(57)【要約】【課題】専用の用紙やトナーに限定されることなく、定着性を向上させた画像形成装置を提供する。【解決手段】記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、透明トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh2として各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備え、制御手段は、最大高さh2を最大高さh1よりも高く形成する。【選択図】図１
2012014063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
前記有色トナー像形成後に前記静電潜像によって透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記透明トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1よりも高く形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
前記有色トナー像形成後に前記静電潜像によって透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記透明トナーの画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2と前記最大高さh1とを同一高さに形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
前記有色トナー像形成後に前記静電潜像によって白色トナー像を形成する白色トナー像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記白色画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2と前記最大高さh1とを同一高さに形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
静電潜像によって、透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、
前記透明トナー像形成後に前記静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記透明トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2と前記最大高さh1とを同一高さに形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
静電潜像によって、白色トナー像を形成する白色トナー像形成手段と、
前記白色トナー像形成後に前記静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記白色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1よりも低く形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
静電潜像によって透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、
前記透明トナー像形成後に前記静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記透明トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1よりも低く形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
静電潜像によって像担持体へ透明トナー像の作像を行う透明トナー画像形成手段と、
前記透明トナー作像後に、前記静電潜像によって像担持体への有色トナー像の作像を行う有色トナー画像形成手段と、
記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、
前記有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記透明トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1以上とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記透明トナー画像形成手段及び前記有色トナー画像形成により基準パターンを形成し、前記基準パターンの反射濃度を検知する反射濃度検知センサを備え、前記有色画像のトナー層高さは、前記基準パターンの検知結果と付着重量の相関、及び、ライン、ベタ部の付着重量の比率から算出することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、互いに異なる色の画像を形成する作像ユニットにより、一つの像担持体上に重ねて作像することを特徴とする請求項７または８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記像担持体の１周で異なる色のトナーを重ねて作像することを特徴とする請求項７から９の何れか一項記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記像担持体上に形成されたトナー像を順次中間転写体上に重ねた後、記録体シート上に一括に転写することを特徴とする請求項７から１０の何れか一項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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタ、複合機のような画像形成装置において、用紙上のトナー画像を定着させる定着方式のなかで、ローラ対の一方に熱源を設けて加圧定着する熱定着方式が多用されている。
【０００３】
定着方式に関しては従来から幾つかの方式が実用化されているが、熱源を必要としない加圧力のみで定着を行う圧力定着方式がある。この方式は熱定着方式に比べると熱源を必要としないので、省エネルギー、いわゆる、消費電力を抑えたり、電源投入時や待機状態からの印刷待ち時間を短縮したりできるメリットがある。
【０００４】
その一方で、圧力定着方式は、トナーを熱で溶融させることができず、加圧力のみで定着を行う方式であるため、定着性を確保するのが難しいというデメリットがある。
このため、圧力定着方式においては、トナー層の（厚さ：以下高さと表記する。）高さを均一にして加圧力を均等にする必要がある。
【０００５】
しかしながら、トナー層の高さは出力する画像、例えば、広面積画像と細線、ハーフトーンではトナー層の高さが異なるのが一般的である。また、細線やハーフトーンも細線の太さやドットの構成によってトナー層高さは異なるため、全ての画像において、トナー層の高さを均一にすることは困難である。このように、圧力定着方式では、定着性を確保するのが困難であるために、専用の用紙に限定することが行われている。
また、カプセル内にポリマー溶液を封入したマイクロカプセルトナーを用いる方式が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、圧力定着方式は、メリットがあるにも関わらず、上記のような理由から実用化されていないのが現状である。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、専用の用紙やトナーに限定されることなく、定着性を向上させた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、前記有色トナー像形成後に前記静電潜像によって透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記透明トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1よりも高く形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、前記有色トナー像形成後に前記静電潜像によって透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記透明トナーの画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2と前記最大高さh1とを同一高さに形成することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、前記有色トナー像形成後に前記静電潜像によって白色トナー像を形成する白色トナー像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記白色画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2と前記最大高さh1とを同一高さに形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、静電潜像によって、透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、前記透明トナー像形成後に前記静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記透明トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2と前記最大高さh1とを同一高さに形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、静電潜像によって、白色トナー像を形成する白色トナー像形成手段と、前記白色トナー像形成後に前記静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記白色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1よりも低く形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、静電潜像によって透明トナー像を形成する透明トナー像形成手段と、前記透明トナー像形成後に前記静電潜像によって有色トナー像を形成する有色トナー像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記透明トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記有色トナー画像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1よりも低く形成することを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、静電潜像によって像担持体へ透明トナー像の作像を行う透明トナー画像形成手段と、前記透明トナー作像後に、前記静電潜像によって像担持体への有色トナー像の作像を行う有色トナー画像形成手段と、記録体シート上に重ね合わせたトナー画像を加圧ローラ対の加圧力によって圧力定着する定着手段と、前記有色トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh1とし、前記透明トナー像形成手段のトナー層の最大高さをh2として前記各最大高さh1,h2を算出する制御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記最大高さh2を前記最大高さh1以上とすることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記透明トナー画像形成手段及び前記有色トナー画像形成により基準パターンを形成し、前記基準パターンの反射濃度を検知する反射濃度検知センサを備え、前記有色画像のトナー層高さは、前記基準パターンの検知結果と付着重量の相関、及び、ライン、ベタ部の付着重量の比率から算出することを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、前記制御手段は、互いに異なる色の画像を形成する作像ユニットにより、一つの像担持体上に重ねて作像することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０記載の発明は、請求項７から９の何れか一項記載の発明において、前記制御手段は、前記像担持体の１周で異なる色のトナーを重ねて作像することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１記載の発明は、請求項７から１０の何れか一項記載の発明において、前記制御手段は、前記像担持体上に形成されたトナー像を順次中間転写体上に重ねた後、記録体シート上に一括に転写することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、専用の用紙やトナーに限定されることなく、定着性を向上させた画像形成装置の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の実施形態１における概略構成図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した画像形成装置のブロック図の一例である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、画像形成後に用紙上に転写されたトナー層の状態を模式的に表したものである。
【図３】各色の濃度検知用のパッチの一例である。
【図４】実施形態２に係る画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。
【図５】本発明に係る画像形成装置における制御部によって行われるトナー層の高さを制御するフローの一例である。
【図６】ライン部付着量とベタ部付着量との関係を示す特性図である。
【図７】実施形態３に係る画像形成装置の概略構成図の一例である。
【図８】実施形態４に係る画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。
【図９】実施形態５に係るプリンタの内部構成を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
＜実施形態１＞
［構  成］
図１（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の一実施の形態における概略構成図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示した画像形成装置のブロック図の一例である。
画像形成装置1は、スキャナ2と、装置を小型、低コストとするために有色トナーとしてブラックトナー画像形成装置としての第１の画像形成ユニットと、透明トナー画像形成装置としての第２の画像形成ユニットとで構成されており、これらの画像形成ユニットが転写搬送ベルト9に沿って並置されたタンデム方式の装置である。
【００２２】
感光体3Bk,3Tは、図１（ａ）中の反時計回りに回転され、帯電装置5Bk,5Tにより一様に帯電される。帯電後、露光部である露光装置4Bk,4Tからのレーザー光による光書き込み等により像露光され、感光体3Bk,3T上には静電潜像が形成される。現像装置内には、現像剤が収容されている。この現像剤には、キャリアと呼ばれる磁性粉と非磁性のトナーとの混合体である２成分系現像剤が用いられ、感光体3Bk,3T上の静電潜像をトナーで現像する。
【００２３】
感光体3Bk,3Tの回転方向で現像装置の下流側には転写搬送ベルト9が配設されており、この転写搬送ベルト9は駆動ローラと従動ローラとに張架されて図中の矢印方向に回動される。
転写搬送ベルト9は感光体3Bk,3Tに接触してニップ部を形成し転写紙Ｓを搬送する。また、転写搬送ベルト9の裏面側にはバイアスローラを介して図示しない電源によりトナーと逆極性の電圧（転写出力）が印加される。
【００２４】
給紙部83から搬送された転写紙Ｓは、感光体3Bk,3Tへの作像タイミングに合わせてレジストローラ81により第１の画像形成ユニットの感光体3Bkと転写搬送ベルト9のニップ部との間に給紙され、感光体3Bk上に現像されたトナー像は、転写搬送ベルト9と感光体3Bkとの間の電界により、感光体3Bkと転写搬送ベルト9との間に挾まれた転写紙Ｓ上に転写される。
【００２５】
トナー像が転写された転写紙Ｓは、その後、転写搬送ベルト9により搬送され、第2の画像形成ユニットの感光体3Tに至る。この画像形成ユニットでもブラックの画像形成ユニットと同様に透明トナーの画像形成が行われた後に転写紙Ｓ上のブラックトナーに重ねて転写が行われる。
【００２６】
その後、転写紙は、定着装置10を通り抜ける。本実施形態の定着装置10は熱源を有さず、定着ローラ13と加圧ローラ14との加圧力のみで定着を行い、定着後の転写紙Ｓは排紙トレイ85に排紙される。
【００２７】
前述したように圧力定着方式では、熱源を使用せずに加圧力のみで定着を行うので、専用の用紙、トナーを使用しない場合は、トナー層を均一にする必要がある。
【００２８】
図２（ａ）〜（ｄ）は、画像形成後に用紙上に転写されたトナー層の状態を模式的に表したものである。図２（ａ）〜（ｄ）を参照して、有色トナーとしてブラックを用いた場合について説明する。
【００２９】
図２（ａ）は、第1の画像形成手段をブラックとして画像形成したトナー層16の最大高さh1に対して、第2の画像形成手段を透明トナーとして画像形成したトナー層17の最大高さをh2としたとき、最大高さh2のほうがトナー層を高く、均一の高さに形成したものである。
第2の画像形成手段によって画像形成した透明なトナー層17によって、ブラックのトナー層16の上面を覆うので、画像を保護するとともに光沢、表面の平滑性を得ることができる。
【００３０】
図２（ｂ）は、第1の画像形成手段であるブラックで画像形成したトナー層16の高さh1に対して、第2の画像形成手段を透明トナーとして画像形成したトナー層17の最大高さをh2としたとき、最大高さh1の高さに合わせて透明トナーのトナー層17の最大高さh2を画像形成したものである。
これによって、透明なトナー層17が上面にある画像部は図２（ａ）と同様に画像の保護をし、光沢、表面の平滑性を得ることができる。
【００３１】
一方、透明トナーと同一高さの画像部における光沢、表面の平滑性は図２（ａ）に比べて劣るが、図２（ａ）の方式に比べると全体的なトナー層高さを減らすことができるので、透明トナーのトナー消費量を低減することができる。なお、ブラックのトナーを光沢のあるトナーを用いれば、図２（ａ）と同様の効果が期待できる。
【００３２】
また、図２（ｃ）は、第1の画像形成手段を白色トナー、または透明トナーで画像形成したトナー層18の最大高さh1に対して、第2の画像形成手段をブラックで画像形成したトナー19層の最大高さをh2としたとき、最大高さh1の高さに合わせてブラックのトナー層19の最大高さh2を画像形成したものである。
【００３３】
白色トナーの場合、再生紙のように古紙が多く混入して白色度が低い用紙を使用した場合でも、用紙に左右されることなく、白色度が高い仕上がりとすることができる。
【００３４】
また、第1の画像形成手段を透明トナーとして画像形成することも考えられる。この場合、画像部の保護、光沢、表面の平滑性を得ることはできないが、図２（ｃ）で前述したようにトナーを光沢のあるもの使用することも考えられる。
【００３５】
また、図２（ｄ）は第1の画像形成手段を白色または透明トナーとして、第2の画像形成手段をブラックとしたものであるが、ブラックのトナー層19の最大高さh2を透明なトナー層18の最大高さh1よりも低くなるようにしている。これによって、ブラックトナー層にかかる定着圧力は透明トナー層に比べると圧力が弱くなるので、白色または、透明トナーに比べると定着性は劣ることになる。通常の出力画像の場合、出力画像は消しゴムなどで消去することはできないが、この場合は、一度、形成した画像を消しゴムで消去することが可能になる。
【００３６】
［制御方法］
次にトナー層の高さを制御する方法について説明する。
電子写真装置の制御部は、図１（ｂ）に示すように、ＣＰＵ(Central Processing Unit)201、ＲＡＭ(Random Access Memory)202、ＲＯＭ(Read Only Memory)203、クロック204、タイマー205、入出力装置206、Ａ／Ｄ(Analog/Digital)変換器207、及び各種制御回路208を有する。
ＣＰＵ201は、画像形成装置を統括制御する回路であり、例えばマイクロプロセッサが用いられる。
ＲＡＭ202は、画像データを一時的に格納する回路であり、例えばフラッシュメモリが用いられる。
ＲＯＭ203は、制御プログラムを格納する回路であり、例えばマスクＲＯＭが用いられる。
クロック204は、クロックパルスを発生する回路であり、例えば水晶発振回路と分周回路とが用いられる。
タイマー205は、各種タイミングを設定する回路である。
入出力装置206は、外部からの画像データを入力したり、外部へ画像データを出力したりする回路である。
Ａ／Ｄ変換器207は、アナログデータをデジタルデータに変換する回路である。
各種制御回路208は、画像形成ユニットや読取装置を制御する回路である。
【００３７】
この制御部には、図示しない操作部（表示画面及び各種設定キー、テンキー、スタートキー等からなる）が接続されると共に、反射濃度検知センサーや現像装置３側に設けたトナー濃度センサー等の各種センサーからの出力がＡ／Ｄ変換回路等を介して入力され、操作部からのキー入力情報と各種センサーからの検知情報に応じて電子写真装置各部を制御し、前述した作像動作の制御を行うものである。
【００３８】
本実施形態における制御動作の一つとして、制御部は、反射濃度検知センサーで基準パターンの反射濃度の検知を行う。この動作では、各色複数の濃度検知用パッチ（以下、Ｐパターンと略す）を、帯電バイアスと、現像バイアスとを適当なタイミングで順次切り替えることにより転写ベルト上に作像し、これらＰパターンの出力電圧を、駆動ローラの近傍における転写ベルトの外部に配置された反射濃度検知センサー（以下Ｐセンサーと略す）により検知し、その出力電圧を詳細は省略するが、付着量に変換して、現在の現像能力を表すパラメータの算出を行い、この算出値に基づき、現像バイアス値及びトナー濃度制御目標値の変更をする制御を行う。
【００３９】
＜作用効果＞
本実施形態によれば、有色トナー像形成後に透明トナーを記録体シート上に重ね合わせ、透明トナーの高さを有色トナー層の高さよりも高くするとともに、透明トナー層の高さを均一にするので、圧力定着による定着性を確保するとともに、トナー像の保護や光沢、表面の平滑性を得ることができる。
【００４０】
本実施形態によれば、有色トナー像形成後に透明トナーを記録体シート上に重ね合わせ、透明トナー層の高さを有色トナー層の高さと同一にするので、透明トナーのトナー消費量を最小限に抑えながら、圧力定着による定着性を確保できる。
【００４１】
本実施形態によれば、白色トナー像形成後に有色トナーを記録体シート上に重ね合わせ、白色トナー層の高さを有色トナー層の高さと同一にするので、圧力定着による定着性を確保できる。また、非画像部を白色トナーで画像形成することによって、古紙を多く含有している再生紙においても白色度が高く、仕上がりがきれいにすることができる。
【００４２】
本実施形態によれば、透明トナー像形成後に有色トナーを記録体シート上に重ね合わせ、透明トナー層の高さを有色トナー層の高さと同一にするので、透明トナーのトナー消費量を最小限に抑えながら、圧力定着による定着性を確保できる。
【００４３】
本実施形態によれば、透明、または白色トナー像形成後に有色トナーを記録体シート上に重ね合わせ、有色トナー層の高さを低くしている。このため、有色トナー層にかかる定着圧力は透明トナー層に比べると圧力が弱くなるので、白色または、透明トナーに比べると定着性は劣ることになり、出力画像を消しゴムなどで消去することが可能になる。
【００４４】
本実施形態における画像形成装置では、画像形成とは別に、装置のメインスイッチオン時や所定枚数通紙後に各色の画像濃度を適正化するプロセスコントール動作（以後プロコン動作と表記する。）と呼ばれる動作が実行される。
プロコン動作では、図３のような各色の濃度検知用のパッチ（以後、Pパターンとする）を帯電バイアス、現像バイアスを適当なタイミングで順次切り替えることにより、転写ベルト上、または感光体上に作像し、Pパターンの出力電圧を転写ベルト、または感光体外部にある図示しない濃度検知センサ（以後Pセンサ）により、検知し、その出力電圧によって付着量へと変換する。
【００４５】
Pセンサーは、発光素子としてLEDと、受光素子としてPD（フォトダイオード）を組み合わせた反射型センサーが一般的に知られている。その結果、図４のような現像特性の算出を行う。この算出によって得られた現像特性より、目標となるベタの付着量を取得する。つづいて、目標となるベタの付着量が得るために必要なポテンシャルを算出し、帯電バイアス、現像バイアス、LDパワーを変更する。また、現像特性において、これらのバイアスの制御でカバーしきれない場合、トナー濃度制御を変更するなどの制御を行う。このようにして常に安定した画像濃度が得られるように制御している。
【００４６】
図５は、本発明に係る画像形成装置における制御部によって行われるトナー層の高さを制御するフローの一例である。
まず、上述した制御部内にある画像データ読込部20により、出力される画像データが読み込まれる。続いて、その読み込まれた画像データ21から、画像判定部22によってライン部があるか否かの判定を行う。
【００４７】
判定が行われた後、トナー最大高さh1計算部23において、ブラックトナー最大高さh1が計算される。画像データによりライン部があると判定された場合には、前述したプロコン動作結果から算出されたブラックトナーのベタの目標付着量とベタライン比（＞１）の積がブラックトナー最大高さh1の付着量となる。
【００４８】
画像データより、ライン部がないと判定された場合、ブラックトナーのプロコン動作結果から算出されたベタの目標付着量がブラックトナー最大高さh1となる。
【００４９】
ここで、ライン部があるトナーの最大高さh1のほうが付着量は高くなっているが、一般的には、電子写真特有のエッジ効果により図６のライン部付着量とベタ部付着量との関係を示す特性図に示すように、ベタ部の付着量よりも、ライン部の付着量の方が多くなる傾向があるためである。ベタ部とライン部との付着量には、一定の関係があるため、ベタ部の付着量からラインの付着量が算出可能であり、予めブラックトナーにおけるベタ付着量とライン付着量の関係、及び、ライン付着量とトナー層高さの関係をインプットしておくことによりブラックのトナー最大高さh1を求めることができる。
【００５０】
続いて、トナー最大高さh2計算部24により、透明トナーが最大高さh2（≧h1）を決定する。透明トナー付着量計算部25により、最大高さh2となる付着量を算出し、その付着量と透明トナーのプロコン動作結果から透明トナーの作像条件が決定され、透明トナーを作像する画像形成部26へと反映される。
【００５１】
透明トナーのプロコン動作は、前述したように、装置のメインスイッチオン時や所定枚数通紙後に行われるため、環境変動、経時に渡っても安定してトナー層の高さを均一にすることができる。
【００５２】
＜実施形態２＞
［構  成］
次に実施形態２に係る画像形成装置の構成について説明する。
図７は、実施形態２に係る画像形成装置の概略構成図の一例である。
図７中、図１に示した部材と同様の部材には、同一符号を付し説明を省略する。
【００５３】
中間転写ユニット11の中間転写ベルト12は、複数のローラに張架され、図示しない駆動装置によって複数のローラのうちひとつのローラが所定のタイミングで時計方向に回転駆動することにより回転駆動され、他のローラは従動回転する。
【００５４】
中間転写ユニット11は、中間転写ベルト9を挟んで各感光体3Bk、3Tに対向する位置に、感光体3Bk、3T上の画像を中間転写ベルト12上に１次転写する1次転写ローラ15をそれぞれ備えている。
また、中間転写ユニット11は、一次転写ローラ15に対向する位置にベルト表面をクリーニングするクリーニング手段である図示しないベルトクリーニング装置を備えている。
【００５５】
［動  作］
続いて、実施形態３に係る画像形成装置の画像形成動作について説明する。
感光体3Bk、3Tの静電潜像を現像するまでは、実施の形態２と同様の動作である。
感光体3Bk、3T上のトナー像は、各一次転写ローラ15の作用によって、中間転写ベルト12上に順次重ねて転写される。このときの各色の作像動作は、ブラックトナーと透明トナーのトナー像が中間転写ベルト12上の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト12の移動方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。
【００５６】
一次転写終了後の感光体3Bｋ、3Tは、クリーニング装置8Bｋ、8Tによってその表面がクリーニングされ、次いでその表面が図示しない除電装置によって除電作用を受けて表面電位が初期化され、次の画像形成に備えられる。
【００５７】
その後、中間転写ベルト12上のトナー像が２次転写部において２次転写ローラ160の作用によって転写ベルト9に転写される。
これ以降の動作は、実施の形態２と同様の動作であるため、省略する。
上述した実施形態２に係る画像形成装置においては、実施形態１に比べ、2次転写装置を比較的自由な位置に配設することができ、給紙から定着装置までの転写紙Sの搬送経路を短くすることができるため、小型化が可能である。
【００５８】
＜実施形態３＞
次に、実施形態３に係る画像形成装置の構成について説明する。
図８は、実施形態３に係る画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。
なお、図８中、図１に示した部材と同様の部材には、共通の符号を付し説明を省略する。
図８に示すように、この画像形成部は、１つの感光体3の周りに、帯電装置5、露光装置4、ブラックトナーの現像装置6Bk、透明トナーの現像装置6T、クリーニング装置8の順で配設されている。
【００５９】
この画像形成部は第１の実施形態と同様の構成で転写ベルト9の上側ベルト走行面に対向して設けられている。感光体3が転写ベルト9に接する位置の転写ベルト9内側に1つの転写ローラ7が設けられている。
【００６０】
次に、上記構成のプリンタにおいての画像形成動作について説明する。
画像形成動作は、まず画像形成部の反時計回りに回転駆動している感光体の3表面が帯電装置5によって所定の極性に一様に帯電される。
帯電された感光体3の表面には、ブラックの画像情報に基づき、露光装置4からレーザー光が走査露光されて静電潜像が形成される。
この静電潜像は最初のブラックトナーの現像装置6Bkを通るときに現像されてトナー像となる。
このとき透明トナーの現像装置6T、転写ベルト9及びクリーニング装置8は感光体3と非接触で配置されており、ブラックのトナー像は乱されることなく通過する。
そして、再度帯電装置5で感光体3の表面が帯電され、透明トナーの作像条件に露光装置4からレーザー光が走査露光され、透明トナーの静電潜像が形成される。
【００６１】
この静電潜像は感光体ドラム3に非接触で配置されているブラックトナーの現像装置6Bkを通過して、透明トナーの現像装置6Tで現像され、透明トナーのトナー像がブラックのトナー像に重ね現像される。
2つのトナー像が重ね現像されると、転写ベルト9が感光体3に接触して、転写ローラ7によってブラック、透明トナーの重ね画像が転写ベルト9上に転写される。
その後の用紙への転写定着、用紙搬送経路は第１の実施形態と同様である。
上述した実施形態４に係る画像形成装置においては、1つの感光体により画像を形成するため、第１、2の実施形態に比べ、水平方向を小さくすることができ、装置の小型化が可能となる。
しかし、画像形成に関して、感光体3を２回転させる必要があり、第１、２の実施形態よりもプリント速度が低下する欠点を持ち合わせている。
【００６２】
＜実施形態４＞
次に、実施形態４に係る画像形成装置の構成について説明する。
図９は、実施形態４に係るプリンタの内部構成を示す概略構成図である。
なお、図９中、図1に示す部材と同様の部材には、共通の符号を付し説明を省略する。
この画像形成装置の画像形成部では感光体3の１回転で2色のトナー像が重ね現像される。
画像形成部は、１つの感光体3の周りに、ブラックの帯電装置5Bk、露光装置4Bk、現像装置6Bk、透明トナーの帯電装置5T、露光装置4T、現像装置6T、クリーニング装置8がこの順で配設されている。
この画像形成部が実施形態４と同様の構成で転写ベルト9の上側ベルト走行面に対向して設けられている。
そして感光体3が転写ベルト9に接する位置の転写ベルト9内側に転写ローラ7が設けられている。
【００６３】
次に、上記構成の画像形成装置においての画像形成動作について説明する。
画像形成動作は、画像形成部の反時計回りに回転駆動している感光体3表面がブラックの帯電装置5Bkの帯電作用によって所定の極性に一様に帯電される。
帯電された感光体3表面には、ブラックの画像情報に基づき、ブラックの露光装置4Bkからのレーザー光が走査露光されて静電潜像が形成される。
この静電潜像はブラックの現像装置6Bkにより、反転現像され感光体3の回転に応じブラックのトナー像が形成される。
【００６４】
次いで感光体ドラム3はブラックのトナー像の上に更に透明トナーの帯電装置5Tの帯電作用により電位を付与される。帯電された感光体ドラム3表面には、透明トナーの作像条件に基づき、透明トナーの露光装置4Tからのレーザー光が走査露光されて静電潜像が形成される。
【００６５】
この静電潜像は透明トナーの現像装置6Tにより、反転現像され、感光体3の回転に応じブラックトナー像の上に透明トナー像が順次重ね合わされて形成される。
この重ね合わせられたトナー像は転写ローラ7で転写ベルト9に転写される。
それ以降の動作は、実施例４と同様であるため、省略する。
【００６６】
上述した実施形態４に係る画像形成装置においては、1つの感光体により画像を形成するため第１の実施形態に比べ、水平方向が小さくすることができ、装置の小型化が可能となる。
【００６７】
また、この画像形成装置においては、感光体3の１回転で2色の重ね現像工程を完了するため、実施形態２に係る画像形成装置の欠点である速度の低下を解消し、高速プリントが可能となる。
【００６８】
＜実施形態５＞
実施形態１の構成において、第1の画像形成手段を白色トナー、第2の画像形成手段にブラックトナーとすることにより、圧力定着による定着性を確保でき、また非画像部を白色トナーで画像形成することによって、古紙を多く含有している再生紙においても白色度が高く、仕上がりをきれいにすることができる。
【００６９】
＜実施形態７＞
実施形態３の構成において、第1の画像形成手段を白色トナーとし、第2の画像形成手段にブラックトナーとしてもよい。
このような構成においても実施形態１と同様の効果が得られる。
【００７０】
＜実施形態８＞
実施形態４の構成において、第1の画像形成手段を白色トナーとし、第2の画像形成手段にブラックトナーとしてもよい。
【００７１】
＜作用効果＞
本実施形態の画像形成装置においては、有色トナー像形成後に透明トナーを記録体シート上に重ね合わせ、透明トナーの高さを有色トナー層の高さよりも高くするとともに、透明トナー層の高さを均一にするので、圧力定着による定着性を確保するとともに、トナー像の保護や光沢、表面の平滑性を得ることができる。
【００７２】
本実施形態の画像形成装置においては、白色トナー像形成後に有色トナーを記録体シート上に重ね合わせ、白色トナー層の高さを有色トナー層の高さと同一にするので、圧力定着による定着性を確保できる。また、非画像部を白色トナーで画像形成することによって、古紙を多く含有している再生紙においても白色度が高く、仕上がりがきれいにすることができる。
【００７３】
本実施形態の画像形成装置においては、1,2の画像形成手段により基準パターンを形成し、基準パターンの反射濃度を検知する反射濃度検知センサーを備えており、第2のトナー層高さは、基準パターンの検知結果と付着重量の相関、及び、ライン、ベタ部の付着重量の比率から算出することにより、実施形態１と同様の効果が得られるとともに、画像形成手段が環境、経時により状態が変化した場合においても、安定して記録材シート上のトナー層の高さを均一にすることが可能となる。
【００７４】
本実施形態の画像形成装置においては、像担体を一つにすることにより、画像形成部の省スペースを図ることができ、装置の小型化を図ることができ、かつ実施形態１と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
本実施形態の画像形成装置においては、像担体を一つにすることにより、画像形成部の省スペースを図ることができ、かつ重ね現像工程が像担持体１周で完了するため、高速化を図ることができ、かつ実施形態１と同様の効果を得ることができる。
【００７６】
本実施形態の画像形成装置においては、2次転写装置を比較的自由な位置に配設することができ、給紙から定着装置までの転写材シートの搬送経路を短くすることができるため、小型化が可能であり、かつ実施形態１と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、複写機、スキャナプリンタ、プリンタ、複合機等の画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１    画像形成装置
２    スキャナ
３Ｂｋ、３Ｔ    感光体
４Ｂｋ、４Ｔ    露光装置
５Ｂｋ、５Ｔ    帯電装置
６Ｂｋ、６Ｔ    現像装置
７    転写ローラ
８Ｂｋ、８Ｔ    クリーニング装置
９    転写ベルト
１０    定着装置
１１    中間転写ユニット
１２    中間転写ベルト
１３、１４    加圧ローラ対
１５    一次転写ローラ
１６、１７、１８、１９    トナー層
８１    レジストローラ
８２    給紙ローラ
８３    給紙部
８４    排紙ローラ対
８５    排紙トレイ
１６０    二次転写ローラ
２０１    ＣＰＵ
２０２    ＲＡＭ
２０３    ＲＯＭ
２０４    クロック
２０５    タイマー
２０６    入出力装置
２０７    Ａ／Ｄ変換器
２０８    各種制御回路
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８０】
【特許文献１】特開平７−４３９１６号公報
【図１】
2012014063.tif 000003
【図２】
2012014063.tif 000004
【図３】
2012014063.tif 000005
【図４】
2012014063.tif 000006
【図５】
2012014063.tif 000007
【図６】
2012014063.tif 000008
【図７】
2012014063.tif 000009
【図８】
2012014063.tif 000010
【図９】
2012014063.tif 000011