。
【００１５】
また、各色トナー像形成プロセスにおける直流バイアス電圧を現像手段に印加する電源と、電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加する電源とが共通に用いられ、現像手段に印加される直流バイアス電圧の大きさに対して比例的に制御された大きさの電圧が帯電位調整用制御グリッドに印加される構成とすることによっても、上記と同様の効果を得ることができる。
【００１６】
また、帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさが、帯電手段に印加される電圧または現像手段に印加される交流現像バイアス電圧の大きさに対して所定の比率（割合）に設定されていることにより、所要の二次転写性を一層確実に得ることができる。
さらに、電位調整手段が二次転写領域の位置との関係において所定の位置に設定されていることにより、電位調整手段による電位調整処理が二次転写プロセスに干渉することを確実に防止することができ、二次転写プロセスを適正な条件で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明のカラー画像形成装置の一例における構成の概略を示す説明図であり、図２は、帯電手段および電位調整手段に電圧を印加する電源部の構成を示すブロック図である。
このカラー画像形成装置は、複数の支持ローラ１７ａ〜１７ｄ群によって張架された状態で配設された、無端ベルト状の中間転写体（以下、「中間転写ベルト」という。）１７を備えており、この中間転写ベルト１７の外周面に沿って、各々、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像およびブラックトナー像を形成する４つのトナー像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋが、中間転写ベルト１７が各々のトナー像形成ユニットにおける像形成体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各々に対接されながら循環移動されるよう、離間して並ぶよう設けられている。
【００１８】
中間転写ベルト１７は、例えば、体積抵抗率が１×１０4 〜１×１０12Ωｃｍである半導電性を有するベルト基体よりなる単層構造のものとされ、その表面抵抗率が１×１０9 〜１×１０13Ω／□、より好ましくは１×１０10〜１×１０12Ω／□であるものとされる。中間転写ベルト１７の表面抵抗率（Ω／□）は、油化電子製の抵抗測定器「ハイレスターＩＰ」を用い、常温常湿（温度２０±１℃、湿度５０±２％）環境下において、電圧１００Ｖを１０秒間印加することにより計測される値である。
【００１９】
中間転写ベルト１７のベルト基体を構成する材料としては、例えば、熱硬化ポリイミド、変性ポリイミドなどの樹脂材料、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ポリウレタンゴム等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーが分散されてなるもの、あるいはイオン性の導電材料が含有されてなるものなどを例示することができる。
【００２０】
イエロートナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｙは、回転される像形成体１０Ｙと、この像形成体１０Ｙの外周面に沿って、各々、像形成体１０Ｙの回転方向に対して動作順に並ぶよう配設された、帯電手段１１Ｙ、露光手段１２Ｙ、現像手段１３Ｙ、一次転写手段１４Ｙ、および像形成体クリーニング手段２０Ｙとにより構成されている。
【００２１】
像形成体１０Ｙは、例えば、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層がドラム状の金属基体の外周面に形成されてなる有機感光体よりなり、搬送される転写材Ｐの幅方向（図１において、紙面に対して垂直な方向）に伸びる状態で配設されている。
感光層を構成する樹脂としては、例えばポリカーボネイト等を例示することができる。  像形成体１０Ｙは、電荷輸送層と電荷発生層とが積層された機能分離型の感光層が形成されてなるものであることが好ましい。
【００２２】
帯電手段１１Ｙは、例えば、導電性材料からなる矩形枠状のケーシング１１１を備え、このケーシング１１１内に、放電ワイヤーよりなる放電電極１１２が像形成体１０Ｙの軸方向に沿って伸びるよう配置されると共に出力制御用の帯電制御グリッド１１３が放電電極１１２と像形成体１０Ｙとの間に介在する状態で配置されてなる、スコロトロン帯電器により構成されており、放電電極１１２に対してトナーの帯電特性と同極性の直流電圧が図示しない電圧印加手段によって印加されると共に、帯電制御グリッド１１３に対してトナーの帯電特性と同極性の直流電圧が図示しないグリッド電圧印加手段によって印加され、これにより、像形成体１０Ｙの表面が所定の電位（帯電電位）に帯電される。
【００２３】
露光手段１２Ｙは、例えば、レーザーダイオード、ポリゴンミラー、各種レンズおよびミラー等で構成されたレーザ照射装置よりなり、帯電手段１１Ｙによって所定電位に帯電された像形成体１０Ｙの表面に対してレーザ光が選択的に照射されることにより像形成体１０Ｙ上に静電潜像が形成される。
【００２４】
現像手段１３Ｙは、例えば内部に複数の磁極を有する例えば円柱状の現像マグネット（図示せず）が配設された、現像剤搬送手段である現像スリーブ１３１を備えており、この現像スリーブ１３１は、現像マグネットの周囲を回転可能とされた状態で、像形成体１０Ｙと現像領域を介して対向するよう配置されている。
現像スリーブ１３１には、例えば、トナーの帯電極性と同極性の直流バイアス電圧（直流成分）が交流バイアス電圧（交流成分）に重畳された現像バイアス電圧が図示しない現像バイアス電圧印加手段によって印加され、これにより、露光手段１２Ｙによる露光領域にトナーを付着させる反転現像が行われる。
【００２５】
一次転写手段１４Ｙは、中間転写ベルト１７を介して像形成体１０Ｙに押圧されて一次転写領域（一次転写ニップ部）が形成されるよう設けられた一次転写ローラ１４１Ｙと、この一次転写ローラ１４１Ｙに接続された転写電流供給手段（図示せず）とにより構成されており、転写電流供給手段によって１次転写ローラ１４１Ｙに転写電流を供給することにより転写電界を形成し、この転写電界の作用によって像形成体１０Ｙ上に形成されたイエロートナー像を中間転写ベルト１７上に一次転写するものである。
【００２６】
像形成体クリーニング手段２０Ｙは、例えばブレードクリーニング方式を利用したものにより構成されており、像形成体クリーニングブレードは、例えば、ウレタンゴムなどの弾性体よりなり、その基端部分が支持部材によって支持されると共に、先端部分が像形成体１０Ｙの表面に当接されるよう設けられており、像形成体クリーニングブレードの基端側から伸びる方向は、当接箇所における像形成体１０Ｙの回転による移動方向と反対方向である、いわゆるカウンター方向とされている。
【００２７】
他のトナー像形成ユニット３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの各々についても、現像剤がイエロートナーの代わりにそれぞれマゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーを含むものである他は、イエロートナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｙと同様の構成とされており、図１においては、便宜上、イエロートナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｙと同一の構成部材については、「Ｙ」を、それぞれ、「Ｍ」，「Ｃ」，「Ｋ」に代えた同一の符号が付してある。
【００２８】
中間転写ベルト１７の移動方向（図１において矢印で示す。）におけるトナー像形成ユニット配置領域より下流側の位置には、二次転写手段１４Ｓが設けられている。ここに、互いに隣接する像形成体の回転軸の離間距離は、例えば９０〜９５ｍｍである。
二次転写手段１４Ｓは、中間転写ベルト１７を支持する支持ローラの一であるバックアップローラ１７ｄに中間転写ベルト１７を介して押圧されて二次転写領域（二次転写ニップ部）が形成されるよう設けられた二次転写ローラ１４１Ｓと、この二次転写ローラ１４１Ｓに接続された、転写電圧印加手段（図示せず）とにより構成されており、転写電圧印加手段によって二次転写ローラ１４１Ｓに転写電圧を印加することにより転写電界を形成し、この転写電界の作用によって中間転写ベルト１７上に形成された一次転写トナー像を転写材Ｐ上に転写するものである。
【００２９】
図１において、１８は、二次転写領域より搬送される転写材Ｐ上におけるカラートナー像を定着させる定着装置であり、例えば、内部に加熱源を具えた加熱ローラ１８１と、この加熱ローラ１８１と定着ニップ部が形成されるよう圧接された状態で設けられた加圧ローラ１８２とにより構成されている。
また、２０Ｓは、中間転写ベルト１７上における未転写トナーを除去するクリーニングブレードを具えた中間転写体クリーニング手段であり、中間転写ベルト１７の移動方向における二次転写領域より下流側の位置に設けられている。
【００３０】
上記のカラー画像形成装置においては、中間転写ベルト１７の移動方向における二次転写領域より上流側の位置に、中間転写ベルト１７上に形成される一次転写トナー像の電位を調整するための二次転写前電位調整手段（以下、単に「電位調整手段」という。）４０が設けられている。
具体的には、電位調整手段４０は、例えば中間転写ベルト１７の移動方向における二次転写領域の３０〜３００ｍｍ上流側の位置に設けられていることが好ましく、この例においては、中間転写ベルト１７を介して、転写材Ｐの二次転写領域への導入部近傍に位置された支持ローラ１７ｃと対向する位置に設けられている。これにより、二次転写プロセスが行われるに際して、電位調整手段４０による電位調整処理が二次転写プロセスに干渉することを確実に防止することができ、二次転写プロセスを適正な条件で行うことができる。
【００３１】
電位調整手段４０は、中間転写ベルト１７上に形成された一次転写トナー像に対して、これを構成するトナーの電位と逆極性の電荷を付与する機能を有するものであり、例えば、導電性材料からなる、中間転写ベルト１７の表面を臨む面が開口する矩形枠状のケーシング４１を備え、このケーシング４１内に、放電ワイヤーよりなる帯電位調整用放電電極４２が中間転写ベルト１７の幅方向（図１において、紙面に対して垂直な方向）に沿って伸びるよう配置されると共に帯電位調整用放電電極４２により一次転写トナー像に付与される電荷量を規制するための帯電位調整用制御グリッド４３が帯電位調整用放電電極４２と中間転写ベルト１７との間に介在する状態で配置されてなる、スコロトロン帯電器により構成されている。
【００３２】
帯電位調整用放電電極４２は、帯電位調整用放電電圧印加手段４２Ａに接続されており、一次転写トナー像に対してこれを構成するトナーの電位と逆極性の電荷が付与されるよう、帯電位調整用放電電圧印加手段４２Ａによって、トナーの帯電特性と逆極性の直流電圧が印加される。
【００３３】
帯電位調整用制御グリッド４３は、中間転写ベルト１７の表面と例えば１ｍｍの間隙を介して離間した状態とされており、図２に示すように、例えばシアントナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｃにおける帯電手段１１Ｃの帯電制御グリッド１１３に電圧を印加するための電源４５に、第１の抵抗部材５１および第２の抵抗部材５２を備えてなる分配回路５０を介して、接続されており、一次転写トナー像に対してこれを構成するトナーの帯電特性と同極性であって、帯電手段１１Ｃの帯電制御グリッド１１３に印加される電圧の大きさに対して比例的に制御された大きさの直流電圧が印加される。
【００３４】
電位調整手段４０の帯電位調整用制御グリッド４３に印加される電圧の大きさについて具体的に説明すると、帯電手段１１Ｃの帯電制御グリッド１１３に印加される電圧の大きさをＶｈ〔Ｖ〕とするとき、０．３×Ｖｈ〜０．９×Ｖｈ〔Ｖ〕であることが好ましい。帯電位調整用制御グリッド４３に印加される電圧が過小である場合には、中間転写ベルト１７上の一次転写トナー像の電位が全体的に過度に低い電位にまで除電されることになるので、チリ等による画像汚れが生じやすくなる。一方、帯電位調整用制御グリッド４３に印加される電圧が過大である場合には、中間転写ベルト１７上の一次転写トナー像に対して十分な電位調整を行うことが困難となるため、所要の二次転写性が得られず、転写中抜けや転写ムラが生じやすくなる。
【００３５】
トナー像形成ユニット３０Ｃの帯電手段１１Ｃにおける帯電制御グリッド１１３および電位調整手段４０における帯電位調整用制御グリッド４３に電圧を印加するための電源は、例えば定電圧電源により構成されていることが好ましい。定電圧制御によって適正な状態に制御された電圧が印加されることにより、中間転写ベルト１７上に形成された一次転写トナー像のトナー層電位を安定して制御することができる。
【００３６】
以上において、支持ローラ１７ｃは接地電位状態に維持されており、ケーシング４１は帯電位調整用制御グリッド４３と同じ電位状態に維持されている。
【００３７】
以上の画像形成装置において用いられる各色のトナーは、体積平均粒径が３〜５μｍであるものであることが好ましい。体積平均粒径が３〜５μｍの範囲である小粒径トナーを用いることにより、定着装置１８における定着工程において、転写材Ｐに対する付着性の過度なトナーや付着力の弱いトナーなどの存在を減らすことができ、安定した現像性を長期間にわたって得ることができると共に、高い転写効率が得られてハーフトーンの画質が向上し、細線やドットなどの微細画の画質が向上した画像を形成することができる。
ここに、トナーの体積平均粒径は、「コールターカウンターＴＡ−II」または「コールターマルチサイザー」（いずれもコールター社製）を用いて測定した値である。
【００３８】
このようなトナーは、重合性単量体を水系媒体中で重合させて得られるものであり、例えば懸濁重合法や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳化重合し、微粒の重合体粒子を製造し、その後に、有機溶媒、凝集剤などを添加して会合する方法で製造することができる。また、単量体とトナーの構成に必要な離型剤や着色剤などの分散液とを混合して会合させる方法や、単量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を分散した上で乳化重合する方法などにより製造することもできる。ここで、「会合」とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着することを示す。また本発明でいうところの水系媒体とは、少なくとも水が５０質量％以上含有されたものを示す。
【００３９】
このようなトナーを製造する方法の一例を示せば、重合性単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤などの各種構成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させる。その後、攪拌機構が後述の攪拌翼である反応装置へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することでトナーを調製する。
【００４０】
本発明のカラー画像形成装置において用いられるトナーは、その球形化度が、例えば０．９４〜０．９８であるものであることが好ましい。トナーの球形化度は、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により５００倍に拡大したトナー粒子像を５００個無作為にサンプリングして画像解析装置「ＳＣＡＮＮＩＮＧ  ＩＭＡＧＥ  ＡＮＡＬＹＳＥＲ」（日本電子社製）によってトナー粒子像の解析を行い、下記式１によって算出されるものである。
式１；    球形化度＝円相当径から求めた円の周囲長／粒子投影像の周囲長
【００４１】
球形化度が０．９４よりも小さいトナーは、粒子の凹凸が大きくなり、機械内での圧力により破壊されやすく、また現像器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ，１３Ｋにおいてトナー粒子が一様に帯電されないため、良好な可視画像を形成することができない。一方、球形化度が０．９８よりも大きいトナーは、粒子が真球に近すぎるものであるため、クリーニング性が劣ったものとなる。
【００４２】
このようなトナーは、一成分現像剤として用いても、二成分現像剤として用いてもよい。
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものが挙げられ、いずれも使用することができる。
【００４３】
また、キャリアと混合して二成分現像剤として用いる場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイトなどの金属、それらの金属とアルミニウム、鉛などの金属との合金などの従来より好適に利用されている材料を用いることができ、特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径が１５〜１００μｍのものであることが好ましく、より好ましくは２５〜８０μｍのものである。体積平均粒径がトナーの体積平均粒径の１５〜１００μｍであるキャリアを使用することにより、小粒径トナーを用いた場合でもキャリア表面の帯電付与性能を向上させることができ、これにより、かぶりやトナー飛散の発生を確実に防止することができ、しかも、キャリア付着の発生を確実に防止することができ、従って、均一な画像濃度を有すると共にきめの細かい画質の高い画像を確実に得ることができる。
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。
【００４４】
上記構成のカラー画像形成装置においては、次のようにして画像形成動作が行われる。すなわち、イエロートナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｙにおいて、回転される像形成体１０Ｙの表面が、帯電手段１１Ｙによって所定の極性、例えば負極性に順次に帯電され、この状態において、像形成体１０Ｙの表面に露光手段１２Ｙによって選択的に光が照射されることにより、照射箇所（露光領域）の電位が低下して原稿画像に対応した静電潜像が形成される。
一方、現像手段１３Ｙにおける現像スリーブ１３１の表面に対して、トナーの帯電極性と同極性の直流バイアス電圧が交流バイアス電圧に重畳された現像バイアス電圧が図示しない電圧印加手段によって印加され、現像スリーブ１３１の表面電位と同じ極性に帯電されたトナーを含む現像剤が、その搬送量が規制された状態で現像領域に搬送される。そして、現像領域において、現像スリーブ１３１上のトナーが像形成体１０Ｙの露光領域に付着して反転現像が行われて、像形成体１０Ｙ上にイエロートナー像が形成される。
【００４５】
このようなトナー像形成動作が、マゼンタトナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｍ、シアントナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｃおよびブラックトナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｋの各々において行われて、各色のトナー像が各像形成体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に形成される。
【００４６】
トナー像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの各々において形成された各色のトナー像は、それぞれの一次転写領域において順次に中間転写ベルト１７上に一次転写され、各色のトナー像が中間転写ベルト１７上で重ね合わせられることにより一次転写トナー像が形成され、この一次転写トナー像は、中間転写ベルト１７に担持されたまま搬送され、一次転写トナー像の電位を調整する電位調整処理が電位調整手段４０によって行われる。
【００４７】
一次転写トナー像に対する電位調整処理について具体的に説明すると、トナーの帯電特性と逆極性の直流電圧が、帯電位調整用放電電圧印加手段４２Ａによって帯電位調整用放電電極４２に印加されると共に、トナーの帯電特性と同極性であって、シアントナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｃにおける帯電手段１１Ｃの帯電制御グリッド１１３に接続された電源４５によって所定の大きさに制御された直流電圧が、帯電位調整用制御グリッド４３に印加されることにより、一次転写トナー像に対してこれを構成するトナーの電位と逆極性の電荷が帯電位調整用制御グリッド４３によって規制された状態で付与され、これにより、一次転写トナー像における帯電位調整用制御グリッド４３より電位が高い画像領域は、その電位が所定の範囲の高さまで低下（除電）されると共に、帯電位調整用制御グリッド４３と同等または電位が低い画像領域は、その電位が維持され、これにより、一次転写トナー像全体の電位が所定値以下の範囲内となる状態に調整される。
【００４８】
電位が調整された一次転写トナー像は、二次転写領域において、転写電圧印加手段により適正な大きさに制御された転写電圧が二次転写手段１４Ｓの二次転写ローラ１４１Ｓに印加されることにより形成される転写電界の作用によって、中間転写ベルト１７に担持された一次転写トナー像と同期がとられた状態で搬送路に沿って搬送されてきた転写材Ｐ上に二次転写され、その後、定着装置１８における加熱ローラ１８１および加圧ローラ１８２によって熱定着されて転写材Ｐ上にカラー画像が形成される。
【００４９】
一方、各々のトナー像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにおいては、一次転写領域を通過して像形成体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に残留する未転写トナーが、像形成体クリーニング手段２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋにより除去される。
また、二次転写領域を通過して中間転写体１７上に残留する未転写トナーは、中間転写体クリーニング手段２０Ｓにより除去される。
【００５０】
また、一面にカラー画像が形成された転写材Ｐの他面に画像を形成するに際しては、定着装置１８による定着処理が行われた後、転写材が図示しない反転搬送路を経由して二次転写領域に導入され、中間転写ベルト上に形成された一次転写トナー像が二次転写手段１４Ｓによって転写材の他面上に二次転写され、定着装置１８による定着処理が行われることにより、転写材の他面にカラー画像が形成される。
【００５１】
而して、上記構成のカラー画像形成装置によれば、中間転写ベルト１７上に形成された一次転写トナー像に対してこれを構成するトナーの電位と逆極性の電荷が、トナーの電位と同極性であって、適正な大きさに制御されたバイアス電位（制電電位）が印加された帯電位調整用制御グリッド４３によって規制された状態で、付与されることにより、当該一次転写トナー像における帯電位調整用制御グリッド４３より電位が高い画像領域においては、トナーの電位と逆極性の電荷による影響によってトナーの電位が制電電位と同等の高さまで低下（除電）されると共に、制電電位と同等または電荷が低い画像領域においては、帯電位調整用制御グリッド４３の作用によって電荷の影響を実質的に受けることがなく、トナーの電位の高さが維持されるので、電位調整手段４０による電位調整処理が行われた後の一次転写トナー像を、その電位の高さが所定値以下の範囲内にある状態に調整することができる。
しかも、シアントナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｃにおける帯電手段１１Ｃの帯電制御グリッド１１３に電圧を印加する電源と、電位調整手段４０の帯電位調整用制御グリッド４３に電圧を印加する電源４５とが共通に用いられ、帯電手段１１Ｃの帯電制御グリッド１１３に印加される電圧の大きさに対して比例的に制御された大きさの電圧が電位調整手段４０の帯電位調整用制御グリッド４３に印加される構成とされていることにより、例えばトナー濃度変動、環境変動や現像剤劣化等の理由からトナーの帯電特性が変化した場合において、各色トナー像のトナー像形成条件の変更に伴って電位調整条件が一義的に決定されて適正な条件にいわば自動的に変更されるので、中間転写ベルト１７上の一次転写トナー像の電位を検出するための検出手段が不要であると共に電位調整条件を変更するための独自の制御を行うことが不要でありながら、電位調整条件の制御を安定して行うことができ、従って、二次転写プロセス前における中間転写ベルト１７上の一次転写トナー像の電位を常に適正な状態に調整することができる。
従って、トナーの付着量分布が広範囲にわたるカラー画像を形成する場合であっても、二次転写プロセスを一定の転写条件で行うことができる結果、所要の二次転写性を確実に得ることができ、従って、高い画質の画像を長期間の間にわたって安定的に形成することができる。
【００５２】
また、上記構成のカラー画像形成装置は、一次色よりなる画像領域と、二次色またはそれ以上よりなる画像領域とを有する画像を形成する場合だけでなく、例えばソリッド（ベタ）部とハーフトーン部とを有する画像のように、トナー付着量が異なる画像領域を有する一次色よりなる画像を形成する場合にも、極めて有用である。
【００５３】
特に、定着処理によって転写材の含水率が低下するなどの理由から、厳しい二次転写条件が求められる、一面にカラー画像が形成された転写材の他面にカラー画像を形成する場合であっても、中間転写転写ベルト１７上の一次転写トナー像がその電位状態が所定の範囲内にある状態とされるので、所要の二次転写性を確実に得ることができ、画質の高い画像を安定して形成することができる。
【００５４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、例えば、電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加する電源と、トナー像形成ユニットにおける現像手段の現像スリーブに現像バイアス電圧を印加する電源とが共通に用いられ、現像スリーブに印加される現像バイアス電圧の大きさに対して比例的に制御された大きさの電圧が帯電位調整用制御グリッドに印加される構成とされていても、上記構成のカラー画像形成装置と同様の効果を得ることができる。
この例におけるカラー画像形成装置を構成する電位調整手段４０の電源部について具体的に説明すると、例えば図３に示すように、電位調整手段４０における帯電位調整用制御グリッド４３は、例えば図２に示すものと同様の構成の分配回路５０を介して、例えばシアントナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｃにおける現像手段１３Ｃの現像スリーブ１３１に直流バイアス電圧を印加する電源５５に接続されており、当該現像スリーブ１３１に印加される直流バイアス電圧の大きさに対して比例的に制御された大きさの電圧が印加される。
電位調整手段４０の帯電位調整用制御グリッド４３に印加される電圧の大きさについて具体的に説明すると、現像手段１３Ｃの現像スリーブ１３１に印加される直流バイアス電圧の大きさをＶｄ〔Ｖ〕とするとき、０．４×Ｖｄ〜０．９×Ｖｄ〔Ｖ〕であることが好ましい。帯電位調整用制御グリッド４３に印加される電圧が過小である場合には、中間転写ベルト１７上の一次転写トナー像の電位が全体的に過度に低い電位にまで除電されることになるので、チリ等による画像汚れが生じやすくなる。一方、帯電位調整用制御グリッド４３に印加される電圧が過大である場合には、中間転写ベルト１７上の一次転写トナー像に対して十分な電位調整を行うことが困難となるため、所要の二次転写性が得られず、転写中抜けや転写ムラが生じやすくなる。
【００５５】
トナー像形成ユニット３０Ｃにおける現像手段１３Ｃの現像スリーブ１３１および電位調整手段４０における帯電位調整用制御グリッド４３に電圧を印加するための電源５５は、例えば定電圧電源により構成されていることが好ましい。定電圧制御によって適正な状態に制御された電圧が印加されることにより、中間転写ベルト１７上に形成された一次転写トナー像のトナー層電位を安定して制御することができる。
【００５６】
また、本発明のカラー画像形成装置においては、以下のような種々の変更を加えることができる。
例えば、電位調整手段と電源を共通にする帯電手段は、シアントナー像に係るものに限定されるものではなく、各色トナー像に係るトナー像形成ユニットにおけるトナー像形成条件に応じて適宜に設定することができる。また、第２の実施形態に係るカラー画像形成装置についても同様に、電位調整手段と電源を共通にする現像手段は、シアントナー像に係るものに限定されるものではなく、各色トナー像に係るトナー像形成ユニットにおけるトナー像形成条件に応じて適宜に設定することができる。
【実施例】
【００５７】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５８】
図１に示す構成に従って、本発明に係るカラー画像形成装置を製造した。具体的な構成は以下に示す通りである。
【００５９】
中間転写体としては、体積抵抗率が１×１０8 Ωｃｍであるポリイミドよりなる無端状の半導電性樹脂ベルト（中間転写ベルト）を用いた。中間転写ベルトの表面抵抗率は３．２×１０11Ω／□であり、ＪＩＳ  Ｂ０６０１による十点平均粗さＲｚが３μｍである。表面抵抗率（Ω／□）は、油化電子製の抵抗測定器「ハイレスターＩＰ」を用い、常温常湿（温度２０±１℃、湿度５０±２％）環境下において、電圧１００Ｖを１０秒間印加することにより計測した。
【００６０】
各色トナー像に係るトナー像形成ユニットの各々は、いずれも同一の構成を有するものであり、互いに隣接するトナー像形成ユニットにおける像形成体の回転軸の軸間距離を９５ｍｍに設定した。
（１）像形成体としては、表面にフタロシアニン顔料を含有せしめたポリカーボネートよりなる感光層が２５μｍの厚みで形成されてなる有機感光体であって、外径が６０ｍｍ、軸方向長さが３３５ｍｍであるものを用いた。有機感光体のＪＩＳ  Ｂ０６０１による十点平均粗さが０．２μｍである。
（２）帯電手段としては、負放電特性を有するスコロトロン帯電器を用いた。
（３）露光手段としては、表面標準出力が３００μＷである半導体レーザ照射装置を用いた。
（４）現像手段としては、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーの各々に係る現像剤のいずれのものも、トナー濃度が７質量％である二成分現像剤が充填されてなる現像器を用いた。
トナーは、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーのいずれのものも、負帯電特性（平均帯電量；−２５μＣ／ｇ）を有し、体積平均粒径が４．５±０．１５μｍ、球形化度が０．９６０である各色の重合トナーに、大粒径シリカ０．８質量％、小粒径シリカ０．２質量％、大粒径チタニア０．２質量％、小粒径チタニア０．４質量％、ステアリン酸カルシウム０．０５質量％を外添処理したものを用いた。
キャリアは、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーの各々に係る現像剤のいずれのものも、体積平均粒径が２５μｍ、飽和磁化６０ｅｍｕ／ｇのフェライト粒子の表面に、アクリル系樹脂をフェライト粒子に対する被覆量が３質量％となる状態でコーティングしたものを用いた。
【００６１】
＜初期トナー像形成条件＞
・プロセス速度：２２０ｍｍ／ｓｅｃ（１分間当たりの画像出力枚数が５０枚）
・感光体表面電位：
帯電電位（未露光部電位）（Ｖｈ）：放電ワイヤーに対して−７００μＡに制御された直流電圧を印加すると共に帯電制御グリッドに対して−７５０Ｖの直流電圧を印加することにより、有機感光体の表面電位が−７００Ｖとなる状態に設定した。
露光部電位（ＶＬ）：−５０Ｖ
・現像スリーブの回転数：２１０〜２８０ｒｐｍの範囲内で調整して、有機感光体上の単位面積当たりのトナー付着量が０．４ｍｇ／ｃｍ2 となる状態とした。
・有機感光体と現像スリーブとの最近接距離（Ｄｓｄ）：０．３ｍｍ
・現像バイアス電圧：交流バイアス電圧に直流バイアス電圧を重畳したもの、
交流バイアス電圧；Ｖａｃ＝１ｋＶｐｐ、ｆａｃ＝５ｋＨｚ、波形＝正弦波、
直流バイアス電圧；Ｖｄｃ＝−６００Ｖ
・現像スリーブによる現像剤搬送量：２５±２ｍｇ／ｃｍ2 
・現像スリーブの軸方向における磁気ブラシの形成幅：３２０ｍｍ
【００６２】
（５）一次転写手段を構成する一次転写ローラは、ステンレス鋼よりなる芯金の表面に、カーボンがシリコーン樹脂に分散されてなる発泡スポンジ状態の半導電性ゴムよりなる被覆層が形成されてなる、外径が２０ｍｍ、実抵抗値が１×１０6 Ω（押圧荷重１９．６Ｎ、印加電圧５００Ｖにて測定）、アスカーＣ硬度が２５゜であるものである。一次転写ローラの、中間転写ベルトを介して有機感光体に押圧される押圧荷重は、４．９Ｎ（５００ｇｆ）に設定すると共に、転写電流供給手段としては定電流電源を用い、一次転写ローラに印加する一次転写電流値を２０μＡに設定した。
【００６３】
二次転写手段を構成する二次転写ローラは、ステンレス鋼よりなる芯金の表面に、カーボンがシリコーン樹脂に分散されてなる発泡スポンジ状態の半導電性ゴムよりなる被覆層が形成されてなる、外径が３０ｍｍ、実抵抗値が５×１０7 Ω（押圧荷重１９．６Ｎ、印加電圧５００Ｖにて測定）であるものを用いた。
転写電圧印加手段としては定電流電源を用い、二次転写ローラに印加する転写電圧値を＋３Ｖに設定した。
【００６４】
電位調整手段としては、正放電特性を有するスコロトロン帯電器を用い、中間転写ベルトの移動方向における二次転写領域の６０ｍｍ上流側の位置に配置すると共に、電位調整手段の帯電位調整用制御グリッドを、分配回路を介してシアントナー像に係るトナー像形成ユニットにおける帯電手段の帯電制御グリッドに電圧を印加するための電源に接続した。
分配回路は、図２に示す構成に従って、第１の抵抗部材の抵抗値を３．５ｋΩ、第２の抵抗部材の抵抗値を６．５ｋΩとし、帯電手段の帯電制御グリッドに印加される電圧の大きさに対して６５％の大きさの直流電圧−４８８Ｖが帯電位調整用制御グリッドに印加される状態で、構成した。
帯電手段の帯電制御グリッドおよび電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに電圧を印加する電源としては、定電圧電源を用いた。
【００６５】
上記構成のカラー画像形成装置について、温度１０℃、相対湿度２０％の環境条件下にて実写テストを行うことにより、（イ）画像のかぶりの発生有無、（ロ）文字散りの発生有無、並びに、（ハ）画像むらの発生有無の評価を行った。
【００６６】
＜評価基準＞
（イ）画像のかぶりの発生有無：
画像のかぶりは、文字原稿（印字率が６％）を評価用画像として用い、この評価用画像を連続して１０枚形成する画像出力テストを行い、１枚目に形成された出力画像と１０枚目に形成された出力画像とについて、未使用の用紙の反射濃度を０としたときの、文字／ラインパターン白地部の相対反射濃度を測定した。
出力画像の相対反射濃度が０．００４以下である場合を「○」、相対反射濃度が０．００４を超え、０．００６以下である場合を「△」、相対反射濃度が、０．００６を超える場合を「×」として評価した。結果を下記表１に示す。
【００６７】
（ロ）文字散りの発生有無：
文字散りは、４ポイントの「鐘」という文字を拡大して観察したときの、文字輪郭のシャープさおよび文字の滲み度合の状態を評価した。
そして、「鐘」の文字の空間部がすっきりと抜けていて文字の輪郭が明瞭であり、文字周辺部のトナー散りも極めて少ない場合を「○」、「鐘」の文字の空間部がややつぶれている（トナー散りでやや埋まっている）が、文字周辺部のトナー散りは少ない場合を「△」、「鐘」の文字の空間部がつぶれており（トナー散りで埋まっている）、しかも、文字周辺部のトナー散りが多く、文字の輪郭が滲んでいる場合を「×」とした。
【００６８】
（ハ）画像むらの発生有無：
画像むらは、以下に示す評価用画像〔ａ〕〜〔ｄ〕を、それぞれ、１枚ずつ転写材の両面に形成した後、文字原稿（各色トナーの印字率がいずれも６％）よりなる画像を連続して５万枚形成し、その後、評価用画像〔ａ〕〜〔ｄ〕を、それぞれ、１枚ずつ転写材の両面に形成する画像出力テストを行い、各々の評価用画像に係る出力画像について、評価用画像〔ａ〕に係る出力画像および評価用画像〔ｂ〕に係る出力画像（二次色以上）については、色むらの発生有無を目視にて評価すると共に、評価用画像〔ｃ〕に係る出力画像および評価用画像〔ｄ〕に係る出力画像（単色）については、濃度むらの発生有無を目視にて評価した。
そして、色むらまたは濃度むらが発生していない場合を「○」、色むらまたは濃度むらが軽微に発生している場合を「△」、色むらまたは濃度むらの発生が顕著であり、実用上問題がある場合を「×」とした。
評価用画像としては、〔ａ〕フルカラー画像（各色トナーの印字率がいずれも１００％）のソリッドパターン、〔ｂ〕青色（マゼンタ＋シアンの二次色、各色トナーの印字率が１００％）のソリッドパターン、〔ｃ〕シアン単色（印字率が１００％）のソリッドパターン、〔ｄ〕シアン単色のハーフトーン画像を用いた。
実写テストにおいては、各々のトナー像形成ユニットによるトナー像形成条件を画像形成枚数に基づいて制御し、累積画像形成枚数が２万枚を超えた時点で、上記初期トナー像形成条件から下記トナー像形成条件に変更されるよう制御した。
【００６９】
＜トナー像形成条件＞
・感光体表面電位：
帯電電位（未露光部電位）（Ｖｈ）：放電ワイヤーに対して−７００μＡに制御された直流電圧を印加すると共に帯電制御グリッドに対して−６５０Ｖの直流電圧を印加することにより、有機感光体の表面電位が−６００Ｖとなる状態に設定した。
・露光部電位（ＶＬ）：−７０Ｖ
・現像バイアス電位：交流バイアス電圧に直流バイアス電圧を重畳したもの、交流バイアス電圧；Ｖａｃ＝１ｋＶｐｐ、ｆａｃ＝５ｋＨｚ、波形＝正弦波、直流バイアス電圧；Ｖｄｃ＝−５５０Ｖ
そして、トナー像形成条件の変更後における、帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさは、−４２３Ｖ（−６５０〔Ｖ〕×０．６５）である。
【００７０】
＜比較例１＞
上記実施例１において、二次転写前電位調整手段を具備せず、中間転写ベルト上に形成された一次転写トナー像に対して電位調整処理を行わずに二次転写プロセスが行われるよう制御したことの他は、実施例１に係るものと同様の構成を有する比較用のカラー画像形成装置を製造した。
この比較用のカラー画像形成装置について、実施例１と同様の実写テストを行うことにより、（イ）画像のかぶりの発生有無、（ロ）文字散りの発生有無、並びに、（ハ）画像むらの発生有無の評価を行った。結果を下記表１および表２に示す。
【００７１】
＜比較例２＞
上記実施例１において、電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドを、トナー像形成ユニットにおける帯電手段の帯電制御グリッドに電圧を印加するための電源とは別個の独立した電源に接続し、トナー像形成条件が変更されても、帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさを変更することなしに、−７５０Ｖの一定の大きさの電圧が印加されるよう制御したことの他は、実施例１に係るものと同様の構成を有する比較用のカラー画像形成装置を製造した。
この比較用のカラー画像形成装置について、実施例１と同様の実写テストを行うことにより、（イ）画像のかぶりの発生有無、（ロ）文字散りの発生有無、並びに、（ハ）画像むらの発生有無の評価を行った。結果を下記表１および表２に示す。
【００７２】
＜実施例２＞
上記実施例１において、電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドを、分配回路を介してシアントナー像に係るトナー像形成ユニットにおける現像手段の現像スリーブに直流バイアス電圧を印加するための電源に接続すると共に、分配回路における第１の抵抗部材の抵抗値を２．０ｋΩ、第２の抵抗部材の抵抗値を８．０ｋΩとし、現像スリーブに印加される直流バイアス電圧の大きさに対して８０％の大きさの電圧−４８０Ｖが電位調整手段における帯電位調整用制御グリッドに印加される状態で、構成したことの他は、上記実施例１に係るものと同様の構成を有するカラー画像形成装置を製造した。
【００７３】
このカラー画像形成装置について、実施例１と同様の実写テストを行うことにより、（イ）画像のかぶりの発生有無、（ロ）文字散りの発生有無、並びに、（ハ）画像むらの発生有無の評価を行った。結果を下記表１および表２に示す。画像ムラの発生有無の評価を行うに際して、トナー像形成条件が変更された後における、帯電位調整用制御グリッドに印加される電圧の大きさは−４４０Ｖ（−５５０〔Ｖ〕×０．８０）である。
【００７４】
【表１】
2006133610.tif 000003
【００７５】
【表２】
2006133610.tif 000004
【００７６】
また、温度３０℃、相対湿度８０％の環境条件下にて、上記と同様の実施テストを行ったところ、実施例１および実施例２のカラー画像形成装置においては、得られた出力画像には、かぶり、文字散りおよび画像むらが生じておらず、高い画質の画像を長期間の間にわたって安定的に形成することができることが確認された。
【００７７】
以上の結果から明らかなように、実施例１および実施例２に係る本発明のカラー画像形成装置によれば、画像のかぶりおよび文字散りが生ずることがなく、しかも、トナー粒子の帯電特性の変化（環境変動によるものも含む。）および中間転写体上に形成されるトナー像のトナー付着量の差に関わらず、画像むらが生じることがなく、従って、高い画質の画像を長期間の間にわたって安定的に形成することができることが確認された。
これに対して、比較例１に係るカラー画像形成装置においては、十分な二次転写性が得られず、実用に供さない画像欠陥が生ずることが確認された。また、比較例２に係るカラー画像形成装置においては、画像形成初期時には、高い画質の画像を形成することができるが、所定枚数の画像形成動作が行われた後においては、画像むらが生ずることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明のカラー画像形成装置の一例における構成の概略を示す説明図である。
【図２】帯電手段および電位調整手段に電圧を印加する電源部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明のカラー画像形成装置の他の例における、現像手段および電位調整手段に電圧を印加する電源部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  像形成体
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ  帯電手段
１１１  ケーシング
１１２  放電電極
１１３  帯電制御グリッド
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ  露光手段
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ  現像手段
１３１  現像スリーブ
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ  一次転写手段
１４１Ｙ、１４１Ｍ、１４１Ｃ、１４１Ｋ  一次転写ローラ
１４Ｓ  二次転写手段
１４１Ｓ  二次転写ローラ
１７  中間転写体
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ  支持ローラ
１７ｄ  バックアップローラ
１８  定着装置
１８１  加熱ローラ
１８２  加圧ローラ
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ  像形成体クリーニング手段
２０Ｓ  中間転写体クリーニング手段
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ  トナー像形成ユニット
４０  二次転写前帯電位調整手段
４１  ケーシング
４２    帯電位調整用放電電極
４２Ａ  帯電位調整用放電電圧印加手段
４３  帯電位調整用制御グリッド
４５  電源
５０  分配回路
５１  第１の抵抗部材
５２  第２の抵抗部材
５５  電源
【図１】
2006133610.tif 000005
【図２】
2006133610.tif 000006
【図３】
2006133610.tif 000007