(57)【要約】【課題】潜像保持体上に複数色のトナーを重ね現像する方式において、色間の除電を行った場合にもトナー像の飛散を抑制し、高品質なカラー画像を出力可能な電子写真装置を提供する。【解決手段】本発明の電子写真装置は、第１画像形成手段（Ａ〜Ｃ）と第２画像形成手段（Ｂ〜Ｄ）との色間において、第１画像形成手段と第２潜像形成手段の間に設けられ、第１トナー像を構成するトナー相互の静電吸着力またはトナーのバインダ樹脂の融着により第１トナー像の拡散、あるいは第１トナー像を構成するトナー相互および感光体ドラム１とトナーとの間の結びつきが弱まることを抑止可能なトナー安定化機構７と、トナー像安定化機構と第２画像形成装置との間に、少なくとも第１画像形成装置により感光体ドラムに供給された電位を所定の電位に設定する中間除電器８とを有する。【選択図】  図１
2005292253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される潜像保持体と、前記潜像保持体に第１静電潜像を形成する第１潜像形成手段と、前記第１静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第１トナー像を形成する第１画像形成手段と、前記潜像保持体に第２静電潜像を形成する第２潜像形成手段と、前記第２静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第２トナー像を形成する第２画像形成手段とを有し、前記潜像保持体上に第１トナー像と第２トナー像を重ね合わせる電子写真装置において、
前記第１画像形成手段と前記第２潜像形成手段の間に、第１トナー像の拡散、あるいは第１トナー像を構成するトナー相互および前記潜像保持体とトナーとの間の結びつきが弱まることを抑止可能なトナー像安定化手段を有し、
前記トナー像安定化手段と前記第２潜像形成手段との間に、少なくとも前記第１潜像形成手段により前記潜像保持体に供給された電位を所定の電位に設定する除電手段を有することを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】
前記トナー像安定化手段がコロナ帯電器であることを特徴とする請求項１記載の電子写真装置。
【請求項３】
前記トナー像安定化手段が加熱機構であることを特徴とする請求項１記載の電子写真装置。
【請求項４】
前記トナー像安定化手段と前記除電手段が一体に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の電子写真装置。
【請求項５】
静電潜像が形成される潜像保持体と、
前記潜像保持体に第１静電潜像を形成する第１潜像形成手段と、
前記第１静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第１トナー像を形成する第１画像形成手段と、前記潜像保持体に第２静電潜像を形成する第２潜像形成手段と、
前記第２静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第２トナー像を形成する第２画像形成手段と、
前記第１画像形成手段と前記第２潜像形成手段の間に設けられ、第１トナー像を構成するトナー相互の静電吸着力またはトナーのバインダ樹脂の融着により、第１トナー像の拡散、あるいは第１トナー像を構成するトナー相互および前記潜像保持体とトナーとの間の結びつきが弱まることを抑止可能なトナー像安定化手段と、
前記トナー像安定化手段と前記第２潜像形成手段との間に、少なくとも前記第１潜像形成手段により前記潜像保持体に供給された電位を所定の電位に設定する除電手段と、
を有し、前記潜像保持体上に第１トナー像と第２トナー像を重ね合わせる電子写真装置。
【請求項６】
潜像保持体に第１の潜像を形成し、
第１の潜像にトナーを選択的に供給して現像することで、第１のトナー像を形成し、
第１のトナー像が第２の潜像が形成される際の静電力の影響により拡散し、およびまたはトナー相互および潜像保持体とトナーとの間の結びつきが弱められることを、第２の潜像が形成される際の静電力とは異なる静電力または熱により、抑止し、
第１の潜像の電位を所定の電位に設定する除電を行い、
潜像保持体上の第１のトナー像に重ねて第２の潜像を形成し、
第２の潜像にトナーを選択的に供給して現像することで、第１のトナー像に重ねて第２のトナー像を形成する    
ことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置に係わり、特に、潜像保持体に多色のトナー像を重ね現像した後に、転写媒体に一括転写する多重現像一括転写方式の電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置は、帯電量分布を持たせた静電潜像を潜像保持体表面に形成し、この静電潜像をトナー粒子などの現像剤で現像することでトナー像を形成し、このトナー像を潜像保持体から記録媒体に転写することで、記録媒体表面に画像を形成するものである。
【０００３】
近年、カラー印刷物のニーズが高まり、カラー電子写真装置が続々と開発されている。
【０００４】
電子写真装置は、粉体トナーを用いる乾式電子写真装置と液体トナーを用いた湿式電子写真装置に大別される。粉体トナーを用いた乾式電子写真装置においても、トナー粒子の小粒径化により画質の向上が図られている。しかしながら、液体トナーを用いた湿式電子写真装置は、乾式電子写真では実現できない利点を有しており、近年、その価値が見直されつつある。
【０００５】
乾式に対する湿式電子写真の主な利点として、サブミクロンサイズの極めて微細なトナーを用いることができるため、高画質を実現できること、少量のトナーで十分な画像濃度が得られるため経済的である上に、オフセット印刷並みの質感を実現できること、などが挙げられる。
【０００６】
カラー電子写真技術において、潜像保持体上に現像したトナー像を転写媒体に転写することによって最終的なカラー画像を形成する方法の１つとして、潜像保持体上に複数色のトナー像を重ね現像（多重現像）した後に、転写媒体に一括転写する方法（多重現像一括転写法）が知られている。
【０００７】
この方法では、各色のトナー像の位置合わせ精度が良好なため、高品質のカラー画像を形成することが可能である。
【０００８】
また、この多重現像一括転写法では、ドラム形状の潜像保持体を用いた場合、その周囲に潜像形成装置（帯電器、露光装置）と現像装置から構成される画像形成ユニットを複数セット併設することにより、潜像保持体が１回転する間にカラー画像を現像することも可能であり、カラー画像を高速出力できるという利点もある。
【０００９】
反面、上述の多重現像一括転写法では、後段に重ね現像されるトナー像を形成する際の帯電工程により先に形成されたトナー像ももう一度帯電されることから、後段で重ね現像される色ほど、画像形成条件が複雑になることが知られている。
【００１０】
なお、異なる色について、帯電・像露光・現像よりなる一連の工程を各色毎にくり返し行ない感光体上に多色トナー像を形成した後、これを転写材上に一括転写してなるカラー画像形成装置において、特定の色の現像工程と、次の色に対する帯電工程との間に、感光体上の暗部電位と明部電位をほぼ同レベルまで除電する除電器を設けた例がある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２０２６５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した特許文献１に記載のあるとおり、例えば潜像保持体上に２色のトナー像を現像する場合、潜像保持体上に１色目のトナー像を形成した後、直ぐに色間の除電を行うと、除電の過程で１色目のトナー像が飛散し、画像がにじんだり、輪郭が不鮮明になる画像破壊を起こすことが知られている。なお、乾式トナーの場合、著しくトナー像の飛散が起こることが知られている。液体トナーの場合、微細なトナー粒子を用いていることおよびトナーの周囲に溶媒が存在していることにより、トナー像の飛散の程度は、乾式トナーほど顕著ではないが、それでも明らかなトナー飛散が見られる。
【００１２】
そこで、１色目のトナー像を形成した後に、色間で除電を行わないで２色目の潜像形成プロセス（帯電、露光）を行うことも試みられているが、２色目の帯電プロセスにおいて、１色目の画像部と非画像部の電位差が大きくなるという問題がある。この場合、１色目の画像部と非画像部の電位差に応じて、露光プロセスにおける露光エネルギーを調整するなどの画像処理方法により、所望の色再現を得ることは可能である。
【００１３】
しかしながら、フルカラー画像を出力しようとして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーを用いる場合のように、用いる色の数が増えるに従って、各色の画像部と非画像部が複雑に混在するようになり、潜像保持体上の電位ばらつきが益々大きくなる。
【００１４】
その結果、電位ばらつきに応じて画像処理を行おうとすると、処理方法が著しく複雑になるという問題があり、現実的には所望の色再現を得ることが極めて困難である。
【００１５】
本発明の目的は、潜像保持体上に複数色のトナーを重ね現像するカラー画像形成方式において、色間の除電を行った場合にもトナー像の飛散が抑制され、高品質なカラー画像を出力できる電子写真装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、静電潜像が形成される潜像保持体と、前記潜像保持体に第１静電潜像を形成する第１潜像形成手段と、前記第１静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第１トナー像を形成する第１画像形成手段と、前記潜像保持体に第２静電潜像を形成する第２潜像形成手段と、前記第２静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第２トナー像を形成する第２画像形成手段とを有し、前記潜像保持体上に第１トナー像と第２トナー像を重ね合わせる電子写真装置において、前記第１画像形成手段と前記第２潜像形成手段の間に、第１トナー像の拡散、あるいは第１トナー像を構成するトナー相互および前記潜像保持体とトナーとの間の結びつきが弱まることを抑止可能なトナー像安定化手段を有し、前記トナー像安定化手段と前記第２潜像形成手段との間に、少なくとも前記第１潜像形成手段により前記潜像保持体に供給された電位を所定の電位に設定する除電手段を有することを特徴とする電子写真装置を提供するものである。
【００１７】
また、本発明は、静電潜像が形成される潜像保持体と、前記潜像保持体に第１静電潜像を形成する第１潜像形成手段と、前記第１静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第１トナー像を形成する第１画像形成手段と、前記潜像保持体に第２静電潜像を形成する第２潜像形成手段と、前記第２静電潜像を現像し前記潜像保持体上に第２トナー像を形成する第２画像形成手段と、前記第１画像形成手段と前記第２潜像形成手段の間に設けられ、第１トナー像を構成するトナー相互の静電吸着力またはトナーのバインダ樹脂の融着により、第１トナー像の拡散、あるいは第１トナー像を構成するトナー相互および前記潜像保持体とトナーとの間の結びつきが弱まることを抑止可能なトナー像安定化手段と、前記トナー像安定化手段と前記第２潜像形成手段との間に、少なくとも前記第１潜像形成手段により前記潜像保持体に供給された電位を所定の電位に設定する除電手段と、を有し、前記潜像保持体上に第１トナー像と第２トナー像を重ね合わせる電子写真装置を提供するものである。
【００１８】
また、本発明は、潜像保持体に第１の潜像を形成し、第１の潜像にトナーを選択的に供給して現像することで、第１のトナー像を形成し、第１のトナー像が第２の潜像が形成される際の静電力の影響により拡散し、およびまたはトナー相互および潜像保持体とトナーとの間の結びつきが弱められることを、第２の潜像が形成される際の静電力とは異なる静電力または熱により、抑止し、第１の潜像の電位を所定の電位に設定する除電を行い、潜像保持体上の第１のトナー像に重ねて第２の潜像を形成し、第２の潜像にトナーを選択的に供給して現像することで、第１のトナー像に重ねて第２のトナー像を形成することを特徴とする画像形成方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明によれば、潜像保持体上に複数色のトナーを重ね現像する方式において、色間の除電を行った場合にもトナー像の飛散が抑制され、高品質なカラー画像の出力が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
図１に、電子写真装置の一例として湿式電子写真装置を示し、以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
図１に示す湿式電子写真装置は、アルミニウム素管などの導電性支持体上にアモルファスシリコンや有機感光体（ＯＰＣ）などの感光性材料を形成した感光体ドラム１すなわち潜像保持体を有する。
【００２３】
感光体ドラム１の周囲には、例えば４つの画像形成装置Ａ〜Ｄが配置されており、着色剤とバインダ樹脂との混合物であるトナーとトナーが分散されるキャリア液（溶媒）からなる液体現像剤を用いた画像形成装置Ａ〜Ｄにより感光体ドラム１の表面に異なる色のトナー像が順次積層して形成される。
【００２４】
感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像すなわちトナーとキャリア液は、感光体ドラム１が回転されることにより、トナーの近傍に存在するキャリア液を除去するキャリア液除去装置２と対向する位置まで搬送され、キャリア液除去装置２によってキャリア液が除去された後、転写装置３によって記録媒体４へ転写される。
【００２５】
感光体ドラム１の表面から転写されなかった転写残りトナーは、残留トナー用クリーナ５によって除去され、除電器６により表面の電荷分布が初期状態に戻される。これにより、表面にトナーおよび残存電荷が全くない状態で感光体ドラム１は、画像形成装置Ａ〜Ｄによる次の画像形成に供される。
【００２６】
各画像形成装置Ａ〜Ｄの相互間には、前段の画像形成装置により感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像が、後段の画像形成装置による画像形成のための中間除電の影響により拡散し、およびまたは、トナー相互および感光体ドラム１とトナーとの間の結びつきが弱められることを抑止することのできるトナー像凝集装置（トナー像安定化手段）７（７−１，７−２，７−３）および後段の画像形成装置による画像形成に先立ち、前段の画像形成装置により感光体ドラム１に供給された電位を所定の電位に設定するための中間除電器８（８−１，８−２，８−３）が設けられている。なお、トナー像凝集装置７は、最終の画像形成装置Ｄの下流側にも設けられてよい。
【００２７】
図１に示す湿式電子写真装置においては、画像形成装置Ａでトナー現像を行った後、感光体ドラム１の表面のトナー像は、後段の画像形成装置Ｂのための中間除電器８−１による除電に先だって、トナー像凝集装置７−１によって凝集すなわち拡散防止処理される。その後、中間除電器８−１によって色間の除電が行われ、感光体ドラム１の表面全体がゼロ近傍の電位となり、次の画像形成装置Ｂによる画像形成に供される。
【００２８】
これらの画像形成装置Ａ〜Ｄを経ることにより、感光体ドラム１の表面にはフルカラー画像が形成される。
【００２９】
なお、図１に示す画像形成装置Ａ〜Ｄは、異なる色のトナー粒子を使用する点を除けば、その他の構造は全て同じ条件としても良いし、また、画像形成装置毎に帯電電位、露光量、現像電位などを、例えばトナー粒子の帯電特性に応じて異なる条件に調整して用いても良い。
【００３０】
以下、各構成について、より詳細に説明する。
【００３１】
感光体ドラム１は、前述したようにアルミニウム素管などの導電性支持体１−１上に、例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）や有機感光体（ＯＰＣ）などの感光層１−２が形成されている。アルミニウム素管などの導電性支持体としては、直径１００〜３００ｍｍ程度、肉厚３〜１０ｍｍ程度の円筒体を使用することができる。
【００３２】
感光体ドラム１は、図示しないドラム回転機構、例えばモータおよびモータの回転を伝達する駆動力伝達機構からの回転力により、所定方向（図１では右回り）に、例えば５０〜３００ｍｍ／ｓｅｃ程度の周速度で回転する。
【００３３】
図２に、画像形成装置Ａ〜Ｄの一例を示して、画像形成工程を説明する。
【００３４】
画像形成装置は、感光体ドラム１の表面の感光層１−２に所定の電位を与える帯電装置１１、帯電装置１１により所定の電位に帯電された感光体ドラム１の感光層１−２に、画像に対応した光を照射する露光装置１２、露光装置１２により光が照射されて感光体ドラム１の感光層１−２に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する現像装置１３、および現像装置１３により感光体ドラム１の感光層１−２に形成されたトナー像すなわちトナーおよびキャリア液からキャリア液を除去する絞り装置１４とを具備している。
【００３５】
帯電装置１１は、コロトロン帯電器、スコロトロン帯電器等のコロナ帯電器など既知の帯電装置が使用でき、この帯電装置１１によって感光体ドラム１を、例えば５００〜１０００Ｖに均一に帯電する。
【００３６】
露光装置１２は、レーザー光を画像情報により強度変調して露光するレーザー光学系装置や画像情報によりオン／オフされるＬＥＤ（アレイ）などを用いることができる。この露光装置１２から画像情報に応じて感光体ドラム１の表面の感光層１−２に選択的に光照射することで、光照射された部分の電荷を選択的に減衰させる。例えば、露光された部分の電位を２０〜２００Ｖに減衰させる。その結果、感光体ドラム１の表面の感光層１−２には静電潜像が形成される。
【００３７】
現像装置１３は、感光体ドラム１に対して５０〜２００μｍ程度の間隙をもって配置されると共に、４００〜６５０Ｖ程度の現像電位が供給された現像ローラ１３−１を具備している。
【００３８】
この現像ローラ１３−１は、現像剤容器１３−３内に収納されたトナーとキャリア液からなる液体現像剤１３−２に接触するように配置されており、現像ローラ１３−１を回転させることで現像剤容器１３−３内に収納された液体現像剤１３−２を感光体ドラム１の表面に供給する。
【００３９】
液体現像剤としては、キャリア液（絶縁性で非極性の液体）と、このキャリア液中に分散するトナー粒子（樹脂と着色剤との混合物）とを含有するものが使用されており、現像ローラ１３−１と感光体ドラム１の表面（静電潜像）との間に形成される電界に応じ、選択的にトナー粒子が感光体ドラム１の表面に付着する。その結果、感光体ドラム１の表面にはトナー像が形成される。
【００４０】
絞り装置１４は、現像プロセスにおいて感光体ドラム１の表面に付着した余剰のキャリア液１４−３の大半を絞り取る。絞りローラ１４−１の両端に図示しないガイドリングを設置し、このガイドリングを感光体ドラムの表面に押し当てて１０〜１００μｍ程度のギャップを維持すると共に、矢印で示すように感光体ドラム１と同一方向に回転させる。また、絞りローラ１４−１に４００〜６５０Ｖ程度の絞り電位を印加することにより、現像領域においてはトナーが感光体ドラム側に押し付けられ、一方、非現像領域ではトナーを絞りローラ側に引き寄せることが可能となり、いわゆる画像かぶりを防止することができる。
【００４１】
再び図１を参照すると、画像形成装置Ａ〜Ｄによって感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像および感光体ドラム１の表面には、絞り装置１４によって余剰のキャリア液の大半を絞り取った後にも、キャリア液が残存している。
【００４２】
感光体ドラム１上にトナー像とともに残ったキャリア液は、キャリア液除去装置２により除去される。なお、キャリア液除去装置２は、この残存したキャリア液を全て除去するためのものであり、例えば吸収体、あるいは乾燥装置などによってキャリア液を除去すればよい。吸収体とは、スポンジなどの多孔質材料を使用し、感光体ドラム１の表面のキャリア液を吸収除去する。乾燥装置は、感光体ドラムを加熱する加熱装置や乾燥用ガスを感光体ドラム１に供給するノズルなどを使用し、感光体ドラム１の表面のキャリア液を乾燥除去する。
【００４３】
キャリア液が除去された感光体ドラム１の表面のトナー像は、前述したとおり、図１に示す転写装置３によって記録媒体４へ転写される。
【００４４】
転写装置３は、例えば表面に弾性層を有し、この弾性層を感光体ドラム１に加圧して配置された中間転写ローラ３−１と、この中間転写ローラ３−１に加圧された加圧ローラ３−２とを具備している。
【００４５】
感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像は、トナー粒子の粘着力により中間転写ローラ３−１に１次転写される。
【００４６】
中間転写ローラ３−１に転写されたトナー像は、加圧ローラ３−２と中間転写ローラ３−１によって加圧された記録媒体４にトナー粒子の粘着力を利用して２次転写される。
【００４７】
このようなトナー粒子の粘着力を利用して転写を行う場合、中間転写ローラ３−１や記録媒体４を７０℃程度に加熱するなどして、トナーの粘着性を高めることが好ましい。
【００４８】
感光体ドラム１から中間転写ローラ３−１への１次転写、あるいは中間転写ローラ３−１から記録媒体４への２次転写は、トナーの粘着力の他に、静電力を利用して転写を行っても良い。この場合、感光体ドラム１と中間転写ローラ３−１との間、あるいは中間転写ローラ３−１と加圧ローラ３−２との間に所定方向の電界を形成すればよい。
【００４９】
静電力を利用した転写としては、トナー像をキャリア液中で電気泳動させる方法を採用することも可能である。この場合、中間転写ローラ３−１は感光体ドラム１と所定の間隙をもって配置する。また、キャリア液除去装置２は使用せずに、感光体ドラム１の表面にキャリア液を保持した状態とし、このキャリア液と中間転写ローラ３−１とを接触させる。このようにして中間転写ローラ３−１と感光体ドラム１との間に電界を形成し、静電力によりトナー像を感光体ドラム１の表面から中間転写ローラ３−１表面へ電気泳動させることが可能になる。
【００５０】
また、中間転写ローラ３−１を使用せず、感光体ドラムの表面から記録媒体へ直接転写しても良い。
【００５１】
残留トナー用クリーナ５は、感光体ドラム１の表面に残留するトナー粒子を除去するためのものであり、例えばウレタンゴムなどの弾性ブレードを用い、この弾性ブレードを感光体ドラム１の表面に押圧することで、感光体ドラム１の表面のトナー粒子を掻き落としてもよいし、織布あるいは不織布などによってトナー粒子をふき取っても良い。
【００５２】
なお、トナー粒子が感光体ドラム１の表面に固着している時などは、有機溶剤などによりトナー粒子を構成する樹脂繊維の凝集を解き物理的に分解してから、分解されたトナー粒子成分の掻き落とし、あるいはふき取りを行っても良い。
【００５３】
除電器６には、ＬＥＤなどを用いることができる。この除電器６により、感光体ドラム１上の残留電荷が消去されて、一連の画像形成プロセスを終了し、次の画像形成プロセスに備える。
【００５４】
このような湿式電子写真装置において、例えば、潜像保持体すなわち感光体ドラム１上に２色のトナー像を形成する場合、感光体ドラム１上に１色目のトナー像を形成した後、直ぐに色間の除電（全面露光）を行うと、除電の過程で１色目のトナー像が飛散し、画像（トナー像）が破壊する（画像がにじんだり、輪郭が不鮮明になる）ことは前に説明したとおりである。
【００５５】
すなわち、この色間の除電は、１色目の画像部と非画像部の電位をいずれもゼロ近傍にしてから、２色目の帯電を行うことにより、帯電位の均一化を図るという目的で行われるが、結果として画像不良を発生させることが確認されている。特に、乾式トナーの場合、著しくトナー像の飛散が起こることが知られている。
【００５６】
これに対し、液体トナーの場合、微細なトナー粒子を用いていることおよびトナーの周囲に溶媒が存在していることにより、トナー像の飛散の程度は乾式トナーほど顕著ではないが、それでも明らかなトナー飛散が見られる。
【００５７】
このようなトナー像の飛散による画質の低下は、以下に述べるようなメカニズムで発生すると考えられる。
【００５８】
例えば、正帯電の液体トナーを用いて反転現像する場合、露光によって電位減衰した画像部の電位が、現像プロセスにおける正帯電トナーの堆積によって電位上昇を引き起こす。この時、現像直後に除電（全面露光）を行うと、画像部と非画像部とでトナー像の有無の差に起因して、非画像部よりも画像部の方が電位減衰速度が遅くなったり、あるいは電位減衰量が小さくなる。このため、画像部と非画像部との間に電位差（電界）が発生し、この電界によってトナー像が飛び散ってしまう。
【００５９】
液体トナーの場合は、現像されたトナー像の膜厚が１〜２μｍ程度と薄いため、乾式トナーの場合に比べて、色間の除電における画像部と非画像部の電位減衰量の差は小さい。しかしながら、トナーの色（顔料）によっては光透過性が不十分の場合もあり、また、現像直後のトナー像はトナー粒子間の凝集力が必ずしも十分でないため、超微粒子の液体トナーの場合でも少なからずトナー像の飛散が発生してしまう。
【００６０】
そこで本発明者は、色間の除電を行う場合にも前色（１色目）のトナー像の飛散が起こらないようにするための手法として、１色目の現像終了後、色間の除電を行う前にトナーの凝集力を高めることが非常に有効であり、これにより除電（全面露光）によるトナー像の飛散を抑制できることを見いだして、トナー像安定化手段として実用化した。
【００６１】
１色目のトナー像の凝集力を高める方法としては、例えばコロナ帯電器（トナー像安定化手段）により、現像されたトナー像に電荷を付与する方法が有効である。この場合、グリッド部を有するスコロトロンを用いると付与する電荷量の制御が容易になる。もちろん、トナー像の凝集力をできる限り高めるために、電荷を付与し易いコロトロンを用いてもよい。
【００６２】
なお、上述したトナーの凝集力を高めることは、例えば図３により以下に説明するが、感光体ドラム１上に形成されたトナー像に所定の極性の電荷を与えることで、トナー像を構成するトナー粒子相互に、一種の静電分極のような静電力が働き、その結果トナー相互の吸着力が増大されることによる、と考察することにより説明できる。このことは、同時に、感光体ドラム１からトナー像を転写する際に、トナー像が感光体ドラム１に不所望に残存する量を低減するためにも有益である。
【００６３】
また、トナー像の凝集力を高める別の手法として、例えば加熱ヒータなどによりトナー像を所定温度まで加熱することも有効であり、この場合にもトナー像の飛散を防止する効果があることが確認された。
【００６４】
なお、トナー像を加熱することでトナーの凝集力が高められる要因としては、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を構成するトナー粒子が僅かながら溶融して相互に溶着することによる、と考察することにより説明できる。
【００６５】
また、コロナ帯電器と除電器を一体化して、トナー像の凝集力を高めることと、色間の除電とを同時に行う方法でも、トナー像の飛散を防止する効果があることが確認された。
【００６６】
このコロナ帯電器と除電器を一体化する方法は、省スペースの点で有利であり、装置の小型化が可能となる。
【００６７】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
【００６８】
本実施例１においては、図１に示す湿式電子写真装置において、図４に示すようにＬＥＤアレイからなる中間除電器１８（図１との識別のため「１０」を加算して表記する）で色間の除電を行う前に、スコロトロン方式のコロナ帯電器（トナー像凝集装置すなわちトナー像安定化手段）１７（図１との識別のため「１０」を加算して表記する）を用いてトナー像を帯電するプロセスを採用し、以下のような実験を行った。
【００６９】
まず、アクリル系樹脂にそれぞれイエロー顔料、シアン顔料、マゼンダ顔料、ブラック顔料を添加した平均粒径０．８μｍのトナー粒子を、炭化水素系のキャリア液（アイソパーＬ：エクソンモービル化学社製）に分散し、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックそれぞれの正帯電の液体現像剤を調製した。
【００７０】
そして、これらの液体現像剤を画像形成装置Ａ〜Ｄの現像器１３（Ａがイエロー、Ｂがマゼンタ、Ｃがシアン、Ｄがブラックに対応）に充填した（各色の現像器を識別する場合には、それぞれ１３Ａ〜１３Ｄと呼称する）。
【００７１】
感光体ドラム１は、直径２６２ｍｍのアルミ素管に浸漬塗布法により約２０μｍ厚の有機感光層（ＯＰＣ）１−２を形成した。感光層１−２には、バインダ樹脂にポリカーボネート系樹脂を用い、これに電荷発生剤としてフタロシアニン系顔料を分散させた単層構造の正帯電ＯＰＣを用いた。
【００７２】
そこで、以下の手順で中間除電器１８を用いて色間の除電を行う前に、コロナ帯電器１７で現像直後のトナー像を帯電することの効果を検証するために、トナー像の飛散の程度を定量的に評価する実験を行った。
【００７３】
まず、感光体ドラム１を２２０ｍｍ／ｓｅｃの周速で矢印の方向に回転させながら、マゼンタの画像形成を行った。マゼンタの画像形成装置Ｂにおいて、コロナ帯電器（帯電装置）１１（図２参照）により感光体ドラム１の表面を７５０Ｖに均一に帯電した後、露光装置１２（図２参照）を用いて、いずれも５ｍｍ×２ｍｍの矩形領域の合計１０箇所（面積の合計は１００ｍｍ２）に露光を施し、現像装置１３（図２参照）と対向する現像位置での露光部電位が１００Ｖとなるような静電潜像を形成した。得られた静電潜像を現像装置１３Ｂに充填されているマゼンタの液体現像剤によって反転現像法で現像を行った。
【００７４】
詳細には、現像器装置１３Ｂに収納されたマゼンタの液体現像剤１３−２と接触し、感光体ドラム１と１５０μｍの間隙をもって配置された現像ローラ１３−１Ｂによって感光体ドラム１の感光層１−２に形成された静電潜像にトナーを供給して現像した。この時現像ローラ１３−１Ｂに供給した電位は６００Ｖとした。
【００７５】
続いて、絞り装置１４の感光体ドラム１と５０μｍの間隙をもって配置された絞りローラ１４−１Ｂにより、感光体ドラム１上の余剰なキャリア液１４−３の大半を絞り取った。この時絞りローラ１４−１Ｂに供給した電位も６００Ｖとした。
【００７６】
引き続き、コロナ帯電器（トナー像凝集装置すなわちトナー像安定化手段）１７を用いてマゼンタトナー像の表面電位が７５０Ｖとなる条件で帯電を施し、その後に中間除電器１８で色間の除電を行い、感光体ドラム１の表面電位を２０Ｖ以下とした。
【００７７】
この時点で、湿式電子写真装置の稼動を停止し、感光体ドラム１上のマゼンタトナー像をＣＣＤカメラで撮影し、撮影した画像をＰＣ（パーソナルコンピュータ）に取り込んで、画像処理ソフトを用いて、撮影した画像の面積を求めたところ５ｍｍ×２ｍｍの１０個の画像の面積の合計は１０１ｍｍ２であった。すなわち、もとの画像データの面積の合計は１００ｍｍ２であり、その差が非常に小さく、トナー像の飛び散りが極めて少ないことが確認された。
【００７８】
これは色間の除電を行う前に、コロナ帯電器１７を用いてトナー像を帯電することによってトナー像の凝集力が高められ、トナー飛散による画質の低下が抑制されたと考えられる。
【００７９】
なお、５ｍｍ×２ｍｍの矩形の画像のそれぞれの面積の変化を、図７に示す。図７から明らかなように、１０個の画像の特定の画像において極度のトナー飛散（面積の増加）が生じることもなく、トナー飛散の方向性も見いだすことは困難であり、本発明のトナー像凝集装置７を用いることによる効果が確認できる。
【００８０】
＜比較例１＞
比較例１として、マゼンタトナー像の現像が終わった後、そのままＬＥＤアレイからなる中間除電器１８で色間の除電を行うこと以外は、実施例１と全く同様の手法で評価実験を行った。
【００８１】
その結果、図７に示したが、比較例１においては、撮影した５ｍｍ×２ｍｍの１０個の画像の面積の合計は１１２ｍｍ２であった。すなわち、もとの画像データの１００ｍｍ２に比べて面積が１２％も大きくなっており、トナー像の飛び散りが顕著であることが確認された。
【００８２】
＜実施例２＞
本実施例２においては、図５に示すように、スコロトロン方式のコロナ帯電器（トナー像凝集装置すなわちトナー像安定化手段）２７（図４との識別のため「２０」を加算して表記する）とＬＥＤアレイからなる中間除電器２８（図４との識別のため「２０」を加算して表記する）を一体化した除電／トナー安定化装置１５を用いて、色間の帯電と除電を行うこと以外は、実施例１と全く同様の手法で評価実験を行った。ここで、コロナ帯電器２７は、中間除電器２８を動作させない時には、マゼンタトナー像の表面電位が７５０Ｖとなる条件で駆動し、光除電器２８が動作されたとき（除電時）は、感光体ドラム１の表面電位を２０Ｖ以下となる条件で駆動した。
【００８３】
その結果、本実施例２においては、撮影した５ｍｍ×２ｍｍの１０個の画像の面積の合計は１０２ｍｍ２（図７参照）であり、画像データの１００ｍｍ２との差が小さく、トナー像の飛び散りによる画質の低下が少ないことが確認された。
【００８４】
このように、色間において帯電と除電を同時に行っても、トナー像の凝集力を高め、トナー飛散を抑制できることが検証された。
【００８５】
＜実施例３＞
本実施例３においては、図６に示すように、ＬＥＤアレイからなる光除電器３８（図４との識別のため「３０」を加算して表記する）で色間の除電を行う前に、赤外線を用いた加熱ヒータ（加熱機構、トナー像凝集装置すなわちトナー像安定化手段）１６を用いてトナー像を加熱するプロセスを採用する以外は、実施例１と全く同様の手法で評価実験を行った。
【００８６】
ここで、赤外線を用いた加熱ヒータ１６によりマゼンタトナー像を構成する個々のトナー粒子の表面の温度が約４５℃（感光体ドラム１の感光層１−２の許容温度以下）になるように加熱し、その後、中間除電器３８を用いて感光体ドラム１の表面電位を２０Ｖ以下とした。
【００８７】
その結果、本実施例３においては、図７に示すように、撮影した５ｍｍ×２ｍｍの１０個の画像の面積の合計は１０３ｍｍ２であり、画像データの１００ｍｍ２との差が小さく、トナー像の飛び散りが少ないことが確認された。
【００８８】
このように、トナー像凝集装置として加熱ヒータを用いることによってもトナー像の凝集力が高められ、トナー飛散を抑制できることが検証された。
【００８９】
また、詳述しないが、トナー像凝集装置として加熱ヒータを用いる際に、前に説明した［実施例２］のように、ヒータと中間除電器とを一体化することももちろん可能である。
【００９０】
なお、加熱ヒータ１６は、赤外線を用いたヒータに限られるものではなく、例えば誘導加熱方式や高周波加熱方式であってもよいことはいうまでもない。
【００９１】
さらに、トナー像凝集装置すなわちトナー像安定化手段としては、帯電器と加熱装置と除電器を組み合わせたものを用いてもよい。この場合、トナー像およびトナー粒子の凝集力は、上述したそれぞれ要因の相乗作用により、一層向上される。
【００９２】
また、上述した実施例１〜３においては、トナーをキャリア液に分散させた液体現像剤を用いる湿式現像方式の電子写真装置を例に説明したが、周知の乾式現像方式の電子写真装置においても有益であることはいうまでもない。
【００９３】
以上説明したように本発明によれば、潜像保持体に形成されたトナー像が、後段の画像形成装置による画像形成のための除電の影響により拡散して、画質が劣化することが抑止できる。
【００９４】
また、本発明によれば、複数のトナー像を潜像保持体上で重ねた状態で記録媒体に転写する多重現像一括転写方式において、出力画像がにじんだり、輪郭が不鮮明になる不具合が防止される。
【００９５】
なお、本発明は、前記各実施の形態に限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々な変形もしくは変更が可能である。また、各実施の形態は、可能な限り適宜組み合わせて実施されてもよく、その場合、組み合わせによる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の電子写真装置の一例を示す概略図。
【図２】図１に示した電子写真装置の画像形成部の一例を示す概略図。
【図３】図１に示した電子写真装置においてトナー像を安定化できる原理を説明する概略図。
【図４】本発明のトナー像を安定化する第１の実施例を説明する概略図。
【図５】本発明のトナー像を安定化する第２の実施例を説明する概略図。
【図６】本発明のトナー像を安定化する第３の実施例を説明する概略図。
【図７】本発明のトナー像の安定化の結果を示す概略図。
【符号の説明】
【００９７】
１…感光体ドラム（潜像保持体）、１−１…導電性支持体、１−２…感光層、２…キャリア液除去装置、３…転写装置、３−１…中間転写ローラ、３−２…加圧ローラ、４…記録媒体、５…残留トナー用クリーナ、６…除電器、７，７−１，７−２，７−３，１７，２７，３７…トナー像凝集装置（トナー像安定化手段）、８，８−１，８−２，８−３，１８，２８，３８…中間除電器、１１…帯電装置、１２…露光装置、１３…現像装置、１３−１…現像ローラ、１３−２…液体現像剤、１３−３…現像剤容器、１４…絞り装置、１４−１…絞りローラ、１４−２…絞り容器、１４−３…キャリア液、１５…除電／トナー安定化装置、１６…加熱ヒータ（加熱装置）、Ａ〜Ｄ…画像形成装置（画像形成部）。
【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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