(57)【要約】【課題】良好なフルカラー画像を高い生産性で形成し、またブラック画像を高い生産性、かつランニングコスト及びダウンタイムで形成する。【解決手段】カラー画像形成用の感光ドラム１上に、イエロー，マゼンタ，シアンの現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃによって順次に形成したカラートナー像を中間転写ベルト５ａ上に順次に転写した後、これらトナー像を第１の転写部Ｎ１において記録材Ｐに転写する。また、ブラック画像形成用の感光ドラム９上に、ブラックの現像装置１２によって形成したブラックトナー像を第２の転写部Ｎ２において記録材Ｐに転写する。カラートナー像は、磁性キャリヤと非磁性のカラートナーとを有する二成分現像剤により形成し、ブラックトナー像は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤により形成する。【選択図】　　　図１
2004029056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の像担持体と複数のカラー現像手段と中間転写体とを有し、前記複数のカラー現像手段によって前記第１の像担持体上に形成されたカラートナー像を前記中間転写体を介して第１の転写部において記録材に転写するカラー画像形成部と、
第２の像担持体とブラック現像手段とを有し、前記ブラック現像手段によって前記第２の像担持体上に形成されたブラックトナー像を第２の転写部において記録材に転写するブラック画像形成部と、
記録材上に転写されたカラートナー像及びブラックトナー像を定着する定着手段と、を備え、
前記カラー現像手段の現像方式と、前記ブラック現像手段の現像方式とが異なる、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記カラー現像手段は、磁性キャリヤと非磁性のカラートナーとを有する二成分現像剤による二成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記カラー現像手段は、非磁性のカラートナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１の転写部において前記中間転写体から記録材にカラートナー像を転写する際の転写電解の強度と、前記第２の転写部において前記第２の像担持体から記録材にブラックトナー像を転写する際の転写電解の強度とが異なる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１の転写部と前記第２の転写部との間の距離が、搬送方向長さが最小の記録材のその搬送方向長さ以下に設定されている、
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
第１の像担持体とカラー現像手段とを有し、前記カラー現像手段によって前記第１の像担持体上に形成されたカラートナー像を第１の転写部において記録材に転写するカラー画像形成部と、
第２の像担持体とブラック現像手段とを有し、前記ブラック現像手段によって前記第２の像担持体上に形成されたブラックトナー像を第２の転写部において記録材に転写するブラック画像形成部と、
記録材上に転写されたカラートナー像及びブラックトナー像を定着する定着手段と、を備え、
前記カラー現像手段の現像方式と、前記ブラック現像手段の現像方式とが異なる、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記カラー現像手段は、磁性キャリヤと非磁性のカラートナーとを有する二成分現像剤による二成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記カラー現像手段は、非磁性のカラートナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第１の転写部において前記第１の像担持体から記録材にカラートナー像を転写する際の転写電解の強度と、前記第２の転写部において前記第２の像担持体から記録材にブラックトナー像を転写する際の転写電解の強度とが異なる、
ことを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１の転写部と前記第２の転写部との間の距離が、搬送方向長さが最小の記録材のその搬送方向長さ以下に設定されている、
ことを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２個の像担持体を有し、２色以上のトナー像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、多色画像、フルカラー画像を形成する方法としては、大別して２つの方法が一般的である。なお、以下の説明において、
１つ目は図５に示すように、矢印Ｒ１方向に回転する１つの感光ドラム１の周囲に帯電装置２、露光装置３、現像器４Ｃ，４Ｙ，４Ｍ，４Ｂ、転写装置５、転写ドラム２１等のプロセス機器を配設したものである。感光ドラム１上に順次に形成した各色（シアン，イエロー，マゼンタ，ブラック）のトナー像を、矢印Ｒ５方向に回転する転写ドラム２１上に担持された記録材Ｐに順次に転写して重ね合わせる。トナー像転写後の記録材Ｐは、定着装置（定着手段）２０によって表面に定着される。この方法は、例えば、特開平４−１５６４７４号公報に実施例として記載されている方式であり、以下「１ドラム方式」という。なお、同図中の符号７ａは、感光ドラム１上の不要なトナーを除去するクリーニング装置である。
【０００３】
２つ目は、図６に示すように、転写ベルト２２の移動方向（矢印Ｒ２２方向）に沿って、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアン用の４個の画像形成ユニットＳＢ，ＳＹ，ＳＭ，ＳＣを並べて配置したものである。各画像形成ユニットは、それぞれ感光ドラム１と、その周囲に配置した帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置７等のプロセス機器とを有している。画像形成ステーションＳＢ，ＳＹ，ＳＭ，ＳＣ上にそれぞれ形成したブラック，イエロー，マゼンタ，シアンのトナー像を、転写ベルト２２表面に担持された記録材Ｐに順次に転写して重ね合わせる。トナー像転写後の記録材Ｐは、転写ベルト２２から分離されて定着装置２０に搬送され、ここで加熱・加圧されて表面にトナー像が形成される。この方法は、例えば、特開平４−１５６４７４号公報に他の実施例として記載されている方式であり、以下「４ドラム方式」という。
【０００４】
なお、上述の「１ドラム方式」の画像形成装置において、図７に示すように感光ドラム１上に、現像装置（現像ユニット）４の各色現像器４Ｍ，４Ｙ，４Ｃ，４Ｂによって順次に形成した各色のトナー像を、逐次的に記録材Ｐ上に転写させずに、一旦中間転写ベルト５ａ上に転写ローラ（転写部材）５ｂの電界で順次に一次転写し、この中間転写ベルト５ａ上に転写された４色のトナー像を一括して二次転写ローラ６の電界によって記録材Ｐ上に転写した後、未定着トナー像の定着を行なう方法も、例えば、特開平３−１９２２８２号公報に記載されている。なお、同図中の符号４ａは、各現像器を搭載した状態で回転する回転体、５ｃは駆動ローラ、６は二次転写ローラ、７ａは感光ドラム１表面を清掃するクリーニング装置、７ｂは中間転写ベルト５ａ上を清掃する中間転写体クリーニング装置である。
【０００５】
また、同様に「４ドラム方式」の画像形成装置においても、図８に示すように各画像形成ユニットＳＭ，ＳＣ，ＳＹ，ＳＢで形成される各色のトナー像を、記録材Ｐではなく中間転写ベルト５ａ上に各転写部で転写ブレード（転写部材）５ｂの電界によって一旦、一次転写し、その後この中間転写ベルト５ａ上の４色のトナー像を一括して二次転写ローラ６の電界によって記録材Ｐ上に転写した後、未定着トナー像の定着を行なう方法も、例えば、特開平３−１９１３６８号公報に記載されている。なお、同図中の符号Ａは中間転写ベルト５ａの移動方向である。また５ｄは従動ローラである。
【０００６】
図７、図８に示す、中間転写ベルト５ａを使用した方法は、図５の「１ドラム方式」の転写ドラム２１を用いた場合、及び図６の「４ドラム方式」の搬送ベルト２２上に記録材Ｐを保持、搬送し順次転写していく方法に比べて、画像形成装置内の各装置の配置の自由度が増大するため、画像形成装置の小型化、及び多種多様な記録材に対応可能といった観点から近年好まれて用いられており、カラー画像形成装置の主流となっている。
【０００７】
ところで、前述の２つの方法のうち、前者の「１ドラム方式」の場合には、１つの感光ドラム１を用いて４色のトナー像を形成するため、各色毎の画像の形成位置を感光ドラム上で一致させることにより、感光ドラム１の回転にたとえ変動があったとしても、各色のトナー像には、感光ドラム１の回転変動の影響が同じように現れるため、感光ドラム１上における各色の画像形成位置を一致させることにより、感光ドラム１の回転変動に起因する現像濃度むらが発生しても色相の変化が現れ難いという特徴を有している。また、１つの感光ドラム１の周囲のプロセス機器のうち、現像装置以外は各色に対して同じものを使用することができるので、装置の構成を簡略化することができ、装置の小型化及び低コスト化が可能であるという特徴をも有している。
【０００８】
しかしながら、「１ドラム方式」において、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色によりフルカラー画像を形成するには、通常のブラックのみ１色の画像を得る場合に比較して約４倍の時間を要し、単位時間当たりのフルカラー画像の生産性が低いという問題点を有している。
【０００９】
一方、後者の「４ドラム方式」の場合、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色によりフルカラー画像を形成するには、各画像形成ユニットＳＹ，ＳＭ，ＳＣ，ＳＢにおいて各色に対応した感光ドラム１上に各色のトナー像の形成を並行して行うことができるため、フルカラー画像を得るのに要する時間は、ブラックのみの１色のトナー像を得るのに要する時間と比較して僅かしか増加せず、単位時間当たりのフルカラー画像の生産性が高いという利点を有している。
【００１０】
しかしながら、この「４ドラム方式」の場合には、各色に対応した複数の感光ドラム１とその周囲にプロセス機器とが必要となるため、装置の構成が複雑となり大型化するととともに高コストとなるという問題点を有している。また、この「４ドラム方式」の場合には、各色のトナー像を形成する感光ドラム１が異なるため、各感光ドラム１の特性に起因する現像濃度むらが発生した場合には、色相の変化となって現れやすく、これを防止するためには、各感光ドラム１の特性が高度に安定している必要があるという問題点もあった。さらに、各感光ドラム１の転写位置が互いに離れているため、転写の際に画像の位置ずれが発生しやすく、また記録材Ｐが最初の転写位置から最後の転写位置まで移動する間、画像情報を蓄えておくための画像メモリを必要とするため、この点からも装置が高価となるという問題点を有している。さらに装置の大型化を招いてしまう。
【００１１】
上述のような長所・短所を有するため、「１ドラム方式」の画像形成方式は、白黒画像との兼用を目的としたフルカラー機に採用されており、「４ドラム方式」の画像形成方式は、フルカラー画像を多量に必要とするフルカラー専用機に採用されているのが現状である。
【００１２】
そこで、「１ドラム方式」及び「４ドラム方式」の画像形成方式が有する問題点を解決し得る技術としては、図９に示すように、両者の中間的な方式として、「２ドラム方式」が、例えば特開平４−２０４８７１号公報に記載されている。これは、それぞれ感光ドラム１，９を有する２つの画像形成ユニットＳ１，Ｓ２を設けたものである。各感光ドラム１，９の周囲には、それぞれ帯電装置２，１０、露光装置３，１１、現像装置４，１２、転写装置５，１３、クリーニング装置７，１４等が配置されている。そして、各現像装置４，１２には、それぞれ２個ずつの現像器が設けられている。なお同図中の符号５ｅは二次転写対向ローラである。
【００１３】
また、図１０に示すように、カラー画像形成部用の感光ドラム１とブラック画像形成部用の感光ドラム９とにわけた「２ドラム方式」も、例えば、特開平７−２４４４１４号公報に提案されている。この「２ドラム方式」は、フルカラー画像の生産性が「１ドラム方式」に比べてブラック画像形成時の１／２ないし１／３程度であって、しかも構成が簡単であって安価に提供することができ、さらにブラック画像形成時の生産性も通常の白黒複写機等と比較して遜色のない、また「４ドラム方式」に比べて、色ずれや感光ドラムの特性に起因する色むらのない高画質なフルカラー画像を得ることが可能である。なお、同図中の符号１３は転写装置である。
【００１４】
すなわち、「２ドラム方式」は「１ドラム方式」や「４ドラム方式」に比べて、その構成上、ブラック画像形成の比率が高く、かつ適度にフルカラー画像形成も行う場合に有用な方式であるといえる。また図１０に示すように、ブラック画像形成部とカラー画像形成部とで、「２ドラム方式」を形成することで、ブラック画像形成部とカラー画像形成部の感光ドラム１，９をそれぞれ個別に交換し、またメンテナンスを実行できる。また一方の画像形成部が画像形成不能な状態になっても、残りの画像形成部で画像形成を続行できるという利点を有している。
【００１５】
さらに、２つの感光ドラムを用いることによる画像の位置ずれも「４ドラム方式」に比べて軽微であるため、４ドラム方式ほど位置精度を高める必要がなく、２つの感光ドラム１，９を使用することによるコストアップを最小に抑えることが可能となる。また、同時に画像形成装置の小型化を実現できるという利点があり、近年注目されている。
【００１６】
ところで、上述の「１ドラム方式」、「２ドラム方式」、及び「４ドラム方式」において、現像剤の現像方式としては、磁性キャリヤと非磁性トナーとからなる二成分現像剤による二成分現像方式が広く好まれて用いられている。これは特にカラートナーにおいては、磁性体自体の有する色のため、磁性トナーのカラー化が困難なためである。さらに非磁性一成分現像方式に比べ、濃度安定性、一様性に優れているためでもある。
【００１７】
なお、図５〜図１０において、同じ構成・作用の部材等については同じ符号を付して適宜重複説明は省略した。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の磁性キャリヤと非磁性トナーとからなる二成分現像剤を使用した二成分現像方式においては、使用が進むに連れて、磁性キャリヤが劣化するという現象が生じる。これは非磁性トナーは画像形成毎に消費され、逐次必要に応じて補給されるが、磁性キャリヤは画像形成毎には消費されず、また摩擦帯電により非磁性トナーに所定の電荷を付与する役割を有しているため、使用が進むに連れ、表面にトナー等の異物が付着したり、帯電付与能力が低下することとなる。このような状況下では、非磁性トナーが十分な電荷量を得られないため、結果として濃度薄や濃度むら、かぶり画像といった画像不良を生じる原因となる。
【００１９】
このため、定期的に磁性キャリヤを交換することが必要となり、煩雑な作業が増えることになる。すなわち、例えばブラックの画像形成の比率が高い場合には、ブラック用の磁性キャリヤの交換を頻繁に行う必要があり、ランニングコストの増大や、ダウンタイムの増加といったユーザやサービスマンに負荷を与えることとなる。
【００２０】
一方、磁性のトナーからなる一成分現像剤による一成分現像方式は、画像形成毎にトナーが消費され、必要に応じて適宜補給される。またトナーへの電荷付与手段としては、一般に、図３に示すような磁気ブレード方式が採用されている。磁気ブレード方式は、多極構成からなる現像マグネット４１Ｂを内包したトナー担持体である現像スリーブ４２Ｂ上に磁性トナーを磁気的に拘束させ、鉄等の強磁性体からなる磁性ブレード４３Ｂにおいて、現像マグネット４１Ｂ間との磁界により、トナーを摩擦帯電させ、かつ磁性ブレード４３Ｂ上に所望の層厚に規制させるものである。
【００２１】
この方式では直接、現像スリーブ４２Ｂを摩耗させる要因がほとんどないため、長寿命化が可能であり、ランニングコストの低減やダウンタイムレスを実現するには、有用な方式であり、好まれて用いられている。
【００２２】
ところで、上述の非磁性トナーと磁性トナーにおいては、その構造、例えば磁性体を内包する／しない、あるいは顔料の制約等で各々のトナーに付与される電荷量に差が生じてしまう。一般的には非磁性トナーに付与される電荷量が大きくなる傾向にある。トナーの製法において、付与される電荷量を等しくしようとすると、発色性や定着性といった他の問題を生じるため、実現は実質上不可能である。
【００２３】
さらに、このトナーの電荷量と、良好な画像を得るための転写電界とには相関がある。詳しくはトナーに付与される電荷量が大きくなるほど、良好な画像を得るための転写電界は大きくする必要がある。また、転写電界が大きすぎてもトナーを逆極性に帯電してしまうため、良好な画像を得るための転写電界の上限も決まってしまう。つまり、トナーの電荷量に応じて、適正な転写電界の範囲が限定されることとなる。
【００２４】
すなわち、前述の「１ドラム方式」「２ドラム方式」「４ドラム方式」のいずれにおいても、ブラックの現像剤として二成分現像剤を用いた場合は、黒色の画像形成比率が高い場合にはランニングコスト、ダウンタイムの増加を招いてしまう。
【００２５】
一方、ブラックの現像剤として磁性トナーを用いた一成分現像方式を用いた場合、ブラックの画像形成比率が高い場合にもランニングコスト、ダウンタイムの低減は可能である。
【００２６】
しかし中間転写体（中間転写ベルト）を用いる系においては、中間転写体から記録材への一括転写を実行する必要がある。その際、カラートナーとブラックトナーの電荷量が違う。例えばブラックトナーの電荷量が低いため、ブラックトナーを良好に記録材に転写するように転写電界を設定すると、カラートナーに対し転写不足の画像、例えばカラー画像の濃度薄を招いたりする。一方、カラートナーを良好に記録材に転写するように転写電界を設定すると、ブラックトナーに対し過剰の転写電界が作用する画像、例えばブラックのトナー像の飛び散りを招くこととなる。また両者の適正転写電界の中間に転写電界を設定したとしても、各々の欠点が若干低減されるだけで、フルカラー画像として良好な画像を得ることは困難であった。
【００２７】
さらには、ブラックのトナー像においても中間転写体を用いるため２回の転写工程（一次転写と二次転写）が必要なため、感光ドラムに形成されたトナー像が記録材に転写される比率、転写効率が、感光ドラムから直接に記録材に転写する直接転写の系に比べて低くなってしまい、結果として所望の濃度を得るためにより過剰なトナーを使用する必要があり、このため現像剤の補給間隔を短縮してしまい、ランニングコストの増加につながっていた。
【００２８】
そこで、本発明は、構成が簡単で小型化が容易であり、フルカラー画像形成については良好なフルカラー画像を高い生産性で形成することができ、またブラック画像形成については高い生産性で、かつランニングコスト及びダウンタイムの低減が可能な画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、画像形成装置において、第１の像担持体と複数のカラー現像手段と中間転写体とを有し、前記複数のカラー現像手段によって前記第１の像担持体上に形成されたカラートナー像を前記中間転写体を介して第１の転写部において記録材に転写するカラー画像形成部と、第２の像担持体とブラック現像手段とを有し、前記ブラック現像手段によって前記第２の像担持体上に形成されたブラックトナー像を第２の転写部において記録材に転写するブラック画像形成部と、記録材上に転写されたカラートナー像及びブラックトナー像を定着する定着手段と、を備え、前記カラー現像手段の現像方式と、前記ブラック現像手段の現像方式とが異なる、ことを特徴とする。
【００３０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記カラー現像手段は、磁性キャリヤと非磁性のカラートナーとを有する二成分現像剤による二成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、ことを特徴とする。
【００３１】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記カラー現像手段は、非磁性のカラートナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、ことを特徴とする。
【００３２】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記第１の転写部において前記中間転写体から記録材にカラートナー像を転写する際の転写電解の強度と、前記第２の転写部において前記第２の像担持体から記録材にブラックトナー像を転写する際の転写電解の強度とが異なる、ことを特徴とする。
【００３３】
請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記第１の転写部と前記第２の転写部との間の距離が、搬送方向長さが最小の記録材のその搬送方向長さ以下に設定されている、ことを特徴とする。
【００３４】
請求項６に係る発明は、画像形成装置において、第１の像担持体とカラー現像手段とを有し、前記カラー現像手段によって前記第１の像担持体上に形成されたカラートナー像を第１の転写部において記録材に転写するカラー画像形成部と、第２の像担持体とブラック現像手段とを有し、前記ブラック現像手段によって前記第２の像担持体上に形成されたブラックトナー像を第２の転写部において記録材に転写するブラック画像形成部と、記録材上に転写されたカラートナー像及びブラックトナー像を定着する定着手段と、を備え、前記カラー現像手段の現像方式と、前記ブラック現像手段の現像方式とが異なる、ことを特徴とする。
【００３５】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記カラー現像手段は、磁性キャリヤと非磁性のカラートナーとを有する二成分現像剤による二成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、ことを特徴とする。
【００３６】
請求項８に係る発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記カラー現像手段は、非磁性のカラートナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用し、前記ブラック現像手段は、磁性のブラックトナーを有する一成分現像剤による一成分現像方式を採用する、ことを特徴とする。
【００３７】
請求項９に係る発明は、請求項６ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記第１の転写部において前記第１の像担持体から記録材にカラートナー像を転写する際の転写電解の強度と、前記第２の転写部において前記第２の像担持体から記録材にブラックトナー像を転写する際の転写電解の強度とが異なる、ことを特徴とする。
【００３８】
請求項１０に係る発明は、請求項６ないし９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記第１の転写部と前記第２の転写部との間の距離が、搬送方向長さが最小の記録材のその搬送方向長さ以下に設定されている、ことを特徴とする。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。
【００４０】
＜実施の形態１＞
図１に、実施の形態１として、本発明に係る画像形成装置の一例を示す。同図に示す画像形成装置は、電子写真方式の（４色）フルカラーの画像形成装置であり、同図はその概略構成を模式的に示す縦断面図である。なお、画像形成装置としては、プリンタ，複写機，ファクシミリ等がある。
【００４１】
同図に示す画像形成装置は、カラー画像（ブラック以外の色の画像）を形成するカラー画像形成部と、ブラック画像を形成するブラック画像形成部とを備えており、それぞれドラム形の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）１，９を備えている。このうち感光ドラム１（第１の像担持体）１はカラー画像を形成するためのものであり、感光ドラム（第２の像担持体）９はブラック画像を形成するためのものである。なお、以下では、「カラー」といった場合には、ブラック（黒）を除く色のことをいい、ブラックも含める場合には「フルカラー」というものとする。これに従うと、「カラートナー」とはブラック以外の色のトナーのことをいうことになる。
【００４２】
カラー画像形成用の感光ドラム１の周囲にはその回転方向（矢印Ｒ１方向）に沿ってほぼ順に、帯電ローラ（帯電装置）２、露光装置３、現像装置（カラー現像手段）４、中間転写ベルト（中間転写体）５ａ、転写ローラ（転写装置）５ｂ、二次転写ローラ６、クリーニング装置７ａ、中間転写体クリーニング装置７ｂ等が配設されている。
【００４３】
帯電ローラ２は、感光ドラム１表面に当接されて感光ドラム１の矢印Ｒ１方向に回転に伴って矢印Ｒ２方向に従動回転する。帯電ローラ２には、帯電バイアス印加電源（不図示）によって帯電バイアスが印加され、これにより、感光ドラム１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。
【００４４】
露光装置３は、レーザ書き込みユニットからイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各色の画像情報に応じて帯電後の感光ドラム１表面をレーザ光によって順次に照射し、照射部分の電荷を除去して静電潜像を形成するものである。
【００４５】
現像装置４は、矢印Ｒ４方向に回転するロータリ４ａと、これに搭載された３個のカラーの現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃとによって現像ユニットを構成している。イエローの現像器４Ｙは非磁性のイエロートナーと磁性キャリヤとを内包している。また、マゼンタの現像器４Ｍは非磁性のマゼンタトナーと磁性キャリヤとを内包している。さらにシアンの現像器４Ｃは非磁性のシアントナーと磁性キャリヤとを内包している。現像装置４は、感光ドラム１上の静電潜像の現像に供される色の現像器が、ロータリ４ａの矢印Ｒ４方向の回転によって感光ドラム１表面に対向する現像位置に配置されるようになっている。上述の感光ドラム１上に順次に形成されるイエロー，マゼンタ，シアンの各色用の静電潜像は、上述の現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃに現像バイアス印加電源（不図示）によって現像バイアスが印加されることによって順次に各色のトナーが付着されて各色のカラートナー像として現像される。
【００４６】
中間転写ベルト５ａは、複数のローラに掛け渡されて、矢印Ｒ５方向に回転駆動される。中間転写ベルト５ａの内側には一次転写ローラ５ｂが配設されていて、中間転写ベルト５ａを感光ドラム１表面に押圧している。一次転写ローラ５ｂには、一次転写バイアス印加電源（不図示）から一次転写バイアスが印加され、これにより、感光ドラム１上の各色のカラートナー像が中間転写ベルト５ａ上に順次に転写されて重ね合わされる。
【００４７】
二次転写ローラ６は、中間転写ベルト５ａ上のカラートナー像を紙等の記録材Ｐに転写するものであり、矢印Ｒ６方向に回転する。記録材Ｐは給紙カセット３０に収納されていて給搬送手段（不図示）によって所定のタイミングで、中間転写ベルト５ａと二次転写ローラ６との間の第１の転写部（転写ニップ部）Ｎ１に供給される。このとき二次転写ローラ６には、二次転写バイアス印加電源（不図示）から二次転写バイアスが印加され、これにより中間転写ベルト５ａ上の３色のカラートナー像は、記録材Ｐ上に一括で二次転写される。
【００４８】
クリーニング装置７ａは、感光ドラム１上のカラートナー像が中間転写ベルト５ａに転写される際に、中間転写ベルト５ａに転写されないで感光ドラム１上に残ったカラートナー（残留トナー）を除去するものである。
【００４９】
中間転写体クリーニング装置７ｂは、中間転写ベルト５ａ上のカラートナー像が記録材Ｐに転写される際に、記録材Ｐに転写されないで中間転写ベルト５ａ上に残ったカラートナー（残留トナー）を除去するものである。
【００５０】
一方、ブラック画像形成用の感光ドラム９の周囲にはその回転方向（矢印Ｒ９方向）に沿ってほぼ順に、帯電ローラ（帯電装置）１０、露光装置１１、現像装置（ブラック現像手段）１２、転写ローラ（転写装置）１３、クリーニング装置１４等が配設されている。
【００５１】
帯電ローラ１０は、矢印Ｒ１０方向に回転し、感光ドラム９表面を所定の極性・電位に一様の帯電するものである。露光装置１１は、画像情報に応じて帯電後の感光ドラム９表面にレーザ光を照射して、ブラック用の静電潜像を形成する。現像装置１２は、静電潜像にブラックトナーを付着させてブラックトナー像として現像する。転写ローラ１３は、感光ドラム９表面に当接されて感光ドラム９との間に第２の転写部（転写ニップ部）Ｎ２を形成し、また矢印Ｒ１３方向に回転する。上述の第１の転写部Ｎ１において表面にイエロー、マゼンタ、シアンの各色のカラートナー像が転写された記録材Ｐは、この第２の転写部Ｎ２において、転写ローラ１３により感光ドラム９上のブラックトナー像が転写される。
【００５２】
こうして４色のフルカラートナー像が転写された記録材Ｐは、定着装置２０に搬送され、ここで加熱・加圧されて表面に４色のフルカラートナー像が定着される。これにより、記録材Ｐ上に４色のフルカラー画像が形成される。一方、記録材Ｐに転写されないで感光ドラム９上に残ったブラックトナー（残留トナー）は、クリーニング装置１４によって除去される。
【００５３】
以下、上述の各装置や各部材について詳述する。
【００５４】
［感光ドラム］
本実施の形態においては、カラー画像形成用の感光ドラム１としては直径８０ｍｍ、またブラック画像形成用の感光ドラム９としては直径３０ｍｍのいずれもＯＰＣ（有機光半導体）感光体を用いている。それぞれアルミニウム等の導電性ドラム基体と、その外周面に形成された感光層（光導電層）で構成された負帯電極性の感光体（ネガ感光体）であり、それぞれ駆動手段（不図示）により矢印Ｒ１方向、矢印Ｒ９方向に１５０ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）をもって回転駆動されている。
【００５５】
［帯電ローラ（帯電装置）］
帯電ローラ２，１０はともに中心の芯金と、その外周に同心一体にローラ状に形成された弾性導電層と、さらにその外周面に形成された抵抗層とを有する複合層構造のローラである。
【００５６】
弾性導電層は、例えば、１０４Ω・ｃｍ以下の導電性ゴムなどの単層あるいは複合層で形成されている。抵抗層は１０７〜１０１１Ω・ｃｍ、厚さ１００μｍ程度以下の導電性ゴム等の単層あるいは複合層である。
【００５７】
帯電ローラ２，１０はその芯金の両端部を軸受け部材（不図示）によって回転自在に支持されるとともに、押圧手段（不図示）によって感光ドラム１，９表面に対して所定の押圧力をもって圧接されている。本実施の形態においては、感光ドラム１，９の矢印Ｒ１，Ｒ９方向の回転駆動に伴い、それぞれ矢印Ｒ２，Ｒ１０方向に従動回転するようになっている。また帯電バイアス印加電源（不図示）によって帯電ローラ２，１０の芯金に所定の帯電バイアスが印加されることにより、感光ドラム１，９の外周面（表面）が接触帯電方式で所定の極性（本実施の形態ではマイナス）・電位に一様に帯電処理される。
【００５８】
［露光装置］
露光装置３は、イエロー，マゼンタ，シアンの各色の画像情報に基づいて、順次に帯電後の感光ドラム１表面にレーザ光を照射する。また露光装置１１は、ブラックの画像情報に基づいて、帯電後の感光ドラム９表面にレーザ光を照射する。これらの画像情報は、原稿の画像を画像読取装置（不図示）によってイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色の画像情報として読み取った後、あるいはパソコン等から４色の画像情報が転送された後、これら４色の画像情報に画像処理部によって所定の画像処理を施したものである。これらのイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色の画像情報は、例えば、画像読取装置の読取り動作に同期して、レーザ書込みユニット（不図示）に送られるようになっている。
【００５９】
［カラーの現像装置］
現像装置４のロータリ４ａに搭載される３個のカラーの現像器４Ｍ，４Ｙ，４Ｃはいずれも同じ構成を有していて、すべて二成分方式の現像方式を採用している。各現像器は、所定の比率で非磁性のカラートナーと磁性キャリヤとが混合された現像剤を収納していて、この現像剤は、マグネットを内包した現像スリーブ上に拘束されて現像を行うようになっている。
【００６０】
図２にマゼンタの現像器４Ｍの拡大縦断面図を示す。マゼンタの現像器４Ｍは、二成分現像剤を収納する現像容器４６Ｍを有している。マゼンタの二成分現像剤は、非磁性のマゼンタトナー（同図中の白丸）と磁性キャリヤ（同図中の黒丸）とが所定の比率で混合されたものであり、さらに必要に応じて外添剤等が混入されている。現像器４Ｍは、約５００〜１０００ガウスの磁力を有する６極（Ｎ１，Ｓ１，Ｎ２，Ｓ２，Ｎ３，Ｓ３）の円筒状のマグネット４１Ｍと、それを内包する直径２４ｍｍの非磁性の現像スリーブ４２Ｍと、Ｎ１極位置に対向する磁性ブレード４３Ｍと、攪拌部材４４Ｍ，４５Ｍとを有している。この非磁性のマゼンタトナーは、攪拌部材４４Ｍ，４５Ｍによって攪拌される際に、磁性キャリヤと摩擦（摺擦）されて、所定の電荷量に帯電される。本実施の形態では、−１８μＣ／ｍｇの電荷量がマゼンタトナーに付与されている。
【００６１】
電荷が付与されたマゼンタトナーと磁性キャリヤは、現像スリーブ４２Ｍの矢印Ｒ４方向の回転により、マグネット４１ＭのＮ１極と磁性ブレード４３Ｍとの間で、磁気的に層厚が規制され非磁性の現像スリーブ４２Ｍ上に一様にコーティングされる。また現像方式としては、カラー画像形成用の感光ドラム１（図１参照）に非接触で非磁性の現像スリーブ４２Ｍが配置され、このときトナー及び磁性キャリヤのコーティング層がカラー画像形成用の感光ドラム１上に接触するようになっている。このように感光ドラム１に現像剤のコーティング層が接触した状態で、現像スリーブ４２Ｍに対して、所定の交番電圧に直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。
【００６２】
本実施の形態では、ピーク間電圧Ｖｐｐ１．５ｋＶ、周波数２．０ｋＨｚの矩形波からなる交番電圧に、−３５０Ｖの直流電圧を重畳した現像バイアスを非磁性スリーブ４２Ｍに印加することで、カラー画像形成用の感光ドラム１上の静電潜像にマゼンタトナーを付着させて現像を行う二成分現像方式を用いた。
【００６３】
なお、シアンの現像器４Ｃ、イエローの現像器４Ｙも上述のマゼンタの現像器４Ｍと同様の構成であり、カラートナーの色のみが異なっている。
【００６４】
また、本実施の形態におけるカラートナーは、すべて負極性（ネガトナー）である。
【００６５】
［ブラック（黒色）の現像器］
図３に示すように、ブラックの現像装置１２は、磁性の一成分トナー（同図中の黒丸）を収納する現像容器４６Ｂと、約１０００ガウスの磁力を有する４極（Ｓ１，Ｎ１，Ｓ２，Ｎ２）のマグネット４１Ｂと、このマグネット４１Ｂを内包する直径２０ｍｍの非磁性の現像スリーブ４２Ｂと、Ｎ１極位置に対向する磁性ブレード４３Ｂとを有している。磁性トナーはマグネット４１ＢのＮ１極と磁性ブレード４３Ｂとの間で、磁気的拘束力、及び摩擦を受けることで、所定の電荷量に帯電される。本実施の形態では、−１１μＣ／ｍｇの電荷量がブラックトナーに付与されている。
【００６６】
電荷が付与されたブラックトナーは、現像スリーブ４２Ｂの矢印Ｒ１２方向に回転により、マグネット４１ＢのＮ１極と磁性ブレード４３Ｂとの間で磁気的に層厚が規制され、非磁性の現像スリーブ４２Ｂ上に一様にコーティングされる。また現像方式としては、ブラック画像形成用の感光ドラム９に非接触で非磁性の現像スリーブ４２Ｂが配置され、かつトナーコーティング層もブラック画像形成用の感光ドラム９に接触しないように配置されている。この状態で現像スリーブ４２Ｂには、所定の交番電圧に直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。
【００６７】
本実施の形態では、ピーク間電圧Ｖｐｐ１．０ｋＶ、周波数１．８ｋＨｚの矩形波からなる交番電圧に、−５００Ｖの直流電圧を重畳した現像剤バイアスを現像スリーブ４２Ｂに印加することで、ブラック画像形成用の感光ドラム９上の静電潜像を現像する、一成分現像方式を用いた。
【００６８】
また、本実施の形態ではブラックトナーは、ネガトナーである。
【００６９】
［中間転写ベルト（中間転写体）］
図１に示すように、中間転写ベルト５ａは上述のカラー画像形成用の感光ドラム１の転写部を含む領域に渡って平坦に保持された無端状のベルトである。この中間転写ベルト５ａは、カラー画像形成用の感光ドラム１上に順次に形成された各色のカラートナー像が順次に一次転写されて重ね合わされる。この中間転写ベルト５ａの周長は、カラー画像形成用の感光ドラム１の周長の整数倍（例えば、２〜５倍）となっている。本実施の形態では２×８０×π（ｍｍ）の周長に設定されている。また、中間転写ベルト５ａは単層の導電性ゴムで形成され、厚みが１００μｍ、抵抗が１×１０９Ωで構成されている。また、この中間転写ベルト５ａは、駆動機構（不図示）により駆動される駆動ローラを含む３本のローラによって、感光ドラム１の回転に同期してそのプロセススピード（周速度）と同一の速度で矢印Ｒ５方向に沿って循環移動可能となっている。
【００７０】
中間転写ベルト５ａの内側には、中間転写ベルト５ａを感光ドラム１に押圧するようにして転写ローラ（一次転写ローラ）５ｂが配設されている。転写ローラ５ｂは、カラー画像形成用の感光ドラム１上に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト５ａ上に転写するためのものである。この転写ローラ５ｂは、中心の芯金と、その外周に同心一体にローラ状に形成した中抵抗の弾性層とからなる。本実施の形態における転写ローラ５ｂは、抵抗が５×１０６Ω、直径１６ｍｍの導電性ゴムローラである。
【００７１】
この転写ローラ５ｂの芯金部に転写バイアス印加電源（不図示）からカラートナー像と逆極性の所定の転写バイアス（本実施の形態ではプラス）を印加することにより、感光ドラム１上の各色のカラートナー像を中間転写ベルト５ａ上に順次に一次転写してこれらカラートナー像を中間転写ベルト５ａ上で重ね合わせる。
【００７２】
［転写ローラ］
転写ローラ（二次転写ローラ）６は、中間転写ベルト５ａに一次転写されて担持されたカラートナー像を紙等の記録材Ｐに転写するものである。転写ローラ６は、中心の芯金と、その外周に同心一体にローラ状に形成した中抵抗の弾性層とからなる。本実施の形態における転写ローラ６は、抵抗が５×１０８Ω、直径１６ｍｍの導電性ゴムローラである。
【００７３】
この転写ローラ６の芯金部に二次転写バイアス印加電源（不図示）によりカラートナー像と逆極性の所定の転写バイアス（本実施の形態ではプラス）を印加することによって、中間転写ベルト５ａ上の３色のカラートナー像が、記録材Ｐへ一括で二次転写される。
【００７４】
一方、転写ローラ１３は、ブラック画像形成用の感光ドラム９上に形成されたブラックトナー像を記録材Ｐに転写するものである。転写ローラ１３は、転写ローラ６と同様に中心の芯金とその外周に同心一体にローラ状に形成された中抵抗の弾性層とからなる。本実施の形態における転写ローラ１３は、抵抗が５×１０８Ω、直径１６ｍｍの導電性ゴムローラである。
【００７５】
また、転写ローラ１３は、転写ローラ６と同様に芯金部に転写バイアス印加電源（不図示）によりブラックトナー像と逆極性の所定のバイアス（本実施の形態ではプラス）が印加され、これにより、ブラック画像形成用の感光ドラム９上のブラックトナー像が記録材Ｐに転写される。
【００７６】
ここで転写ローラ６と中間転写ベルト５ａとの間に形成される第１の転写部Ｎ１と、転写ローラ１３と感光ドラム９との間に形成される第２の転写部（第２の転写ニップ部）Ｎ２との距離Ｌは、搬送方向の長さが最小の記録材Ｐのその搬送方向長さよりも短く設定されている。本実施の形態では、官製はがきの短辺の距離、すなわち１００ｍｍが記録材Ｐの搬送方向長さの最小値であるため、Ｌを８０ｍｍに設定している。
【００７７】
上述構成の画像形成装置では、次のようにして４色のフルカラー画像が形成されるようになっている。
【００７８】
ここでは、まず、上記画像形成装置を用いてイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色のフルカラー画像を形成する場合について説明し、その後、ブラック画像のみを形成する場合について説明する。
【００７９】
上述の画像形成装置では、図１に示すように、カラー画像形成用の感光ドラム１の表面が帯電ローラ２により一様に帯電された後、イエローの画像信号に応じて照射される露光装置３からのレーザ光によってイエロー用の露光がなされ、この感光ドラム１上には、イエロー用の静電潜像が形成される。感光ドラム１上に形成されたイエロー用の静電潜像は、現像装置４のイエローの現像器４Ｙにより現像されて、イエロートナー像となる。感光ドラム１上に形成されたイエロートナー像は、転写ローラ５ｂによって中間転写ベルト５ａ上に転写される。イエロートナー像の転写後、感光ドラム１の表面は、クリーニング装置７ａにより清掃される。
【００８０】
その後、上述と同様の画像形成プロセスにより、感光ドラム１上にマゼンタトナー像，シアントナー像を順次に形成し、これらトナー像を中間転写ベルト５ａ上に順次に重ねて転写する。
【００８１】
次に、中間転写ベルト５ａ上に形成されたカラートナー像を所望の記録材Ｐに転写するために、ピックアップ手段（不図示）により、給紙カセット３０から記録材Ｐが給紙される。給紙された記録材Ｐは、同期取り手段（不図示）により、所定のタイミング、すなわち記録材Ｐの所望の位置にトナー像を転写させるために第１の転写部Ｎ１へと搬送される。第１の転写部Ｎ１に搬送された記録材Ｐに対して、転写ローラ６に印加された転写バイアスにより中間転写ベルト５ａ上の各色のカラートナー像が一括で転写される。
【００８２】
このとき、転写ローラ６には、転写電流として２０μＡの定電流が流されている。
【００８３】
ところで、この転写電流については、本実施の形態の構成では以下の結果が筆者らの検討により得られた。転写電流が１７μＡを下回ると、転写性が悪くなって濃度が低下する。一方、２３μＡを超えると、トナーが逆極性に帯電されて、再転写と呼ばれる現象、すなわち部分的な画像の抜けや、線画の飛び散りが悪化する現象が発生する。
【００８４】
カラートナー像転写後の中間転写ベルト５ａは、表面に残った残留トナーが、中間転写体クリーニング装置７ｂによって除去される。なお、この中間転写体クリーニング装置７ｂは、中間転写ベルト５ａに対して、所定のタイミングで接離できるようになっている。すなわち、３色のカラートナー像が記録材Ｐ上に転写された後に、中間転写ベルト５ａ表面に当接されるようになっている。
【００８５】
カラートナー像転写後、記録材Ｐは、下流側の第２の転写部Ｎ２に向かって搬送される。
【００８６】
ブラック画像形成用の感光ドラム９においては、ブラックトナー像の形成が行われる。このとき、上述のカラートナー像の最終色であるシアン用の静電潜像の、レーザ光による書込みに対して、ブラックトナー像が、記録材Ｐ上に既に転写されたカラートナー像に一致して転写されるように、時間を遅らせて感光ドラム９上にブラック用の画像信号に応じて照射されるレーザ光によってブラック用の静電潜像が形成される。つまり、上述のカラートナー像の最終色であるシアントナー像の形成が完全に終了してから、ブラック用の画像露光を開始するのではなく、記録材Ｐ上のカラートナー像に同期するようにブラック用の画像形成が開始されるようになっている。
【００８７】
このため、前述の画像読取装置で読み取られた画像情報を処理する画像処理部は、ブラックの画像情報の全部又は一部を一時的に記憶する画像メモリを備えている。
【００８８】
上述の感光ドラム９は、その帯電ローラ１０により一様に帯電された後、上述したように、ブラックの画像信号に応じて露光装置１１から照射されるレーザ光によってブラック用の露光がなされ、感光ドラム９上には、ブラック用の静電潜像が形成される。この静電潜像は、ブラックの現像器１２により現像されて、ブラックトナー像となる。こうして感光ドラム９上に形成されたブラックトナー像は、転写ローラ１３に転写バイアスが印加されることにより、第２の転写部Ｎ２において、記録材Ｐ上のカラートナー像に位置あわせされた状態で重なるように転写される。
【００８９】
このとき、転写ローラ６には、転写電流として１２μＡの定電流が流されている。
【００９０】
ところで、この転写電流については、本実施の形態の構成では以下の結果が筆者らの検討により得られた。転写電流が９μＡを下回ると、転写性が悪くなって濃度が低下する。一方、１５μＡを超えると、トナーが逆極性に帯電されて、再転写と呼ばれる現象、すなわち部分的な画像の抜けや、線画の飛び散りが悪化する現象が発生する。
【００９１】
ブラックトナー像転写後の感光ドラム９表面は、クリーニング装置１４によって残留トナーが除去されて清掃される。
【００９２】
その後、記録材Ｐ上に転写されたイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの４色のトナー像は、転写装置２０によって記録材Ｐ上に定着されてる。これにより４色のフルカラー画像が形成され、画像形成工程が終了する。
【００９３】
なお、この場合にブラックトナー像以外に形成される他のカラートナー像は、イエロー，マゼンタ，シアンの３色すべてに限定されるものではなく、これらの色を適宜１色選択、あるいは２色混合して得られる色であってもよいのはもちろんである。この場合の画像形成工程は、上記に説明したフルカラーの画像形成工程に準じて行われる。
【００９４】
つづいて、上述構成の画像形成装置を用いてブラック画像のみを形成する場合について説明する。
【００９５】
すなわち、上述の画像形成装置では、ブラック画像形成用の感光ドラム９の表面が帯電ローラ１０により一様に帯電された後、ブラックの画像信号に応じて露光装置１１から照射されるレーザ光によってブラック用の露光がなされ、感光ドラム９上には、ブラック用の静電潜像が形成される。この静電潜像は、上述した場合と同様に、ブラックの現像器１２により現像されて、ブラックトナー像が形成される。
【００９６】
次に、感光ドラム９上に形成されたブラックトナー像を所望の記録材Ｐに転写するために、ピックアップ手段（不図示）により、給紙カセット３０から記録材Ｐが給紙される。感光ドラム１１上のブラックトナー像は、第２の転写部Ｎ２に導入された記録材Ｐに対して、転写ローラ１３に印加された転写バイアスにより転写される。
【００９７】
このとき、転写ローラ１３に印加される転写バイアスは、フルカラー画像形成時と同様に、転写電流として１２μＡの定電流を流すようなバイアスである。
【００９８】
ブラックトナー像転写後、記録材Ｐは定着装置２０に搬送されて、表面にブラックトナー像が定着される。これにより、ブラック画像が形成されて、ブラックのみの画像形成工程が終了する。
【００９９】
このように、本実施の形態に係る画像形成装置の場合には、白黒兼用フルカラー機に要求される安定したブラック画像を得ることができるとともに、多数（３個以上）の感光ドラムを使用する方式での課題であるところの色ずれや感光ドラムの特性に起因する色むらのない高画質なフルカラー画像を得ることが可能である。
【０１００】
また、２個の感光ドラム１，９を用いることによる画像の位置ずれについても、カラー画像に対するブラック画像だけであるので、２個の感光ドラム１，９に対し２個ずつの現像器を配置する従来の方法（図９に示す画像形成装置）に比べて緩い位置精度で済むため、２個の感光ドラム１，９を使用することによるコストアップを最小に抑えることが可能となる。
【０１０１】
また、第１の転写部Ｎ１と第２の転写部Ｎ２との距離を最小記録材の長さ以下とすることで、特別な搬送路を必要としないため、画像形成装置全体の大型化、及びコストアップを招くことなく、ブラック画像形成の生産性を向上させ、かつ良好なカラー画像形成が可能である。
【０１０２】
また、ブラックトナー像をブラック画像形成用の感光ドラム９上から記録材Ｐへの直接転写する方式とすることで、より少量の現像剤で所望の画像濃度（ブラック画像の濃度）を得ることができ、ランニングコストの低減も可能となる。さらには、ブラック画像形成時にはカラー画像形成部を動作させないため、カラー画像形成部は必要最小限の動作ですむこととなり、結果として同様にランニングコストを低減させることが可能である。
【０１０３】
また、安価でかつコンパクトでありながら、ブラック画像の生産性に対してフルカラー画像の生産性が約１／３となる安定したフルカラー画像を得ることができる。
【０１０４】
さらには、記録材Ｐに対する、カラートナー像とブラックトナー像の転写位置を、図１に示すように、第１の転写部Ｎ１と第２の転写部Ｎ２とに分けることで、それぞれのトナー像に対して最適な転写電界（転写バイアス）を印加することが可能となり、カラー画像形成時及びブラック画像形成時の双方において、濃度薄やトナー飛び散りといった、転写電界の強さに依存する画像不良を解消することができ、常に良好な画像を提供することが可能である。
【０１０５】
さらには、ブラック画像形成部に磁性の一成分トナーを用いることで、例えば画像形成比率がブラックに偏ったとしても、磁性キャリヤの交換等が必要ないため、ランニングコストの低減、及びダウンタイムの低減を実現することが可能である。
【０１０６】
＜実施の形態２＞
図４に実施の形態２に係る画像形成装置の概略構成を示す。
【０１０７】
本実施の形態においては、カラー画像形成部を１色のみの構成としている。すなわち、前述の実施の形態１の図１に示す画像形成装置では、カラー画像形成部においてイエロー，マゼンタ，シアンの３色のカラートナー像を形成していたのに代えて、本実施の形態では、カラー画像形成部において、マゼンタ一色のみのカラートナー像を形成するようにした。これに伴って、実施の形態１では必要であった、中間転写ベルト５ａ及び転写ローラ５ｂを省略している。
【０１０８】
次に本実施の形態におけるマゼンタとブラックの２色のトナー像成時の動作について説明する。
【０１０９】
図４に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置は、カラー画像形成用の感光ドラム１の表面が帯電ローラ２により一様に帯電された後、マゼンタの画像信号に応じて露光装置３Ｍから照射されるレーザ光によってマゼンタ用の露光がなされ、これにより感光ドラム１上に、マゼンタ用の静電潜像が形成される。この静電潜像は、マゼンタの現像器４Ｍにより現像されて、マゼンタトナー像となる。このとき、記録材Ｐは給紙カセット３０からピックアップ手段（不図示）及び同期取り手段（不図示）により、所定のタイミング、すなわち記録材Ｐの所望の位置にマゼンタトナー像を転写させるために第１の転写部Ｎ１へと導入される。第１の転写部Ｎ１に導入された記録材Ｐに対し、転写ローラ６に印加された転写バイアスにより、感光ドラム１上のマゼンタトナーが転写される。
【０１１０】
このとき、転写ローラ６には、転写電流として２０μＡの定電流が流される。
【０１１１】
なお、この転写電流については、実施の形態１と同様に、転写電流が１７μＡを下回ると、転写性が悪くなって濃度が低下する。一方、２３μＡを超えると、トナーが逆極性に帯電されて、再転写と呼ばれる現象、すなわち部分的な画像の抜けや、線画の飛び散りが悪化する現象が発生することがわかっている。
【０１１２】
第１の転写部Ｎ１においてマゼンタトナー像が転写された記録材Ｐは、下流側の第２の転写部Ｎ２に向けて搬送される。
【０１１３】
一方、マゼンタトナー像転写後の感光ドラム１は、その表面がクリーニング装置７ａによって清掃され、残留トナーが除去される。
【０１１４】
ブラック画像形成用の感光ドラム９においては、ブラックトナー像の形成が行われる。このとき、ブラックトナー像が、記録材Ｐ上に転写されたマゼンタトナー像に一致して転写されるように、上述のレーザ光によるマゼンタ用の静電潜像の書込みに対して、時間を遅らせて感光ドラム９上にブラックの画像信号に応じて照射されるレーザ光によってブラック用の静電潜像が形成される。つまり、マゼンタトナー像の形成が完全に終了してから、ブラック用の画像露光を開始するのではなく、記録材Ｐ上のマゼンタトナー像に同期するようにブラックトナー像の形成が開始されるようになっている。
【０１１５】
このため、上述した画像読取装置で読み取られた画像情報を処理する画像処理部は、ブラックの画像情報の全部又は一部を一時的に記憶する画像メモリを備えている。
【０１１６】
感光ドラム９は、その帯電ローラ１０により一様に帯電された後、上述したように、ブラックの画像信号に応じて露光装置１１から照射されるレーザ光によってブラック用の露光がなされ、感光ドラム９上には、ブラック用の静電潜像が形成される。この静電潜像は、ブラックの現像器１２により現像されて、ブラックトナー像となる。こうして感光ドラム９上に形成されたブラックトナー像は、転写ローラ１３に印加される転写バイアスによって、第２の転写部Ｎ２において、記録材Ｐ上に、マゼンタトナー像と一致して互いに重なるように転写される。
【０１１７】
このとき、転写ローラ６には、転写電流として１２μＡの定電流が流される。
【０１１８】
これも実施の形態１と同様に、転写電流が９μＡを下回ると、転写性が悪くなって濃度が低下する。一方、１５μＡを超えると、トナーが逆極性に帯電されて、再転写と呼ばれる現象、すなわち部分的な画像の抜けや、線画の飛び散りが悪化する現象が発生するからである。
【０１１９】
ブラックトナー像転写後の感光ドラム１１は、表面に残った残留トナーがクリーニング装置１４によって除去される。
【０１２０】
一方、ブラックトナー像転写後の記録材Ｐは、定着装置２０によって定着され、これにより、マゼンタとブラックによる画像形成が終了する。
【０１２１】
なお、ブラックトナーのみによる画像形成については、前述の実施の形態１と同様なので説明は省略する。
【０１２２】
本実施の形態の構成においては、２色（マゼンタとブラック）の画像形成装置においても、実施の形態１と同様に、ブラック画像形成時の生産性向上、ランニングコストの低下、ダウンタイムの低減を図りながら、マゼンタ及びブラックの画像形成時においても、カラー画像形成用の感光ドラム１上から記録材Ｐへの直接転写を実行しているため、このときもより少量のカラー用のトナー（本実施の形態ではマゼンタ）で所望の濃度を得ることができ、ランニングコストの低下が実現可能である。
【０１２３】
なお、本実施の形態においては、マゼンタトナーを使用して、カラー画像形成を行ったが、これに限定されるものではなく、ブラック以外であれば任意の色のトナーを使用することができるのはもちろんである。
【０１２４】
＜実施の形態３＞
上述の実施の形態１，２においては、カラーの現像方式として磁性キャリヤと非磁性カラートナーからなる二成分現像方式について実施形態の説明を行ったが、本実施の形態ではカラーの現像方式を二成分現像方式ではなく、公知技術である非磁性の一成分現像方式とした。
【０１２５】
すなわち、カラーの現像剤としては、非磁性のカラートナーのみを用いる方式である。この方式によると、現像装置におけるマグネット（例えば、図２の４１Ｍ）を必要としないため、より安価な構成でカラー画像形成を実行できる。また現像スリーブへのトナーの層厚規制、コーティングは磁性ブレードの代わりに、現像スリーブに接触して非磁性のカラートナーを摩擦帯電し、静電的にコーティングさせるためのシリコンゴム等からなる弾性ブレードを配することで実現できるものである。
【０１２６】
上述の実施の形態１〜３に係る画像形成装置は、画像読取部と一体となった複写機ばかりでなく、画像読取部を有しないプリンタとしても同様に構成することができる。
【０１２７】
また、それぞれの構成要素は、上述の実施の形態に示したものに限られるものではない。例えば、実施の形態１〜３では画像書き込み手段としてレーザ光を使用しているが、ダイオードアレイなど他の書き込み手段を用いてもよく、帯電手段としては帯電ローラではなくコロナ帯電器など他の帯電手段を用いてもよく、転写手段としては転写ローラではなく、コロナ転写など他の転写手段を用いてもよい。
【０１２８】
また、各種バイアス設定、プロセススピード等は、本実施の形態に限定されるものではなく、技術的思想を逸脱することのない態様を包含するものである。
【０１２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、ブラック画像形成時において、生産性を落とすことなく、ブラック画像形成が可能である。また、ブラック画像形成部は第１の像担持体から記録材への直接転写であるため、中間転写体を用いる方式にくらべ、より少量の現像剤で所望の濃度を得ることができ、ランニングコストの低減が可能である。しかも、色ずれや像担持体の特性に起因する色むらのない高画質なフルカラー画像を形成することが可能である。
【０１３０】
さらには、カラー画像形成部とブラック画像形成部の記録材への転写部を分けることにより、それぞれ最適な転写電界を選択することができ、一成分現像剤と二成分現像剤が混在する方式においても、転写電界の過不足のない、常に良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の縦断面を模式的に示す図である。
【図２】二成分現像剤によって現像を行うカラーの現像器の構成を示す縦断面図である。
【図３】一成分現像剤によって現像を行うブラックの現像器の構成を示す縦断面図である。
【図４】実施の形態２に係る画像形成装置の縦断面を模式的に示す図である。
【図５】従来の画像形成装置（１ドラム方式／転写ドラム方式）の概略構成を示す図である。
【図６】従来の画像形成装置（４ドラム方式／転写ベルト方式）の概略構成を示す図である。
【図７】従来の画像形成装置（１ドラム方式／中間転写方式）の概略構成を示す図である。
【図８】従来の画像形成装置（４ドラム方式／中間転写方式）の概略構成を示す図である。
【図９】従来の画像形成装置（２ドラム方式）の概略構成を示す図である。
【図１０】従来の画像形成装置（他の２ドラム方式）の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　　第１の像担持体（カラー画像形成用の感光ドラム）
４　　　　　カラー現像手段（カラーの現像装置）
４Ｃ　　　　シアンの現像器
４Ｍ　　　　マゼンタンの現像器
４Ｙ　　　　イエローの現像器
５ａ　　　　中間転写体（中間転写ベルト）
９　　　　　第２の像担持体（ブラック画像形成用の感光ドラム）
１２　　　　ブラック現像手段（ブラックの現像装置）
２０　　　　定着手段（定着装置）
Ｌ　　　　　第１の転写部と第２の転写部との距離
Ｎ１　　　　第１の転写部（第１の転写ニップ部）
Ｎ２　　　　第２の転写部（第２の転写ニップ部）
Ｐ　　　　　記録材
【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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