(57)【要約】【課題】記録材全面に均一な光沢のある高レベルの写真調画像を長期にわたって安定して出力させることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体１上に潜像を形成する手段２・３と、潜像を有色トナーおよび表面性改質用トナーを用いて現像する手段４と、形成されたトナー画像を記録材Ｐ上に転写する手段５と、記録材上に転写された画像を定着する手段７とを有し、記録材上に有色トナーによる画像と表面性改質トナーによる画像との転写・定着画像を形成する画像形成装置であって、表面性改質トナーによる画像の最大作像可能領域幅が、記録材の大きさに応じて設定される、有色トナーによる画像の最大作像可能領域幅よりも大きく設定されるモードを有し、表面性改質トナーの現像部材における現像剤コート領域幅が、有色トナーの現像部材における現像剤コート領域幅よりも大きく、かつ最大通紙記録材幅と同等以上であることを特徴とする画像形成装置。【選択図】図１
2006349766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を有色トナーおよび表面性改質用トナーを用いて現像する現像手段と、形成されたトナー画像を記録材上に転写する転写手段と、記録材上に転写された画像を定着する定着手段とを有し、記録材上に有色トナーによる画像と表面性改質トナーによる画像との転写・定着画像を形成する画像形成装置であって、
前記表面性改質トナーによる画像の最大作像可能領域幅が、記録材の大きさに応じて設定される、前記有色トナーによる画像の最大作像可能領域幅よりも大きく設定されるモードを有し、
前記表面性改質トナーの現像部材における現像剤コート領域幅が、前記有色トナーの現像部材における現像剤コート領域幅よりも大きく、かつ最大通紙記録材幅と同等以上であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記表面性改質トナーによる画像の最大作像可能領域幅が、記録材幅と同等以上であ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】
前記モードを、ユーザーが適宜選択可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記表面性改質トナーが透明トナーであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記有色トナーは、少なくとも、シアントナー、マゼンタトナー、イエロートナーであることを特徴とする請求項１〜４の何れかに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、電子写真方式、静電記録方式等によって、画像を形成する装置に関する。特に粒状性（トナー像の疎密によるザラツキの程度）、色再現性、滑らかさを損なうことなく、又、記録材（メディア）の種類に依存することなく、高い光沢度のカラー画像または多色画像を記録材上に一様に再現できる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、レーザビームプリンタ等の電子写真方式により画像を形成する画像形成装置の一例として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分である有色トナー（カラートナー）の像を重ね合わせてカラー画像を形成するようにした画像形成装置がある。
【０００３】
特許文献１には、上記のような有色トナーの他に、透明トナーによる現像手段を加えて、有色トナーによるカラー画像の上に透明トナー画像の転写・定着層を形成することにより、光沢度を均一化することが記載されている。また、図４のように、カラー画像Ｃを形成した記録材Ｐ上の通常非画像部であるイレース領域の前後左右の白枠部（余白部）Ｐａも透明トナー画像の定着層でカバーして記録材上の光沢度を均一にする形態が記載されている。
【特許文献１】特開平９−２００５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の従来技術を更に発展させたものである。すなわち、記録材全面に均一な光沢のある高レベルの写真調画像を長期にわたって安定して出力させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像を有色トナーおよび表面性改質用トナーを用いて現像する現像手段と、形成されたトナー画像を記録材上に転写する転写手段と、記録材上に転写された画像を定着する定着手段とを有し、記録材上に有色トナーによる画像と表面性改質トナーによる画像との転写・定着画像を形成する画像形成装置であって、
前記表面性改質トナーによる画像の最大作像可能領域幅が、記録材の大きさに応じて設定される、前記有色トナーによる画像の最大作像可能領域幅よりも大きく設定されるモードを有し、
前記表面性改質トナーの現像部材における現像剤コート領域幅が、前記有色トナーの現像部材における現像剤コート領域幅よりも大きく、かつ最大通紙記録材幅と同等以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
上記の画像形成装置構成により、記録材全面に均一な光沢のある高レベルの写真調画像を長期にわたって安定して出力することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【実施例】
【０００８】
（１）画像形成装置例の全体的な概略構成
図１は本実施例における画像形成装置の概略構成を示す断面模型図である。この画像形成装置は電子写真方式・デジタル方式のフルカラープリンタである。
【０００９】
１は像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）であり、矢印の時計方向に所定の速度（プロセススピード）で回転駆動される。回転するドラム１は、その周面が１次帯電器２により所定の極性・電位に一様に帯電される。その帯電面に対して、光学ユニットであるレーザースキャナ３による画像走査露光がなされる。これによりドラム１面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。その静電潜像がカラー現像装置４によりその静電潜像に対応した色のトナー現像器により現像される。
【００１０】
カラー現像装置４は、ドラム１の回転中心軸と並行な軸４１を中心に回転自在に支持されたロータリ４２と、このロータリに搭載した５つの現像器（現像カートリッジ）Ｄｙ・Ｄｍ・Ｄｃ・Ｄｂ・Ｄｔを有する。
【００１１】
現像器Ｄｙ・Ｄｍ・Ｄｃ・Ｄｂは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの有色トナーを収容した現像器である。また現像器Ｄｔは、溶融定着後に記録材の反射光の色相を大きく変化させない表面性改質用トナーを収容した現像器である。本実施例では、その表面性改質用トナーとして透明トナーを用いた。
【００１２】
上記の各現像器Ｄｙ・Ｄｍ・Ｄｃ・Ｄｂ・Ｄｔは、トナーとキャリアを混合して用いる、所謂２成分現像器にして、高画質かつ長寿命を達成している。
【００１３】
制御手段（図に省略）によりロータリ４２が所定の制御角度回転されることで、ドラム１に形成された静電潜像に対応する有色トナーまたは透明トナーが収容された現像器がドラム１に対向した現像位置へと選択移動される。そして、その現像器が加圧機構４３の動作でドラム１方向に加圧されて位置決めされる。これによって現像器の現像部材である現像スリーブ（現像ローラ）が現像位置においてドラム１に所定に対向する。そして、この現像器によって、ドラム１上の静電潜像がトナー像として現像される。
【００１４】
ドラム１に形成されたトナー像は、転写部ａにおいて、矢印の反時計方向にドラム１の回転速度とほぼ同じ速度で回転駆動される転写ドラム５の外周に保持されている記録材Ｐの面に転写される。記録材Ｐに対するトナー像転写後のドラム１面はクリーニング器６で転写残トナー等の残留付着物の除去を受けて清掃され、繰り返して作像に供される。
【００１５】
転写部ａでドラム１からトナー像の転写を受けた記録材Ｐは転写ドラム５から分離されて、定着ユニット７に導入されてトナー像の熱圧定着処理を受け、第１排紙ローラ対８、反転シートパス９、第２排紙ローラ対１０の経路を通って、画像面下向きで第１排紙トレイ部１１上に排出される。あるいは、定着処理を受けた記録材Ｐは、第１排紙ローラ対８、直進シートパス１２の経路を通って、画像面上向きで第２排紙トレイ部１３上に排出される。なお、第２排紙トレイ部１３は不使用時はプリンタの側面に格納されており、使用時には２点鎖線示のように開かれる。
【００１６】
記録材Ｐはカセット１４内に積載して収納されている。給紙スタート信号に基づいてカセット１４内の中板１５が持ち上げられて、積載記録材Ｐの上面先端部が給紙ローラ１６に接触して記録材の送り出しがなされる。この給紙ローラ１６とリタードローラ１７との協働により最上位の記録材が１枚分離されて搬送される。そして、記録材Ｐは転写ドラム５の回転にともない転写ドラム外周に静電吸着により巻き付いて静電的に保持され、転写ドラム５と一緒に回転する。
【００１７】
本実施例の画像形成装置においては、ドラム１・１次帯電器２・クリーニング器６はこれらを一括して装置本体に対して着脱可能なドラム・クリーナユニット（プロセスカートリッジ）Ｃとしてある。
【００１８】
なお、記録材とは、例えば、普通紙、コート紙、透明フィルム等の画像が形成されるシート状の部材のことをいい、他の呼称として、転写材、転写紙、記録紙、シート、シート材等があげられる。
【００１９】
フルカラープリントモードの場合は、ドラム１に対する上記帯電・露光・現像によるトナー像形成工程と、転写ドラム５に担持させた記録材Ｐに対するトナー像転写工程が、フルカラー画像の成分色像である、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像の４つについて所定の順序で実行される。これにより、転写ドラム５に担持させた同一の記録材Ｐの面に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像が多重転写されてフルカラーの未定着トナー像が合成形成される。その記録材が転写ドラム５から分離されて定着ユニット７へ導入され、熱と圧力を受ける。これにより、各色トナーが溶融混色してフルカラープリント画像として記録材Ｐ面に定着される。
【００２０】
なお、上記のフルカラープリントにおいて、ブラックトナー像は、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナーの溶融混色で生成されるブラックをよりブラックらしくするために加えられている。したがって、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナーでカラー画像を形成する構成にすることもできる。
【００２１】
モノクロ（黒単色）プリントモードの場合は、ドラム１にブラックトナー像だけが形成され、それが転写ドラム５に担持させた記録材Ｐの面に転写される。その記録材が転写ドラム５から分離されて定着ユニット７へ導入される。
【００２２】
（２）透明トナー使用モード
表面性改質用トナーとしての透明トナーは、記録材Ｐに形成された画像部（トナー部）の光沢と、非画像部の光沢との差を埋め、画像全体として均一な光沢を達成するという目的と、記録材の凹凸を埋め、凹凸差を緩和させることにより光沢を生み出し、画像全体の光沢をアップさせるという目的を併せ持つ。
【００２３】
この目的を達成するためには、透明トナーを用いて画像全体に透明トナー像を均一に作像し、画像全体の光沢をアップさせる方法や、例えば溶融定着後に記録材の反射光の色相を大きく変化させない程度（日本色彩研究所；Ｂ級許容差６．５以下）のトナー（例えば白色トナー）を、有彩色のトナー部以外の部分（非画像部）に作像させることで、上記目的を達成させる方法等がある。本実施例では、前者の方法を用いている。言うまでも無く、後者の方法／トナーを用いてもよい。
【００２４】
透明トナーを使用するモードは、ユーザーが適宜選択可能なモードである。制御手段は、このモードの選択信号が入力されると、該モードを実行する。
【００２５】
本実施例では、フルカラープリントモード時にこの透明トナー使用モードが選択されると、前記のドラム１に対する帯電・露光・現像によるトナー像形成工程と、転写ドラム５に担持させた記録材Ｐに対するトナー像転写工程が、フルカラー画像の成分色像である、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像、さらに透明トナー像の５つについて順次に実行される。
【００２６】
これにより、転写ドラム５に担持させた同一の記録材Ｐの面に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック４色のトナー像と、さらに透明トナー像が多重転写されて、透明トナー像を上掛けしたフルカラーの未定着トナー像とが合成形成される。その記録材が転写ドラム５から分離されて定着ユニット７へ導入され、熱と圧力を受ける。これにより、各有色トナーが溶融混色してフルカラー画像として記録材Ｐ面に定着されとともに、そのカラー画像が透明トナー像の定着層で覆われて、画像部と非画像部との光沢さが緩和される。
【００２７】
この場合、制御手段は、図２のように、透明トナー画像の最大作像可能領域幅ＴＷを、記録材Ｐの大きさに応じて設定する、有色トナーによるカラー画像の最大作像可能領域幅ＣＷよりも大きく設定（ＴＷ＞ＣＷ）して、透明トナー画像の形成を実行する。
【００２８】
透明トナー画像の最大作像可能領域ＴＷは記録材幅ＰＷと同等以上である。通常、カラー画像の最大作像可能領域幅ＣＷは、記録材の幅（主副（縦横）とも）から数ｍｍの白枠部Ｐａを除いたものに設定される。
【００２９】
ここで、上記及び以下の説明において、幅とは、記録材搬送路面内において記録材搬送方向に直交する方向における寸法である。
【００３０】
上記のように、透明トナー画像の最大作像可能領域ＴＷを、カラー画像の最大作像可能領域幅ＣＷよりも大きいモードを選択できることにより、白枠部Ｐａを含めて記録材Ｐの全面に均一な光沢のある高レベルの写真調画像を出力できる。
【００３１】
一方で、レジストレーションずれ（レジずれ）等により記録材Ｐの領域を超えて透明トナー画像が作像されてしまう可能性もある。しかし、例えば記録材Ｐの端部（紙こば）等に透明トナーが付着しても、或いは続く画像の裏汚れとなった場合でも、それは有色でないが故に目立たないという利点があるため、問題とはならない。又、記録材搬送方向先端部に透明トナーが作像された場合でも、単一色であるため定着ユニット７の定着ローラへの巻きつきも有利であり、大きな問題とはならない。トナーが単一層であると、多色層に比べ単位面積辺りのトナー量が少なく、接着層としてのトナー層の働きが弱くなるためである。
【００３２】
さらに、上記の透明トナー使用モードをユーザーが選択した場合の、透明トナー画像の最大作像可能領域幅ＴＷは、理想的には記録材幅ＰＷと同領域であるが、レジずれ等の位置ずれを考慮し、記録材幅ＰＷよりも数ｍｍ程度大きく設定されるのが好ましい。
【００３３】
また、図３のように、透明トナー現像器Ｄｔにおける現像部材である現像スリーブＳＬ（ｔ）の現像剤コート領域幅Ａを、有色トナーの現像器Ｄｙ・Ｄｍ・Ｄｃ・Ｄｂにおける現像スリーブＳＬ（ｙ・ｍ・ｃ・ｂ）の現像剤コート領域Ｂよりも大きく、かつ最大通紙記録材Ｐmaxの幅ＰmaxＷと同等以上としている。
【００３４】
装置に通紙使用可能な全ての大きさの記録材Ｐに対して、図２・図３のように、透明トナー画像の最大作像可能領域ＴＷを、カラー画像の最大作像可能領域幅ＣＷよりも大きく設定すると、結果的に、有色トナーの現像器Ｄｙ・Ｄｍ・Ｄｃ・Ｄｂにおける現像スリーブＳＬ（ｙ・ｍ・ｃ・ｂ）の端部には、図３のように、一度も作像に使われない領域αが存在し、該領域αにトナー融着等の弊害を引き起こす恐れがあるため好ましくない。これは、トナーコート領域のうちの非作像部が、所謂カブリ取り電位を浴びつづけることで、トナーが現像スリーブに押し付けられる状態が継続することに起因する。
【００３５】
そこで本実施例では、透明トナー現像器Ｄｔにおける現像スリーブＳＬ（ｔ）の現像剤コート領域幅Ａを、有色トナーの現像器Ｄｙ・Ｄｍ・Ｄｃ・Ｄｂにおける現像スリーブＳＬ（ｙ・ｍ・ｃ・ｂ）の現像剤コート領域幅Ｂよりも大きく（広く）広く設定することにより、長期にわたって安定して均一な光沢画像を提供することが可能となった。
【００３６】
透明トナーの現像剤コート領域幅Ａの最大幅は、理想的には最大通紙記録材幅ＰmaxＷと同領域幅であるが、記録材のレジずれ等の位置ずれを考慮し、最大通紙記録材幅ＰmaxＷよりも数ｍｍ程度大きく設定されるのが好ましい。
【００３７】
以上述べたように、透明トナーの現像剤コート領域幅Ａと有色トナーの現像剤コート領域幅Ｂを、Ｂ＜Ａとすることにより、長期にわたって安定して均一な光沢画像を提供することが可能となることに加え、多様化するユーザーのニーズに応じることが可能となった。
【００３８】
有色トナー担持幅ＢをＡと同等とすると不具合がでるため、長期にわたって安定した画像を出力できない。Ａ＝Ｂの場合、透明トナーは必ず有色トナーの画像領域より大きい範囲をカバーしなくてはならないため、必然的にＢの両端のうち、有色画像形成に使用されない領域αが生じる。領域αは、所謂かぶり取り電位を浴びつづけるため、トナーがスリーブ側に押し付けられたままの状態となり、かぶり等の不具合を引き起こす恐れが生じる。
【００３９】
有色トナーの使用しない領域αを最初から持たないことで、領域α起因の不具合が発生しないメリットがある。
【００４０】
以上説明した実施例の画像形成装置は、１つのドラム（像担持体）を用いたカラー画像形成装置であるが、各有色トナー画像と透明トナー画像をそれぞれ形成する複数のドラムを使用し、各ドラムで形成されるトナー画像を同一の記録材に順次に重畳転写してカラー画像を形成するタンデム型の装置構成にすることもできる。
【００４１】
また、トナー像の作像機構は電子写真方式に限られず、像担持体として静電記録誘電体や磁気記録磁性体等を用い、これに潜像を形成し、トナー像に現像する、静電記録方式や磁気記録方式等にすることもできる。
【００４２】
記録材の通紙基準は、中央通紙基準であってもよいし、片側通紙基準であってもよい。
【００４３】
有色トナーは、実施例のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーに限られるものではない。レッド、グリーン、ブルーなどのトナーを用いて多色画像を形成するものでもよい。
【００４４】
表面性改質トナーは、実施例では透明トナーを用いたが、前記したように、白色トナーなど、溶融定着後に記録材の反射光の色相を大きく変化させない程度（日本色彩研究所；Ｂ級許容差６．５以下）のトナーを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施例の画像形成装置の概略構成を示す断面模型図
【図２】透明トナー画像の最大作像可能領域幅と、カラー画像の最大作像可能領域幅の関係説明図
【図３】透明トナーの現像剤コート領域幅と、有色トナーの現像剤コート領域幅の関係説明図
【図４】カラー画像を形成した記録材の白枠部（余白部）のイメージ図も透明トナーの定着層でカバーして記録材上の光沢度を均一にする形態が記載されている。
【符号の説明】
【００４６】
１・・像担持体、４・・カラー現像装置、Ｄｙ，Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｂ，Ｄｔ・・カラートナー現像器と透明トナー現像器（現像カートリッジ）、５・・転写ドラム、７・・定着ユニット、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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