(57)【要約】【課題】濃度の異なる複数種類のトナーのトナー像を重ねて転写した場合に、トナー像の最終的な転写効率を高めて総合的なトナー損失を減らし得る画像形成装置を提供する。【解決手段】中間転写ベルト３０に沿って、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、感光ドラム１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７ＤからＹ色トナー像、Ｍ色トナー像、Ｃ色トナー像、Ｋ色トナー像を一次転写する。各色トナー像の濃度１．６０に対応する感光ドラム上最大載り量は、すべて異なり、Ｙ色トナー像、Ｍ色トナー像、Ｃ色トナー像、Ｋ色トナー像の順に小さい。感光ドラム上最大載り量が小さい順に一次転写を行うことで、大きい順に一次転写する場合に比較して下流の一次転写ニップで逆転写されるトナー載り量が少なくなって、トナー損失が減るとともに画像品質が向上する。【選択図】図１
2008216702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１トナーで構成されるトナー像を担持する第１像担持体と、
体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第２トナーで構成されるトナー像を担持する第２像担持体と、
前記第１像担持体及び第２像担持体からトナー像が静電的に転写される中間転写体と、
前記中間転写体から記録材へ転写されたトナー像を加熱定着する定着手段と、を有し、
前記第２像担持体における最大トナー載り量が、前記第１像担持体における最大トナー載り量よりも多く、
前記第２像担持体のトナー像は、前記第１像担持体のトナー像が転写された前記中間転写体へ転写されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第３トナーで構成されるトナー像を担持する第３像担持体を有し、
前記第３像担持体における最大トナー載り量が、前記第２像担持体における最大トナー載り量よりも多く、
前記第３像担持体のトナー像は、前記第２像担持体のトナー像が転写された前記中間転写体へ転写されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１トナーの明度は、前記第２トナーの明度よりも高いことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
第１トナーで構成されるトナー像と、体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第２トナーで構成されるトナー像とを担持する像担持体と、
前記像担持体から前記第１トナーで構成されるトナー像と前記第２トナーで形成されるトナー像とが静電的に転写される中間転写体と、
前記中間転写体から記録材へ転写されたトナー像を加熱定着する定着手段と、を有し、
前記像担持体における前記第２トナーで構成されるトナー像の最大トナー載り量が、前記像担持体における前記第１トナーで構成されるトナー像の最大トナー載り量よりも多く、
前記第２トナーで構成されるトナー像は、前記第１トナーで構成されるトナー像が転写された前記中間転写体へ転写されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体は、前記体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第３トナーで構成されるトナー像を担持し、
前記像担持体における前記第３トナーで構成されるトナー像の最大トナー載り量が、前記第２トナーで構成されるトナー像の最大トナー載り量よりも多く、
前記第３トナーで構成されるトナー像は、前記第２トナーで構成されるトナー像が転写された前記中間転写体へ転写されることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１トナーの明度は、前記第２トナーの明度よりも高いことを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置。
【請求項７】
第１トナーで構成されるトナー像を担持する第１像担持体と、
体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第２トナーで構成されるトナー像を担持する第２像担持体と、
記録材を搬送する記録材搬送手段と、
前記記録材搬送手段が搬送する記録材へ前記第１像担持体及び前記第２像担持体からトナー像を静電的に転写する転写手段と、
前記第１像担持体及び前記第２像担持体から記録材へ転写されたトナー像を加熱定着する定着手段と、を有し、
前記第２像担持体における最大トナー載り量が、前記第１像担持体における最大トナー載り量よりも多く、
前記第２像担持体のトナー像は、前記第１像担持体のトナー像が転写された記録材へ転写されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第３トナーで構成されるトナー像を担持する第３像担持体を有し、
前記第３像担持体における最大トナー載り量が、前記第２像担持体における最大トナー載り量よりも多く、
前記第３像担持体のトナー像は、前記第２像担持体のトナー像が転写された記録材へ転写されることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第１トナーの明度は、前記第２トナーの明度よりも高いことを特徴とする請求項７又は８記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材搬送体に担持された記録材又は中間転写体に、複数のトナー像を静電的に順次転写して重ね合わせる画像形成装置、特に、像担持体に形成される各トナー像の最大トナー載り量が異なる場合の転写順序に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録材搬送体に担持された記録材又は中間転写体に、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色トナー像を転写して重ね合わせてフルカラー画像を形成する画像形成装置が実用化されている。
【０００３】
一般的な各色トナーは、ポリエチレン、ポリスチレンと言った熱可塑性樹脂に各色顔料を調合した着色樹脂を噴射成形することにより、ほぼ等しい粒径分布の球形微粒子に加工してある。そして、各色トナーは、白色の記録材に定着した状態で最大濃度値が等しくなるトナー載り量（面積当たりトナー質量ｍｇ／ｃｍ２）が各色でほぼ等しくなるように、顔料の含有量を調整してある。粒径が実質的に同一であれば、各色トナー像の形成条件を揃えることが容易になり、現像装置、像担持体、露光装置、各種電源等の共通化に支障が少ないからである。また、同じ理由で、各色トナーは、同一の帯電条件でほぼ同一の帯電量を持つように、外添剤の混合量を調整してある。
【０００４】
そして、一般的な画像形成装置では、記録材又は中間転写体に各色トナー像を転写して重ね合わせる順序は、通常、記録材に定着した状態で転写ムラが目立たない順番に設定されている。中間転写体に転写する場合、通常は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順序に重ねて転写し、転写ムラが目立つトナー像を記録材に近い側に配置して確実に転写させている。
【０００５】
また、記録材搬送体に担持された記録材に転写する場合、通常は、転写に伴って既に記録材に転写されたトナー像の一部が像担持体へ逆転写するいわゆる逆転写損失を考慮して転写順序が設定される。具体的には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順序に重ねて転写することにより、転写ムラが目立つ明度の低いトナー像が転写ニップを通過する回数を減らしている。明度の高いイエローのトナー像は、転写ニップの通過回数が増えて逆転写量が増しても、逆転写の結果が画像として目立たないからである。
【０００６】
特許文献１には、帯電量（μＣ／ｇ）がそれぞれ異なる各色トナーの各色トナー像を中間転写体に重ねて転写する画像形成装置が示される。ここでは、帯電量の少ないトナー像から順に転写を行うことにより、最終段に至るまでの転写電圧の上昇を最低限に保ち、これにより、最終段の転写に伴う逆転写損失を減らしている。中間転写体に転写されたトナー像の一部が転写に伴って像担持体へ逆転写するいわゆる逆転写損失は、転写電圧が高いほど多くなるからである。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２０２４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
体積平均粒径が実質的に同一であってもトナーの着色濃度を高めると、少ないトナー載り量で同一濃度の画像を形成できる。少ないトナー載り量で画像形成できれば、定着に際して溶融される樹脂量が減るため、定着電力を削減できる。
【０００９】
そして、トナーの着色濃度を高めるには、従来の顔料をより濃度の高い顔料へ変更したり、トナー粒子の着色樹脂における顔料の含有量を増したりすればよい。
【００１０】
そこで、本願発明者は、複数段階に濃度を高めた各色トナーで白色の記録材に複数階調の単色画像を形成して比較した（表３参照）。すると、ブラックでは、濃度ムラや粒子の隙間が目立つため、イエローに比較して、画像品質を維持してトナーの濃度を高めることが困難であることが判明した。反面、濃度ムラや粒子の隙間が目立たないイエローでは、現在よりも大幅にトナーの濃度を高めることが可能で、イエロー、マゼンタ、シアンの順にトナーの濃度を高めても画像品質を損ないにくいことが判明した。
【００１１】
従って、各色トナーを同一濃度にして各色トナー像の形成条件を揃えることを放棄すれば、イエロー、マゼンタ、シアンのトナーの濃度をできるだけ高めて、これらのトナー消費量を節約できる。
【００１２】
ここで、トナーの濃度が高まると、各色トナー像の最大濃度を得るためのトナー載り量である最大トナー載り量が少なくなり、トナーの濃度が低くなると、最大トナー載り量が多くなる。そして、着色濃度の異なる各色トナーを用いて、トナー像を静電的に順番に転写して画像形成を行ったところ、最大トナー載り量の違いによって転写ニップを通過する際の逆転写損失が異なることが判明した。転写済みトナー像の最大トナー載り量に応じて、転写済みトナー像が転写ニップを通過する際の逆転写損失が異なるため、トナー像を重ねる転写順序によって最終的な各色トナー像の転写効率が大きく異なってくることが判明した。
【００１３】
本発明は、最大トナー載り量が互いに異なる複数のトナー像を重ねて転写した場合に、トナー像の最終的な転写効率を高めて、総合的なトナー損失を減らし得る画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の画像形成装置は、第１トナーで構成されるトナー像を担持する第１像担持体と、体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第２トナーで構成されるトナー像を担持する第２像担持体と、前記第１像担持体及び第２像担持体からトナー像が静電的に転写される中間転写体と、前記中間転写体から記録材へ転写されたトナー像を加熱定着する定着手段とを有するものである。そして、前記第２像担持体における最大トナー載り量が、前記第１像担持体における最大トナー載り量よりも多く、前記第２像担持体のトナー像は、前記第１像担持体のトナー像が転写された前記中間転写体へ転写される。
【００１５】
別発明の画像形成装置は、第１トナーで構成されるトナー像と体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第２トナーで構成されるトナー像とを担持する像担持体と、前記像担持体から前記第１トナーで構成されるトナー像と前記第２トナーで形成されるトナー像とが静電的に転写される中間転写体と、前記中間転写体から記録材へ転写されたトナー像を加熱定着する定着手段とを有するものである。そして、前記像担持体における前記第２トナーで構成されるトナー像の最大トナー載り量が、前記像担持体における前記第１トナーで構成されるトナー像の最大トナー載り量よりも多い。さらに、前記第２トナーで構成されるトナー像は、前記第１トナーで構成されるトナー像が転写された前記中間転写体へ転写される。
【００１６】
さらに別発明の画像形成装置は、第１トナーで構成されるトナー像を担持する第１像担持体と、体積平均粒径が前記第１トナーと実質的に同一である第２トナーで構成されるトナー像を担持する第２像担持体と、記録材を搬送する記録材搬送手段と、前記記録材搬送手段が搬送する記録材へ前記第１像担持体及び前記第２像担持体からトナー像を静電的に転写する転写手段と、前記第１像担持体及び前記第２像担持体から記録材へ転写されたトナー像を加熱定着する定着手段とを有するものである。そして、前記第２像担持体における最大トナー載り量が、前記第１像担持体における最大トナー載り量よりも多く、前記第２像担持体のトナー像は、前記第１像担持体のトナー像が転写された記録材へ転写される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の画像形成装置では、第１像担持体及び第２像担持体から中間転写体へ、最大トナー載り量が互いに異なるトナー像を重ねて転写した場合に、第１像担持体から転写されたトナー像の最終的な転写効率を高めて、総合的なトナー損失を減らすことができる。
【００１８】
別発明の画像形成装置では、像担持体から第１トナーで構成されるトナー像と第２トナーで構成されるトナー像を中間転写体に重ねて転写した場合に、第１トナーで構成されるトナー像の最終的な転写効率を高めて、総合的なトナー損失を減らすことができる。
【００１９】
さらに別発明の画像形成装置では、第１像担持体及び第２像担持体から記録材へ、最大トナー載り量が互いに異なるトナー像を重ねて転写した場合に、第１像担持体から転写されたトナー像の最終的な転写効率を高めて、総合的なトナー損失を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態である画像形成装置について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の画像形成装置は、最大トナー載り量の多いトナー像が転写ニップを通過する回数を最大トナー載り量の少ないトナーのトナー像が通過する回数よりも少なくする限りにおいて、各実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施可能である。
【００２１】
例えば、中間転写ベルト、記録材搬送ベルトは、それぞれ中間転写ドラム、記録材搬送ドラムに置き換え可能である。転写ニップとは、転写部材によって記録材または中間転写体と像担持体との間に形成されるトナー像の接触転写領域のことである。シアン、マゼンタの淡トナー、透明トナー、白色トナー等の画像形成部を有する画像形成装置で実施してもよい。レッド／ブラック等、２つの画像形成部だけの画像形成装置で実施してもよい。
【００２２】
本実施形態では、画像形成装置の主要部分のみを説明するが、画像形成装置は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途に対応させて構成できる。
【００２３】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態の画像形成装置の概略構成の縦断面図である。第１実施形態の画像形成装置１００は、中間転写方式タンデム型の４色フルカラーレーザビームプリンタである。
【００２４】
第１実施形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーの体積平均粒径は５．５μｍであって実質的に同一になっている。本実施形態では、体積平均粒径が実質的に同じとは、体積平均粒径が±０．３μｍの範囲にあることとする。体積平均粒径の同一化によって、帯電特性を実質的に均一にして、画像形成部および後述の一次転写に関わる構成及び条件の共通化を行っている。
【００２５】
トナーの体積平均粒径は、平均粒径が３μｍ以上のトナーについて、レーザースキャン型粒度分布測定装置（ＣＩＳ−１００  ＧＡＬＡＩ社製）を用いて、０．４μｍから６０μｍの範囲内で測定を行った。測定用試料は、先ず、水１００ｍｌに、界面活性剤（アルキルベンゼンスルホン酸塩）を０．２ｍｌ加えた溶液中に、測定対象のトナーを０．５ｍｇ〜２ｍｇの範囲で加えて、超音波分散器により２分間分散させる。その後、マグネットスターラーを入れたキュービックセルに水を８割程度入れた中に、超音波分散した試料をピペットで１、２滴添加して調製した。
【００２６】
また、トナーの濃度は、記録材へ定着した状態で同一濃度値を発現するトナー載り量によって定義しており、同一濃度値を発現するトナー載り量が多くなるトナーほど色が薄い、つまり濃度が低い。
【００２７】
図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト（中間転写体）３０に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを直列に配置している。画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、少なくとも機能的には共通に構成されているので、以下では、イエローのトナー像を感光ドラム（像担持体）１７Ｙに形成する画像形成部１０Ｙについて説明する。そして、画像形成部１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋについては、画像形成部１０Ｙの説明における各構成の符号の添え字Ｙを、Ｍ、Ｃ、Ｋに読み替え、イエローを各色に読み替えて理解されるものとする。
【００２８】
感光ドラム１７Ｙは、不図示の駆動手段によって回転駆動されて、表面速度を中間転写ベルト３０の移動速度に一致させている。回転する感光ドラム１７Ｙを囲んで、一次帯電装置１９Ｙ、露光装置１８Ｙ、現像装置２０Ｙ、転写ローラ２２Ｙ、ドラムクリーニング装置２４Ｙが配置される。
【００２９】
一次帯電装置１９Ｙは、感光ドラム１７Ｙの表面を、例えば−６００Ｖに、均一に帯電する。露光装置１８Ｙは、感光ドラム１７Ｙの帯電した表面をレーザービームで走査露光して、カラー画像のイエロー濃度画像に対応する静電潜像を形成する。露光部は、例えば−１５０Ｖになる。露光装置１８Ｙは、感光ドラム１７Ｙ表面を６００ｄｐｉ（ドット／インチ）の解像度で照射する。
【００３０】
現像装置２０Ｙは、イエロートナー（イエロー現像剤）を収納した現像器であって、感光ドラム１７Ｙ表面の静電潜像に、負極性に帯電したイエローのトナーを静電的に付着させてトナー像に現像する。現像装置２０Ｍは、マゼンタトナー（マゼンタ現像剤）を収納した現像器である。現像装置２０Ｃは、シアントナー（シアン現像剤）を収納した現像器である。現像装置２０Ｋは、ブラックトナー（ブラック現像剤）を収納した現像器である。各色現像剤は、磁性キャリアを混合されており、感光ドラムに対して狭ギャップを隔てて回転する現像スリーブに磁気的に薄層担持される。現像スリーブには、それぞれの現像バイアス電源（不図示）から各色ごとに最適化された現像バイアスが印加され、各色の現像バイアスを調整することで、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋに所定のトナー載り量を載せる。
【００３１】
転写ローラ２２Ｙは、中間転写ベルト３０に従動回転するとともに、中間転写ベルト３０を感光ドラム１７Ｙに押圧して一次転写ニップ５Ｙを形成する。転写ローラ２２Ｙは、電源２８Ｙから正極性の転写電圧を印加されて、感光ドラム１７Ｙ表面の負極性のトナー像を中間転写ベルト３０に一次転写させる。ドラムクリーニング装置２４Ｙは、一次転写ニップ５Ｙを通過して感光ドラム１７Ｙ表面に残った転写残トナーと、一次転写ニップ５Ｙで中間転写ベルト３０から逆転写された逆転写トナーとを除去して、次回のトナー像形成に備える。
【００３２】
中間転写ベルト３０は、駆動ローラ５３、テンションローラ５２、二次転写内ローラ５１に掛け回して支持され、不図示の駆動手段に接続された駆動ローラ５３の回転に伴って矢印Ｒ３０方向に循環する。画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋでは、中間転写ベルト３０上の同一位置にトナー像の先頭が転写されるように、タイミングをずらせて各色のトナー像が形成される。これにより、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋで形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が中間転写ベルト３０に重ねて転写されてフルカラーのトナー像が形成される。
【００３３】
中間転写ベルト３０を挟んで二次転写内ローラ５１に対向させて、二次転写外ローラ５０が配置される。二次転写外ローラ５０は、二次転写内ローラ５１に支持された中間転写ベルトとの間に二次転写ニップ５４を形成する。不図示の供給機構から、中間転写ベルト３０のトナー像と先頭を合わせて二次転写ニップ５４に記録材２３が供給され、中間転写ベルト３０と二次転写外ローラ５０とは、記録材２３をトナー像と重ねて挟持搬送する。
【００３４】
二次転写外ローラ５０は、中間転写ベルト３０に担持されたトナー像と逆極性の転写電圧を印加されて、中間転写ベルト３０から記録材２３へ４層のトナー像を一括して二次転写する。４層のトナー像を転写された記録材２３は、定着装置２６に搬送されて加熱・加圧を受けてフルカラーの画像を表面に定着される。一方、二次転写ニップ５４を通過して中間転写ベルト３０に付着した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置２７によって除去される。
【００３５】
画像形成装置１００では、第１像担持体の一例である感光ドラム１７Ｙは、第１トナーの一例であるイエロートナーで構成されるトナー像を担持する。第２像担持体の一例である感光ドラム１７Ｍは、体積平均粒径がイエロートナーと実質的に同一である第２トナーの一例であるマゼンタトナーで構成されるトナー像を担持する。中間転写体の一例である中間転写ベルト３０は、感光ドラム１７Ｙ及び感光ドラム１７Ｍからトナー像が静電的に転写される。定着装置２６は、中間転写ベルト３０から記録材２３へ転写されたトナー像を加熱定着する。
【００３６】
感光ドラム１７Ｍにおけるトナー最大載り量が、感光ドラム１７Ｙにおけるトナー最大載り量よりも多い。感光ドラム１７Ｍのトナー像は、感光ドラム１７Ｙのトナー像が転写された中間転写ベルト３０へ転写される。
【００３７】
第３像担持体の一例である感光ドラム１７Ｃは、体積平均粒径がイエロートナーと実質的に同一である第３トナーの一例であるシアントナーで構成されるトナー像を担持する。感光ドラム１７Ｃにおけるトナー最大載り量が、感光ドラム１７Ｍにおけるトナー最大載り量よりも多い。感光ドラム１７Ｃのトナー像は、感光ドラム１７Ｍのトナー像が転写された中間転写ベルト３０へ転写される。イエロートナーの明度は、マゼンタトナーの明度よりも高い。
【００３８】
すなわち、第１実施形態では、感光ドラム１７Ｙ（第１像担持体）、１７Ｍ（第２像担持体）、１７Ｃ（第３像担持体）から中間転写ベルト３０へトナー像を転写する際に、最大トナー載り量（最大Ｍ／Ｓ）が少ない順に一次転写させる。後述するように、順序を逆にした場合よりも転写ニップを通過する際の転写済みトナー像のトナー損失が少なくなるからである。
【００３９】
また、後述するように、一次転写ニップ５Ｃ、５Ｍ、５Ｋでの転写／再転写ラチチュードを最も広い最適な状態にすることができ、転写電圧（電流）の振れ場合においても、転写／再転写効率を悪化させず、色味変動の少ない良好な画像を出力できる。
【００４０】
＜実施例１＞
図２は実施例１における転写効率の説明図、図３は比較例における転写効率の説明図、図４は記録材に形成したベタパッチ画像の説明図、図５はＫ色のベタパッチ画像におけるスの説明図、図６はＹ色とＫ色とにおけるスの比較の説明図である。図７は弱抜け現象が良好な転写電圧の範囲の説明図、図８は強抜け現象が良好な転写電圧の範囲の説明図、図９は弱抜け現象と強抜け現象との両方が良好な転写電圧の範囲の説明図である。図１０は転写電圧が良好な範囲を逸脱した場合の説明図、図１１はイエロートナーとマゼンタトナーとにおける１次転写／再転写ラチチュードの説明図である。
【００４１】
現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが充填されている。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーは、樹脂材料、顔料、粒径、成形方法は、相互に等しく従来と同様であるが、後述する実験結果に基づいて、顔料の含有量を増して、従来よりもトナーの濃度を高めてある。表１は、各色の分解画像における階調２５５に対応させて最大濃度１．６のトナー像を形成した際の各色の最大トナー載り量（ｍｇ／ｃｍ２）である。
【００４２】
【表１】
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【００４３】
各色トナーは、白色の記録材にベタ画像を転写して定着した際の濃度ムラや粒子の隙間の目立ち具合が等しくなるように、各色で顔料の含有量を調整してある。その結果、表１に示すように、各色トナーの最大トナー載り量は、従来のように一様ではなく、ばらばらとなっている。
【００４４】
また、本実施例における各色トナーの明度は、イエローが８９、マゼンタが４６.１、シアンが４６、ブラックが２１である。この明度の値は、上記の最大トナー載り量のトナーを各色ごとにＣＬＣ用紙８０ｇ／ｍ２（キヤノンマーケティングジャパン製）に載せて加熱定着した後、反射濃度計Ｘ＿Ｒｉｔｅ５０４を使用して測定した。つまり、図１の画像形成装置１００では、明度の高いトナーを備えた画像形成部を中間転写ベルト３０の移動方向の上流側に設けている。
【００４５】
このような各色トナーを図１に示す順序で中間転写ベルト３０に一次転写して画像形成した場合の転写効率を図２に示す。また、各色の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを単純に入れ替えて比較例の画像形成装置とし、図１とは逆の順序で各色トナー像を一次転写して画像形成した場合の転写効率を図３に示す。ハッチングを施した部分が各色トナー像の一次転写を通じた損失量であって、一次転写に伴う転写残損失と、下流の一次転写部における逆転写損失とを含む。
【００４６】
トナー載り量の少ないトナー像は、トナー載り量の多いトナー像に比較して厚みが薄いため、一次転写後、下流の一次転写ニップを通過する際に中間転写ベルト３０から感光ドラムへ逆転写される割合が少ない。従って、図２に示すように、最大トナー載り量の少ないＹ色トナー像は、一次転写後、下流の一次転写ニップを３回通過しても逆転写損失量はそれほど増えない。しかし、図３に示すように、最大トナー載り量が多いＢ色トナー像は、一次転写後、下流の一次転写ニップを３回通過すると、極端に逆転写損失量が増えてしまう。表２に第１実施形態と比較例とにおける４色一次転写終了までの各色トナーの損失量と、４色合計の損失量とを示す。
【００４７】
【表２】
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【００４８】
表２に示すように、第１実施形態では、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの順序が違うだけの比較例に比較して、トナーの合計損失量が２０％少なくて済む。
【００４９】
＜実験の詳細＞
感光ドラム上に現像装置により形成される各色のトナー像は、画像パターンに応じて感光ドラム上トナー載り量（Ｍ／Ｓ：単位面積あたりのトナー質量）が異なる。各色において感光ドラム上トナー載り量の最大値は予め決められている。
【００５０】
図１に示す画像形成装置１００における各色の感光ドラム上最大トナー載り量は、以下のようなプロセスにより決定した。
【００５１】
まず、画像形成装置１００により各色のベタパッチ画像を記録材２３上にそれぞれ形成する。図４は、最終的に定着装置２６により定着された記録材２３上の各色ベタパッチ画像ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを示しており、それぞれ、３ｃｍ×３ｃｍの正方形のパッチ状を成している。記録材２３は、画像形成装置１００において標準仕様で使用される白色の普通紙である。
【００５２】
ベタパッチ画像のトナー像は、均一に帯電された感光ドラムの表面を、露光装置により、各色最大階調２５５に対応させて、上記３ｃｍ×３ｃｍの領域内すべてのドットに照射して静電潜像を形成し、現像装置により現像したものである。
【００５３】
次に、記録材２３上における各色ベタパッチ画像ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫについて、反射濃度計Ｘ＿Ｒｉｔｅ５０４を使用して、各色の指標濃度を表す反射濃度を測定した。反射濃度計Ｘ＿Ｒｉｔｅ５０４は、斜め４５°から分光データを持つ白色光をベタパッチ画像に照射し、Ｙ色（イエロー）、Ｍ色（マゼンタ）、Ｃ色（シアン）について、ＩＳＯ規格であるステータスＡ濃度を出力する。Ｋ色については、視感濃度を用いた。ここで、各色の目標反射濃度ＤｍａｘＹ、ＤｍａｘＭ、ＤｍａｘＣ、ＤｍａｘＫは、ＤｍａｘＹ＝１．６０、ＤｍａｘＭ＝１．６０、ＤｍａｘＣ＝１．６０、ＤｍａｘＫ＝１．６０である。
【００５４】
以上より、最終的に記録材２３上における各色の反射濃度が上記の目標反射濃度になるような感光ドラム上トナー載り量が、各色の感光ドラムにおける最大トナー載り量（ＭｍａｘＹ、ＭｍａｘＭ、ＭｍａｘＣ、ＭｍａｘＫ）ということになる。
【００５５】
図１に示す定着装置２６においては、記録材２３の定着に際して、加圧加熱して溶融させるトナー量が少なければ少ないほど、定着装置２６に求める熱量も小さくなり、定着装置２６に供給する電力を減少できる。従って、画像形成装置１００の消費電力を抑えるために、記録材２３上の最大トナー載り量をできるだけ少なくすることが求められる。従って、各色の感光ドラム上の最大トナー載り量（ＭｍａｘＹ、ＭｍａｘＭ、ＭｍａｘＣ、ＭｍａｘＫ）についても、できるだけ少ない方が良い。
【００５６】
このことに基づき、画像形成装置１００において、各色ベタパッチ画像ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの目標反射濃度Ｄｍａｘ＝１．６０を保持しながら、各色トナーで顔料の含有量（単位体積あたりの顔料量）を調整した。各色の感光ドラム上の最大トナー載り量をできるだけ少なくした場合、各色の最大トナー載り量は、ＭｍａｘＹ＝０．３５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＭ＝０．３６ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＣ＝０．３６ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＫ＝０．３８ｍｇ／ｃｍ２であった。
【００５７】
しかしながら、上記の最大トナー載り量では、トナー全体の量が少ないため、記録材２３の下地を完全に覆い尽くすことができない。ベタパッチ画像ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ内において、ところどころトナーが存在せず、目標反射濃度Ｄｍａｘを満たしているにもかかわらず、トナー粒子間隔を通して記録材２３の下地が見える“ス”という現象が発生した。
【００５８】
言い換えれば、一方的に各色の最大トナー載り量を少なくしてしまうと、発生してしまう画像欠陥が“ス”である。“ス”とは、各色トナーにおいて決定された最大トナー載り量では、トナーの密度が少ないため、ベタトナー像のところどころにトナーが存在せず、下地の記録材２３表面が見えてしまう現象である。ベタトナー画像とは、画像領域内すべてのドットに露光を行い形成される静電潜像に対して、現像装置によりトナー像化された画像である。
【００５９】
そこで、“ス”の発生を抑えるために、上記とは逆に各色トナーの顔料成分を減らす方向に調整し、各色トナーの最大トナー載り量を最終的に決定する必要がある。しかし、“ス”の発生しない最大トナー載り量の値には各色トナーで大きな差がある。例えばイエロートナーとブラックトナーでは、ブラックトナーの方が最大トナー載り量をより多めに決定しなければ“ス”の発生を抑えることができない。なぜなら、一般的な記録材の表面色である白とイエロートナーとの明度差に比べて、白とブラックトナーの明度差は大きいため、わずかにトナーが存在しない場合においても、ブラックのべタトナー像の方が“ス”が目立ってしまうからである。
【００６０】
従って、記録材の表面色である白に近い明度のトナーほど、その最大トナー載り量を少ない値に決定することができ、白に遠い明度のトナーほど、その最大トナー載り量を多い値に決定しなければならない。これにより、定着装置２６における消費電力をできるだけ軽減し、かつ各色で“ス”の発生することのないように各色の最大トナー載り量に決定したいという理由により、各色の最大トナー載り量が異なってしまう。
【００６１】
図５は、Ｋ色のベタパッチ画像ＰＫに発生した“ス”の様子を示している。図５の（ａ）に示すように、ベタパッチ画像ＰＫを上方より俯瞰すると、ところどころトナーの存在しない領域があり、記録材２３の下地が見えてしまっている。図５の（ｂ）に示すように、スを拡大して断面を観察すると、記録材２３の下地がトナーで覆われているが、一部領域２０１では、トナーが存在していない。
【００６２】
そこで、目標反射濃度Ｄｍａｘ＝１．６０を保持しながら、Ｋ色トナーの単位面積あたりの顔料量を調整し、上記の“ス”が目視観察されない最も少ないトナー載り量を、Ｋ色の最大トナー載り量（ＭｍａｘＫ）とした。これにより、図５の（ｃ）に示すように、（ｂ）における一部領域２０１が解消され、トナーのない領域が埋まって“ス”が解消された。
【００６３】
以上のようにして、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色についても、トナーの単位体積あたりの顔料量を調整して、目標反射濃度Ｄｍａｘ＝１．６０を保持しながら、トナー載り量を変化させた。そして、上記の“ス”が目視観察されない最も少ないトナー載り量を、最大トナー載り量（ＭｍａｘＹ、ＭｍａｘＭ、ＭｍａｘＣ）とした。
【００６４】
【表３】
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【００６５】
しかし、表３に示すように、各色で、上記の“ス”が目視観察されない最大トナー載り量（ＭｍａｘＹ、ＭｍａｘＭ、ＭｍａｘＣ）は、それぞれ違ってしまう。各色で“ス”の発生するトナー載り量の差は、記録材２３の表面色である白との明度差によるものである。すなわち、図６の（ａ）に示すように、記録材２３の表面色である白に近い明度のイエロートナーについては、多少トナーの存在しない“ス”が発生したとしても目視確認できない。しかし、図６の（ｂ）に示すように、記録材２３の表面色である白から遠い明度のＫ色トナーについては、トナーが存在しない領域がわずかにあったとしても目立ってしまう。
【００６６】
従って、定着装置（２６：図１）における消費電力をできるだけ減らしながら、かつ各色で“ス”の発生しないように最大トナー載り量を表３のように決定した。この結果、画像形成装置１００における各色最大トナー載り量は、ＭｍａｘＹ＝０．３５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＭ＝０．４０ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＣ＝０．４５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘK＝０．５０ｍｇ／ｃｍ２となった。
【００６７】
以上述べたように、画像形成装置１００においては、各色で最大トナー載り量を上記のように異ならせることにより、各色とも、“ス”が目視観察されない目標反射濃度Ｄｍａｘ：１．６０のベタパッチ画像が得られた。
【００６８】
また、本実施形態の画像形成装置においては、各色トナーの単位質量当りトナー帯電電荷量は、約−３０μＣ／ｇで同一に設定されている。そして、各色トナーで異なる最大トナー載り量のトナー像を感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ上に形成するための手段は、現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの現像バイアス手段（不図示）により、各色の現像バイアスを調整することで行っている。
【００６９】
本実施形態では、現像バイアスとして直流電圧に振幅が２ｋVの交流電圧を重畳するバイアスを用いており、各色トナーの現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋごとに直流電圧を変更して、最大の載り量を変更している。本実施形態では、イエローの現像バイアスの直流電圧は−３４０ｖ、マゼンタの現像バイアスの直流電圧は−３７０ｖ、シアンの現像バイアスの直流電圧は−４００ｖ、ブラックの現像バイアスの直流電圧は−４３０ｖとした。
【００７０】
感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ上の最大トナー載り量を、上記のＭｍａｘＹ、ＭｍａｘＭ、ＭｍａｘＣ、ＭｍａｘＫとすることで、定着後の反射濃度ＤｍａｘＹ、ＤｍａｘＭ、ＤｍａｘＣ、ＤｍａｘＫは、目標濃度：１．６０となるはずである。と同時に、“ス”の発生も無くなるはずである。
【００７１】
しかし、図１において、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ上のトナー画像が転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって中間転写ベルト３０上に一次転写される際の一次転写効率の振れによって、出力画像が色味変動する可能性がある。中間転写ベルト３０上のトナー画像が二次転写ニップ５４によって記録材２３上に二次転写される際の二次転写効率の振れによっても、記録材２３上の各色反射濃度が変化して、出力画像が色味変動する可能性がある。これらの転写効率の振れによって感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋや中間転写ベルト３０に残る転写残トナーが増えると、出力画像が色味変動する可能性がある。
【００７２】
ここで、転写残トナーとは、転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋにおいて中間転写ベルト３０に一次転写されずに、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ上に残ってしまう一次転写残トナーＭｒＹ、ＭｒＭ、ＭｒＣ、ＭｒＫである。また、二次転写ニップ５４において記録材２３上に転写されずに中間転写ベルト３０上に残ってしまう二次転写残トナーＭｒＩである。
【００７３】
また、一次転写効率とは、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの最大トナー載り量ＭｍａｘＹ、ＭｍａｘＭ、ＭｍａｘＣ、ＭｍａｘＫに対する転写後の中間転写ベルト３０上のトナー載り量ＭｔＹ、ＭｔＭ、ＭｔＣ、ＭｔＫの割合である。つまり、転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋから中間転写ベルト３０へ転写された割合である。また、二次転写効率とは、中間転写ベルト３０上のトナー載り量ＭｔＩにおいて、二次転写ニップ５４により記録材２３上に転写された、中間転写ベルト３０上のトナー載り量、ＭｔＴの割合である。
【００７４】
上記したように、色味変動の安定化のためには一次転写効率、及び二次転写効率の振れをできるだけ少なくすることが重要である。そのためには、一次転写、及び二次転写において、転写するトナー画像のトナー載り量をできるだけ少なくすることが有効である。すなわち、転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ、及び二次転写ニップ５４の位置に到達するトナー画像において、最大トナー載り量が少なければ、転写装置の転写効率の振れは少なくなる。
【００７５】
そして、画像形成装置１００では、上述したように、最大トナー載り量の少ない順に上流側から画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを配列して、総合的な一次転写効率を高めている。ＭｍａｘＹ＝０．３５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＭ＝０．４０ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＣ＝０．４５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＫ＝０．５０ｍｇ／ｃｍ２の順序に画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを配列している。画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの色順の最適化により、一次転写効率の安定化、すなわち色味変動の安定化を行っている。
【００７６】
色順の最適化により、一次転写効率が高まる理由を以下説明する。なお、中間転写ベルト３０上のトナー載り量の最大値ＭｔＩｍａｘは、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの色順による影響が少ないため、二次転写ニップ５４における転写効率は考慮しない。
【００７７】
一次転写ニップにおいてトナー像からトナーが損失する転写抜け現象には、弱抜け現象と強抜け現象とがある。弱抜け現象とは、感光ドラム上の転写すべきトナー像の単位面積あたりトナー帯電電荷量に対して、一次転写ローラから中間転写ベルトに与える単位面積あたりの電荷量が不足している場合に発生する。感光ドラム上の転写すべきトナー像をすべて転写できず、不足した電荷分の正規に帯電したトナーが感光ドラムの表面に取り残される現象である。これに対して、強抜け現象とは、感光ドラム上の転写すべきトナー像の単位面積あたりトナー帯電電荷量に対して、一次転写ローラから中間転写ベルトに与える単位面積あたりの電荷量が過剰である場合に発生する。感光ドラム上の転写すべきトナー像は中間転写体３０に一度完全に転写されるが、その後、トナー帯電極性と逆極性の過剰な電荷付与により、トナーが極性反転する等して、感光ドラムに逆転写される現象である。
【００７８】
そして、感光ドラム上の最大トナー載り量が高い高Ｍ／Ｓトナーと、低い低Ｍ／Ｓトナーとでは、低Ｍ／Ｓトナーのほうが強抜け現象を起こしにくい。一次転写ローラを通じてトナーと逆極性の電荷を同じだけ過剰に与えた場合、低Ｍ／Ｓトナーは、高Ｍ／Ｓトナーに比較して感光ドラムに戻りにくく、トナー像からトナーが損失しにくい。
【００７９】
また、各色トナー像を中間転写ベルト３０に一次転写して重ね合わせる場合、一次転写ローラに印加する転写電圧（一次転写ニップ内を流れる転写電流）について、弱抜け現象と強抜け現象とが同時に良好となる範囲がある。この範囲を転写電圧（転写電流）の転写／再転写ラチチュードと定義する。一次転写ニップは、一次転写ローラに接触した中間転写ベルトが感光ドラムに接触して形成される領域と定義する。
【００８０】
以下に、Ｙ色（イエロー）、Ｍ色（マゼンタ）、Ｃ色（シアン）、Ｋ色（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト３０に順次一次転写する場合の転写／再転写ラチチュードについて説明する。
【００８１】
ＭｍａｘＭ（＝０．４０ｍｇ／ｃｍ２）のＭ色トナー像を一次転写された中間転写体３が、下流の一次転写ニップ５Ｃにて、ＭｍａｘＣ（＝０．４５ｍｇ／ｃｍ２）のＣ色トナー像を一次転写される場合を考える。シアントナーの一次転写ニップ５Ｃにおける損失率１ＴＣは、感光ドラム１７Ｍの転写残トナー量をＭｒＣとすると、ＭｒＣ／ＭｍａｘＣと定義される。このとき、損失率１ＴＣが０．０５以下になる転写電圧（転写電流）の範囲が一次転写ニップ５Ｍにおけるシアントナーの弱抜け現象が良好な範囲である。
【００８２】
図７に示すように、実施例１では、転写電圧Ｖｃ＝１０００Ｖ以上でシアントナーの損失率１ＴＣ≦０．０５となるので、弱抜け現象が良好な転写電圧領域は、Ｖｃ≧１０００Ｖである。しかし、一次転写ニップ５Ｃでは、ＭｍａｘＣのＭ色トナー像を損失率１ＴＣ≦０．０５で一次転写する電圧に加えて、中間転写体３０上に一次転写されているＭｍａｘＭのＭ色トナー像を保持する電圧も必要である。従って、弱抜け現象が良好な領域は、転写電圧Ｖｃ＝１０００Ｖを越えた範囲となる。
【００８３】
次に、強抜け現象に対しては、一次転写ニップ５Ｃを通過するマゼンタトナーが感光ドラム１７Ｃに逆転写される割合（一次再転写効率）が予め決められた割合以下となる範囲が良好な領域である。一次再転写効率１ＴｓＣは、一次転写ニップ５Ｃで一次再転写されるマゼンタトナー質量ＭｓＭＣを用いて、１ＴｓＣ＝ＭｓＭＣ／ＭｍａｘＭと定義される。そして、実施例１では、１ＴｓＣ≦０．０５となる転写電圧、及び転写電流の領域が、強抜け現象が良好な領域である。
【００８４】
図８に示すように、転写電圧Ｖｃ＝１２００Ｖ以下のとき、一次転写ニップ５ＣにおけるＭ色トナー像の１次再転写効率１ＴｓＣ≦０．０５なので、強抜け現象が良好な転写電圧領域は、転写電圧Ｖｃ≦１２００Ｖである。
【００８５】
ところで、図４に示すベタパッチ画像は、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色が別々である。このため、中間転写ベルト３０上のＭｍａｘＭのＭ色トナー像は、一次転写ニップ５Ｃを通過する際に、感光ドラム１７Ｃ上のＣ色トナー像が無い領域（ベタ白領域に）に接する。このため、Ｍ色トナー像には、転写ローラ２２Ｃを通じて印加された転写電圧Ｖｃに加えて、感光ドラム１７Ｃの帯電電位Ｖｄｃ（実施例１では−６００Ｖ）が印加される。
【００８６】
このため、Ｍ色トナー像には、中間転写ベルト３０に転写されたＣ色トナー像に印加される逆転写電圧Ｖｃよりも大きな逆転写電圧Ｖｃ＋Ｖｃｂが印加される。従って、一次転写ニップ５Ｃでは、新たに一次転写されるＣ色トナー像の強抜け現象よりも、既に中間転写ベルト３０に担持されているＭ色トナー像の強抜け現象のほうが顕著となる。このため、Ｍ色トナー像の再転写現象によって決定される転写電圧を一次転写ニップ５Ｃにおける強抜け現象が良好な領域としている。
【００８７】
以上から、図９に示すように、一次転写ニップ５Ｃにおける１次転写／再転写ラチチュードＶｆｃは、１０００Ｖ≦Ｖｆｃ≦１２００Ｖである。従って、実施例１では、転写ローラ２２Ｃに印加する転写電圧Ｖｃｃは、Ｖｃｃ＝１１００Ｖに設定した。
【００８８】
しかし、一次転写ニップ５Ｃに印加される転写電圧は、電源２８Ｃの出力変動や、一次転写ニップ５Ｃのインピーダンス変動により、転写／再転写ラチチュード１０００Ｖ≦Ｖｆｃ≦１２００Ｖから外れる可能性がある。このとき、Ｃ色トナー像の弱抜け現象やＭ色トナー像の強抜け現象が顕著となり、画像の色味や濃度が変化するとともに、トナー像からのトナー損失が増加して、廃トナーが増え、トナー利用率が低下する。
【００８９】
図１０に示すように、転写電圧Ｖｃ＝９００Ｖが印加されてしまった場合、弱抜け減少によってＣ色トナー像の損失率１ＴＣは０．０９に増加する。また、転写電圧Ｖｃ＝１３００Ｖが印加されてしまった場合、強抜け現象によってＭ色トナー像の一次再転写効率１ＴｓＣは０．０７に増加する。そして、損失率／再転写効率の悪化により、Ｍ色とＣ色との二次色画像やＭ色の単色画像の色味が大きく変化する。
【００９０】
このような転写電圧の振れを許容できるように、図９に示す転写／再転写ラチチュードＶｆｃはできるだけ広いことが望ましい。そのためには、できるだけ低い転写電圧（転写電流）で弱抜け現象を抑制でき、できるだけ高い転写電圧（転写電流）まで強抜け現象が発生しないようなトナーを使用することが望ましい。
【００９１】
図１１は、ＭｍａｘＭ（＝０．４０ｍｇ／ｃｍ２）のＭ色トナー像と、ＭｍａｘＹ（＝０．３５ｍｇ／ｃｍ２）のＹ色トナー像とを同時に一次転写ニップ５Ｃに通過させた場合の再転写効率１ＴｓＣＭ、１ＴｓＣＹを示している。図１１に示すように、最大トナー載り量の少ないＹトナー像の再転写効率１ＴｓＣＹの方が、過剰な１次転写電圧を受けた場合においても、再転写効率が悪化しづらい、すなわち、ＭｍａｘＹのＹ色トナー像は、ＭｍａｘＭのＭ色トナー像よりも強抜けしづらい。
【００９２】
トナー載り量（Ｍ／Ｓ）の少ないトナー像が、過剰な転写電圧／電流に晒されても強抜けしづらい理由は以下のように説明される。強抜け／再転写現象が発生する転写電圧領域においては、感光ドラム１７Ｍのトナー像が一次転写ニップ５Ｍへ進入した直後に、中間転写体３０への一次転写に必要な転写電荷は供給され尽くす。その後一次転写ニップ５Ｍを抜けるまでにトナー層を流れる放電電流はすべて余剰放電電流となり、余剰放電電流を受けて帯電電荷量が減少したトナー粒子が感光ドラム１７Ｍへ戻ってしまう。しかし、トナー載り量（Ｍ／Ｓ）の少ないトナー像では、層厚が薄くて中間転写ベルト３０とトナー粒子との距離が近いため、トナー帯電電荷量が減少しても、中間転写ベルト３０側に引き付けられたまま、一次転写ニップ５Ｍを通過できる。同じだけの余剰放電電流を受けても、トナー載り量（Ｍ／Ｓ）の少ないトナー像のほうが感光ドラム側に再転写しにくい。
【００９３】
図２に示すように、Ｙ色トナー像は、一次転写ニップ５Ｙで中間転写ベルト３０へ一次転写された後に、一次転写ニップ５Ｍ、５Ｃ、５Ｋで３回の逆転写損失を生じる。Ｍ色トナー像は、一次転写ニップ５Ｍで中間転写ベルト３０へ一次転写された後に、一次転写ニップ５Ｃ、５Ｋで２回の逆転写損失を生じる。しかし、最大トナー載り量（Ｍ／Ｓ）が低い順に画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを配置することで、転写／再転写ラチチュードＶｆｃを最も広い最適な状態にできる。最も再転写回数の多い色順先頭のトナーを、最も強抜けしづらいイエロートナーとすることで、一次転写ニップ５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの合計の損失量を図３の比較例よりも抑制している。
【００９４】
＜第２実施形態＞
図１２は第２実施形態の画像形成装置２００の概略構成の縦断面図である。第２実施形態の画像形成装置２００は、直接転写方式タンデム型の４色フルカラーレーザビームプリンタである。第２実施形態は、第１実施形態における中間転写ベルト３０を記録材搬送ベルト４０に置き換えて構成され、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは第１実施形態と同じものを用いた。従って、図１２中、第１実施形態と共通する構成には共通の符号を付して重複する説明を省略する。
【００９５】
第２実施形態の画像形成装置２００では、第１像担持体の一例である感光ドラム１７Ｙは、第１トナーの一例であるイエロートナーで構成されるトナー像を担持する。第２像担持体の一例である感光ドラム１７Ｍは、体積平均粒径がイエロートナーと実質的に同一である第２トナーの一例であるマゼンタトナーで構成されるトナー像を担持する。記録材搬送手段の一例である記録材搬送ベルト４０は、記録材２３を搬送する。転写手段の一例である転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍは、記録材搬送ベルト４０が搬送する記録材２３へ、感光ドラム１７Ｙ及び感光ドラム１７Ｍからトナー像を静電的に転写する。定着装置２６は、感光ドラム１７Ｙ及び感光ドラム１７Ｍから記録材２３へ転写されたトナー像を加熱定着する。
【００９６】
感光ドラム１７Ｍにおけるトナー最大載り量が、感光ドラム１７Ｙにおけるトナー最大載り量よりも多い。感光ドラム１７Ｍのトナー像は、感光ドラム１７Ｙのトナー像が転写された記録材２３へ転写される。
【００９７】
第３像担持体の一例である感光ドラム１７Ｃは、体積平均粒径がイエロートナーと実質的に同一である第３トナーの一例であるシアントナーで構成されるトナー像を担持する。感光ドラム１７Ｃにおけるトナー最大載り量が、感光ドラム１７Ｍにおけるトナー最大載り量よりも多い。感光ドラム１７Ｃのトナー像は、感光ドラム１７Ｍのトナー像が転写された記録材２３へ転写される。イエロートナーの明度は、マゼンタトナーの明度よりも高い。
【００９８】
図１２に示すように、記録材搬送ベルト４０に沿って、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが配置される。感光ドラム１７Ｙは、イエロートナーを用いて現像されたＹ色トナー像を担持する。転写ローラ２２Ｙは、転写電圧を印加されて、感光ドラム１７Ｙから、記録材搬送ベルト４０に担持された記録材２３へＹ色トナー像を転写させる。感光ドラム１７Ｍは、記録材２３へ定着した状態で同一濃度値１．６０を発現するトナー載り量がイエロートナーよりも多くなるマゼンタトナーを用いて現像されたＭ色トナー像を担持する。転写ローラ２２Ｍは、転写電圧を印加されて、Ｙ色トナー像が転写された記録材２３へ、感光ドラム１７ＭからＭ色トナー像を転写させる。感光ドラム１７Ｃは、記録材２３へ定着した状態で同一濃度値１．６０を発現するトナー載り量がマゼンタトナーよりも多くなるシアントナーを用いて現像されたＣ色トナー像を担持する。転写ローラ２２Ｃは、転写電圧を印加されて、Ｍ色トナー像が一次転写された記録材２３へ、感光ドラム１７ＣからＣ色トナー像を転写させる。
【００９９】
感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ上に形成されたトナー像は、記録材搬送ベルト４０に担持された記録材２３に、転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを用いて転写される。転写ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、電源２８Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって転写電圧を印加される。各色トナー像を重ねて転写された記録材２３は、定着装置２６へと搬送後、定着され、装置外へと排出される。
【０１００】
第２実施形態でも、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの最大トナー載り量は、ＭｍａｘＹ＝０．３５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＭ＝０．４０ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＣ＝０．４５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＫ＝０．５０ｍｇ／ｃｍ２である。
【０１０１】
従って、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋを含む画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを、ＹＭＣＫの色順に配列している。これにより、実施例１と同様に、各色トナー像の転写における転写／再転写ラチチュードは最も広い最適な状態である。このことにより、転写／再転写効率の悪化することなく、色味変動の少ない画像を出力できる。
【０１０２】
＜第３実施形態＞
図１３は第３実施形態の画像形成装置３００の概略構成の縦断面図である。第３実施形態の画像形成装置３００は、ロータリ現像中間転写方式の４色フルカラーレーザビームプリンタである。第３実施形態でも、重複する説明を回避するために、図１３中、第１実施形態のものと概略同等の機能を有する構成には、図１に示す構成と共通の符号を付している。
【０１０３】
第３実施形態の画像形成装置３００では、像担持体の一例である感光ドラム１７は、イエロートナーで構成されるトナー像と、体積平均粒径がイエロートナーと実質的に同一であるマゼンタトナーで構成されるトナー像とを担持する。中間転写体の一例である中間転写ベルト３０は、感光ドラム１７からイエロートナーで構成されるトナー像とマゼンタトナーで形成されるトナー像とが静電的に転写される。定着装置２６は、中間転写ベルト３０から記録材２３へ転写されたトナー像を加熱定着する。
【０１０４】
感光ドラム１７におけるマゼンタトナーで構成されるトナー像のトナー最大載り量が、感光ドラム１７におけるイエロートナーで構成されるトナー像のトナー最大載り量よりも多い。マゼンタトナーで構成されるトナー像は、イエロートナーで構成されるトナー像が転写された中間転写ベルト３０へ転写される。
【０１０５】
感光ドラム１７は、体積平均粒径がイエロートナーと実質的に同一である第３トナーの一例であるシアントナーで構成されるトナー像を担持する。感光ドラム１７におけるシアントナーで構成されるトナー像のトナー最大載り量が、マゼンタトナーで構成されるトナー像のトナー最大載り量よりも多い。シアントナーで構成されるトナー像は、マゼンタトナーで構成されるトナー像が転写された中間転写ベルト３０へ転写される。イエロートナーの明度は、マゼンタトナーの明度よりも高い。
【０１０６】
感光ドラム１７は、イエロートナーを用いて現像されたＹ色トナー像を担持した後に、記録材２３へ定着した状態で同一濃度値１．６０を発現するトナー載り量がイエロートナーよりも多くなるマゼンタトナーを用いて現像されたＭ色トナー像を担持する。転写ローラ２２は、転写電圧を印加されて、感光ドラム１７から中間転写ベルト３０へＹ色トナー像を転写させた後に、感光ドラム１７から中間転写ベルト３０へＭ色トナー像を転写させる。感光ドラム１７は、Ｍ色トナー像を担持した後に、記録材２３へ定着した状態で同一濃度値１．６０を発現するトナー載り量がマゼンタトナーよりも多くなるシアントナーを用いて現像されたＣ色トナー像を担持する。転写ローラ２２は、Ｙ色トナー像およびＭ色トナー像が一次転写された中間転写ベルト３０へ、感光ドラム１７からＣ色トナー像を転写させる。
【０１０７】
ロータリ現像装置２０は、回転して、各色現像器２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋを感光ドラム１７の現像位置へ位置決め可能である。中間転写ベルト３０へ各色トナー像を重ねて一次転写する間、二次転写外ローラ５０は、中間転写ベルト３０から離間している。
【０１０８】
露光装置１８によって感光ドラム１７に形成されたＹ色画像の静電潜像は、現像器２０ｙでイエロートナーを用いて現像され、直ちに、転写電圧を印加された転写ローラ２２によって中間転写ベルト３０へ一次転写される。Ｙ色トナー像の転写後、感光ドラム１７には、露光装置１８によってＭ色画像の静電潜像が形成され、現像器２０ｍでマゼンタトナーを用いて現像されて中間転写ベルト３０のＹ色トナー像に重ねて一次転写される。続いて、同様にして現像器２０ｃを用いて感光ドラム１７に形成されたＣ色トナー像、さらに続いて、現像器２０ｋを用いて形成されたＫ色トナー像が中間転写ベルト３０に一次転写される。
【０１０９】
Ｃ色トナー像の一次転写の後に二次転写外ローラ５０は、中間転写ベルト３０を介して二次転写内ローラ５１に圧接して二次転写ニップ５４を形成する。中間転写ベルト３０上のＹ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｋ色のトナー像は、二次転写ニップ５４へ送り込まれ記録材に一括して二次転写される。各色トナー像を重ねて転写された記録材２３は、定着装置２６へと搬送後、定着され、装置外へと排出される。
【０１１０】
第３実施形態でも、感光ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの最大トナー載り量は、ＭｍａｘＹ＝０．３５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＭ＝０．４０ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＣ＝０．４５ｍｇ／ｃｍ２、ＭｍａｘＫ＝０．５０ｍｇ／ｃｍ２である。
【０１１１】
従って、ロータリ現像装置の現像器２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋをＹＭＣＫの色順に感光ドラム１７に位置決める。これにより、実施例１と同様に、各色トナー像の転写における転写／再転写ラチチュードは最も広い最適な状態である。このことにより、転写／再転写効率が悪化することなく、色味変動の少ない画像を出力できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第１実施形態の画像形成装置の概略構成の縦断面図である。
【図２】実施例１における転写効率の説明図である。
【図３】比較例における転写効率の説明図である。
【図４】記録材に形成したベタパッチ画像の説明図である。
【図５】Ｋ色のベタパッチ画像におけるスの説明図である。
【図６】Ｙ色とＫ色とにおけるスの比較の説明図である。
【図７】弱抜け現象が良好な転写電圧の範囲の説明図である。
【図８】強抜け現象が良好な転写電圧の範囲の説明図である。
【図９】弱抜け現象と強抜け現象との両方が良好な転写電圧の範囲の説明図である。
【図１０】転写電圧が良好な範囲を逸脱した場合の説明図である。
【図１１】イエロートナーとマゼンタトナーとにおける１次転写／再転写ラチチュードの説明図である。
【図１２】第２実施形態の画像形成装置２００の概略構成の縦断面図である。
【図１３】第３実施形態の画像形成装置３００の概略構成の縦断面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂ  一次転写ニップ
１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂ  第１像担持体、第２像担持体、第３像担持体、第４像担持体（感光ドラム）
１８  露光装置
１９  一次帯電装置
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂ  現像装置
２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｂ  第１転写部材、第２転写部材、第３転写部材、第４転写部材（転写ローラ）
２３  記録材
２４  ドラムクリーニング装置
２６  定着装置
２８  電源
３０  中間転写体（中間転写ベルト）
４０  記録材搬送体（記録材搬送ベルト）
５４  二次転写ニップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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