JP2001005242A

JP2001005242A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JP2001005242A
Application number: JP17808199A
Authority: JP
Inventors: Takao Kume; 隆生久米; Toru Saito; 齋藤　　亨
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2001-01-12
Anticipated expiration: 2019-06-24
Also published as: JP4438026B2

Abstract

(57)【要約】【課題】低定着速度でも黒画像のホットオフセットの
発生を防止し、カラー画像の良好なＯＨＴの透過性やカ
ラー画像の良好な厚紙の定着性を得る。【解決手段】ＯＨＴや厚紙のとき、定着速度を通常の
１／３または１／４の定着速度とするともに、黒画像に
対しては、黒画像データ量／２＝ブラックトナー、およ
び黒画像データ／２＝カラートナーにてプリントを行な
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機、プ
リンタ、あるいはファックスなどとされる電子写真方式
あるいは静電記録方式を用いたカラー画像形成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来からカラー画像形成装置は知られて
おり、カラー画像の形成方式には、種々の方法が用いら
れている。例えば、１色ごとにトナー像の転写プロセス
を繰り返す方法、感光体ドラムを色の種類ごとに用意
し、それぞれの感光体ドラムを記録材が通過する間に各
色を記録材に転写してカラー画像を形成する方法、色の
種類ごとのトナー像を１個の感光体ドラム上に積層形成
せしめて、記録材にこれら多色像を一括転写する方法、
中間転写体を用いて１個の感光体ドラム上に形成された
色の種類ごとのトナー像を中間転写体へ１次転写工程を
繰り返すことにより中間転写体に複数色のトナーからな
るカラー画像を積層形成した後、その画像を記録材に一
括して２次転写させる方法などが知られている。

【０００３】これらの転写方式で画像を転写された記録
材は、その記録材上のトナー像を永久固着させるために
定着装置へ搬送され、未定着トナー画像が加熱と加圧の
処理を受けてカラー画像形成物として排出される。この
際、普通紙としての記録材は、通常の定着速度で定着さ
れるが、厚紙やＯＨＴ（オーバーヘッドプロジェクター
用透過紙）などの記録材は、定着性や透過性を確保する
ために通常の１／２〜１／４の定着速度で定着される。
特にカラーＯＨＴは、投影したときにモノクロＯＨＴの
ような陰が映ればよいのとは異なり、カラー部分が透過
しなければＯＨＴとしての役割を果たすことができず、
通常の１／４の定着速度のように低定着速度にして高い
透過性を得ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のフルカラー画像
形成装置においては、一般的にフルカラーユースとビジ
ネスユースでの画像品質を重視しているので、カラート
ナーより使用頻度の多いブラックトナーではランニング
コスト低減のため磁性トナーが用いられ、更にはカラー
画像部と黒画像部との光沢差をなくすために分子量の小
さいトナーが用いられていた。

【０００５】ところで、カラートナーのＯＨＴの透過性
や厚紙の定着性を確保するには、十分な熱量が必要とな
り、具体的な構成としては定着温度を高くするより、定
着速度を遅くして大熱量を与える構成が効果的で、最も
広く採用されている。

【０００６】このような構成でフルカラー画像における
カラートナーのＯＨＴ透過性は十分得られ、また厚紙定
着性は適正化を図られているが、フルカラー画像部のブ
ラック部分やテキスト文字部分（ブラック文字）がホッ
トオフセットを起こすという問題があった。なお、ホッ
トオフセットとは、過剰な熱量により記録材上のトナー
表面が溶融し過ぎてトナー層途中で泣き別れが起こり下
層は記録材へ上層は定着ローラへと分離してしまう現象
のことである。

【０００７】従って、本発明の目的は、低定着速度でも
黒画像のホットオフセットの発生を防止でき、カラー画
像の良好なＯＨＴの透過性やカラー画像の良好な厚紙の
定着性を得ることのできるカラー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】上記目的は本発明に係る
カラー画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発
明は、黒色を含む複数色のトナーを用いて記録材上にト
ナー像を形成し、このトナー像を担持した記録材に定着
せしめることにより永久カラー画像とするカラー画像形
成装置において、複数の定着速度を有し、その少なくと
も一つの定着速度に対して、黒画像を形成するトナーを
複数色とすることを特徴とするカラー画像形成装置であ
る。

【０００９】前記トナー像の定着温度が一定のときに、
通常よりも単位面積当たりに与えられる熱量が大きくな
る定着速度にて画像形成を行う場合、黒画像に対して複
数色のトナーを用いることが好ましい。前記少なくとも
一つの定着速度は、通常の定着速度より低速であること
が好ましい。前記複数色のトナーのうち少なくとも１色
のトナーは、ワックスもしくはパラフィンまたはポリオ
レフィン類を含有し、重合法により製造され、このトナ
ーを黒画像に用いることが好ましい。黒画像に用いる少
なくとも１つのトナーの分子量は他のトナーよりも大き
いことが好ましい。黒色のトナーは磁性トナーであるこ
とが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るカラー画像形
成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

【００１１】実施例１本発明の第１実施例について図１〜図７により説明す
る。

【００１２】図１には、本実施例の電子写真プロセスを
利用した中間転写方式のカラー画像形成装置が示され
る。

【００１３】同図において、カラー画像形成装置は、第
１の画像担持体として繰り返して使用される回転ドラム
型の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という）
１を備えており、感光体ドラム１は、図中矢印に示すよ
うに反時計方向に所定の周速度（プロセス速度）で回転
駆動される。

【００１４】感光体ドラム１は回転過程で１次帯電ロー
ラ２により所定の極性、電位に一様に帯電処理され、次
いで不図示の画像露光手段（カラー原稿画像の色分解・
結像露光光学系、画像情報の時系列電気デジタル画素信
号に対応して変調されたレーザービームを出力するレー
ザースキャナによる走査露光光学系）による画像露光３
を受けることにより目的のカラー画像の第１の色成分
（例えばイエロー成分像）に対応した静電潜像が形成さ
れる。

【００１５】次いで、その静電潜像が第１現像器（イエ
ロー現像器）４１により第１色であるイエロートナーに
より現像される。イエロー（Ｙ）現像器４１、マゼンタ
（Ｍ）現像器４２、シアン（Ｃ）現像器４３、ブラック
（ＢＫ）現像器４４はそれぞれ回転駆動装置４５によっ
て図中矢印方向に回転し、現像過程で感光体ドラム１と
対向するように構成されている。

【００１６】感光体ドラム１には第２の画像担持体とし
ての中間転写体５が当接配置されており、中間転写体５
は図中矢印にて示す時計方向に感光体ドラム１と同じ周
速度で回転駆動される。

【００１７】感光体ドラム１上に形成された上記第１色
のイエロートナー画像は、感光体ドラム１と中間転写体
５とのニップ部を通過する過程で、中間転写体５に印加
される１次転写バイアス電源２９により形成される電界
（１次転写バイアス）と圧力によって、中間転写体５の
外周面に中間転写（１次転写）される。なお、１次転写
バイアスは、トナーとは逆極性（＋）で１次転写バイア
ス電源２９から印加される。

【００１８】以下、同様に第２色のマゼンタトナー画
像、第３色のシアントナー画像、第４色のブラックトナ
ー画像が順次中間転写体５上に重畳転写され、目的のカ
ラー画像に対応した合成カラートナー画像が形成され
る。

【００１９】感光体ドラム１上の１次転写残トナーは、
感光体ドラムクリーナ１３により除去される。

【００２０】中間転写体５の下方には、転写ベルト６が
バイアスローラ６２とテンションローラ６１とによって
図中矢印にて示す反時計方向に回転可能に支持され、且
つ中間転写体５の下面部に接離可能に配置されている。
バイアスローラ６２には、２次転写バイアス電源２８に
よって所望の２次転写バイアスが印加される。なお、テ
ンションローラ６１は接地されている。

【００２１】転写ベルト６が中間転写体５に当接される
とともに、不図示の給紙カセットからレジストローラ１
１、および転写前ガイド１０を通過して当接ニップに所
定のタイミングで記録材Ｐが給送され、同時に２次転写
ベルト６のバイアスローラ６２に２次転写バイアス電源
２８から２次転写バイアスが印加される。この２次転写
バイアスにより中間転写体５から記録材Ｐへ合成カラー
トナー画像が転写される。以後、この工程を２次転写と
いう。

【００２２】トナー画像転写を受けた記録材Ｐは定着手
段としての定着器１５へと搬送され、加熱と加圧によっ
てトナーが溶着し定着した後、不図示の排紙ローラなど
を介して装置外部に排出される。

【００２３】中間転写体５の回転方向において、転写ベ
ルト６と中間転写体５とのニップ部下流には、中間転写
体クリーニングローラ８が中間転写体５に当接され、中
間転写体５上の２次転写残トナーが除去される。

【００２４】中間転写体５のクリーニングについて更に
説明すると、２次転写後の中間転写体５上には、部分的
には中和され電荷を持たないトナーや、負極性を維持し
ているトナーが残留しており、これらのトナーは、中間
転写体クリーニングローラ８にクリーニングバイアス電
源３０からクリーニングバイアスが印加されることによ
って逆極性に帯電され、感光体ドラム１から中間転写体
５への１次転写と同時に、すべてを感光体ドラム１に転
写させ戻させる。感光体ドラム１に戻された２次転写残
トナーは感光体ドラムクリーナ１３によりクリーニング
される。

【００２５】また、この時、中間転写体５上で逆帯電さ
れた２次転写残トナーと、感光体ドラム１上の１次転写
される正規トナーとは、感光体ドラム１と中間転写体５
とのニップ部で、電気的にほとんど中和することなく、
逆帯電されたトナーは感光体ドラム１へ、正規帯電して
いるトナーは中間転写体５へ、おのおの転写される。

【００２６】なお本実施例では、上記のように、中間転
写体上の２次転写残トナー帯電手段として、接触型の帯
電手段、具体的には複数層からなる弾性ローラを中間転
写体クリーニングローラとして用いている。

【００２７】定着器の機械的構成としては、第３の画像
担持体としての記録材上のトナー層が直接接触する側の
ローラ（以下、「定着ローラ」という）として弾性ロー
ラを使用することが好ましい。すなわち、弾性を有する
定着ローラは、未定着のトナー像表面の凹凸に対して定
着ローラ表面自信が変形して押圧するために、トナー像
の均一な加熱、加圧が可能となり、光沢性の均一化に効
果的である。

【００２８】図２には、本実施例の定着器が示される。
同図において、定着器１５は、定着ローラ１６を有し、
定着ローラ１６には加圧ローラ１７が圧接して定着ロー
ラ１６との間にニップ部を形成しつつ従動回転を行うよ
うにされている。定着ローラ１６は中空筒体の形態をな
し、中空空間にはハロゲンヒータ１８が内蔵され、定着
に必要な熱供給がなされる。また、加圧ローラ１７にも
ハロゲンヒータ１８が内蔵され、定着に必要な熱供給が
なされる。また、各ローラ１６、１７の温度制御は定着
ローラ１６の非通紙領域に温度検知素子としてのサーミ
スタ１９をもしくは加圧ローラ１７にサーミスタ１９を
接触配置し、その検知温度に伴う抵抗値変化により各ロ
ーラ１６、１７の表面温度を検知し、制御装置（図示せ
ず）によりローラ表面温度が所定温度となるようにハロ
ゲンヒータ１８の電流制御を行っている。

【００２９】上記のような定着器１５において、記録材
Ｐはガイド２０により案内されて図中左方からニップ部
に進入し、定着ローラ１６の表面から加圧および加熱を
受け、トナーＴが定着された後、排紙される。定着ロー
ラ１６と加圧ローラ１７とのニップ部の下流には分離爪
２１が配置され、各ローラ１６、１７から記録材Ｐを分
離する。

【００３０】定着ローラ１６は、カラー画像の単色〜４
色の多重トナーの厚み（数μｍ〜数十μｍ）に追従する
ために、アルミニウムなどの芯軸２２に弾性層２３を数
十μｍ以上設けることが必要である。弾性が小さいとト
ナー凹部の未定着やトナーのつぶれによる解像低下をも
たらす。

【００３１】弾性層２３の材質はメチル系、メチルビニ
ル系の液体シリコーンゴムＲＴＶ、ＬＴＶタイプのもの
が弾性を備えているので好適である。表層２４には上記
のＲＴＶ、ＬＴＶを用いて、その下層に熱に強いＨＴＶ
の層を設け、表面裏面の熱劣化や剥がれを防いだ多層構
成としてもよい。

【００３２】本実施例の定着ローラ１６としては、アル
ミニウム芯金２２上にジメチルシリコーンゴムのＬＴＶ
タイプの弾性層２３を２．５ｍｍ設け、その上に表層と
してＰＦＡチューブ層２４を５０μｍ設けたものを直径
４６ｍｍに成形して用いた。なお、他にメチルフェニル
系シリコーンゴムを用いることもできる。

【００３３】加圧ローラ１７は、定着ローラ１６に比べ
弾性が小さくてもよいので単純化が可能でアルミニウム
芯軸にＨＴＶ、フッ素ゴムなどの層を設けるのみでもよ
い。もちろん、定着ローラと略同一構成のものを用いて
もよい。

【００３４】本実施例の加圧ローラ１７としては、アル
ミニウム芯金２２上にジメチルシリコーンゴムのＬＴＶ
タイプの弾性層２３を１．５ｍｍ設け、その上に表層と
してＰＦＡチューブ層２４を５０μｍ設けたものを直径
４６ｍｍに成形して用いた。

【００３５】なお、定着ローラ、加圧ローラのゴムとし
ては、他にメチル系シリコーンゴムを用いてもよい。定
着温度は１８０℃でリップル±３℃以内とし、またロー
ラ周速は通常では１２０ｍｍ／ｓｅｃの範囲とし、厚紙
やＯＨＴといった、定着性または透過性を確保するため
に大熱量を必要とする記録材に対しては、定着温度固定
のまま、通常のローラ周速の１／３速である４０ｍｍ／
ｓｅｃとしてそれぞれモードを設けて対応した。

【００３６】つぎに、本発明の特徴部分について説明す
る。本実施例においては、例えば定着速度を低下させて
通紙する記録材Ｐ、特にＯＨＴや厚紙などの場合におけ
る黒画像に対して複数色のトナーを用いることにより、
黒画像のホットオフセットを抑制し、他方、例えば定着
速度を低下させないで通紙する記録材の場合における黒
画像には従来のブラックトナー（黒トナー）のみを用い
る制御を行い、従来通りの良好な画質を得るものであ
る。

【００３７】ホットオフセットは、記録材上に形成され
たトナー像の定着状態の発現であるため、トナーの粘弾
性特性と定着プロセスの機械的な構成、定着条件などに
よって変化しうる。

【００３８】上記によって本発明が達成しうる限り、ト
ナーの粘弾性特性や定着プロセスの機械的構成に関して
はなんら制約するものではないが、画像のホットオフセ
ットを抑制するための更に好ましい実施態様について以
下に述べる。

【００３９】本実施例にて使用するトナーとしては、シ
ャープメルトトナーの中に予め離型剤として溶融粘度と
分子量がトナー母体樹脂より小さいワックス若しくはパ
ラフィンまたはポリオレフィン類などの離型剤を内添し
た重合法によるトナーを使用した。これにより、高い混
色性を達成し、かつ定着時にはトナーから熱によりワッ
クスがしみ出し、熱ローラ定着装置の離型効果を高めた
構成のオイルレス化を達成している。

【００４０】上記重合トナーの概略構成を図３に示す。
同図に示すように、重合トナー９はその製造法上球形と
なる。本実施例ではコア９３にエステル系ワックスを内
包し、樹脂層９２にスチレン−ブチルアクリレート、表
層９１にスチレン−ポリエステルという構成の重合トナ
ー９を用いた。その比重は約１．０５である。重合トナ
ー９が３層構成となっている理由は、コア９３にワック
スを内包させることで、定着工程でのオフセット防止効
果を得るため、また樹脂層９２に表層９１を設けること
によって帯電効率のアップを図るためであり、なお、実
際の使用時には、トリボ安定化のためにシリカを外添し
ている。

【００４１】本実施例においては、比較的容易に粒度分
布がシャープで４〜８μｍ粒径の微粒子トナーが得られ
る常圧下での、または加圧下での懸濁重合方法を用い、
モノマーとしてスチレンとｎ−ブチルアクリレート、荷
電制御剤としてサリチル酸金属化合物、極性レジンとし
て飽和ポリエステル、更に着色剤を加え、重量平均粒径
７μｍの着色懸濁粒子を製造した。

【００４２】トナー粒度分布制御や粒径の制御は、難水
溶性の無機塩や保護コロイド作用を有する分散剤の種類
や添加量を変える方法や、機械的装置条件、例えばロー
ラーの周速、パス回数、撹拌羽根形状などの撹拌条件や
容器形状、または、水溶液中での固形分濃度などに依存
し、これらを制御することにより所定の本実施例のトナ
ーを得ることができる。

【００４３】トナーに用いられる結着樹脂としては、一
般的に用いられるスチレン−（メタ）アクリル共重合
体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、スチレン−ブタ
ジエン共重合体を利用することができる。重合法による
直接トナーを得る方法においては、それらの単量体が好
ましく用いられる。

【００４４】これらは、単独または一般的には、出版物
のポリマーハンドブック第２版III−Ｐ１３９〜１９２
（ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ社製）に記載さ
れている理論ガラス転移温度（Ｔｇ）が、４０〜７５℃
を示すように単量体を適宜混合し用いられる。理論ガラ
ス転移温度が４０℃未満の場合には、トナーの保存安定
性や現像剤の耐久安定性の面から問題が生じ、一方７５
℃を超える場合は定着温度の上昇をもたらし、特にフル
カラートナーの場合においては各色トナーの混色が不十
分となり、色再現性が乏しく、更にＯＨＴ画像の透明性
を著しく低下させ、高画質の面から好ましくない。

【００４５】結着樹脂の分子量は、ＧＰＣ（ゲル・パー
ミエーション・クロマトグラフィー）により測定され
る。具体的なＧＰＣの測定方法としては、予めトナー
を、ソックレー抽出器を用いトルエン溶剤で２０時間抽
出を行った後、ロータリーエバポレーターでトルエンを
留去せしめ、更にエステル系ワックスは溶解するが結着
樹脂は溶解し得ない有機溶剤、例えばクロロホルムなど
を加え、十分に洗浄を行った後、ＴＨＦ（テトラヒドロ
ンフラン）に可溶した溶液をボア径が０．３μｍの耐溶
剤性メンブランフィルターで濾過したサンプルをウォー
ターズ社製１５０Ｃを用い、カラム構成は昭和電工製Ａ
−８０１、８０２、８０３、８０４、８０５、８０６、
８０７を連結し、標準ポリスチレン樹脂の検量線を用い
分子量分布を測定して得る。得られた樹脂成分の数平均
分子量（Ｍｎ）は、５０００〜１，０００，０００であ
り、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の
比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、２〜１００を示す結着樹脂が本実
施例には好ましい。本実施例に用いたトナーのまた数平
均分子量（Ｍｎ）は、上記の範囲でブラックトナー≪イ
エロートナー、マゼンタトナー、シアントナーとなって
いる。ワックスの分子量は、結着樹脂の分子量より少な
く、数平均分子量（Ｍｎ）で数千〜数万とする。

【００４６】トリボ安定化のためのシリカは、各色に
１．０〜２．０％の割合で外添されている。またブラッ
クトナーよりもイエロー、マゼンタ、シアンのカラート
ナーの方が多く外添されている。

【００４７】トナーに用いられる着色剤は、黒色着色剤
としてカーボンブラック、磁性体、以下に示すイエロー
／マゼンタ／シアン着色剤を用い黒色に調色されたもの
が利用される。

【００４８】黒色結着剤として磁性体を用いた場合に
は、他の着色剤と異なり、樹脂１００重量部に対し４０
〜１５０重量部添加して用いられる。

【００４９】本実施例では、上記のカラー画像形成装
置、定着装置、およびトナーを使用し、定着速度を低下
させて通紙する記録材、特にＯＨＴや厚紙などの場合に
おける黒画像に対して複数色のトナーを用いることによ
り、黒画像に用いられるトナーの平均分子量を大きく
し、黒画像のホットオフセットを抑制するものである。

【００５０】また、本実施例では、定着速度を低下させ
るＯＨＴモードや厚紙モードの時には黒画像データに対
して予めブラックトナーと他の１色のトナーを使用する
ようにコントローラの方で制御し、黒画像に用いられる
トナーの平均分子量を大きくする。

【００５１】その黒画像部分の定着前後の様子を図４に
示す。図４（１）に示すように、従来は、黒画像に対し
てはコントローラからの黒画像データ量と同量のブラッ
クトナーが使用されていたが、それに対して本実施例で
は、図４（２）に示すように、黒画像に使用される黒画
像データ量の１／２（５０％）を他の１色に置き換える
制御を行う。従って、黒画像データ量が１００％のとき
には、記録材上にブラックトナーを５０％使用し、その
上にはイエロートナー、またはマゼンタトナー、または
シアントナーを５０％積載するものである。

【００５２】ハーフトーンなどのグラデーション画像で
あって黒画像データ量が５０％以下では、記録材上のト
ナー載り量が少量であるため、トナーに十分熱量を与え
られるため、記録材へのトナー付着力が確保できる。従
って、ホットオフセットは発生しないので、図５に示す
ようなフローチャートで制御を行うことができる。

【００５３】まず、記録材がＯＨＴもしくは厚紙かを公
知の適宜手段によって判断し（Ｓ１１）、ＯＨＴまたは
厚紙でない普通紙の場合には定着速度を通常の定着速度
すなわち１／１速にて（Ｓ１２）、黒画像データ量＝ブ
ラックトナーとして（Ｓ１３）、プリントを行なう（Ｓ
１４）。

【００５４】記録材がＯＨＴまたは厚紙の場合には、定
着速度を通常の定着速度の１／３速または１／４速とし
て（Ｓ１５）、つぎに、黒画像データ量≧５０％かどう
かを判断し（Ｓ１６）、黒画像データ量≧５０％の場合
には、黒画像データ量／２＝ブラックトナー、黒画像デ
ータ量／２＝カラートナーにて（Ｓ１７）、プリントを
行なう（Ｓ１４）。ステップＳ１６において、黒画像デ
ータ量＜５０％の場合には前述のように、黒画像データ
量＝ブラックトナーにて（Ｓ１３）、プリントを行なう
（Ｓ１４）。

【００５５】ここで他の１色に置き換える割合をＸとす
ると、０％≦Ｘ≦４０％ではホットオフセットが発生し
て効果がなく、６０％≦Ｘ≦１００％では色味変化や画
像飛び散りなどが発生してしまい望ましくない。従って
１色に置き換える割合Ｘの適正範囲としては、４０％＜
Ｘ＜６０％となる。

【００５６】またＯＨＴでは、黒画像は投影して黒影が
できればよいので、図６に示すように、（ａ）ブラック
トナー（５０％）の上にイエロートナー（２５％）＋マ
ゼンタトナー（２５％）、または（ｂ）イエロートナー
（２５％）＋シアントナー（２５％）、または（ｃ）マ
ゼンタトナー（２５％）＋シアントナー（２５％）と２
色重ねすることも可能である。

【００５７】この場合も図７のフローチャートに示すよ
うに、黒画像データ量が５０％以上のときには、黒画像
データ量の１／２はブラックトナーを使用し、残りの黒
画像データ量１／２の１／２をそれぞれ２色のカラート
ナーに置き換える制御を行う。

【００５８】図７により詳しく説明すると、まず、紙種
を公知の適宜手段によって判断し（Ｓ２１）、普通紙の
場合には、通常の定着速度すなわち１／１速として（Ｓ
２２）、黒画像データ量＝ブラックトナーにて（Ｓ２
３）、プリントを行なう（Ｓ２４）。

【００５９】一方、特殊紙の場合には、定着速度を１／
３速または１／４速として（Ｓ２５）、つぎに、黒画像
データ量≧５０％かどうかを判断し（Ｓ２６）、黒画像
データ量≧５０％の場合には、更に、ＯＨＴか厚紙かを
判断する（Ｓ２７）。ＯＨＴの場合には、図６（ａ）、
図６（ｂ）、または図６（ｃ）にて示したトナー構成に
て（Ｓ２８）、プリントを行なう（Ｓ２４）。

【００６０】厚紙の場合には、黒画像データ量／２＝ブ
ラックトナーおよび黒画像データ量／２＝カラートナー
にて（Ｓ２９）、プリントを行なう（Ｓ２４）。

【００６１】また、以上述べてきた黒画像に使用される
トナーは、複数色用いることで総合的に平均分子量を大
きくしているため、トナーの重ね順は、必ずしも記録材
上の直ぐ上にブラックトナーが配置される必要はなく、
ブラックトナーは紙上トナー層の最上層、または色トナ
ー間に挟まれた中間層に配置されてもよい。従って、最
適条件を固定しておくことにより、常に好ましいカラー
画像が得られるようになる。

【００６２】上記のように、本実施例においては、定着
速度を低下させる時には、黒画像に対して複数色のトナ
ーを用い、かつ、そのうち少なくとも１色はホットオフ
セットに対してマージンのあるトナーを用いることで、
黒画像に用いるトナーの分子量を総合的に大きくするこ
とができ、黒画像のホットオフセットを改善することが
できる。

【００６３】これにより、ブラックトナーにランニング
コスト低減のための磁性トナーを用いた場合でも、カラ
ートナーとの違和感のない光沢度を得られるまで分子量
を小さくすることができ、ＯＨＴの透過性と画質の両
立、また、厚紙の定着性と画質の両立を実現することが
できる。

【００６４】従って、定着速度を低下させても黒画像に
おけるホットオフセットが発生することなく、カラー画
像の良好なＯＨＴ透過性やカラー画像の良好な厚紙定着
性を得ることができる。

【００６５】実施例２つぎに、本発明の第２実施例について図８と図９により
説明する。

【００６６】本実施例の第１実施例との相違点は定着速
度を低下させるＯＨＴモードや厚紙モードの時には黒画
像データに対して予めイエロー、マゼンタ、シアントナ
ーからなるプロセスブラックを使用するようにコントロ
ーラの方で制御することである。

【００６７】その黒画像部分の定着前後の様子を図８に
示す。黒画像に使用される黒画像データ量の１／３ずつ
をイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーに置
き換える制御を行う。その制御は図９のフローチャート
に示すように行う。

【００６８】まず、記録材がＯＨＴもしくは厚紙かを公
知の適宜手段によって判断し（Ｓ３１）、ＯＨＴまたは
厚紙でない普通紙の場合には定着速度を通常の定着速度
すなわち１／１速として（Ｓ３２）、黒画像データ量＝
ブラックトナーによって（Ｓ３３）、プリントを行なう
（Ｓ３４）。

【００６９】記録材がＯＨＴまたは厚紙の場合には、定
着速度を１／３速または１／４速として（Ｓ３５）、つ
ぎに、黒画像データ量≧５０％かどうかを判断し（Ｓ３
６）、黒画像データ量≧５０％の場合には、黒画像デー
タ量／３＝イエロートナー、黒画像データ量／３＝マゼ
ンタトナー、黒画像データ量／３＝シアントナーにて
（Ｓ３７）、プリントを行なう（Ｓ３４）。ステップＳ
３６において、黒画像データ量＜５０％の場合には前述
のように、黒画像データ量＝ブラックトナーにて（Ｓ３
３）、プリントを行なう（Ｓ３４）。

【００７０】従って、黒画像に使用されるトナーを平均
的に消費することができる。

【００７１】上記のような構成とすることにより、黒画
像に使用されるトナーの平均分子量を総合的に大きくで
き、黒画像のホットオフセットを抑制できる。従って、
ブラックトナーにカラートナーと違和感のない光沢度の
磁性トナーを用いることができ、ランニングコスト低減
の構成、普通紙とＯＨＴや厚紙といった記録材の画質の
両立を図ることができる。

【００７２】実施例３つぎに、本発明の第３実施例について図１０により説明
する。

【００７３】本実施例の第１、第２実施例との相違点
は、定着速度を低下させるＯＨＴモードや厚紙モードの
時には、黒画像データに対して予め複数色の全トナーを
使用するようにコントローラの方で制御することであ
る。

【００７４】その黒画像部分の定着前後の様子を、図１
０に示す。ブラックトナー上にイエロートナー、マゼン
タトナー、およびシアントナーからなるプロセスブラッ
クが積載されていて、黒画像に使用される黒画像データ
量の１／２をブラックトナー、残りの黒画像データ１／
２の１／６ずつをイエロートナー、マゼンタトナー、シ
アントナーに置き換える制御を行う。その制御は図１１
のフローチャートのように行う。

【００７５】まず、記録材がＯＨＴもしくは厚紙かを公
知の適宜手段によって判断し（Ｓ４１）、ＯＨＴまたは
厚紙でない普通紙の場合には定着速度を通常の定着速度
すなわち１／１速として（Ｓ４２）、黒画像データ量＝
ブラックトナーによって（Ｓ４３）、プリントを行なう
（Ｓ４４）。

【００７６】記録材がＯＨＴまたは厚紙の場合には、定
着速度を１／３速または１／４速として（Ｓ４５）、つ
ぎに、黒画像データ量≧５０％かどうかを判断し（Ｓ４
６）、黒画像データ量≧５０％の場合には、黒画像デー
タ量／２＝ブラックトナー、黒画像データ量／６＝イエ
ロートナー、黒画像データ量／６＝マゼンタトナー、黒
画像データ量／６＝シアントナーにて（Ｓ４７）、プリ
ントを行なう（Ｓ４４）。ステップＳ４６において、黒
画像データ量＜５０％の場合には前述のように、黒画像
データ量＝ブラックトナーにて（Ｓ４３）、プリントを
行なう（Ｓ４４）。

【００７７】従って、第２実施例と同様に黒画像に使用
されるトナーを平均的に消費することができ、且つ黒画
像に使用されるトナーの平均分子量も総合的に大きくす
ることができる。

【００７８】上記のような構成とすることにより、ブラ
ックトナーにカラートナーと違和感のない光沢度の磁性
トナーを用いることができ、ランニングコスト低減の構
成で、普通紙とＯＨＴや厚紙といった記録材の画質の両
立を図ることができる。

【００７９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のカラー画像形成装置によれば、複数の定着速度を有
し、その少なくとも一つの定着速度に対して、黒画像を
形成するトナーを複数色とすることにより、低定着速度
でも黒画像のホットオフセットの発生を防止でき、カラ
ー画像の良好なＯＨＴの透過性やカラー画像の良好な厚
紙の定着性を得ることができる。また、ブラックトナー
にカラートナーと違和感のない光沢度の磁性トナーを用
いることができ、ランニングコストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１〜第３実施例に係る画像形成装置
を示す概略構成図である。

【図２】本発明の第１〜第３実施例に係る定着装置を示
す概略構成図である。

【図３】第１〜第３実施例に係る重合トナーを示す断面
図である。

【図４】第１実施例における黒画像のトナー積層の構成
を示す説明図である。

【図５】第１実施例における制御のフローチャートであ
る。

【図６】第１実施例における黒画像のトナー積層に関る
他の構成を示す説明図である。

【図７】第１実施例における他の制御を示すフローチャ
ートである。

【図８】本発明の第２実施例に係る黒画像のトナー積層
の構成を示す説明図である。

【図９】第２実施例における制御のフローチャートであ
る。

【図１０】本発明の第３実施例に係る黒画像のトナー積
層の構成を示す説明図である

【図１１】第３実施例における制御のフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１５定着装置Ｐ記録材Ｔトナー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 9/087 Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６５ 15/20 １０１３８４ 21/14 21/00 ３７２Ｆターム(参考） 2H005 AA02 AA06 AA21 AB06 CA13 CA14 DA04 DA06 EA06 2H027 DA32 DA50 DC02 EB04 EB06 ED08 ED25 EE03 EE07 EF09 FA28 ZA07 2H030 AA02 AB02 AD01 AD04 AD05 AD08 AD16 BB23 BB24 BB25 2H033 AA09 AA11 BA58 BB01 BB28 CA16 CA20 CA21 CA36 CA40

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】黒色を含む複数色のトナーを用いて記録
材上にトナー像を形成し、このトナー像を担持した記録
材に定着せしめることにより永久カラー画像とするカラ
ー画像形成装置において、複数の定着速度を有し、その少なくとも一つの定着速度
に対して、黒画像を形成するトナーを複数色とすること
を特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】前記トナー像の定着温度が一定のとき
に、通常よりも単位面積当たりに与えられる熱量が大き
くなる定着速度にて画像形成を行う場合、黒画像に対し
て複数色のトナーを用いることを特徴とする請求項１の
カラー画像形成装置。
【請求項３】前記少なくとも一つの定着速度は、通常
の定着速度より低速であることを特徴とする請求項１ま
たは２のカラー画像形成装置。
【請求項４】前記複数色のトナーのうち少なくとも１
色のトナーは、ワックスもしくはパラフィンまたはポリ
オレフィン類を含有し、重合法により製造され、このト
ナーを黒画像に用いることを特徴とする請求項１、２、
または３のカラー画像形成装置。
【請求項５】黒画像に用いる少なくとも１つのトナー
の分子量は他のトナーよりも大きいことを特徴とする請
求項１から４のいずれかのカラー画像形成装置。
【請求項６】黒色のトナーは磁性トナーであることを
特徴とする請求項１から５のいずれかのカラー画像形成
装置。