(57)【要約】【課題】複数色のトナー像を重ね合せてカラー画像を形成する際に、湿式定着方式により良好な定着をおこなう。【解決手段】複数の感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上にトナー像を形成するトナー像形成手段２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋと、転写搬送ベルト６に搬送される転写紙Ｐ上に各トナー像を順次転写する転写手段としての転写チャージャ５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋとを備えたタンデム型のカラープリンタで、各トナー像の転写位置後に、転写されたトナー像に定着液４を付与する定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋをそれぞれ備える。【選択図】図１
2012155246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色のトナー像を像担持体上に形成し、各色トナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せトナー像を形成し、該重ね合せトナー像を、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を用いて記録媒体に定着する画像形成方法において、
上記各色トナー像を上記被転写体上に転写する毎に、該被転写体上に転写された各色トナー像に上記定着液を付与する工程をおこなうことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該複数の像担持体上のトナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せトナー像を形成する転写手段と、樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子から成るトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を付与する定着手液付与手段とを備えた画像形成装置において、
上記各像担持体からのトナー像の転写位置後に上記転写されたトナー像に定着液を付与する上記定着液付与手段をそれぞれ備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、上記被転写体が記録媒体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２の画像形成装置において、上記被転写体が中間転写体であり、中間転写体上で定着液が付与された、重ね合せトナー像を記録媒体に一括転写する二次転写手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記定着液付与手段が、定着液をミスト状にして噴霧する定着液噴霧器であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記定着液付与手段が、定着液を液滴として吐出するインクジェット方式の吐出ヘッドであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６の画像形成装置において、上記定着液付与手段としての吐出ヘッドは、各色の画像情報に基づき、転写された各色トナー像があるところのみ定着液を吐出することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置および画像形成方法に関するものである。詳しくは、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解又は膨潤させて記録媒体上に定着させる定着液を用いた定着装置を採用する画像形成装置および画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
記録紙に画像を形成するため複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置が使用されている。この画像形成装置の画像形成方式としてトナーを使用したいわゆる電子写真方式は、普通紙に高速、高密度で画像を形成するとともにカラー画像も手軽に作成できることからオフィス等に広く普及している。この電子写真方式では記録紙に転写されたトナー像を熱定着する方式がほとんど採用されている。熱定着方式は、ハロゲンヒーターやセラミックヒータ等の発熱体でローラやフィルム等を加熱し、未定着トナーが乗った記録紙を加圧ローラで挟んで加熱・加圧してトナーを溶融、変形させて記録紙の繊維中にアンカリングすること定着させる。この方式は均一性、安定性に優れているため広く普及している。しかしながら熱定着方式を使用した画像形成装置では消費電力の約半分以上は記録紙に転写したトナーを加熱するために消費されており、近年の環境負荷軽減の観点から低消費電力（省エネ）の定着装置が望まれている。
【０００３】
定着装置の省エネルギーを図るため、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有する定着液を用いて、トナー像を記録媒体に定着させる湿式定着方式が知られている。湿式定着方式の定着装置としては、定着液を記録媒体上のトナー像に付与する構成が広く用いられている。また、定着液を中間転写体上のトナー像に付与した後、トナー像を中間転写体上から記録媒体上に転写して、定着液によりトナー像を記録媒体に定着させる構成も知られている（特許文献１）。
【０００４】
湿式定着方式では、記録媒体上や中間転写ベルト上に静電的に付着している未定着トナーに、画像を乱さないように、定着液を少量・均一に付与することが望まれる。定着液の液量が多くなると、トナーが固まらずにベトベトするタック性や、残液感が残ってしまう。また、均一でないと良好な定着が行われない部分ができてしまう虞がある。しかしながら、この要求を満たすことは難しい。例えば、塗布ローラに少量の定着液を担持させて記録媒体上または中間転写体上の未定着トナーに塗布すると、トナーが定着液の表面張力により塗布ローラに移行してしまい、画像は乱れてしまう虞がある。このため、定着液を非接触で未定着トナー像に付与する構成が望まれる。
【０００５】
定着液を非接触で付与する構成として、定着液をミスト状にして噴霧するスプレーのような定着液噴射器を用いた構成や、定着液を液滴として吐出するインクジェット方式の吐出ヘッドを用いた構成が知られている（特許文献２）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、定着液噴射器やインクジェット方式の吐出ヘッドを用いて定着液を付与する構成では、塗布ローラで圧をかけながら定着液を付与する構成に較べて、定着液がトナー像の上部で滞留して、下部まで浸透し難い。定着液がトナー像の全体に浸透しないと、定着不良を発生させ易い。モノクロ画像では、トナー像の高さはそれほど厚くならないので、このような問題は発生し難い。一方、カラー画像では、マゼンタ、シアン、イエロー、黒の４色を重ね合せるため、トナー像の積み上がり高さ、所謂、パイルハイトが高くなり、このような問題が顕著に発生する。
【０００７】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、複数色のトナー像を重ね合せてカラー画像を形成する際に、湿式定着方式により良好な定着をおこなうことのできる画像形成方法及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数色のトナー像を像担持体上に形成し、各色トナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せトナー像を形成し、該重ね合せトナー像を、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を用いて記録媒体に定着する画像形成方法において、上記各色トナー像を上記被転写体上に転写する毎に、該被転写体上に転写された各色トナー像に上記定着液を付与する工程をおこなうことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、複数の像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該複数の像担持体上のトナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せトナー像を形成する転写手段と、樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子から成るトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液を付与する定着手液付与手段とを備えた画像形成装置において、上記各像担持体からのトナー像の転写位置後に上記転写されたトナー像に定着液を付与する上記定着液付与手段をそれぞれ備えたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記被転写体が記録媒体であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記被転写体が中間転写体であり、中間転写体上で定着液が付与された、重ね合せトナー像を記録媒体に一括転写する二次転写手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記定着液付与手段が、定着液をミスト状にして噴霧する定着液噴霧器であることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項２、３または４の何れかの画像形成装置において、上記定着液付与手段が、定着液を液滴として吐出するインクジェット方式の吐出ヘッドであることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項６の画像形成装置において、上記定着液付与手段としての吐出ヘッドは、各色の画像情報に基づき、転写された各色トナー像があるところのみ定着液を吐出することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明においては、複数色のトナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せてトナー像を形成する際、被転写体上に各色トナーを転写する毎に転写されたトナー像に定着液を付与する。順次、被転写体上に転写される各色トナー像は高さが低いので、定着液は各色トナーの下部まで浸透し易い。このように、各色毎に定着液を付与する工程を行って定着液を各色トナー像の下部まで浸透させながら、各色トナー像を重ね合せていくので、重ね合せトナー像の積み上がり高さが高くても、トナー像の全体に定着液を浸透させた状態とすることができる。よって、重ね合せトナー像への定着液浸透不足による定着不良を抑制でき、良好な定着をおこなうことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数色のトナー像を重ね合せて画像形成する装置において、湿式定着方式により良好な定着をおこなうことができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一の実施形態に係るカラープリンタの概略構成図。
【図２】トナー像形成手段の概略構成図。
【図３】定着液を利用した定着プロセスを説明する概念図。
【図４】４色重ね合せた後のトナー像に定着液を付与した場合の説明図。
【図５】各色トナーを転写する毎に定着液を付与する場合の説明図。
【図６】第二の実施形態に係るカラープリンタの概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタに係る第一の実施形態について説明する。
図１は、第一の実施形態に係るカラープリンタの概略構成図である。同図において、カラープリンタは、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），黒（Ｋ）のトナー像を形成するための４つのトナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ、転写搬送ベルト６、給紙部９などを備えており、所謂、タンデム型直接転写方式のカラープリンタである。
【００１３】
４つのトナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋは、それぞれ感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋを備えており、各感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上に、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ各色のトナー像をそれぞれ形成する。４つのトナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの下方には、転写搬送ベルト６を有する転写ユニットが配設されている。この転写ユニットは、複数の張架ローラ７，８によって張架している転写搬送ベルト６を、図中反時計回り方向に無端移動させながら、給紙部９から給紙された記録紙Ｐを担持して感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋに当接させて搬送し、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の転写ニップを形成する。Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の転写ニップ位置には、転写搬送ベルト６を挟んで感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋに対向するよう転写チャージャ５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋを備えている。
【００１４】
次に、トナー像形成手段２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋについて詳しく説明する。４つのトナー像形成手段２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋは、トナーの色が異なる以外は同じ構成であるため、以下添字を省略して説明する。図２は、トナー像形成手段２の概略構成図である。トナー像形成手段２は、感光体４１の回りに、帯電装置４５、現像剤担持体４７を有する現像装置、クリーニングブラシ４２、クリーニングブレード４３、除電ランプ４４等を備えている。現像装置は、現像剤担持体４７が、磁性キャリア４８と非磁性トナーとを含有する二成分現像剤を用いて静電潜像を現像してトナー像を得る二成分現象方式のものである。二成分現像剤の代わりに、磁性キャリアを含まない一成分現像剤によって現像を行うタイプのものを使用してもよい。これらは、１つのユニットとして共通の支持体に支持され、カラープリンタ本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ（ＰＣＵ）の構成をとっても良い。
【００１５】
次いで、このような構成のカラープリンタの動作を説明する。カラープリンタが、プリント信号を受けとると、４つのトナー像形成手段２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋで各色トナー像を形成する。詳しくは、各トナー像形成手段２の帯電装置４５により感光体４１を一様帯電し、図示しない光書込装置が、レーザーダイオードやＬＥＤ等の光源を駆動して、感光体４１に向けてレーザー光Ｌを照射する。この照射により、感光体４１の表面には静電潜像が形成され、この潜像は所定の現像プロセスを経由してトナー像になる。このようにして、各感光体４１上に、各色トナー像が形成される。
【００１６】
一方、給紙部９からは、給紙ローラ１０により記録媒体としての記録紙Ｐが搬送路２８ａ内に給紙され、転写搬送ベルト６の図中右側方に配置されたレジストローラ対１１の位置で一旦停止させる。レジストローラ対１１は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、トナー像形成のタイミングに合せて、転写搬送ベルト６に送り出す。
【００１７】
転写搬送ベルト６は、表面移動により記録紙Ｐを搬送するが、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の転写ニップ位置には転写チャージャ５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋにより、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上のトナー像を記録紙Ｐに向けて静電移動させる転写電界が形成されている。これにより、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上のトナー像が記録紙Ｐ上に順次転写され、４色の重ね合せトナー像が形成される。
【００１８】
一方、転写ニップを通過した後の感光体４１表面に付着している転写残トナーは、クリーニングブラシ４２、クリーニングブレード４３によって、感光体４１表面から除去される。そして、除電ランプ４４により、光照射され感光体４１を除電する。除電された感光体４１の表面は、帯電装置４５によって一様に帯電せしめられることで、初期化する。
【００１９】
次に、本実施形態の特徴部である定着手段について説明する。
本実施形態の定着手段は、トナーを構成する樹脂の少なくとも一部を溶解又は膨潤させることでトナーを軟化させる軟化を含有した定着液を使用する湿式定着方式を採用するものである。まず、定着液を用いる湿式定着方式の定着プロセスを説明する。
図３は、定着液を利用した定着プロセスを説明する概念図である。図３（ａ）に示すように、記録紙Ｐ上には、未定着のトナー像Ｔが載っている。この未定着のトナー像Ｔは記録紙Ｐに静電的に着いている状態で、軽い衝撃でとれてしまう。図３（ｂ）に示すように、定着液４を付与されたトナーは、表面から軟化を開始し、トナー同士がつき、次いで、トナーと記録紙Ｐがつく。その後、図３（ｃ）に示すように、定着液４がトナーの中心に浸透し表面部の定着液比率が少なくなることで、トナー表面は硬化する。硬化すればトナーの粘着性が無くなり指等で触っても取れない、いわゆるトナー像Ｔが定着した状態になる。このように、定着液４により記録紙Ｐ上の樹脂微粒子からなるトナーを軟化させ、トナー像Ｔを記録紙Ｐに定着する。
【００２０】
湿式定着方式では、記録紙Ｐに静電的に付着している未定着のトナー像Ｔに、画像を乱さないように、定着液を少量・均一に付与することが望まれる。このような定着液付与手段としては、定着液を非接触で未定着トナー像に付与する構成がある。
【００２１】
定着液を非接触で付与する構成として、定着液をミスト状にして噴霧するスプレーのような定着液噴射器や、定着液を液滴として吐出するインクジェット方式の吐出ヘッドが挙げられる。しかしながら、定着液噴射器やインクジェット方式の吐出ヘッドを用いて定着液を付与する構成では、塗布ローラのように圧をかけながら定着液を付与する構成に較べて、定着液がトナー像の上部で滞留して、下部や記録媒体まで浸透し難い。このため、定着不良を発生させ易いことがわかった。
【００２２】
モノクロ画像では、トナー像Ｔの高さはそれほど厚くならないので、定着液を非接触で付与しても、トナー像の下部や記録媒体まで浸透し、上記問題は発生し難い。一方、上述のカラープリンタでは、カラー画像は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの４色のトナー像を重ね合せるため、トナー像Ｔの積み上がり高さ、所謂、パイルハイトが高くなる。このため、定着液を塗布ローラで塗布する構成と同様に、４色重ね合せた後のトナー像Ｔに、定着液を非接触で付与すると、下部や記録媒体まで浸透させることが難しくなり、定着不良が顕著に発生する。
【００２３】
図４は、４色重ね合せた後のトナー像Ｔに、非接触で定着液を付与した場合の説明図である。図４（ａ）に示すように、記録紙Ｐ上には、４色のトナーを重ね合せた、パイルハイトの高い未定着のトナー像Ｔが載っている。このトナー像Ｔに、例えば、定着液噴霧器（不図示）を用いて小滴化した定着液４を非接触で付与する。図４（ｂ）に示すように、付与された定着液４は、トナー像Ｔやトナー像のない部分の記録紙Ｐに付着する。ここで、トナー像Ｔに付着した定着液４は、トナー像Ｔの上部で滞留し、下部や記録紙Ｐまで浸透しない。これは、トナーは母体樹脂の表面近傍に疎水性の物質を分散させているため、撥水性が高く定着液は弾いてしまう特性を有しているためと考えられる。この場合、トナー像Ｔの下層は未定着のままであり、図４（ｃ）のように衝撃等で簡単に剥がれてしまい、所謂、定着不良となってしまう。
【００２４】
そこで、本実施形態のカラープリンタでは、転写搬送ベルト６に搬送される記録紙ＰへのＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の転写ニップ位置後に、定着液噴霧器や吐出ヘッド等の非接触型の定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋをそれぞれ設ける。そして、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋから各色トナー像が転写される毎に、転写された各色トナー像に定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋより定着液４を付与するものである。
【００２５】
図５に基づき、詳細に説明する。まず、転写チャージャ５Ｃにより感光体４１Ｃから記録紙Ｐ上に転写したＣトナー像ＴＣに定着液付与手段３Ｃより小滴化した定着液４を付与する（図５（ａ））。記録紙Ｐ上のＣトナー像ＴＣは、高さが低いので、定着液はＣトナー像ＴＣの下部や記録紙Ｐまで浸透する（図５（ｂ））。定着液により、Ｃトナー像ＴＣは表面から軟化を開始し、Ｃトナー同士がつき、次いで、Ｃトナーと記録紙Ｐがつく。その後、定着液４がトナーの中心に浸透し表面部の定着液比率が少なくなることで、トナー表面は硬化し、Ｃトナー像ＴＣが定着した状態になる（図５（ｃ））。なお、トナーは表面近傍の疎水性物質により撥水性を有しているが、表面が一旦定着液で濡れてしまえば、定着液はトナーの中心に浸透していく。
【００２６】
次いで、転写チャージャ５Ｍにより感光体４１Ｍから記録媒体Ｐに定着したのＣトナー像ＴＣ上にＭトナー像ＴＭを重ね合せて転写し、転写したＭトナー像ＴＭに定着液付与手段３Ｍより小滴化した定着液４を付与する（図５（ｄ））。転写されたＭトナー像ＴＭは、高さが低いので、定着液はＭトナー像ＴＭの下部や既に定着しているＣトナー像ＴＣまで浸透する（図５（ｅ））。定着液によりＭトナー像ＴＭは表面から軟化を開始し、Ｍトナー同士がつき、次いで、Ｍトナーと既に定着しているＣトナー像ＴＣとつくことで、Ｍトナー像ＴＭが記録紙Ｐにつく。その後、定着液４がトナーの中心に浸透し表面部の定着液比率が少なくなることで、トナー表面は硬化し、Ｍトナー像ＴＭがＣトナー像ＴＣに重ね合せて定着した状態になる。なお、Ｍトナー像ＴＭの転写時に、Ｍトナー像ＴＭが直接記録紙Ｐ上に転写される場合もあるが、Ｍトナー像ＴＭは高さが低いので、定着液はＭトナー像ＴＭの下部や記録紙Ｐまで浸透し、良好に記録紙Ｐに定着する。これを、Ｙ、Ｋと各色で順次繰り返して、記録紙Ｐ上に定着した４色重ね合せ画像を得る。
【００２７】
このように、転写、定着の繰り返しにより４色重ね合せ画像を形成した記録紙Ｐは、搬送路２８ｂを通り機外に排紙される。また、両面印刷の場合は、片面に４色重ね合せ画像を形成した記録紙Ｐは、切り替え爪等により経路を変更してコロ１３から反転ユニットの搬送路２８ｃに導かれ、反転コロ１５で反転し、コロ１４から再び機内に入り搬送路２８ｄを通って、再びレジストローラ対１１に至る。この経路を通過する事で、記録紙Ｐは反転するので、記録紙Ｐは先程とは異なる面に、トナー像Ｔの転写、定着工程が繰り返され、両面印刷が完成する。
【００２８】
なお、定着液付与手段３として、インクジェットヘッド方式の吐出ヘッドを用いた場合は、画像座標に応じてトナーのある部分のみに定着液を付着させることができるので、定着液噴霧器に較べて、定着液の少量化を図ることができる。
【００２９】
次に、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタに係る第二の実施形態について説明する。
図６は、第二の実施形態に係るカラープリンタの概略構成図である。このカラープリンタは、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのトナー像を形成するための４つのトナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ、中間転写ベルト１７、二次転写ローラ１６、給紙部９などを備えており、所謂、タンデム型間接転写方式のカラープリンタである。第一の実施形態のカラープリンタは、転写搬送ベルト６を用いて記録紙Ｐを搬送し、トナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋからトナー像を直接記録紙Ｐ上に転写する毎に、記録紙Ｐ上のトナーに定着液を付与する構成であった。一方、第二の実施形態のカラープリンタは、トナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋからトナー像を中間転写ベルト１７上に転写する毎に、中間転写ベルト１７上のトナーに定着液を付与する構成である。第二の実施形態において、トナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの構成動作、定着プロセス等は第一の実施形態のプリンタと同様であるので、説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００３０】
４つのトナー像形成部２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの下方には、中間転写ベルト１７を有する転写ユニットが配設されている。この転写ユニットは、複数の張架ローラ１８，１９，２０，２１によって張架している中間転写ベルト１７を、図中反時計回り方向に無端移動させながら、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋに当接し、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の一次転写ニップを形成する。Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の一次転写ニップ位置には、中間転写ベルト１７を挟んで感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋに対向するよう転写チャージャ５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋを備えている。
【００３１】
中間転写ベルト１７は、図中反時計回り方向に表面移動するが、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ用の転写ニップ位置には転写チャージャ５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋにより、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト１７に向けて静電移動させる転写電界が形成されている。これにより、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト１７上に順次転写され、４色重ね合せトナー像が形成される。
【００３２】
また、中間転写ベルト１７の図中右方の張架ローラ１９と対向するように、二次転写ローラ１６が設けられており、中間転写ベルト１７とで二次転写ニップを形成している。
【００３３】
一方、給紙部９からは、給紙ローラ２３により記録紙Ｐが搬送路２９ａ内に給紙され、中間転写ベルト１７の図中右側方に配置されたレジストローラ対２４の位置で一旦停止させる。レジストローラ対２４は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、トナー像形成のタイミングに合せて、二次転写ニップに送り出す。
【００３４】
二次転写ニップ内では、中間転写ベルト１７上の４色重ね合せトナー像が二次転写電界やニップ圧の影響によって記録紙Ｐに一括転写されフルカラー画像となる。
【００３５】
次に、本実施形態の特徴部である定着液塗布手段について説明する。
上述のように、定着液付与手段として定着液を非接触でトナー像に付与する定着液噴射器やインクジェット方式の吐出ヘッドでは、塗布ローラのように圧をかけながら定着液を付与する構成に較べて、定着液がトナー像の上部で滞留して、下部まで浸透し難い。モノクロ画像では、トナー像Ｔの高さはそれほど厚くならないので、定着液を非接触で付与しても、トナー像の下部まで浸透する。一方、カラー画像は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの４色のトナー像を重ね合せるため、トナー像Ｔの積み上がり高さ、所謂、パイルハイトが高くなる。このため、定着液を塗布ローラで塗布する構成と同様に、４色重ね合せた後の中間転写体１７上のトナー像Ｔに、定着液を非接触で付与すると、下部まで浸透させることが難しくなる。このような重ね合せトナー像を、二次転写ニップで記録紙Ｐ上に転写すると、記録紙Ｐ上ではトナー像Ｔの上部で定着液不足となる。このため、記録紙Ｐ上のトナー像Ｔの上部は未定着のままであり、衝撃等で簡単に剥がれてしまい、定着不良となってしまう。
【００３６】
そこで、第二の実施形態のカラープリンタでは、中間転写ベルト１７上へのＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋのトナー像の一次転写ニップ位置後に、定着液噴霧器や吐出ヘッド等の非接触型の定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋをそれぞれ設ける。そして、感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋから各色トナー像が中間転写ベルト１７上に転写される毎に、転写された各色トナー像に定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋより定着液４を付与する。
【００３７】
詳しくは、まず、転写チャージャ５Ｃにより感光体４１Ｃから中間転写ベルト１７上に転写したＣトナー像ＴＣに定着液付与手段３Ｃより小滴化した定着液４を付与する。中間転写ベルト１７上のＣトナー像ＴＣは、高さが低いので、定着液はＣトナー像ＴＣの下部まで浸透し、定着液４によりＣトナー像ＴＣは軟化を開始し、Ｃトナー同士がつく。また、定着液は中間転写ベルト１７までも達するが、中間転写ベルト１７は記録紙Ｐと異なり定着液４を吸収しないため、トナーの周りには剰余分の定着液が残っている状態が続き、固化は始まらない。
【００３８】
次いで、転写チャージャ５Ｍにより感光体４１ＭからＭトナー像ＴＭをＣトナー像ＴＣ上に重ねて転写し、転写したＭトナー像ＴＭに定着液付与手段３Ｍより小滴化した定着液４を付与する。転写されたＭトナー像ＴＭは、高さが低いので、定着液はＭトナー像ＴＭの下部やＣトナー像ＴＣまで浸透する。定着液によりＭトナー像ＴＭは表面から軟化を開始し、Ｍトナー同士がつき、次いで、Ｍトナーと既についているＣトナー像ＴＣとつく。これを、Ｙ、Ｋと各色で順次繰り返して、中間転写ベルト１７上に、定着液４が全体に浸透した４色重ね合せトナー像を形成する。
【００３９】
この４色重ね合せトナー像形成のタイミングに合せて、レジストローラ対２４から記録紙Ｐを、二次転写ニップに送り出す。二次転写ニップ内では、中間転写ベルト１７上の、定着液４が全体に浸透した４色重ね合せトナー像が二次転写電界やニップ圧の影響によって記録紙Ｐに一括二次転写する。４色重ね合せトナー像が二次転写されると、トナーの周りの剰余分の定着液４は記録紙Ｐに吸収され、トナーの固化が始まり、最終的に記録紙Ｐに定着する。このとき、定着液４は、４色重ね合せトナー像の全体に浸透しているので、記録紙Ｐ上のトナー像の上部でも良好な定着が行われる。
【００４０】
このように、一次転写、定着液付与の繰り返しにより形成した４色重ね合せトナー像を、一括転写することで定着された記録紙Ｐは、搬送路２９ｂを通り機外に排紙される。また、両面印刷の場合は、片面に４色重ね合せトナー像Ｔを定着した記録紙Ｐは、切り替え爪等により経路を変更してコロ２６から反転ユニットの搬送路２９ｃに導かれ、反転コロ２７で反転し、再び機内に入り搬送路２９ｄを通って、再びレジストローラ対２４に至る。この経路を通過する事で、記録紙Ｐは反転するので、二次転写ニップ内に送り出される記録紙Ｐの先程とは異なる面に、転写、定着液付与の繰り返しにより形成した４色重ね合せトナー像が一括二次転写され、定着することで両面印刷が完成する。
【００４１】
また、二次転写ニップを通過した中間転写ベルト１７の表面には、二次転写ニップで記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーや転写残定着液が付着している。この転写残トナーや転写残定着液は、中間転写ベルト１７に当接するベルトクリーニング装置３０によってクリーニングされる。ベルトクリーニング装置３０としては、例えば、水分を含ませたスポンジローラが良好なクリーニング性能を有している。
【００４２】
なお、第一の実施形態と同様に、定着液付与手段として、インクジェットヘッド方式の吐出ヘッドを用いることで、画像座標に応じてトナーのある部分のみに定着液を付着させることができるので、定着液噴霧器に較べて、さらに定着液の少量化を図ることができる。
【００４３】
以上、本発明を第一、第二の実施形態の画像形成装置を用いて説明したが、本発明はこれに限られるものではない。複数色のトナー像を像担持体上に形成し、各色トナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せトナー像を形成し、定着液を用いてトナーを記録紙Ｐに定着する画像形成方法を用いるものであれば、適用可能であり、同様の効果が得られる。例えば、像担持体として一つの感光体ドラムを用い、１回転毎に、各色トナー像を形成し、形成したトナー像を、感光体ドラムと同期して回転する中間転写体上に転写する工程を４回繰り返して行うことで、重ね合せトナー像を形成する、所謂、１ドラム型の画像形成装置にも適用可能である。この装置では、中間転写体に対向するよう一つの定着液付与手段を一つ設け、トナーが転写される毎に、定着液付与手段により定着液を付与する工程を４回おこなう。これにより、中間転写体上に定着液４が全体に浸透した４色重ね合せトナー像が形成できる。これを、記録紙Ｐ上に一括転写することで、二次転写された４色重ね合せトナー像の剰余分の定着液４が記録紙Ｐに吸収され、トナーの固化が始まり、最終的に記録紙Ｐに良好に定着する。
【００４４】
以上、第一、第二の実施形態によれば、複数色のトナー像を像担持体である感光体上に形成し、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色トナー像を被転写体上に順次転写して重ね合せトナー像を形成し、重ね合せトナー像を、トナーの樹脂成分の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーを軟化させる軟化剤を含有した定着液４を用いて、記録媒体である記録紙Ｐに定着する。この画像形成方法において、各色トナー像を被転写体上に転写する毎に、被転写体上に転写された各色トナー像に定着液を付与する工程をおこなう。この画像形成方法では、順次、被転写体上に転写される各色トナー像は高さが低いので、定着液４は各色トナーの下部まで浸透し易い。各色毎に定着液４を付与する工程を行って定着液４を各色トナー像の下部まで浸透させながら、各色トナー像を重ね合せていくので、重ね合せトナー像の積み上がり高さが高くても、全体に定着液４を浸透させた状態とすることができる。よって、重ね合せトナー像下部への定着液浸透不足による定着不良を抑制でき、良好な定着をおこなうことができる。
また、第一、第二の実施形態によれば、複数の感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋと、各感光体にトナー像を形成するトナー像形成手段２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋと、複数の感光体４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ上のトナー像を被転写体上に順次転写する転写手段としての転写チャージャ５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋとを備えたタンデム型のカラープリンタで、各トナー像の転写位置後に、転写されたトナー像に定着液４を付与する定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋをそれぞれ備える。この構成では、各色トナー像を被転写体上に転写する毎に、定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋにより転写された各色トナー像に定着液を付与することができるので、重ね合せトナー像の積み上がり高さが高くても、トナー像全体に定着液４を浸透させた状態とすることができる。よって、重ね合せトナー像下部への定着液浸透不足による定着不良を抑制でき、良好な定着をおこなうことができる。
また、第一の実施形態によれば、上記被転写体は記録紙Ｐである。この構成では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色トナー像を直接記録紙Ｐ上に転写する毎に、定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋにより定着液を付与して、各色トナー像と記録紙Ｐに定着液４を浸透させた状態とすることができる。よって、重ね合せトナー像の積み上がり高さが高くても、重ね合せトナー像下部への定着液浸透不足による定着不良を抑制でき、良好な定着をおこなうことができる。
また、第二の実施形態によれば、上記被転写体は中間転写ベルト１７である。この構成では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色トナー像を中間転写ベルト１７上に転写する毎に、定着液付与手段３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋにより定着液を付与して、重ね合せトナー像の積み上がり高さが高くても、各色トナー像に定着液４を浸透させた状態とすることができる。そして、中間転写ベルト１７上の、定着液４が全体に浸透した４色重ね合せトナー像を記録紙Ｐに一括二次転写する。ここで、二次転写された４色重ね合せトナー像の周りの剰余分の定着液４は記録紙Ｐに吸収され、トナーの固化が始まり、最終的に記録紙Ｐに定着する。よって、記録紙Ｐ上で重ね合せトナー像上部への定着液浸透不足による定着不良を抑制でき、良好な定着をおこなうことができる。
また、第一、第二の実施形態によれば、定着液付与手段として定着液をミスト状にして噴霧する定着液噴霧器を用いることにより、未定着トナーに対して、画像を乱さないように、非接触で、定着液を少量・均一に付与することが可能となり、高品位の画像が得られる。
また、第一、第二の実施形態によれば、定着液付与手段として定着液を液滴として吐出する吐出するインクジェット方式の吐出ヘッドを用いることにより、未定着トナーに対して、画像を乱さないように、非接触で、定着液を少量・均一に付与することが可能となり、高品位の画像が得られる。
さらに、定着液付与手段として吐出ヘッドを用いることにより、画像情報に基づきトナーがあるところのみ定着液を吐出することができるので、定着液の消費量を少なくすることができる。
【符号の説明】
【００４５】
２Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ    トナー像形成手段
３Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ    定着液付与手段
４    定着液
５Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ    転写チャージャ
６    転写搬送ベルト
７，８    張架ローラ
９      給紙部
１０    給紙ローラ
１１    レジストローラ対
１６    二次転写ローラ
１７    中間転写ベルト
１８，１９，２０，２１    張架ローラ
２３    給紙ローラ
２４    レジストローラ対
２８、２９  搬送路
３０    ベルトクリーニング装置
４１Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ    感光体
４２    クリーニングブラシ
４３    クリーニングブレード
４４    除電ランプ
４５    帯電装置
４７    現像剤担持体
４８    磁性キャリア
Ｐ      記録紙
Ｔ      トナー像
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４６】
【特許文献１】特開２００４−１０９７４７号公報
【特許文献２】特開２００７−３２２６０９号公報
【図１】
2012155246.tif 000003
【図２】
2012155246.tif 000004
【図３】
2012155246.tif 000005
【図６】
2012155246.tif 000006
【図４】
2012155246.tif 000007
【図５】
2012155246.tif 000008