(57)【要約】【課題】複数種類の色トナー像を転写材上に重ね転写して一括して離型性よく押圧熱定着し且つ細線再現性の良好な多色画像形成装置を提供する。【解決手段】４連タンデム型多色画像形成装置においてイエロートナーのみに融点１００℃以下の離型剤Ｗａｘを離型剤７質量部で含有させ且つトナーの粒径を１０μｍとし、他の色トナーには離型剤を２質量部で含有させトナー粒径を７μｍとしてこれら４色を組み合せる。そしてイエロートナーを装填した現像器を用紙搬送方向最下流に配置する。印字実行に際しては電装部７４の制御装置７５において４色の印字合計被覆率を計算して印字被覆率１５０％以上でイエローの被覆率が５％以下の部分に印字被覆率５％となるようにイエローの独立ドットを加えて印字する。【選択図】  図１
2004233914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並設された複数の像担持体と、該像担持体に各々静電潜像を形成する複数の静電潜像形成手段と、前記複数の像担持体表面に形成された静電潜像を所定の色トナーにより色トナー像に現像する複数の現像手段と、前記複数の像担持体に転写材を接触させるべく該転写材を搬送する転写材搬送手段と、前記複数の像担持体に対応させて転写部を構成すべく配置され前記像担持体に接触中の転写材に前記色トナー像を転写するための複数の転写手段と、前記複数の転写手段を介して前記転写材に重ね転写された色トナー像を前記転写材に定着させるために前記色トナー像側に接触する熱ローラと該熱ローラに前記転写材を圧接させるべく配設された圧接ローラとからなり、搬送される前記転写材を挟持搬送する定着ローラ対を備えた多色画像形成装置において、
前記転写材搬送方向の最下流側の前記像担持体に対応する前記現像手段に用いる色トナーの色をイエローとし、
該イエローの色トナー中に含まれる定着ローラ対用離型剤Ｗａｘを１００℃以下の融点を持つものとし、
該定着ローラ対用離型剤Ｗａｘの含有量を前記イエローの色トナーの全質量比で５％以上とした、
ことを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項２】
前記転写材に形成されるトナー像の印字被覆率を計算する印字被覆率計算手段と、
該印字被覆率計算手段により算出された印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分を認識する部分認識手段と、
該部分認識手段により認識された印字領域のイエロートナーの印字被覆率が５％になるように独立ドットを前記認識された印字領域に印字するイエロー独立ドット印字手段と、
を更に有することを特徴とする請求項１記載の多色画像形成装置。
【請求項３】
前記定着ローラ対の前記熱ローラは、トナー像離型補助手段としてのオイル塗布部材から供給される離型補助オイルの供給レートがＡ４判転写材一枚印字あたり０．１ｍｇ以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の多色画像形成装置。
【請求項４】
前記定着ローラ対の前記熱ローラは、トナー像離型補助手段としてのオイル塗布部材を随伴配置されていないことを特徴とする請求項１又は２記載の多色画像形成装置。
【請求項５】
並設された複数の像担持体と、該像担持体に各々静電潜像を形成する複数の静電潜像形成手段と、前記複数の像担持体表面に形成された静電潜像を所定の色トナーにより色トナー像に現像する複数の現像手段と、前記複数の像担持体に転写材を接触させるべく該転写材を搬送する転写材搬送手段と、前記複数の像担持体に対応させて転写部を構成すべく配置され前記像担持体に接触中の転写材に前記色トナー像を転写するための複数の転写手段と、前記複数の転写手段を介して前記転写材に重ね転写された色トナー像を前記転写材に定着させるために前記色トナー像側に接触する熱ローラと該熱ローラに前記転写材を圧接させるべく配設された圧接ローラとからなり、搬送される前記転写材を挟持搬送する定着ローラ対を備えた多色画像形成装置における多色画像形成方法であって、前記転写材搬送方向の最下流側の前記像担持体に対応する前記現像手段に用いる色トナーの色をイエローとし、
該イエローの色トナー中に含まれる定着ローラ対用離型剤Ｗａｘを１００℃以下の融点を持つものとし、
該定着ローラ対用離型剤Ｗａｘの含有量を前記イエローの色トナーの全質量比で５％以上とし、
前記転写材に形成されるトナー像の印字被覆率を計算し、
該計算により算出された印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分を認識し、
認識された印字領域のイエロートナーの印字被覆率が５％になるようにイエロー独立ドットを前記認識された印字領域に印字する
ことを特徴とする多色画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の色トナー像を転写材上に重ね転写して一括して離型性よく押圧熱定着し且つ細線再現性の良好な多色画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータを中心とした情報機器としてのコンピュータの普及に伴って、その周辺機器のひとつとしてプリンタ装置が普及している。このプリンタ装置には各種の方式のカラープリンタが提案されている。特に、電子写真方式、熱転写方式、インクジェット方式の各方式のプリンタ装置は著しい進歩を遂げており、それらで形成されるカラー画像は、美麗さや解像度の点でも、古くから用いられてきたアナログカメラの銀塩写真に匹敵し、これにとって代わる勢いである。
【０００３】
なかでも電子写真方式のタンデム型の多色画像形成装置は、１工程で複数種類のトナーを用紙に順次重ねて転写して定着させるので処理速度が速く、このため近年では、タンデム型の多色画像形成装置が急速に普及している。
図４は、そのような従来の電子写真方式のタンデム型の多色画像形成装置の主要部の構成を模式的に示す図である。同図に示すように、タンデム型の多色画像形成装置１は、用紙Ｐを積載収納した給紙カセット２、この給紙カセット２から用紙Ｐを一枚ごとに取り出す不図示の給紙コロ、この給紙コロによって給紙される用紙Ｐを図の矢印Ａで示すように案内する不図示の用紙搬送ガイド、この用紙搬送ガイドの終端に配置された不図示の待機ローラ対、この待機ローラ対により印字タイミングに合わせて給送される用紙を図の反時計回り方向に循環移動して搬送する搬送ベルト３、この搬送ベルト３を駆動する駆動ローラ４ａ及び４ｂを備えている。
【０００４】
更に、上記搬送ベルト３の用紙搬送面に近接して、用紙搬送方向上流側から下流側へ４つの画像形成部５（５−１、５−２、５−３、５−４）が多段式に並設され、搬送ベルト３の図の矢印Ｂで示す用紙搬送方向下流側には、熱ローラと圧力ローラからなる定着器６が配設されている。
【０００５】
上記４つの画像形成部５は、いずれも同一の構成であり、感光体ドラム７を中心にして、その周面近傍に、クリーナ８、帯電器９、記録ヘッド１０、現像器セット１１及び搬送ベルト３を挟んで転写器１２が順次配設されている。上記の現像器セット１１には、減法混色の三原色であるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のカラートナー及び主として文字部分に専用されるクロ（Ｋ）のトナーがそれぞれ収容されており、下部側面の開口部には現像ローラ１３が配設されている。
【０００６】
尚、上記の搬送ベルト３、記録ヘッド１０、及び転写器１２を除いて、クリーナ８、帯電器９、及び現像器セット１１は、多色画像形成装置１本体に着脱自在な画像形成ユニットを形成している。
上記の感光体ドラム７は、矢印Ｃで示す時計回り方向に回転し、その周面をクリーナ８によって清掃され、その清掃された周面に帯電器９によって一様なマイナス高電荷を与えられて初期化され、その初期化された周面を記録ヘッド１０によって露光されて、上記初期化によるマイナス高電位部と上記露光によって電位が減衰したマイナス低電位部とからなる静電潜像を形成される。
【０００７】
このマイナス低電位部に、現像器セット１１に収容されているトナーが現像ローラ１３によって転写されて、上記の静電潜像が顕像化（現像）される。この現像されたトナー像は、搬送ベルト３によって搬送されてくる用紙Ｐに、転写器１２によって順次重ね合わせて転写される。このように４色のトナー像を順次重ね合わせて転写された用紙Ｐは、定着器に搬入され、熱と圧力でトナー像を紙面に定着されて、不図示の排紙ローラによって機外に排出される。これにより、４色のトナーの合成色によるカラー画像が用紙Ｐに形成される。
【０００８】
図５は、上記の多色画像形成装置の画像形成ユニットを詳細に示す側断面図である。同図に示すように、画像形成ユニット１５は、ドラムセット１６と上述した現像器セット１１とで構成されている。ドラムセット１６は、上述した感光体ドラム７、クリーナ８、帯電器９の他にドラムカバー１７を備え、上部には図４に示した記録ヘッド１０が装着される横長の溝孔１８が形成されている。
【０００９】
この画像形成ユニット１５が本体装置（多色画像形成装置１）から脱抜されて単独であるときは、感光体ドラム７の露出する下部を保護するために、ドラムカバー１７が、図の二点鎖線１７´で示す右方の位置へ移動して、感光体ドラム７の下部を外部から遮蔽し、画像形成ユニット１５が本体装置に装着されるときは、図の実線で示す左方の位置へ移動する。
【００１０】
本体装置内では、上記の感光体ドラム７は時計回り方向に回転する。帯電器９は、感光体ドラム７の周面に一様な電荷を付与する。この感光体ドラム７周面に、溝孔１８にヘッド先端部を挿入されて配置される図４に示した記録ヘッド１０が画像信号に応じて露光を行って静電潜像を形成する。
【００１１】
一方、現像器セット１１は、縦長のハウジングの下部開口に上述した現像ローラ１３を回転可能に保持し、内部にトナー２０を収容している。下方にはトナー２０に埋没するようにして撹拌部材２１、供給ローラ２２、及びドクターブレード２３が配設されている。
【００１２】
撹拌部材２１は、図の破線で示すように回転して、トナー２０を撹拌しながら供給ローラ２２へ送り込み、供給ローラ２２は、現像ローラ１３に圧接して、撹拌部材２１から送られるトナー２０を擦り付けるようにして現像ローラ１３周面に供給する。現像ローラ１３の回転方向周面に当接するドクターブレード２３は、トナー２０に摩擦電荷を与えて現像ローラ１３への付着を助成すると共に、付着するトナー層を一定の厚さに規制する。現像ローラ１３は、供給ローラ２２から供給され、ドクターブレード２３によって層厚を規制されたトナー２０を、感光体ドラム７周面上の静電潜像の低電位部に転移させて（反転現像の場合）、トナー像を形成する。
【００１３】
上記４個の現像器セット１１には、通常、マゼンタ、シアン、イエローのポリエステル等の熱可塑性樹脂からなるプロセスカラートナーおよび墨版用黒トナーが、それぞれ用紙搬送方向上流側の現像器セット１１から下流側の現像器セット１１へと順次収容されている。これらのトナー像が順次重ねて転写されて用紙上に形成された４色のトナー像が、上述したように定着器６により熱ローラの熱と圧力ローラの圧力とで用紙面に定着される。
【００１４】
ところで、トナー像が熱的に用紙上に定着される際に、トナー像を形成しているトナーの一部がトナー像から熱ローラ側に転移するオフセットと呼ばれる現象が発生しやすい。このオフセット現象を防止するために、つまりトナーが熱ローラに付着しないように、通常、定着器にはオイル塗布ローラが配設されており、このオイル塗布ローラが熱ローラの回転につれて自転しながら熱ローラにオフセット防止用のオイルを供給するように構成されている。
【００１５】
このようにオイル供給ローラを用いたオイル塗布機構としては、オイルタンクから１０ｍｍ＾／ｓ程度の低粘度のシリコンオイルが必要量に応じて供給ローラ上に付与される機構を有した複雑かつ大型のものもあるが、近年ではシリコン・ウレタン複合スボンジに１００ｍｍ＾／ｓ程度のシリコンオイルを含浸させたものに微細多孔構造を有したフイルム（ゴアテックス：商品名）でラッピングした、外観上は一つのローラと見なされるものを使用した小型化されたものも多くなってきている。
【００１６】
このようにオイル塗布ローラから供給されるオイル量は、ある一定以上の割合で供給されないと、上述したオフセット現象を防止する効果が得られない。例えばＡ４判の用紙一枚を印字するに当って１ｍｇ以上のオイル供給レートで供給しないとオフセット現象を防止する効果が得られない。このため微細多孔構造を有したフイルムを調整して上記のオイル供給レートを達成している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の定着器に使用されるオイル塗布ローラは、具体的には例えば直径２ｃｍ×長さ３０ｃｍで構成され、そのオイル含有量は３０ｇ（スポンジ１ｃｍ３あたり３．５ｍｇ）である。
【００１８】
その内２０ｇを使用可能であるとすると（１０ｇはローラ内に最後まで残るため全部は使用できない）、Ａ４判の用紙一枚を印字するにあたり上述したように１ｍｇ以上のオイル供給レートで供給すると、最高２００００枚の印字でオイル塗布ローラの寿命が無くなることになる。したがって、定着器（つまり熱ローラや圧力ローラ）の寿命を１０００００枚分とすれば、定着器の寿命が尽きるまでに、オイル塗布ローラの交換を約４回行う必要がある。
【００１９】
しかし、これではランニングコストが上昇するばかりでなく、ユーザにとってはオイル塗布ローラを交換する操作が煩雑であるという問題があった。この問題を解決するには、オイル塗布ローラの交換回数を減らす又は無くすために例えばオイル含有量が４倍の大きなオイル塗布ローラを使用するしか方法が無いが、これではオイル塗布ローラの小型化という当初の目的に逆行する解決策ということになって本質的な解決にはならないという問題がある。
【００２０】
又、従来の定着器に使用されるオイル塗布ローラは、オイルは主に回転した時に塗布ローラより供給され、用紙が定着器を通過した際に熱ローラ上で消費されるが、本体装置が待機している状態のように、熱ローラと圧力ローラが停止し、熱ローラ用のヒータが点滅している状態でも、オイル塗布ローラからはオイルが徐々に浸み出して熱ローラ上に溜まってゆく。
【００２１】
オフセット現象の防止効果が十分期待できるオイル供給レートでオイルを熱ローラに供給すると、当然上記のような本体装置が停止時のオイルの浸み出し量も多くなる。このため、従来は、本体装置が１日以上待機した後印字を再開すると、熱ローラとオイル塗布ローラの接触部分に溜まったオイルが、最初に印字された用紙に移りオイル汚れを引き起こすという問題があった。
【００２２】
上記の問題は、印字する際のＡ４判用紙一枚当り０．１ｍｇ以下のオイル供給レートでオイルを供給するようにオイル塗布ローラから浸み出すオイル量を調整するか又はオイル塗布ローラを省いてしまうことによって解決されるが、そのためには、オイルの供給を減らした代わりに、トナー中にトナーの離型性を上げるために融点が１００℃以下の低融点Ｗａｘ例えばカルナバＷａｘをトナー質量比にして５％以上添加する必要がある。
【００２３】
ところが、低融点Ｗａｘを多量に入れた場合、Ｗａｘ粉砕時にＷａｘが局在している部分より破砕され、トナーの粉体表面にＷａｘが露出する傾向が顕著になる。そして、このようにトナーの粉体表面にＷａｘが露出することによってトナーの流動性が悪くなり、トナーがドクターブレードを通過する際に行われるトナーの帯電が不均一となり、印字される文字のチリの増加、印字（印刷）される画像の細線再現性が劣化する等の画質低下の原因となる。特に画質向上を目的にトナーを小粒径化すると、この傾向はますます顕著になり、かえって画質が悪化するという問題を有していた。
【００２４】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、複数種類の色トナー像を転写材上に重ね転写して一括して離型性よく押圧熱定着し且つ細線再現性の良好な多色画像形成装置を提供することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
先ず、請求項１記載の発明の多色画像形成装置は、並設された複数の像担持体と、該像担持体に各々静電潜像を形成する複数の静電潜像形成手段と、上記複数の像担持体表面に形成された静電潜像を所定の色トナーにより色トナー像に現像する複数の現像手段と、上記複数の像担持体に転写材を接触させるべく該転写材を搬送する転写材搬送手段と、上記複数の像担持体に対応させて転写部を構成すべく配置され上記像担持体に接触中の転写材に上記色トナー像を転写するための複数の転写手段と、上記複数の転写手段を介して上記転写材に重ね転写された色トナー像を上記転写材に定着させるために上記色トナー像側に接触する熱ローラと該熱ローラに上記転写材を圧接させるべく配設された圧接ローラとからなり、搬送される上記転写材を挟持搬送する定着ローラ対を備えた多色画像形成装置において、上記転写材搬送方向の最下流側の上記像担持体に対応する上記現像手段に用いる色トナーの色をイエローとし、該イエローの色トナー中に含まれる定着ローラ対用離型剤Ｗａｘを１００℃以下の融点を持つものとし、該定着ローラ対用離型剤Ｗａｘの含有量を上記イエローの色トナーの全質量比で５％以上として構成される。
【００２６】
この多色画像形成装置は、例えば請求項２記載のように、上記転写材に形成されるトナー像の印字被覆率を計算する印字被覆率計算手段と、該印字被覆率計算手段により算出された印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分を認識する部分認識手段と、該部分認識手段により認識された印字領域のイエロートナーの印字被覆率が５％になるように独立ドットを上記認識された印字領域に印字するイエロー独立ドット印字手段と、を更に有して構成される。
【００２７】
上記定着ローラ対の上記熱ローラは、例えば請求項３記載のように、トナー像離型補助手段としてのオイル塗布部材から供給される離型補助オイルの供給レートがＡ４判転写材一枚印字あたり０．１ｍｇ以下であるように構成され、また、例えば請求項４記載のように、トナー像離型補助手段としてのオイル塗布部材を随伴配置されていないように構成される。
【００２８】
次に、請求項５記載の発明の多色画像形成方法は、並設された複数の像担持体と、該像担持体に各々静電潜像を形成する複数の静電潜像形成手段と、上記複数の像担持体表面に形成された静電潜像を所定の色トナーにより色トナー像に現像する複数の現像手段と、上記複数の像担持体に転写材を接触させるべく該転写材を搬送する転写材搬送手段と、上記複数の像担持体に対応させて転写部を構成すべく配置され上記像担持体に接触中の転写材に上記色トナー像を転写するための複数の転写手段と、上記複数の転写手段を介して上記転写材に重ね転写された色トナー像を上記転写材に定着させるために上記色トナー像側に接触する熱ローラと該熱ローラに上記転写材を圧接させるべく配設された圧接ローラとからなり、搬送される上記転写材を挟持搬送する定着ローラ対を備えた多色画像形成装置における多色画像形成方法であって、上記転写材搬送方向の最下流側の上記像担持体に対応する上記現像手段に用いる色トナーの色をイエローとし、該イエローの色トナー中に含まれる定着ローラ対用離型剤Ｗａｘを１００℃以下の融点を持つものとし、該定着ローラ対用離型剤Ｗａｘの含有量を上記イエローの色トナーの全質量比で５％以上とし、上記転写材に形成されるトナー像の印字被覆率を計算し、該計算により算出された印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分を認識し、認識された印字領域のイエロートナーの印字被覆率が５％になるようにイエロー独立ドットを上記認識された印字領域に印字する各工程を含んで構成される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、一実施の形態における電子写真式のタンデム型の多色画像形成装置の内部構成を説明する側断面図である。同図に示す多色画像形成装置２５は、カット用紙一枚毎に印字を行なうカラープリンタであり、資源節約型の両面印字機構を備えている。この多色画像形成装置２５は、本体２６の内部上方に配設された画像形成部２７、中央部よりも下方に配設された両面印刷用搬送ユニット２８、更にその下方に配設された給紙部２９及び画像形成部２７の用紙搬送方向下流側（図の左方）に配設された定着部３０で構成されている。
【００３０】
上記の画像形成部２７は、４個の画像形成ユニット３１（３１−１、３１−２、３１−３、３１−４）を用紙搬送方向上流側（図の右方）から下流側へ多段式（タンデム式）に並設され、それらの下方には、偏平なループ状に形成された搬送ベルト３２が用紙搬送面をほぼ水平にし上記用紙搬送方向に沿って本体２６内部ほぼ中央に配設されている。
【００３１】
上記４個の画像形成ユニット３１は、現像器に収納された現像剤（トナーの色）を除いて他は全て同じ構成であるので、以下、画像形成ユニット３１−３を例にとり、その各部に番号を付与して説明する。画像形成ユニット３１は、感光体ドラム３３と、この感光体ドラム３３の周面を図の時計回り方向に取り囲んで、クリーナ３４、帯電器３５、記録ヘッド３６、現像器３７、現像ローラ３８、及び搬送ベルト３２を挟んで転写シート３９の諸装置が配置されている。
【００３２】
用紙搬送方向上流側から２個の画像形成ユニット３１−１及び３１−２の現像器３７内には、減法混色の三原色のうちの２色であるマゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の色の非磁性トナーが夫々収容され、３個目の画像形成ユニット３１−３の現像器３７内には、文字や画像の黒部分に専用される黒（Ｋ）の非磁性トナーが収容され、そして、最下流の画像形成ユニット３１−４の現像器３７内には減法混色の三原色のうちの残りの１色であるイエロー（Ｙ）の非磁性トナーが収容されている。これら４個の画像形成ユニット３１は、通常は、それぞれマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）及びイエロー（Ｙ）の分光画像を形成すべく構成されている。なお、イエロー（Ｙ）の色の非磁性トナーが最下流の画像形成ユニット３１−４に収容されている理由は追々説明する。
【００３３】
上記の現像ローラ３８は、現像器３７の下部開口部に回転自在に支持されて、感光体ドラム３３に圧接している。感光体ドラム３３は、搬送ベルト３２の上循環部（用紙搬送面）に夫々接して配置される。感光体ドラム３３は、導電性の金属ローラの周面に有機光導電性材料を一様に被着して形成され、金属ローラ部は接地されている。この感光体ドラム３３は、図の矢印で示す時計回り方向に回転する。
【００３４】
また、搬送ベルト３２は、例えばフッ素樹脂（テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ））にカーボンブラックを添加して抵抗調整することにより、固有の表面抵抗と体積抵抗を持たせた厚さおよそ１５０μｍのフィルム状部材で構成され、不図示のベルトユニットのフレームに組み付けられ、駆動ローラ４１と従動ローラ４２間に張設され、駆動ローラ４１に駆動されて、図の矢印Ａ及びＢで示すように、反時計回り方向に循環移動する。
【００３５】
この搬送ベルト３２の上流側には、待機ローラ対４３が配設されており、更にその上流は横と下に分岐して、横方向には給紙ローラ４４、捌き部材４５、及び開閉給紙トレー４６が配設されている。
また、下方には２枚のガイド板から成る給送路４７が形成され、その給送路４７の下方に延びる中間部に搬送ローラ対４８が配設され、その下方は、鉛直方向と下流側方向に分岐している。鉛直方向には給紙ローラ対４９及び用紙案内コロ５１が配設され、その下方に、給紙部２９の用紙カセット５２の給紙端が位置している。その給紙カセット５２の給紙端の上方には、上記用紙案内コロ５１とほぼ並ぶ位置に、断面が半月形の給紙コロ５３が配設されている。上記の給紙カセット５２には多枚数の用紙５４が載置・収容されている。
【００３６】
一方、搬送ベルト３２の用紙搬送方向下流側（図の左方）には、その端部に当接して用紙分離爪５５が配設され、その下流に上述した定着部３０が配置されている。定着部３０は、断熱性の匡体５６内に発熱ローラ５７、圧接ローラ５８、発熱ローラ５７に当接するオイル塗布ローラ５９等から構成されている。
【００３７】
定着部３０の下流には、排紙ローラ対６１及び切換フラップ６２が配設されている。この切換フラップ６２は、同図に実線で示す下位置と破線で示す上位置の上下に回動する。この切換フラップ６２より上には、搬送ローラ対６３及び上方向から前方へ反転する排紙路６４が形成され、排紙路６４の終端には排紙ローラ対６５の配置された上部排紙口６６が上部排紙トレー部６７の後部上方に開口している。また、切換フラップ６２より下流横方向には排紙ローラ対６８が配置されその下流に後部排紙口６９が外部に開口している。
【００３８】
更に、切換フラップ６２の下方には、両面印刷用搬送ユニット２８の用紙を専ら上流側へ送り戻す送り戻し搬送路７１が、５個の逆搬送ローラ対７２（７２ａ、７２ｂ、・・・、７２ｅ）と、これら逆搬送ローラ対７２の間に配設された逆搬送路７３（７３ａ、７３ｂ、・・・、７３ｅ）によって構成されている。この送り戻し搬送路７１の終端７３ｅは、給送路４７に合流する。
【００３９】
この送り戻し搬送路７１と用紙カセット５２の間に、所定枚数の回路基盤を装着可能な電装部７４が配設されている。この電装部７４に配設される回路基盤には複数の電子部品からなる制御装置が搭載されている。
ここで、上記構成の多色画像形成装置を用い、オイル塗布量が少なくても離型性が良くてオフセットが発生せず、且つ細線再現性もよくて画質の優れた印字性能を実現するために、トナーの印字被覆率とそのトナーに含まれるワックス量とオフセット発生の状況との関係を調べて見ることにした。そして、そのために、粒径が異なる種々の大きさで且つ含有されるワックスの量を種々に変更した４色の各種トナーを用意した。
【００４０】
そのようなトナーとしては、ポリエステル樹脂ＣＢＣｌＯＯ（花王社製：重量平均分子量３７、０００）１００質量部に、イエロー着色剤として、Ｃ．Ｉ．（国際的なカラーインデックス）ピグメントイエロー１７を２．４質量部、シアン着色剤としてＣ．Ｉ．ビグメントブルー１５−３を３．６質量部、マゼンタ着色剤としてＣ．Ｉ．ビグメンレッド５７−１を３．６質量部をそれぞれ混合した。
また、これらそれぞれに荷電制御剤として、「ＬＲ−１４７」（日本カーリット社製：有機ホウ素化合物）１．２質量部、離型剤として融点が１００℃以下の「カルナバワックス１号粉末」（加藤洋行社輸入品）７．０質量部を、へンシェルミキサーを用いて混合した後、二軸押出し機にて溶融混練し、衝突板式粉砕機にて、粉砕、分級した後、質量平均粒径約１０μｍの上記３色の着色微粒子を得た。
【００４１】
これら得られた着色微粒子１００質量部に、外添剤として、シリカ「ＴＧ８１０Ｇ」（ＣＡＢＯＴ社製）０．３質量部、「ＲＹ５０」（日本アエロジル社製）１．４％質量部を添加し、へンシェルミキサーで混合し３色のトナーＭｌ、Ｃ１、Ｙｌを得た。
【００４２】
又同様にして黒着色剤として、「ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＳ−Ｌ」（キャボット社：トナー用カーボンブラック）４．４質量部、荷電制御剤として「Ｔ−７７」（保土ケ谷化学社製：鉄化合物）１．２質量部を使用し黒トナーＫｌを得た。
更に、上記と同様に作成したものに「カルナバワックス１号粉末」（加藤洋行社輸入品）をそれぞれ２質量部とした４色のトナーＭ２、Ｃ２，Ｙ２，Ｋ２を作成し、更に、同様に「カルナバワックス１号粉末」（加藤洋行社輸入品）をそれぞれ４質量部とした４色のトナーＭ３，Ｃ３，Ｙ３，Ｋ３を作成し、更に、同様に「カルナバワックス１号粉末」（加藤洋行社輸入品）をそれぞれ１０質量部とした４色のトナーＭ４，Ｃ４，Ｙ４，Ｋ４を作成した。
【００４３】
次に、上述した本例の構成の多色画像形成装置２５の定着部３０からオイル塗布ローラ５９を取り外し、上記各質量部ごとに４色それぞれのトナーを装填する現像器の位置を種々取り換え、印字率を種々に変化させてオフセット発生の状況を観察した結果、次のことが判明した。
【００４４】
▲１▼先ず、印字被覆率が１５０％以下では、Ｍｌ、Ｃｌ、Ｙｌ、Ｋｌ〜Ｍ４、Ｃ４、Ｙ４、Ｋ４まで、いずれのトナーの組合せによって印字してもオフセットは発生しなかった。
▲２▼ところが、印字被覆率が１５０％を超えると、離型剤Ｗａｘ含有率が４質量部以下のＭ２、Ｃ２、Ｙ２、Ｋ２及びＭ３、Ｃ３、Ｙ３、Ｋ３の組み合せの印字においてオフセットが発生した。
【００４５】
▲３▼ただし、一番最後に画像形成されるトナーが離型剤Ｗａｘ含有率７質量部以上でありかつその印字率が５％以上の場合は印字被覆率１５０％を超えてもオフセットは発生しなかった。
以上の結果が得られた原因を種々考察すると、印字率が低い場合は溶融したトナー層の厚さが薄く、そのため用紙中に溶融したトナーが入り込むアンカー効果がトナー層全体に大きな割合で作用するからであると考えられる。
【００４６】
他方、印字率が高い場合は、この場合も比較的強力なアンカー効果は印字率が低い上記の場合と同様に働いていると考えられるが、用紙中に入り込まない溶融トナーが多くなりアンカー効果がトナー層全体に作用しないこと、このため主にトナー自身の凝集力によりオフセットを防止しなければならないが、トナー凝集力が低いことが支配的となって溶融トナー層中でトナーが熱ローラ側に引き離され、これによりオフセットが発生しやすくなると考えられる。
【００４７】
また、高印字率でも離型剤をトナー中に多量に導入すると、トナー溶融時により多量に離型剤Ｗａｘが熱ローラと溶融トナー層間に介在するようになるため、オフセットが発生し難くなると考えられる。一般に、離型剤Ｗａｘは、融点が１００℃以下のものが熱ローラとの良好な離型性を確保するために有効であることは既に知られている。
【００４８】
加えて、良好な離型性を確保するための条件として、離型剤Ｗａｘは、トナー溶融状態で熱ローラと溶融トナー層間に存在してこそオフセット防止に有効となるため、最も熱ローラと溶融トナー層間に近い部分で溶融する用紙上で最上面のトナー中にさえ多量に離型剤Ｗａｘが含有されていれば、他のトナー中に含まれている離型剤Ｗａｘの量は特に多くしなくても、全てのトナー中に離型剤Ｗａｘを多量に入れた場合と同じ効果が得られると考えられる。
【００４９】
上記の効果は少なくとも最上面のトナー印字率が５％以上あれば期待できる。したがって、実施する際は得られる画像の障害になってはならないために、色としては白色に近いイエローを用いると良いと思われ、またその印字率を５％とすることにより上記目的は達せられると考えられる。
【００５０】
次に、前述のトナーＭｌ、Ｃｌ、Ｙｌ、Ｋｌ〜Ｍ４、Ｃ４、Ｙ４、Ｋ４までの平均粒径を変化させて種々の印字を試みた。
図２は、上記のようにトナーの平均粒径を変化させて印字を実行して得られた観察結果（目視によるチリ・細線再現性評価）を示す評価図表である。同図には左欄に上から下へ、トナーの組み合わせを「Ｍ２、Ｃ２、Ｋ２、Ｙ２」、「Ｍ３、Ｃ３、Ｋ３、Ｙ３」、「Ｍｌ、Ｃ１、Ｋ１、Ｙｌ」及び「Ｍ４、Ｃ４、Ｋ４、Ｙ４」の順で示している。各Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｙの配置順序は用紙搬送方向上流から下流側に順に配置された現像器内のトナーの色を示している。また同図は、左欄のトナーの組み合わせに対応して左から右へ、トナーの平均粒径を７μｍ、８μｍ、９μｍ、１０μｍの順で示している。
【００５１】
この評価図表に示すように、離型剤Ｗａｘが７質量部以上含有されているＭｌ、Ｃｌ、Ｋｌ、Ｙｌの組、及びＭ４、Ｃ４、Ｋ４、Ｙ４の組は、平均粒径を細かくしてみても画質の向上が観察されないことが判明した。
この原因を考えると、先ず、低融点Ｗａｘを多量に入れた場合は、Ｗａｘ粉砕混合時に、Ｗａｘが局在している部分から破砕されて、トナー粉体表面にＷａｘが露出する傾向が顕著に見られるようになる。トナー粉体表面にＷａｘが露出するとトナーの流勤性が悪くなり、このためトナーがドクターブレードを通過する際に行われるトナーの帯電が不均一となり、文字のチリの増加、細線再現性が劣化する等の画質低下が引き起こされる。特に画質向上を目的としてトナーを小粒径化すると、この傾向がますます顕著になって、かえって画質が悪化すると考えられる。
【００５２】
ここでイエロートナーのみをＹｌ（離型剤７質量部：粒径１０μｍ）とし他のトナーをＭ２，Ｃ２，Ｋ２（離型剤２質量部：粒径７μｍ）とした組み合せによって印字したところ、文字のチリも無く細線再現性にも優れた良好な画像が得られた。
【００５３】
これは、イエロートナー自身のＬ値（ＣＩＥ  Ｌ＊  ａ＊  ｂ＊  ）がもともと高く（つまり白色に近い）、このため用紙とのコントラストが少ないために、細かい点として用紙上で認識されにくく、チリの少ない細線再現の優れたマゼンタ、シアン、黒の画像特性のみが認識されるようになったことが要因であると考えられる。
【００５４】
以上のことを総合すると、先ず、用紙上のトナー像の最上面にイエローのトナーが転写されるように、イエローの色トナーを転写材（用紙）搬送方向の最下流側の像担持体（感光体ドラム）に対応する現像器に収容する。そして、このイエローの色トナー中に定着ローラ対用の融点が１００℃以下の離型剤Ｗａｘを含ませる。そして、そのイエローの色トナー中に含まれる離型剤Ｗａｘの量を質量比で５％以上とする。
【００５５】
このように全体を構成して、更に、印字の実行に際しては、用紙に形成されるトナー像の印字被覆率を計算し、この計算により算出された印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分を探し出す。そして、この探し出された印字領域のイエロートナーの印字被覆率が５％になるようにイエローの独立ドットを印字するように制御する。
【００５６】
そうすれば、上述した各種の試験結果で得られた中で離型性が良くチリが無く且つ細線再現性のよい画像を印字したときと同様の印字方法を常に実現できる。また、このような方法で印字を実行するように構成すれば、オイル塗布ローラを取り外した上記の実験で良好な結果が得られることが既に判明しているのであるから、定着ローラ対の熱ローラには、トナー像離型補助手段としてのオイル塗布部材を随伴配置しなくとも良いことになる。
【００５７】
また、設計上の都合でたとえオイル塗布ローラを取り付けるにしても、そのオイル塗布ローラから供給される離型補助オイルの供給レートを、Ａ４判転写材一枚印字あたり０．１ｍｇ以下となるように少なく設定しても何ら支障がないことは容易に分かることである。
図３は、上記のような各種実験により得られた結果に基づいて構成された現像器の配置と定着部の構成を用いて、離型性の良いチリが無く細線再現性の良い印字を実行するための制御装置の回路構成を示すブロック図である
同図に示すように、この制御装置７５は、色分解部７６、色補正回路７７、色補正値積算回路７８、下地除去部７９（７９−１、７９−２、７９−３）、Ｋゲイン調整部８１、設定値部８２、計算部８３、Ｙゲイン調整部８４、ラインバッファ８５で構成される。
【００５８】
同図において、色分解部７６には、外部のホスト機器から画像信号としての入力画素データをＲＧＢ信号として入力される。この入力された画像信号は、色補正回路７７によりマゼンタ、シアン、及びイエローの３色に分解されて色補正値積算回路７８及び下地除去部７９にそれぞれ出力される。
【００５９】
色補正値積算回路７８は、上記入力されるマゼンタ、シアン、及びイエローの３色より抜かれるグレー成分（墨版）を、Ｋゲイン調整部８１及び３個の下地除去部７９に出力すると共に、マゼンタ、シアン、イエロー及びグレー成分の積算値を計算部８３に出力する。
【００６０】
設定値部８２には、全印字率に対応する１５０％の値と、イエロー印字率に対応する５％の値が予め設定されている。これらの設定値は計算部８３に出力される。
設定値部は、これらの設定値と、色補正値積算回路７８から入力される積算値に基づいて、印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分を認識し、この認識された印字領域のイエロートナーの印字被覆率が５％になるように、追加Ｙ成分を示すデータをＹゲイン調整部８４に出力する。
【００６１】
Ｋゲイン調整部８１は、色補正値積算回路７８から入力されるグレー成分に基づいて黒印字信号Ｄｋをラインバッファに出力し、下地除去部７９−１は色補正回路７７から入力されるマゼンタ印字信号Ｄｍから色補正値積算回路７８からのグレー成分に基づいて下地を除去してそのマゼンタ印字信号Ｄｍをラインバッファに出力する。
【００６２】
また、下地除去部７９−２は色補正回路７７から入力されるシアン印字信号Ｄｃから色補正値積算回路７８からのグレー成分に基づいて下地を除去してそのシアン印字信号Ｄｃをラインバッファに出力し、下地除去部７９−３は色補正回路７７から入力されるイエロー印字信号Ｄｙから色補正値積算回路７８からのグレー成分に基づいて下地を除去してそのイエロー印字信号Ｄｙをラインバッファに出力する。
【００６３】
Ｙゲイン調整部８４は、印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分があるときに計算部８３から入力される追加Ｙ成分のデータに基づいて、下地除去部７９−３からラインバッファに出力されるイエローの印字信号Ｄｙに対し、全体の印字被覆率が１５０％以上で且つその印字領域内のイエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分の印字信号に対し、イエロー独立ドットの印字信号を加算する。この加算される印字信号によるイエロー独立ドットの印字は、イエロートナーの印字被覆率が５％以下である部分に対して均一に分布するように行われる。
【００６４】
このように、４連タンデム型多色画像形成装置において、イエロートナーのみを離型剤７質量部で粒径１０μｍとし他の色トナーを離型剤２質量部で粒径７μｍとした組み合せで且つイエロートナーを装填した現像器を用紙搬送方向最下流に配置し、４色の印字合計被覆率を計算して印字被覆率１５０％以上でイエローの被覆率が５％以下の部分に印字被覆率５％となるようにイエロー独立ドットを加えて印字することにより、定着器にオイル塗布装置を必要とせず離型性がよく且つ細線再現性の良い鮮明なカラー画像を印字することが可能となる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、定着器にオイル塗布装置を必要とせず離型性がよく且つ細線再現性の良い鮮明なカラー画像を印字することができるので、オイル塗布装置を取り除いた分だけ装置を小型化できると共にオイル塗布装置の交換作業が不要になるので、売価とランニングコストが共に廉価で使い勝手の良い多色画像形成装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態における電子写真式のタンデム型の多色画像形成装置の内部構成を説明する側断面図である。
【図２】各種トナーの平均粒径を変化させて印字を実行して得られた観察結果（目視によるチリ・細線再現性評価）を示す評価図表である。
【図３】各種実験により得られた結果に基づいて構成された現像器の配置と定着部の構成を用いて離型性の良いチリが無く細線再現性の良い印字を実行するための制御装置の回路構成を示すブロック図である。
【図４】従来の電子写真方式のタンデム型の多色画像形成装置の主要部の構成を模式的に示す図である。
【図５】従来の電子写真方式のタンデム型の多色画像形成装置の画像形成ユニットを詳細に示す側断面図である。
【符号の説明】
１    タンデム型多色画像形成装置
２    給紙カセット
Ｐ    用紙
３    搬送ベルト
４ａ、４ｂ  駆動ローラ
５（５−１、５−２、５−３、５−４）  画像形成部
６    定着器
７    感光体ドラム
８    クリーナ
９    帯電器
１０  記録ヘッド
１１  現像器
１２  転写器
１３  現像ローラ
１５  画像形成ユニット
１６  ドラムセット
１７  ドラムカバー
１８  溝孔
２０  トナー
２１  撹拌部材
２２  供給ローラ
２３  ドクターブレード
２５  多色画像形成装置
２６  本体
２７  画像形成部
２８  両面印刷用搬送ユニット
２９  給紙部
２７  画像形成部
３０  定着部
３１（３１−１、３１−２、３１−３、３１−４）  画像形成ユニット
３２  搬送ベルト
３３  感光体ドラム
３４  クリーナ
３５  帯電器
３６  記録ヘッド
３７  現像器
３８  現像ローラ
３９  転写シート
４１  駆動ローラ
４２  従動ローラ
４３  待機ローラ対
４４  給紙ローラ
４５  捌き部材
４６  開閉給紙トレー
４７  給送路
４８  搬送ローラ対
４９  給紙ローラ対
５１  用紙案内コロ
５２  用紙カセット
５３  給紙コロ
５４  用紙
５５  用紙分離爪
５６  匡体
５７  発熱ローラ
５８  圧接ローラ
５９  オイル塗布ローラ
６１  排紙ローラ対
６２  切換フラップ
６３  搬送ローラ対
６４  排紙路
６５  排紙ローラ対
６６  上部排紙口
６７  上部排紙トレー部
６８  排紙ローラ対
６９  後部排紙口
７１  送り戻し搬送路
７２（７２ａ、７２ｂ、・・・、７２ｅ）  逆搬送ローラ対
７３（７３ａ、７３ｂ、・・・、７３ｅ）  逆搬送路
７４  電装部
７５  制御装置
７６  色分解部
７７  色補正回路
７８  色補正値積算回路
７９（７９−１、７９−２、７９−３）  下地除去部
８１  Ｋゲイン調整部
８２  設定値部
８３  計算部
８４  Ｙゲイン調整部
８５  ラインバッファ
【図１】
2004233914.tif 000003
【図２】
2004233914.tif 000004
【図３】
2004233914.tif 000005
【図４】
2004233914.tif 000006
【図５】
2004233914.tif 000007