(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同極性に帯電している電荷注入が可能な湿式トナー粒子より構成されるトナー画像が形成された２つの画像担持体のうちの片方の画像担持体上のトナー画像に電荷注入部材を接触させ、この電荷注入部材に前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電荷を前記電荷注入部材から前記片方の画像担持体上の湿式トナーに注入することでその帯電極性を反転させ、その後前記２つの画像担持体を、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次に向かい合わせ、転写電界を形成して前記２つの画像担持体上のトナー画像を前記画像形成体の表裏に同時にもしくは順次に転写することを特徴とする両面転写方法。
【請求項２】
請求項１記載の両面転写方法において、前記画像担持体の表面部分が絶縁性材料もしくは注入すべき電荷と逆極性の電荷を通さない材料で形成されていることを特徴とする両面転写方法。
【請求項３】
請求項１記載の両面転写方法において、前記電荷注入部材が金属材料もしくは注入すべき電荷と同極性の電荷を通さない材料で形成されていることを特徴とする両面転写方法。
【請求項４】
同極性に帯電している電荷注入が可能な湿式トナー粒子より構成されるトナー画像が形成された２つの画像担持体のうちの片方の画像担持体上のトナー画像に接触し、前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されて前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電荷を前記片方の画像担持体上の湿式トナーに注入することでその帯電極性を反転させる電荷注入部材を備え、この電荷注入部材により前記片方の画像担持体上の湿式トナーの帯電極性を反転させた後に前記２つの画像担持体上のトナー画像を、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次に転写することを特徴とする両面転写装置。
【請求項５】
請求項４記載の両面転写装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は両面転写方法、両面転写装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２つの感光体または中間転写体上のトナー画像を紙の表裏に同時に又は１パスで転写するアイデアはかなり古くからある（例えば特公昭５１−１３０２２号公報、特開昭６３−６３０５７号公報、特開平２−２５９６７０号公報参照）。２つの感光体または中間転写体上のトナー画像を紙の表裏に同時に又は１パスで転写する場合、２つの感光体または中間転写体上の同極性に帯電しているトナー画像を同一の転写電界で静電的に紙の表裏に同時に転写するすることは原理的にできないので、帯電極性の異なったトナーを使用することになる（又は２つの感光体または中間転写体上のトナー画像を静電力によらずに加熱加圧により溶融して転写同時定着を行うことになる。特公平２−２９２１７号公報参照）。
【０００３】
紙の表裏に転写するトナーに帯電極性の異なったトナーを使用することは実際上いろいろと面倒なことになるので、通常は同一極性のトナーを使用して２つの感光体または中間転写体上にトナー画像を形成し、その片方のトナー画像の帯電極性を転写前に反転させることになる。その方法や、その時発生する副作用を解決する方法がいろいろと提案され（特開平１０−１７１２６４号公報、特開平１０−９７１０６号公報参照）、２つの感光体または中間転写体上のカラートナー画像を紙の表裏に同時に転写する両面転写方法にその方法を応することもでき（特開平７−７７８５１号公報、特開平８−２１１６６４号公報参照）、その例（特開平８−２１１６６４号公報の図３記載の両面同時転写装置）を図９に示す。
【０００４】
この両面同時転写装置においては、上の感光体と下の感光体に正負色違いの乾式トナーで２色の画像が形成される。そして、上の感光体上の正負のトナーは転写領域２７に入る前にコロナチャージャ２４ａで負帯電されて負帯電トナーに揃えられ、同様に下の感光体上の正負のトナーは転写領域２７に入る前にコロナチャージャ２４ｂで正帯電されて正帯電トナーに揃えられる。この後、転写領域２７では、上の感光体に電源２６より負電圧が印加されるので、上の感光体上の負帯電トナーが静電的に反発されて紙の表に転写されると同時に、下の感光体上の正帯電トナーが吸引されて紙の裏に転写される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、同一極性のトナーを使用して２つの感光体または中間転写体上にトナー画像を形成し、その片方のトナー画像の帯電極性を転写前に反転させることができれば、静電的に紙の両面に同時にもしくは１パスでトナー画像を転写させることが可能である。また、上述のように、乾式トナーを使用する場合は、コロナチャージによりトナーの帯電極性を反転させることは比較的容易である。
【０００６】
しかしながら、近年、高画質のプリントで評判の湿式トナーはコロナチャージを浴びても容易には帯電極性が変わらない。これは、湿式トナーは、絶縁性の溶媒の中で正または負に帯電しているが、摩擦帯電される乾式トナーとは異なりその周囲を逆極性で等量のカウンタイオン（誘起電荷）に囲まれて存在しているためと考えられる。コロナチャージでトナーの帯電極性とは逆極性のイオンを溶媒中に送り込んでもカウンタイオンが増えるだけで本体のトナーの帯電が変化するとは考えにくい。
また、湿式トナーの単位重量当りの帯電電荷量が湿式トナーの単位重量当りの帯電電荷量の１０倍以上であることも、湿式トナーがコロナチャージを浴びても帯電極性が容易には変化しない理由であると思われる。
【０００７】
本発明は、湿式トナーでその帯電極性をコロナ放電暴露以外の方法で反転させることができ、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次にトナー画像を転写することができる両面転写方法、両面転写装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、同極性に帯電している電荷注入が可能な湿式トナー粒子より構成されるトナー画像が形成された２つの画像担持体のうちの片方の画像担持体上のトナー画像に電荷注入部材を接触させ、この電荷注入部材に前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電荷を前記電荷注入部材から前記片方の画像担持体上の湿式トナーに注入することでその帯電極性を反転させ、その後前記２つの画像担持体を、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次に向かい合わせ、転写電界を形成して前記２つの画像担持体上のトナー画像を前記画像形成体の表裏に同時にもしくは順次に転写することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の両面転写方法において、前記画像担持体の表面部分が絶縁性材料もしくは注入すべき電荷と逆極性の電荷を通さない材料で形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１記載の両面転写方法において、前記電荷注入部材が金属材料もしくは注入すべき電荷と同極性の電荷を通さない材料で形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、同極性に帯電している電荷注入が可能な湿式トナー粒子より構成されるトナー画像が形成された２つの画像担持体のうちの片方の画像担持体上のトナー画像に接触し、前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されて前記湿式トナーの帯電極性と逆極性の電荷を前記片方の画像担持体上の湿式トナーに注入することでその帯電極性を反転させる電荷注入部材を備え、この電荷注入部材により前記片方の画像担持体上の湿式トナーの帯電極性を反転させた後に前記２つの画像担持体上のトナー画像を、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次に転写することを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項４記載の両面転写装置を有することを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
湿式現像剤の絶縁性溶媒中で、主に樹脂と顔料より構成されるトナーがどのようなメカニズムで帯電するのかは未だ完全には判明していない。現在最も有力と思われる説は次の２つである。
「液体現像剤中のトナーの帯電メカニズム」、「液体現像トナーの帯電と帯電安全性」川角  浩一  ソニー  電子写真学会誌  第３１巻第１号（1992)ｐ．77より抜粋すると、非水系溶媒中の帯電も（水系と同様に）イオンが関与するメカニズムによるものと考えられる。この帯電のメカニズムのなかで、液体現像トナーの帯電において重要なものは次の２つと考えられる。
ひとつは酸塩基相互作用に基づくプロトンの授受であり、もう一つはイオンの選択的吸着である。
【００１５】
本発明者は、電子写真用液体現像液中のトナーの電気泳動状態を観察するために、図２に示すような測定装置を作成した。この測定装置は、透明な石英ガラス板３２と、このガラス板３２の表面に積層されたＴ字状の半透明な第１電極３３と、この第１電極３３とギャップＧを介して線対称の姿勢をとるようにガラス板３２上に積層されたＴ字状の半透明な第２電極３４などを有する電気泳動試験装置３１を備えている。第１電極３３および第２電極３４は、１μｍ以下の厚みでＩＴＯ（インジウム酸化スズ）により構成されている。第２電極３４はアースされ、第１電極３３はスイッチ３５により正の直流電源３６、アース、負の直流電源３７に切り換え接続される。
【００１６】
この電気泳動試験装置３１を用いて液体現像剤（湿式現像剤：現像液）についてトナーの電気泳動試験を行った。この電気泳動試験装置３１において、第１電極３３と第２電極３４とを囲むように液体現像液３８をスポイトで垂らし、これをワイヤーバーでしごいてその厚みを１５μｍに揃えた後、スイッチ３５を直流電源３６に切り換えて第１電極３３に＋１０００Ｖの電圧を印加すると、現像液３８中の正帯電トナーに左方向に静電力が作用して正帯電トナーが第２電極３４に向かって動き出す。
【００１７】
正帯電トナーが第２電極３４に電気泳動した後、スイッチ３５を正の直流電源３６から負の直流電源３７に切り換えて第１電極３３の印加電圧を＋１０００Ｖから−１０００Ｖに切り換えると、今度は第２電極３４上のトナーがまとまって第１電極３３に向かって動き出し、数百ｍsec後に第１電極３３をトナーが覆う。
【００１８】
顕微鏡の対物レンズ（５０倍の対物レンズ）を搭載した高速度カメラ（Ｋodak  high  speed  filming  camera  Ｍodel  4540）３９と、非発熱性の光源であるコールドライト４０との間に電気泳動試験装置３１を配置して現像液３８中のトナーの動きを撮影し、それをスローで再生して観察していたところ、特定の電極で特異な現象が見つかった。この現象がヒントとなって本発明が生まれたので、それを詳しく説明する。
【００１９】
ある種のトナーでは、第１電極３３に印加する電圧を＋１０００Ｖから−１０００Ｖに切り換える前に一度第２電極３４上に移動したトナーが第１電極３３に移動することが分かった。
この現象は、第２電極３４からそこに誘起された電子が、第２電極３４に接触している正帯電のトナーに注入されたと考えるのが最も合理的である。すなわち、トナーを裸の金属電極と接触させ、この金属電極に高い電圧を十分な時間印加すると、トナーに電荷を注入することができる。その場合、いろいろなトナーを試して見ると、トナーによらず、負電荷（電子？）はトナーに注入されるが、正電荷（正孔？）はトナーに注入されないことが観察された。この結果から考えると、後述する中間転写ベルトの撥油層は絶縁体である必要はない。以後、この負電荷が注入されるトナーを電荷注入（されやすい）トナーと呼ぶ。
【００２０】
図３〜図６はその現象を静止画で示す。図３及び図５は通常のトナーに関する静止画を示し、図４及び図６は電荷注入トナーに関する静止画を示す。また、図３及び図４は第1電極３３（静止画の上側の約１／３の部分）に＋１０００Ｖを印加した後０．５４secが経過した時点の静止画であり、図５及び図６は第1電極３３に＋１０００Ｖを印加した後２．２secが経過した時点の静止画である。なお、図３〜図６に示す静止画の下側の約１／３の部分が第２電極３４である。
【００２１】
通常のトナーも電荷注入トナーもほとんどは正帯電しているので、初期はトナーが＋１０００Ｖが印加された第１電極３３から静電的に反発されてアースされている第２電極３４に集まるが、電荷注入トナーは、長時間（約２秒）後、そのほとんどが第２電極３４から電荷が注入されてその帯電極性が正から負に反転し、逆に＋１０００Ｖが印加されている第１電極３３に電気泳動して集まっていることが分かる。
【００２２】
一方、通常のトナーは、長時間経過後でもその帯電極性が正のままで、＋１０００Ｖが印加されている第１電極３３から静電的に反発されて、接地されている第２電極３４の上にとどまっている。
この現象を利用してトナーの帯電極性を反転させて画像形成体の表裏に同時にもしくは順次にトナー画像を転写することが可能である。
【００２３】
図１は本発明の一実施形態を示す。この実施形態は湿式画像形成装置である電子写真方式の湿式プリンタの一形態である。このプリンタは、裏面用２色画像形成装置としての第１作像ユニット５１ａと、表面用２色画像形成装置としての第２作像ユニット５１ｂとを備えている。
第１作像ユニット５１ａは、２つの作像装置５２ａ、５３ａ、中間転写体である中間転写ベルト５４ａ、駆動ドラム５５ａ、張架ドラム５６ａなどを備えている。
【００２４】
中間転写ベルト５４ａは、表面部分が絶縁性材料もしくは注入すべき電荷と逆極性の電荷を通さない材料で形成されたもので、例えば厚さ０．３ｍｍの無端ベルト状のウレタン樹脂フィルムに、厚さ０．３ｍｍのウレタンゴム層と、厚さ０．１〜１．０ｍｍの非晶質のフッ素樹脂層とが積層されたもので、ベルト全体の体積固有抵抗値が約１０８Ωcmに調整されている。具体的には、中間転写ベルト５４ａは、旭硝子製のサイトップとダイキン工業製のケイ素含有有機含フッ素ポリマー（特許第２８７４７１５号公報参照）を使用した。この両者は、ともに強い撥油性があり、かつ電気的に絶縁性である。中間転写ベルト５４ａは、駆動ドラム５５ａ、張架ドラム５６ａに張架され、図示しない駆動手段によって回転駆動される駆動ドラム５５ａの回転に伴って矢印方向に回転する。
【００２５】
２つの作像装置５２ａ、５３ａは、それぞれ、像担持体としてのドラム状感光体５７ａ、５８ａ、帯電器５９ａ、６０ａ、図示しない露光手段としての光書込み装置（ここでは露光光学系）、湿式現像装置（液体現像装置）６１ａ、６２ａなどから構成されている。湿式現像装置６１ａ、６２ａ内に収容されている湿式現像剤は、高粘度、高濃度の液体現像剤であり、ポリシロキサンオイル等の絶縁性液体からなる液体キャリア中に、１５ｗｔ％のトナーと、適当量の電荷付与剤ＣＣＡとが分散された約５００ｍＰａ・ｓの粘度を有する液体現像剤である。トナーは、表面部分が、注入すべき負極性の電荷を通し、注入すべきではない正極性の電荷の通過をゆるさない整流性材料で形成されている。
【００２６】
作像装置５２ａでは次のような作像プロセスが行われる。即ち、感光体５７ａは、矢印方向に回転しながら帯電器５９ａにより所定の電位に一様に帯電され、図示しない光書込み装置により画像情報に基づいて書込み光６３ａにより露光されて静電潜像が形成される。現像装置６１ａ内に収容されている液体現像剤中のトナーは正極性に帯電している。現像装置６１ａ内の現像ローラ６４ａは、図示しない駆動手段により回転駆動されながらその表面に液体現像剤を保持する。
【００２７】
この現像ローラ６４ａには図示しない電源から現像バイアスが印加され、現像ローラ６４ａと感光体５７ａとの間に現像電界が形成される。感光体５７ａ上の静電潜像は現像装置６１ａにて現像領域で反転現像されてトナー画像となる。具体的には、現像領域では、現像ローラ６４ａと感光体５７ａ上の画像部との間に位置するトナーが現像ローラ６４ａ側から感光体５７ａに向かう静電力を受けて感光体５７ａ上の静電潜像に向けて電気泳動し、感光体５７ａ上の静電潜像に付着してトナー画像を形成する。一方、現像ローラ６４ａと感光体５７ａの地肌部との間に位置するトナーは感光体５７ａ側から現像ローラ６４ａ側に向かう静電力を受けて現像ローラ６４ａの表面に向けて電気泳動し、感光体５７ａの地肌部はトナーが付着しない非画像部となる。
【００２８】
感光体５７ａと図示しない転写ローラとは中間転写ベルト５４ａを間に挟みながら互いに順方向に回転して１次転写ニップを形成し、その転写ローラには図示しない電源から転写バイアスが印加されて１次転写ニップに転写電界が形成される。感光体５７ａ上のトナー画像は１次転写ニップで転写電界やニップ圧などの作用によって中間転写ベルト５４ａに１次転写される。感光体５７ａは、１次転写ニップを通過した後に図示しない除電手段によって除電され、その表面に付着している転写残トナーが図示しないクリーニング装置によってクリーニングされる。
【００２９】
作像装置５３ａにおいても、作像装置５２ａと同様の作像プロセスによって感光体５８ａ上にトナー画像が形成される。但し、現像装置６２ａは、現像装置６１ａとは液体現像剤中のトナーの色が異なり、感光体５８ａ上の静電潜像を正帯電のトナーで現像装置６１ａとは異なった色に現像する。
【００３０】
感光体５８ａと図示しない転写ローラとは中間転写ベルト５４ａを間に挟みながら互いに順方向に回転して１次転写ニップを形成し、その転写ローラには図示しない電源から転写バイアスが印加されて１次転写ニップに転写電界が形成される。感光体５８ａ上のトナー画像は１次転写ニップで転写電界やニップ圧などの作用によって中間転写ベルト５４ａ上に、作像装置５２ａから中間転写ベルト５４ａに転写されたトナー画像に重ね合わせて１次転写され、中間転写ベルト５４ａ上に２色トナー画像が形成される。感光体５８ａは、１次転写ニップを通過した後に図示しない除電手段によって除電され、その表面に付着している転写残トナーが図示しないクリーニング装置によってクリーニングされる。
【００３１】
また、第２作像ユニット５１ｂは、第１作像ユニット５１ａと同様に、２つの作像装置５２ｂ、５３ｂ、中間転写体である中間転写ベルト５４ｂ、駆動ドラム５５ｂ、張架ドラム５６ｂなどを備えている。中間転写ベルト５４ｂは、表面部分が絶縁性材料もしくは注入すべき電荷と逆極性の電荷を通さない材料で形成されたもので、中間転写ベルト５４ａと同様に、厚さ０．３ｍｍの無端ベルト状のウレタン樹脂フィルムに、厚さ０．３ｍｍのウレタンゴム層と、厚さ０．１〜１．０ｍｍの非晶質のフッ素樹脂層とが積層されたもので、ベルト全体の体積固有抵抗値が約１０８Ωcmに調整されている。
【００３２】
２つの作像装置５２ｂ、５３ｂは、それぞれ、上記作像装置５２ａ、５３ａと同様に、像担持体としてのドラム状感光体５７ｂ、５８ｂ、帯電器５９ｂ、６０ｂ、図示しない露光手段としての光書込み装置（ここでは露光光学系）、湿式現像装置（液体現像装置）６１ｂ、６２ｂなどから構成されている。湿式現像装置６１ｂ、６２ｂ内に収容されている湿式現像剤は、高粘度、高濃度の液体現像剤であり、ポリシロキサンオイル等の絶縁性液体からなる液体キャリア中に、１５ｗｔ％のトナーと、適当量の電荷付与剤ＣＣＡとが分散された約５００ｍＰａ・ｓの粘度を有する液体現像剤である。トナーは、表面部分が、注入すべき負極性の電荷を通し、注入すべきではない正極性の電荷の通過をゆるさない整流性材料で形成され、正極性に帯電される。
【００３３】
作像装置５２ｂは、作像装置５２ａと同様に作像プロセスを行い、感光体５７ｂ上にトナー画像を形成する。感光体５７ｂと図示しない転写ローラとは中間転写ベルト５４ｂを間に挟みながら互いに順方向に回転して１次転写ニップを形成し、その転写ローラには図示しない電源から転写バイアスが印加されて１次転写ニップに転写電界が形成される。感光体５７ｂ上のトナー画像は１次転写ニップで転写電界やニップ圧などの作用によって中間転写ベルト５４ｂに１次転写される。感光体５７ｂは、１次転写ニップを通過した後に図示しない除電手段によって除電され、その表面に付着している転写残トナーが図示しないクリーニング装置によってクリーニングされる。
【００３４】
作像装置５３ｂにおいても、作像装置５３ａと同様の作像プロセスによって感光体５８ｂ上にトナー画像が形成される。但し、現像装置６２ｂは、現像装置６１ｂとは液体現像剤中のトナーの色が異なり、感光体５８ｂ上の静電潜像を正帯電のトナーで現像装置６１ｂとは異なった色に現像する。
【００３５】
感光体５８ｂと図示しない転写ローラとは中間転写ベルト５４ｂを間に挟みながら互いに順方向に回転して１次転写ニップを形成し、その転写ローラには図示しない電源から転写バイアスが印加されて１次転写ニップに転写電界が形成される。感光体５８ｂ上のトナー画像は１次転写ニップで転写電界やニップ圧などの作用によって中間転写ベルト５４ｂ上に、作像装置５２ｂから中間転写ベルト５４ｂに転写されたトナー画像に重ね合わせて１次転写され、中間転写ベルト５４ｂ上に２色トナー画像が形成される。感光体５８ｂは、１次転写ニップを通過した後に図示しない除電手段によって除電され、その表面に付着している転写残トナーが図示しないクリーニング装置によってクリーニングされる。
【００３６】
一方、張架ドラム５６ａ、５６ｂは転写手段としての転写ローラを兼ねていて中間転写ベルト５４ａ、５４ｂを間に挟みながら互いに順方向に回転して２次転写ニップを形成し、中間転写ベルト５４ｂには感光体５８ｂ及び図示しない転写ローラの間の１次転写ニップと上記２次転写ニップとの間で電荷注入部材としての電荷注入ローラ６５が当接される。電荷注入ローラ６５は、金属材料もしくは注入すべき電荷と同極性の電荷を通さない材料で形成され、図示しない電源から直流バイアスが印加される。中間転写ベルト５４ｂ上のトナー画像は電荷注入ローラ６５により電荷が注入されて極性が負に反転する。
【００３７】
張架ドラム５６ａ、５６ｂは中間転写ベルト５４ａ、５４ｂを間に挟みながら互いに順方向に回転して２次転写ニップを形成する。張架ドラム５６ａには図示しない電源から転写バイアスが印加されて張架ドラム５６ｂは接地され、２次転写ニップに転写電界が形成される。図示しない給紙装置は最終的な画像を形成すべき画像形成体としての紙６６を給紙し、この紙６６は図示しない搬送手段により搬送される。紙６６は、普通紙、具体的には、株式会社リコー製のType6000を使用した。
【００３８】
紙６６は、中間転写ベルト５４ａ、５４ｂの間に中間転写ベルト５４ａ上の２色トナー画像及び中間転写ベルト５４ｂ上の２色トナー画像に合わせて進入し、２次転写ニップで中間転写ベルト５４ａ上の２色トナー画像及び中間転写ベルト５４ｂ上の２色トナー画像が表裏に転写電界やニップ圧などの作用によって同時に２次転写される。中間転写ベルト５４ａは２色トナー画像転写後にクリーニング装置６７ａによりクリーニングされ、中間転写ベルト５４ｂは２色トナー画像転写後に図示しないクリーニング装置によりクリーニングされる。
【００３９】
本実施形態のプロセス速度、すなわち、中間転写ベルト５４ｂの走行速度は３００mm／secであり、中間転写ベルト５４ｂと電荷注入ローラ６５が接触している部分のニップ幅が４５mmであるので、中間転写ベルト５４ｂ上の正帯電トナー画像がそのニップを通過する時間は１５０msecである。
【００４０】
上述の高速度カメラ３９で現像液中のトナーの動きを撮影した時は、電極３３、３４間のギャップＧが１００μｍであり、電極３３、３４間の電位差が１０００Ｖで電極３３、３４間の電界が１．０ｅ+7（ｅの７乗）Ｖ／ｍであったが、電荷注入ローラ６５と中間転写ベルト５４ｂとの間のギャップは１０μｍであり、電荷注入ローラ６５と中間転写ベルト５４ｂとの間の電位差は７００Ｖであるので、電荷注入ローラ６５と中間転写ベルト５４ｂとの間の電界は７．０ｅ+7Ｖ／ｍと上記電極３３、３４間の電界の７倍も強く、電荷注入ローラ６５から中間転写ベルト５４ｂ上のトナー画像に１５０msecで十分に電荷を注入できる。
【００４１】
電荷注入ローラ６５に図示しない電源からＤＣ７００Ｖを印加し、２次転写ローラとしての張架ドラム５６ｂを接地して２次転写ローラとしての張架ドラム５６ａに図示しない電源からＤＣ＋１．０ｋＶを印加したところ、紙６６の両面に高濃度、高精細のトナー画像が転写され、中間転写ベルト５４ａ、５４ｂには２次転写後にわずかな転写残トナーが残された。なお、中間転写ベルト５４ａ、５４ｂの体積固有抵抗は１０ｅ+8Ωcm前後である。
【００４２】
ここに、図７に示すように中間転写ベルト５４ｂ上の正帯電トナー６８は、電荷注入ローラ６５と中間転写ベルト５４ｂのニップで、電荷注入ローラ６５と中間転写ベルト５４ｂの間に形成された電界により一度電荷注入ローラ６５に電気泳動し、電荷注入ローラ６５の表面と接触して負電荷（電子）が注入され、その帯電極性が反転し、今度は電荷注入ローラ６５から中間転写ベルト５４ｂ上に再度電気泳動したと考えられる。なお、図７において、６５ａは中間転写ベルト５４ｂの表面層であるフッ素樹脂層である。
【００４３】
この実施形態によれば、同極性に帯電しているトナー粒子より構成されるトナー画像が形成された２つの画像担持体としての中間転写ベルト５４ａ、５４ｂのうちの片方の画像担持体５４ｂ上のトナー画像に電荷注入部材としての電荷注入ローラ６５を接触させ、この電荷注入部材６５にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加してトナーの帯電極性と逆極性の電荷を電荷注入部材６５からトナーに注入することでその帯電極性を反転させ、その後２つの画像担持体５４ａ、５４ｂを、最終的に画像を形成すべき画像形成体としての紙６６の表裏に同時に向かい合わせ、転写電界を形成して２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上のトナー画像を画像形成体６６の表裏に同時に転写するので、湿式トナーでその帯電極性をコロナ放電暴露以外の方法で反転させることができ、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次にトナー画像を転写することができる。また、画像形成体の両面に同一の転写電界で同時に転写することも可能である。
【００４４】
また、この実施形態によれば、画像形成体６６の表面部分が絶縁性材料もしくは注入すべき電荷と逆極性の電荷を通さない材料で形成されているので、トナーに電荷注入部材が接触して電荷注入電圧がそこに印加されたときに、注入すべき電荷と逆極性の電荷が画像担持体表面より注入されることがない。
【００４５】
また、この実施形態によれば、電荷注入部材が金属材料もしくは注入すべき電荷と同極性の電荷を通さない材料で形成されているので、トナーに電荷注入部材が接触して電荷注入電圧がそこに印加されたときに、注入すべき電荷が容易に注入される。
【００４６】
また、この実施形態によれば、トナー表面部分が、注入すべき極性の電荷を通し、注入すべきではない電荷の通過をゆるさない整流性材料で形成されているので、電荷注入部材から画像担持体上のトナー画像への電荷注入は容易で、画像担持体からトナー画像への逆極性電荷の注入は阻止できる。
【００４７】
また、この実施形態によれば、同極性に帯電しているトナー粒子より構成されるトナー画像が形成された２つの画像担持体としての中間転写ベルト５４ａ、５４ｂのうちの片方の画像担持体５４ｂ上のトナー画像に接触し、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されてトナーの帯電極性と逆極性の電荷をトナーに注入することでその帯電極性を反転させる電荷注入部材としての電荷注入ローラ６５を備え、この電荷注入部材６５により片方の画像担持体５４ｂ上のトナーの帯電極性を反転させた後に２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上のトナー画像を、最終的に画像を形成すべき画像形成体としての紙６６の表裏に同時に転写するので、同極性のトナーで２つの静電潜像を現像し２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上にトナー画像を形成しても２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上のトナー画像を画像形成体の両面に同時に転写することができる。
【００４８】
また、この実施形態によれば、上述のように２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上のトナー画像を画像形成体６６の両面に同時に転写する両面転写装置を有するので、画像形成体の両面への各トナー画像転写の間に先に転写した方のトナー画像を仮定着する必要がなく、装置が小型でコストも安くなる。
【００４９】
なお、上記実施形態では、２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上のトナー画像を画像形成体６６の表裏に同時に転写したが、２つの画像担持体５４ａ、５４ｂ上のトナー画像を画像形成体６６の表裏に順次に転写するようにしてもよい。また、上記実施形態は２色プリンタであるが、本発明は単色画像の両面転写や画像形成、フルカラー画像の両面転写や画像形成を行う方法及び装置に基本的に同様に実施できる。また、上記実施形態は中間転写体として中間転写ベルトを用いたが、中間転写ドラムを用いてもレイアウトが少し変わるものの基本的に同様に実施できる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、湿式トナーでその帯電極性をコロナ放電暴露以外の方法で反転させることができ、最終的に画像を形成すべき画像形成体の表裏に同時にもしくは順次にトナー画像を転写することができる。また画像形成体の両面に同一の転写電界で同時に転写することも可能である。
請求項２に係る発明によれば、トナーに電荷注入部材が接触して電荷注入電圧がそこに印加されたときに、注入すべき電荷と逆極性の電荷が画像担持体表面より注入されることがない。
【００５１】
請求項３に係る発明によれば、湿式トナーに電荷注入部材が接触して電荷注入電圧がそこに印加されたときに、注入すべき電荷が容易に注入される。
【００５２】
請求項４に係る発明によれば、同極性のトナーで２つの静電潜像を現像し２つの画像担持体上にトナー画像を形成しても２つの画像担持体上のトナー画像を画像形成体の両面に同時にもしくは順次に転写することができる。
請求項５に係る発明によれば、画像形成体の両面への各トナー画像転写の間に先に転写した方のトナー画像を仮定着必要がなく、装置が小型でコストも安くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略図である。
【図２】測定装置を示す正面図である。
【図３】同測定装置で測定した静止画を示す図である。
【図４】同測定装置で測定した他の静止画を示す図である。
【図５】同測定装置で測定した他の静止画を示す図である。
【図６】同測定装置で測定した他の静止画を示す図である。
【図７】上記実施形態におけるトナー画像の極性反転動作を説明するための図である。
【図８】従来の両面同時転写装置を示す概略図である。
【符号の説明】
５４ａ、５４ｂ      中間転写ベルト
５７ａ、５８ａ、５７ｂ、５８ｂ      感光体
６５      電荷注入ローラ
【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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