【手続補正書】
【提出日】平成16年8月31日(2004.8.31)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  複数色のトナーを用いて電子写真方式によって画像形成する画像形成装置において、
トナー像を形成する複数のトナー像形成手段と、
複数の前記トナー像を記録媒体に積層して転写する転写手段と、
を備え、前記記録媒体に透過濃度１．０以下のハイライト部を形成する場合には、ハイライト部を構成するトナー層の端部を当該ハイライト部と境界を接する他の部分を構成するトナー層の端部にオーバーラップさせて画像形成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、電子写真方式による画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子写真方式の画像形成装置を用いて複数色のトナー層を積層することによって、カラー画像を記録用紙上に形成することが行なわれている。
【０００３】
一方、電子写真方式の画像形成装置を使用して自動車や自動二輪車のメータパネル等を作製することが試みられている。このように、画像形成装置によってメータパネルを作製することによって、型等を使用せずに安価に作製できる。
【０００４】
具体的には、パネル用の特殊フィルムに画像形成装置によってトナー像を定着させて光透過部分と光不透過部分を形成して、バックライトの光が画像形成した光透過部分を透過して速度表示などをさせるものである。この光透過部分には、所定の透過濃度で画像形成されたハイライト部が形成されており、これを透過した着色光によって警告灯が光ることになる。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】
ところが、自動車用メータパネルは、砂漠などの高温環境下でも耐えられるような耐久性が要求される。このような高温環境下では、電子写真で形成された画像を構成するトナーが収縮し、ハイライト部を構成するトナー層の端部と、光不透過部分を構成するトナー層の端部との間に隙間が生ずるおそれがある。
【０００６】
また、光透過部分と光不透過部分の境界部分において、光不透過部の複数のトナー層のうち隣接して積層されたトナー層の端部が一致していると、その端部の転写性が悪化する。
【０００７】
そこで、本願発明は、高温環境下でも良好な画像状態を保持できる画像形成を行なう画像形成装置を提供することを目的とする。また、本願発明の他の目的は、良好な転写性を確保した画像形成を行なう画像形成装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数色のトナーを用いて電子写真方式によって画像形成する画像形成装置において、トナー像を形成する複数のトナー像形成手段と、複数の前記トナー像を記録媒体に積層して転写する転写手段と、を備え、前記記録媒体に透過濃度１．０以下のハイライト部を形成する場合には、ハイライト部を構成するトナー層の端部を当該ハイライト部と境界を接する他のトナー層の端部にオーバーラップさせて画像形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項１記載の発明の作用について説明する。
【００１０】
画像形成装置において、透過濃度１．０以下のハイライト部を形成する場合には、光を透過させるハイライト部を構成するトナー層の端部が、それと境界を接する他の部分、例えば光不透過層を構成するトナー層にオーバーラップして形成されている。したがって、高温環境下でトナーが収縮した場合でも、ハイライト部のトナー層と光不透過部を構成するトナー層とのオーバーラップ量が減少するだけで済み、ハイライト部と光不透過部の間に隙間が生じることを防止できる。
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。
【００１７】
画像形成装置１０は、図１に示すように、画像情報が入力されて後述する各部を駆動制御する画像処理部１２と、画像処理部１２からの駆動信号によってそれぞれの色のトナー像を形成するトナー像形成部１４と、後述する特殊フィルムにトナー像を転写する転写部１６と、特殊フィルムを搬送路に供給する供給部１８と、トナー像を特殊フィルムに定着させる定着部２０と、画像形成された特殊フィルムを排出されるトレイ２２とから構成される。
【００１８】
トナー像形成部１４は、それぞれ白（Ｗ）、黒（Ｋ１）、赤（Ｒ）、黒（Ｋ２）のトナー像を形成する各トナー像形成部１４Ｗ、１４Ｋ１、１４Ｒ、１４Ｋ２（以下、１４Ｗ〜１４Ｋ２という。他の参照番号も同様である）を備える。
【００１９】
ここで、記録色に黒が２回あるのは、後述するように、メータパネル等を作製する場合には、光が透過しない部分（光不透過部分）を形成するために多量の黒色のトナーを特殊フィルム上に形成しなければならないからである。その他の記録色はこのメータパネルで使用される色が白と赤というだけで、異なる記録色を用いても良い。
【００２０】
各トナー像形成部１４Ｗ〜１４Ｋ２は、感光体ドラム２４Ｗ〜２４Ｋ２の周囲にそれぞれ帯電器２６、光走査装置２８、現像器３０、一次転写器３２、トナー除去用のブレード３４が配設されている。すなわち、感光体ドラム２４Ｗ〜２４Ｋ２は、図１上で時計回りに回動されることによって帯電器２６により帯電され、光走査装置２８のレーザービーム３６Ｗ〜３６Ｋ２の走査によって静電潜像が形成され、静電潜像が形成された部分に現像器３０によってそれぞれの画像信号に対応する色のトナー像が形成される構成である。
【００２１】
転写部１６は、３個のローラ３８に巻きかけられ図１上反時計回りに回転可能に配設された中間転写ベルト４０と、感光体ドラム２４Ｗ〜２４Ｋ２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト４０に転写させる一次転写器３２と、中間転写ベルト４０上に積層して転写されたトナー像を特殊フィルムに転写させる二次転写部４４とから構成される。
【００２２】
特殊フィルムの搬送系は、特殊フィルムを供給部１８から二次転写部４４、定着部２０を介してトレイ２２に排出可能に構成されている。
【００２３】
定着部２０は、ヒートドラム４８とヒートドラム４８に特殊フィルムを圧着させる圧着ベルト５０とから構成されており、転写されたトナー像を特殊フィルムに定着させるものである。
【００２４】
なお、ここでいう特殊フィルムとは、メータパネル等を形成するための基材となるものであり、所定の強度を有すると共に光を透過させるために透明もしくは半透明に形成されたものである。
【００２５】
また、二次転写部４４と定着部２０の間には、両者の処理速度差を調整するために特殊フィルムの搬送速度を２段階に減速するための減速搬送ベルト４６Ａ、４６Ｂが配設されている。
【００２６】
このように構成される画像形成装置１０によって、自動車のメータパネルを作成する場合について説明する。
【００２７】
自動車のメータパネルは、バックライトによって警告灯を点灯させるタイプのものが汎用されている。この場合、バックライトの光を透過させない光不透過部と、バックライトの光を透過させる光透過部とがある。この光透過部には、バックライトを素抜けさせる透過部と、所定の色で発色する発色部（ハイライト部）がある。
【００２８】
ここでは、光不透過部とハイライト部を画像形成する場合について説明する。
【００２９】
先ず、光不透過部７０を形成する場合には、画像処理部１２からトナー像形成部１４Ｗ、１４Ｋ１、１４Ｋ２の各帯電器２６へそれぞれ出力１００％の出力信号が出力される。
【００３０】
ここで、出力とは、各色の帯電器２６からの帯電による各感光体ドラム２４Ｗ〜２４Ｋ２の電位を最大・最小にした場合に特殊フィルム上に形成される各色の画像の最大・最小透過濃度に対する形成される画像の透過濃度の割合である（出力＝[（透過濃度−最小透過濃度）／（最大透過濃度−最小透過濃度）]×１００（％））。ただし、本実施形態の場合には、黒色（Ｋ色）は２個所でトナー像が形成されているため、トナー像形成部１４Ｋ１、１４Ｋ２双方の帯電による感光体ドラム２４Ｋ１、２４Ｋ２の電位を共に最大・最小にした場合に特殊フィルム上に形成されるＫ色画像の最大・最小透過濃度に対する形成される画像の透過濃度の割合をいうことにする。
【００３１】
このように、出力１００％の信号が入力されることによって、感光体ドラム２４Ｗ、２４Ｋ１、２４Ｋ２の表面電位が最大となり、それぞれ最大透過濃度（最大厚さ）のＷ色、Ｋ１色、Ｋ２色のトナー層（トナー像）が感光体ドラム２４Ｗ、２４Ｋ１、２４Ｋ２上に形成される。
【００３２】
一方、ハイライト部７２を形成する場合には、画像処理部１２からトナー像形成部１４Ｒの帯電器２６へ形成すべき透過濃度に基づく出力、例えば出力４０％の出力信号が出力される。これによって、トナー像形成部１４Ｒでは、所定の透過濃度のＲ色のトナー層（トナー像）が感光体ドラム２４Ｒ上に形成される。
【００３３】
このように、各トナー像形成部１４Ｗ〜１４Ｋ２で形成されたトナー像は、一次転写器３２によって感光体ドラム２４Ｗ〜２４Ｋ２から中間転写ベルト４０上に積層して転写される（図２参照）。このように、中間転写ベルト４０上に黒色トナー層６０Ｋ１、６０Ｋ２が積層されることによって光不透過部７０を構成し、赤色トナー層６０Ｒによってハイライト部７２が構成される。なお、白色トナー層６０Ｗは、光不透過部７０上に形成される文字等を構成するものである。
【００３４】
ここで、ハイライト部７２を構成する赤色トナー層６０Ｒの端部は光不透過部７０を構成するトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１、６０Ｋ２の端部とオーバーラップするように形成され、そのオーバーラップ量は中間転写ベルト４０側の白色トナー層６０ＷでＬ１、白色トナー層６０Ｒよりも中間転写ベルト４０から離間している黒色トナー層６０Ｋ１、６０Ｋ２でＬ２（＜Ｌ１）とされている。すなわち、光不透過部７０を構成する複数のトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１、６０Ｋ２のうち、少なくとも隣接して積層されているトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１の間では中間転写ベルト４０から離間するほどオーバーラップ量が小さくなるように形成される（Ｌ２＜Ｌ１）。
【００３５】
このように積層して形成されたトナー像は、二次転写器４４によって中間転写ベルト４０から供給部１８から搬送される特殊フィルム上に積層され、定着部４４において圧着ベルト５０によってヒートドラム４８に圧接されることによりトナー像が特殊フィルムに定着され、排紙トレイ２２に排出される。
【００３６】
このようにして画像形成された特殊フィルム６２を図３（Ａ）に示す。ここで、特殊フィルム６２上に積層されたトナー層６０Ｗ〜６０Ｋ２において、ハイライト部７２を構成するトナー層６０Ｒの端部が光不透過部７０を構成するトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１、６０Ｋ２の端部とオーバーラップするように構成されている作用をオーバーラップ無しでハイライト部７２が作製された特殊フィルム（図４（Ａ）参照）と比較して説明する。
【００３７】
すなわち、比較例のように、オーバーラップなしでハイライト部７２を作成しても、通常、問題は生じない。しかしながら、自動車用メータパネルは自動車が砂漠などの高温環境下で使用されても正常に機能することが要求される。この場合、本実施形態のようにメータパネルを画像形成すると、その高温環境によってトナーが収縮して、ハイライト部７２を構成するトナー層６０Ｒの端部と光不透過部７０を構成するトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１、６０Ｋ２の端部が離間して、ハイライト部７２と光不透過部７０の間に隙間を生じる。この状態でバックライトを点灯すると、その隙間から光（破線矢印参照）が素抜けしてしまうという問題が生ずる。
【００３８】
これに対して、本実施形態のようにハイライト部７２を構成するトナー層６０Ｒの端部を光不透過部７０を構成するトナー層６０Ｋ２、６０Ｋ１、６０Ｗとオーバーラップさせていると、メータパネルを高温環境下で放置した場合にトナーが収縮しても、そのオーバーラップ量Ｌ１、Ｌ２が減少してＬ１´、Ｌ２´に変化するだけで、オーバーラップ状態が維持される（図３（Ｂ）参照）。すなわち、ハイライト部７２を構成するトナー層６０Ｒと光不透過部７０を構成するトナー層６０Ｋ１、６０Ｋ２、６０Ｗの間に隙間が生ずることはなく、自動車用メータパネルとして高温環境下でも所定の機能を果たすことができる。
【００３９】
また、図２に示すように、感光体ドラム２４Ｗ〜２４Ｋ２から中間転写ベルト４０に対してトナー像を一次転写する際、光不透過部７０を構成する複数のトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１、６０Ｋ２のうち、隣接して積層されるトナー層６０Ｗ、６０Ｋ１間では中間転写ベルト４０から離間するトナー層ほどそのオーバーラップ量が小さくなるように設定している（Ｌ１＞Ｌ２）ため、中間転写ベルト４０上に先に転写された白色トナー層６０Ｗのハイライト部側端部上に黒色トナー層６０Ｋ１のハイライト側端部を確実に積層することができ、端部の転写性を向上させることができる。この結果、ハイライト部７２と光不透過部７０との境界部分が良好に画像形成されることになる。
【００４０】
なお、本実施形態では、一次転写時に積層状態で黒色トナー層６０Ｋ１と黒色トナー層６０Ｋ２のオーバーラップ量を共に同一のＬ２としたが、これはハイライト層を構成する赤色トナー層６０Ｒの端部を挟んで積層されるため、端部の位置が同一であっても転写性に影響を与えることがないためである。ただし、中間転写ベルト４０から離間している黒色トナー層６０Ｋ２のオーバーラップ量をＬ３（＜Ｌ２）としても良い。
【００４１】
ところで、本実施形態では、既存のカラー画像形成装置を転用する目的でトナー像形成部を４つとしたが、これに限定されるものではない。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置では、高温環境下でも画像状態を維持できる画像を形成をすることができる。また、ハイライト部と他の部分との境界部分の転写性を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略説明図である。
【図２】
本発明の一実施形態に係る一次転写時のトナー積層状態を示す断面図である。
【図３】
（Ａ）は本発明の一実施形態に係る特殊フィルム上に積層されたトナー層断面図であり、（Ｂ）は高温環境下における変化を示すトナー層断面図である。
【図４】
（Ａ）は比較例に係る特殊フィルム上に積層されたトナー層断面図であり、（Ｂ）は高温環境下における変化を示すトナー層断面図である。
【符号の説明】
１０    画像形成装置
１４    トナー像形成部（トナー像形成手段）
１６    転写部（転写手段）
４０    中間転写ベルト（被転写体）