JP2002123134A

JP2002123134A - 定着装置および画像形成装置

Info

Publication number: JP2002123134A
Application number: JP2000311871A
Authority: JP
Inventors: Hajime Tanaka; 一田中; Hidetoshi Katayanagi; 秀敏片柳
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2000-10-12
Filing date: 2000-10-12
Publication date: 2002-04-26

Abstract

(57)【要約】【課題】原稿の非画像部の材質（色や光沢度）と近い
転写材を選んで画像形成したり、転写材の色や光沢度に
よって画像形成を制御する画像形成装置。トナー像の光
沢度の変更については、定着装置のプロセススピード
（挟持搬送速度）を通常モードの１／ｎとすることで画
質欠陥のない安定した画像形成を行う。【解決手段】原稿の画質（特に光沢度や色に関する画
質）となるべく近似した画像形成を安定して行うことの
出来る定着装置および画像形成装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザプ
リンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】１．近年、電子写真方式の画像形成装置
に関しても高画質化が求められ、画像形成に用いる転写
材の材質（紙質）も様々な種類が提供されている。汎用
されている普通紙の中でもその白色度（黄色がかったも
のや、蛍光がかったもの等）や質感に違いがあり、普通
紙以外にも光沢紙やカラー紙などの種別がある。これら
様々な種類の転写材を用いた場合、同じトナー像を形成
しても、受ける印象は異なってくる。用いる転写材によ
っては、原稿とは全く別の画像に感じられる場合もあ
る。このように、転写材の光沢度や白色度等色合いの違
いは画像再現性という観点で影響を与えるが、原稿と出
来上がった転写材上の画像との差異という観点で転写材
を扱う画像形成装置は従来存在しない。２．転写材の両面にトナー像を形成する両面画像形成モ
ードでは、表面（第１面）にトナー像転写、定着を行
い、画像形成を完了してから、裏面（第２面）に同様に
画像形成を行っている。よって、最初に画像形成を完了
した第１面のトナー像は、第２面の画像形成時に再度定
着工程を行うことになる。定着工程はローラ対にて加圧
しつつ挟持搬送することによって行うのが通常である。
しかし、トナー像は、定着工程でかけた熱量に応じて光
沢度（グロス）が増す傾向があり、また、スチレン・ア
クリル等の熱可塑性トナーでは、２度目の定着時にトナ
ーが再溶融して画質劣化する場合もある。よって、両面
画像形成モードにおいては、一度しか定着工程を経ない
面と、２度定着工程を経た面ではトナー像の光沢度が極
端に異なったり、画質が異なってしまう不具合が起きて
いた。３．感光体（第１の像担持体）にトナー像を形成し、中
間転写体（第２の像担持体）に一次転写する工程を複数
カラー分繰り返し、このようにして中間転写体上に形成
されたカラートナー像を転写紙に二次転写した後に定着
工程を行う、所謂タンデム方式の画像形成装置が知られ
ている。また、トナー像の光沢度を上げるハイグロスモ
ードでは、定着部においてトナー像を担持した転写材の
搬送スピード（プロセススピード）を下げることによっ
て、トナー像に通常のプロセススピードで定着を行う場
合より熱量を多くかけ、光沢度（グロス）を増す方法が
知られている。しかし、トナー像の転写後、転写材の先
端が定着部に至ったとき（このタイミングは転写材の搬
送経路の長さによって異なる）、急に搬送スピードを落
とすと、像担持体のスピードダウンと定着部のスピード
ダウンが微妙にずれることにより転写材にたわみ等が発
生し、結果として転写がうまく行われず、抜け等の画像
欠陥が起きることがあった。特に、タンデム方式の画像
形成装置においては、像担持体が２つに定着部という３
つの駆動系を有するため、その問題は顕著であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
１〜３それぞれの問題点に鑑み、１．適切な転写材を選択して使用することにより、原稿
の画像と、出来上がった転写材上の画像とが、より近似
した画質となるように画像形成を行うことができる画像
形成装置、２．両面画像形成モードにおいて、第１面と第２面の光
沢度や画質の差異がない定着装置および画像形成装置、３．プロセススピードを落として光沢度を上げるハイグ
ロスモードにおいて、転写不良等の画像欠陥がない画像
形成装置、を提供しようとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、下
記の構成により達成された。

【０００５】１．原稿の画像を読み取る読取手段と、前
記読取手段にて読み取った読取画像を像担持体上に静電
潜像として形成する露光手段と、前記静電潜像を現像し
てトナー像を形成する現像手段と、転写材を収納する複
数の収納手段と、前記収納手段から転写材を給送する給
送手段と、前記給送手段により給送された転写材に前記
像担持体上に形成されたトナー像を転写する転写手段
と、前記トナー像が転写された転写材を定着する定着手
段とを有する画像形成装置において、前記原稿の材質を
検知する原稿材質検知センサを有し、且つ、前記複数の
収納手段はそれぞれ収納する転写材の材質を検知する転
写材材質検知センサを有し、前記原稿材質検知センサに
よる前記原稿の検知値と、前記転写材材質検知センサに
よる検知値が最も近い転写材を収納する収納手段から前
記転写材を給送して画像形成を行うことを特徴とする画
像形成装置。

【０００６】２．前記原稿材質検知センサおよび前記転
写材材質検知センサの検知する材質が、光沢度であるこ
とを特徴とする上記１に記載の画像形成装置。

【０００７】３．前記原稿材質検知センサおよび前記転
写材材質検知センサの検知する材質が、色であることを
特徴とする上記１に記載の画像形成装置。

【０００８】４．前記画像形成装置がカラー画像形成装
置であることを特徴とする上記１〜３のいずれか１項に
記載の画像形成装置。

【０００９】５．原稿の画像を読み取る読取手段と、前
記読取手段にて読み取った読取画像を像担持体上に静電
潜像として形成する露光手段と、前記静電潜像を現像し
てトナー像を形成する現像手段と、転写材を収納する収
納手段と、前記収納手段から転写材を給送する給送手段
と、前記給送手段により給送された転写材に前記像担持
体上に形成されたトナー像を転写する転写手段と、前記
トナー像が転写された転写材を定着する定着手段とを有
する画像形成装置において、前記収納手段は収納する転
写材の色を検知する転写材色検知センサを有し、前記転
写材色検知センサによる転写材の色の検知値から、前記
転写材上に形成されるトナー像の色が、前記原稿の色と
近似するよう色補正を行うことを特徴とする画像形成装
置。

【００１０】６．原稿の画像を読み取る読取手段と、前
記読取手段にて読み取った読取画像を像担持体上に静電
潜像として形成する露光手段と、前記静電潜像を現像し
てトナー像を形成する現像手段と、転写材を収納する収
納手段と、前記収納手段から転写材を給送する給送手段
と、前記給送手段により給送された転写材に前記像担持
体上に形成されたトナー像を転写する転写手段と、前記
トナー像が転写された転写材を定着する定着手段とを有
する画像形成装置において、前記収納手段は収納する転
写材の光沢度を検知する転写材光沢度検知センサを有
し、前記転写材光沢度検知センサによる転写材の光沢度
の検知値に適した定着条件にて前記定着手段により定着
することを特徴とする画像形成装置。

【００１１】７．前記定着条件が、転写材の搬送速度で
あることを特徴とする上記６に記載の画像形成装置。

【００１２】８．前記定着条件が、定着温度であること
を特徴とする上記６または７に記載の画像形成装置。

【００１３】９．トナー像を転写された転写材をローラ
対の間を加熱加圧しながら挟持搬送させることによって
前記トナー像を前記転写材に定着させる定着装置におい
て、第１面に定着済みトナー像を有する転写材の第２面
の未定着トナー像を定着する際、前記第１面の転写材の
表面温度を前記ローラ対のニップ出口においてトナー軟
化点以下とすることを特徴とする定着装置。

【００１４】１０．前記トナーの平均体積粒径が８．５
μｍ以下であることを特徴とする上記９に記載の定着装
置。

【００１５】１１．前記トナーが重合トナーであること
を特徴とする上記１０に記載の定着装置。

【００１６】１２．前記トナーが熱可塑性のトナーであ
ることを特徴とする上記９〜１１のいずれか１項に記載
の定着装置。

【００１７】１３．第１の像担持体の周囲に複数の現像
手段を配し、前記第１の像担持体上に形成されたトナー
像を第２の像担持体に一次転写し、前記一次転写された
第２の像担持体上のトナー像を転写材に二次転写し、前
記二次転写された前記転写材上のトナー像をローラ対の
間を加熱加圧しながら挟持搬送させることによって前記
トナー像を前記転写材に定着し、画像形成する画像形成
装置において、第１面に定着済みトナー像を有する転写
材の第２面の二次転写された未定着トナー像を定着する
際、前記第１面のトナー表面温度を前記ローラ対のニッ
プ出口においてトナー軟化点以下とすることを特徴とす
る画像形成装置。

【００１８】１４．前記トナーの平均体積粒径が８．５
μｍ以下であることを特徴とする上記１３に記載の画像
形成装置。

【００１９】１５．前記トナーが重合トナーであること
を特徴とする上記１４に記載の画像形成装置。

【００２０】１６．前記トナーが熱可塑性のトナーであ
ることを特徴とする上記１３〜１５のいずれか１項に記
載の画像形成装置。

【００２１】１７．第１の像担持体の周囲に複数の現像
手段を配し、前記第１の像担持体上に形成されたトナー
像を第２の像担持体に一次転写し、前記一次転写された
第２の像担持体上のトナー像を転写材に二次転写し、前
記二次転写された前記転写材上のトナー像をローラ対の
間を加熱加圧しながら挟持搬送させることによって前記
トナー像を前記転写材に定着し、画像形成する画像形成
装置において、前記画像形成のプロセススピードを変更
する変更手段を有し、前記変更手段は、画像形成して得
られた画像の光沢度が４０以上となるハイグロスモード
におけるプロセススピードが、基準となる通常モードの
プロセススピードの１／ｎ（ｎは自然数）となるよう変
更することを特徴とする画像形成装置。

【００２２】１８．前記トナーの平均体積粒径が８．５
μｍ以下であることを特徴とする上記１７に記載の画像
形成装置。

【００２３】１９．前記トナーが重合トナーであること
を特徴とする上記１８に記載の画像形成装置。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明をするが、本発明はこれに限
定されるものではない。

【００２５】図１は、本発明に係る定着装置を備えたカ
ラー画像形成装置（以下、複写機という）を正面から見
たときの構成を示す概略図である。

【００２６】本実施の形態の複写機は、複写機本体の上
部に自動原稿送り装置１を設けるとともに、複写機本体
内に読取手段としての画像読取部２、画像形成部３、給
送手段としての給紙部５（図１においては、最下部に位
置する給紙ユニットの給紙部のみに参照符号を付してあ
る）、排紙・切換部７及び複数の収納手段である転写紙
収納部９を有している。

【００２７】前記自動原稿送り装置１は、原稿を一枚ず
つ送り出して画像読取位置へと搬送し、画像読取が終わ
った原稿を所定の場所に排紙処理する装置である。

【００２８】前記自動原稿送り装置１は、原稿を載置す
る原稿載置台１０１、載置された原稿を分離する原稿分
離手段１０３、分離された原稿を搬送する原稿搬送部１
０５、搬送された原稿を排紙する原稿排紙手段１０７、
排紙された原稿を載置する原稿排紙台１０９および原稿
の両面の画像を読み取る際に原稿の表裏を反転させるべ
く使用される原稿反転手段１１１を有している。

【００２９】処理プロセスがらみで述べるに、前記原稿
載置台１０１上に載置された複数枚の原稿（不図示）
は、原稿分離手段１０３によって１枚づつ分離され、前
記原稿搬送部１０５を介して画像読取位置に向けて搬送
される。

【００３０】前記原稿読取位置は、前記原稿搬送部１０
５の下方部に設けられており、そこで、画像読取装置２
を構成するスリット２０１を通して、原稿の画像が読み
取られ、読み取られた原稿は、原稿排紙手段１０７によ
って原稿排紙台１０９上へと排紙される。

【００３１】このような工程が原稿載置台１０１上に載
置された原稿の枚数分繰り返される。

【００３２】前記画像読取装置２の構成を詳細に述べる
と、前記スリット２０１、原稿に光照射する光源である
ランプ２１３と原稿からの反射光を反射させる第１ミラ
ー２１５とを一体化してなる第１ミラーユニット２０
５、第１ミラー２１５からの光を反射させる第２ミラー
２１７と第３ミラー２１９とを一体化してなる第２ミラ
ーユニット２０７と、当該第２ミラーユニット２０７か
らの反射光を、後述する撮像素子上に結像させる結像レ
ンズ２０９、および、結像レンズ２０９によって結像さ
れた光像を光電変換して画像情報を得るライン状の撮像
素子（以下、ＣＣＤという）２１１を有している。ま
た、原稿の光沢度や色等の材質を検知する原稿材質検知
センサ２２０を画像読取装置２の底部に有しており、プ
ラテンガラス２０３上に載置された原稿の非画像部の材
質を検知するようになっている。非画像部としては、通
常はプラテンガラス２０３上の原稿を載置する基点とな
る位置（原稿の端部）である。

【００３３】原稿材質検知センサ２２０は、原稿の光沢
度を検知する原稿光沢度センサや原稿の色を検知する原
稿色検知センサ等であり、これらの機能を合わせ持って
いるものであってもよい。

【００３４】原稿光沢度検知センサとしては、例えば、
ニチコン製の紙質センサモジュールを用いることが出来
る。この紙質センサモジュールは、発光と反射光の強度
を比較することで光沢度Ｇｓ（６０°）を検知するもの
であり、測定方法はＪＩＳＺ８７４１方法３に準じるも
のである。

【００３５】原稿色検知センサとしては、通常汎用され
ている色度計を用いることが出来る。

【００３６】原稿材質検知センサにより検知した原稿の
材質の検知値は、後述するように画像形成の制御にフィ
ードバックされる。

【００３７】前記読取画像装置２により読み取られた原
稿の画像情報は、適宜の画像処理を施された後、一旦、
図示しないメモリに蓄積されるようになっている。

【００３８】前記自動原稿送り装置１によって送られて
いる原稿を、画像読取装置２で読み取る態様において
は、第１ミラーユニット２０５及び第２ミラーユニット
２０７は、図示の如き位置に固定されている。

【００３９】ところで、原稿の両面の画像を読み取る態
様においては、片面の画像が読み取られた原稿の後端を
挟み込んでいる状態にある一対のローラを含む原稿反転
手段１１１によって表裏を反転し、再度、前記原稿搬送
部１０５に搬送し、上述と同様に、原稿読取位置におい
て読み取った後、前記原稿排紙台１０９上に排紙する。

【００４０】尚、前記自動原稿送り装置１は可倒式に構
成されており、この自動原稿送り装置１を起こしてプラ
テンガラス２０３上を開放することにより、当該プラテ
ンガラス２０３上に原稿を直接載置することができるよ
うに構成してある。

【００４１】なお、本実施の形態では、原稿搬送部１０
５によって原稿を搬送しながら、原稿の画像を読み取る
ように構成しているが、原稿搬送部１０５を介して搬送
された原稿をプラテンガラス上に静止させた後に、露光
光学系を移動させ、前記プラテンガラス上に直接原稿を
載置した時と同様に画像を読み取るように構成してもよ
い。

【００４２】ここで、前記プラテンガラス２０３上に載
置された原稿の画像を読み取る態様においては、前記第
１ミラーユニット２０５と第２ミラーユニット２０７と
を光路長を保ちながらプラテンガラス２０３に沿って移
動させることにより行う。

【００４３】画像読み取り装置２によって読み取られた
各色の画像信号はメモリより順次取り出されて各露光光
学系３１３にそれぞれ電気信号として入力される。

【００４４】本実施の形態においては、画像形成部３は
色分解画像に応じたトナー像を形成するイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の画
像形成手段（以下、画像形成ユニットという）３００を
含み、当該画像形成ユニットは画像形成体である感光体
ドラム３０１、スコロトロン帯電器３０３、画像を書き
込む露光手段である露光光学系３１３及び現像手段とし
ての現像器３１１等を１組として構成してある。

【００４５】前記画像形成ユニット３００は前記転写紙
収納部９の上方部において縦方向に長く配設した中間転
写ベルト４０１の１面（張設面Ａ）に沿って縦方向（上
から、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順）に配列さ
れており、４組とも機械的構成を同じ構成としてあり、
従って、図１においては、１組の構成についてのみ参照
符号を付け、他は便宜上、省略してある。

【００４６】前記露光光学系３１３は、スコロトロン帯
電器３０３に対して感光体ドラム３０１の回転方向下流
側に配置される。露光光学系３１３は、レーザ光学系で
構成される露光用ユニットであり、その構成自体は公知
である。

【００４７】画像形成において、例えば、イエロー
（Ｙ）の画像形成は次のように成される。感光体駆動モ
ータの始動により、感光体ドラム３０１は反時計方向へ
と回転し、スコロトロン帯電器３０３の帯電作用によ
り、感光体ドラム３０１に電位が付与される。

【００４８】しかる後、第１の色信号即ち（Ｙ）の画像
信号に対応する露光が露光光学系３１３により行われ、
感光体ドラム３０１上に原稿の（Ｙ）の画像に対応する
静電潜像が形成される。

【００４９】前記静電潜像は現像器３１１で反転現像さ
れ、顕像化される。反転現像により作製された（Ｙ）の
トナー像は、中間転写ベルト４０１を挟んで感光体ドラ
ム３０１に対向して設けられている転写器３０５によっ
て、当該中間転写ベルト４０１上に転写される。

【００５０】他の色信号による画像形成は上記と同様の
プロセスにより、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒
（Ｋ）の画像形成ユニットによって作られたトナー像が
前記（Ｙ）のトナー像のある画像領域と重畳するように
順次転写され、中間転写ベルト４０１上に重ね合わせの
カラートナー像が形成される。

【００５１】上記画像形成に平行して、転写材である転
写紙Ｐが転写紙収納部９の送り出し部９０１（９１１、
９２１）より給紙ローラ９０３（９１３、９２３）によ
って送り出され、レジストローラ５０１へと搬送され
る。

【００５２】レジストローラ５０１の駆動によって中間
転写ベルト４０１上のカラートナー像領域と重畳するよ
うに給紙され、転写域における転写手段としての第２転
写部４１５の作用によって、カラートナー像が転写紙Ｐ
上に転写される。

【００５３】トナー像が転写された転写紙Ｐは、中間転
写ベルト４０１の周面より分離されたのち、定着手段
（＝定着装置）としての定着部６０１へ搬送される。前
記トナー像は、内部にヒータを有する定着ローラ６０３
と加圧ローラ６０５との熱と圧力とにより溶融され、転
写紙Ｐ上に定着される。定着部６０１では、転写紙Ｐの
上面（定着ローラ６０３側）に担持した未定着トナー像
を溶融定着するが、ヒータは、定着ローラ６０３側のみ
に内蔵してもよいし、さらに加圧ローラ６０５側にも内
蔵してよい。加圧ローラ６０５側にもヒータを内蔵する
場合、例えば、定着ローラ６０３側のヒータ電力を７０
０Ｗ、加圧ローラ６０５側のヒータ電力を３００Ｗとす
る態様が考えられる。また、両面画像形成モードにおい
て、定着済みのトナー像を下面（加圧ローラ６０５側）
に有する転写紙Ｐの上面側の未定着トナー像を定着する
場合、下面のトナー像が劣化しないように（詳細は後述
する）、定着ローラ６０３の温度と加圧ローラ６０５の
温度は別々に制御できることが好ましく、そのため、転
写紙Ｐが通過している定着処理時以外は、定着ローラ６
０３と加圧ローラ６０５が非接触となるように離間する
ようになっている。

【００５４】定着ローラ６０３と加圧ローラ６０５によ
る定着処理は、両ローラの接触部であるニップに転写紙
Ｐを挟持搬送させることによって行われる。ニップの幅
（転写紙Ｐの搬送方向の長さ）は、広いほど定着処理は
効率的に行うことができ、好ましくは７ｍｍ以上であ
る。

【００５５】ニップを通過した転写紙Ｐは定着排紙ロー
ラ６０７によって、定着部６０１から排出されるが、ニ
ップと定着排紙ローラ６０７の間であって、転写紙Ｐの
下面側に赤外線放射温度計６０９を配置してあり、転写
紙Ｐの下面側のトナーの温度を計測するようになってい
る。詳細は後述するが、ニップ出口の転写紙Ｐ下面の温
度を計測する目的は、定着済トナー像を第１面（下面）
に有する転写紙Ｐの第２面（上面）にも画像形成を行う
両面画像形成モードにおいて、２度定着部６０１を通過
することになる第１面（下面）のトナー像劣化を防止す
るためである。

【００５６】定着処理終了後の転写紙Ｐは、定着排紙ロ
ーラ６０７、排紙ローラ７０３により搬送されて、排紙
トレイ７０５上に排出される。

【００５７】また、転写紙Ｐが分離された後の中間転写
ベルト４０１は、当該中間転写ベルト４０１を挟んで接
地された導電性ローラと対向して設けられている除電器
４０７により除電され、しかる後、クリーニングブレー
ド４１３によって摺擦され、清掃される。

【００５８】また、転写後に感光体ドラム３０１の周面
上に残っているトナーは、ドラムクリーニング部３０９
により除去され、不図示の帯電前の一様露光器により先
の画像形成における感光体ドラム３０１の履歴が解消さ
れて、次の画像形成の準備がなされる。

【００５９】ところで、前記転写紙収納部９には、複数
枚の転写紙Ｐを積層状態で収納する収納容器９０５、９
１５、９２５と送り出し部９０１、９１１、９２１とを
含んで構成された給紙ユニット９００、９１０、９２０
を上下方向に配設するとともに、転写紙搬送方向と平
行、かつ、上位の給紙ユニットに対して、直下の給紙ユ
ニットを下流方向にずらして配列すると同時に、上下方
向には近接させて配置してある。各給紙ユニット９０
０、９１０、９２０が収納手段に当たる。

【００６０】前記送り出し部９０１、９１１、９２１
は、当該収納容器９０５、９１５、９２５の側辺（側
壁）一辺側に位置していて、一体的に引き出し可能な構
造を有している。

【００６１】前記送り出し部９０１、９１１、９２１
は、給紙ユニット９００、９１０、９２０が装置内の所
定箇所に押し込まれ装填完了した状態において、当該容
器の上辺よりも突出した領域に位置する給紙ローラ９０
３、９１３、９２３を含み、また、２枚送り防止用の分
離ローラ９０６、９１６、９２６を含む。

【００６２】なお、収納容器９０５、９１５、９２５内
に示される一点鎖線は、所定量の転写紙Ｐが収納された
ときの、最上位紙の位置を示すものである。

【００６３】各収納容器９０５、９１５、９２５におい
て、転写紙Ｐは、板バネ９０８、９１８、９２８により
上方に付勢された受け板９０７、９１７、９２７の上に
載置されており、常に一点鎖線で示す最上位紙が、給紙
ローラ９０３、９１３、９２３に接するようになってい
る。

【００６４】また、各収納容器９０５、９１５、９２５
の上壁には、転写材材質検知センサ９０９、９１９、９
２９が配設されており、収納されている転写紙Ｐの光沢
度や色等の材質を検知する。転写材材質検知センサ９０
９、９１９、９２９は、転写材光沢度検知センサや、転
写材色検知センサ等の転写材の材質を検知するセンサで
あり、複数の検知機能を合わせ持っていても当然よい。

【００６５】転写材光沢度検知センサおよび転写材色検
知センサとしては、上述の原稿光沢度検知センサおよび
原稿色検知センサと同様なものを使用することが出来
る。

【００６６】このようにして検知した転写紙Ｐの材質の
検知値は、後述するように画像形成の制御にフィードバ
ックされる。

【００６７】給送手段としての前記給紙部５は、前記給
紙ユニット９００、９１０、９２０の一部を構成する前
記収納容器９０５、９１５、９２５のそれぞれからレジ
ストローラ５０１へと転写紙Ｐを搬送するための多数の
搬送手段Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６を有して
おり、当該搬送手段は、それぞれ一対のローラで構成し
てある。

【００６８】排紙・切換部７は、画像形成後の転写紙
を、排紙または再給紙するための手段を有する領域であ
る。

【００６９】この排紙・切換部７は、カラートナー像が
第１面に定着された転写紙Ｐを前記定着部６０１から排
出する定着排出ローラ６０７、搬送路を切り換える切換
手段７０１、転写紙を機外に排出するための排紙ローラ
７０３、排出された転写紙を積載する装置本体の側面に
設けられた排紙トレイ７０５、反転搬送される転写紙の
表裏を反転させる反転部８０１及び反転された転写紙を
画像形成部３に向けて再給紙する反転搬送部８０３とを
有している。

【００７０】切換手段７０１は、転写紙をそのまま機外
へ排出する場合と、表裏反転させた後に排出する場合
と、転写紙の第２面に画像形成するために再給紙する場
合とで、搬送路を切り換えられるようになっている。

【００７１】画像形成された転写紙Ｐをそのまま、即
ち、画像形成された面を上側にして排出する場合は、切
換手段７０１を図１において一点鎖線で示す姿勢に位置
させ、定着排出ローラ６０７、排紙ローラ７０３によっ
て、機外の排紙トレイ７０５へと排出される。

【００７２】また、画像形成された転写紙の表裏を反転
させて排紙、即ち、画像形成された面を下側にして排出
する場合は、切換手段７０１を図１において実線で示す
姿勢に位置させ、定着排出ローラ６０７により搬送され
る転写紙を、一旦、反転部８０１の方向へ搬送させる。

【００７３】続いて、転写紙が切換手段７０１を通過し
た後、スイッチバックさせて、排紙ローラ７０３によっ
て機外の排紙トレイ７０５へと排出される。

【００７４】更に、転写紙の裏面（第２面）に画像形成
する場合は、切換手段７０１を図１において実線で示す
位置に位置させ、定着排出ローラ６０７により搬送され
る転写紙を、反転部８０１の方向に搬送し、反転部８０
１によってスイッチバックを行わせて表裏反転を施した
後、反転搬送部８０３へと搬送される。

【００７５】前記反転搬送部８０３まで搬送された転写
紙Ｐは、後述する搬送ローラ５０３により、前記給紙ユ
ニット９００、９１０、９２０からの給紙と同様の搬送
経路を通り、レジストローラ５０１へと搬送され、第２
転写部４１５へと搬送される。

【００７６】上記画像形成装置の各部材の動作に関する
制御、画像形成プロセスのシーケンス制御、操作者の指
示入力に伴う画像処理制御等の各種制御は、制御手段に
よって行われる（不図示）。

【００７７】図２は、請求項１〜４に係る発明を説明す
るフローチャートの一例である。すなわち、原稿の非画
像部の材質（光沢度、色等）の検知値と最も近い転写材
を選択して画像形成を行う画像形成装置のプロセスであ
る。ここで使用している用語は、画像形成装置は図１の
説明と同様である。

【００７８】まず、画像形成装置の原稿材質検知センサ
により、読取手段としての読取画像装置上に載置された
原稿の非画像部（基点）における原稿の材質を検知し、
検知値として出力する（Ｓ１１）。原稿材質検知センサ
は、原稿の光沢度を検知する原稿光沢度検知センサや色
を検知する原稿色検知センサである。ステップＳ１１と
前後して、または同時に、複数の給紙ユニット内に収納
されている各転写材の材質を、各給紙ユニットが有する
転写材材質検知センサにて検知し、検知値として出力す
る（Ｓ１２）。このときの転写材材質検知センサにより
検出する転写材の材質は、当然ながら原稿材質検知セン
サが検出するものと同種のものでなければならない。次
に、ステップＳ１２で検知した各給紙ユニット内の転写
材の材質の検知値と、原稿の材質の検知値を比較してい
き（Ｓ１３、Ｓ１５、Ｓ１７）、原稿の材質の検知値と
最も近い検知値を有する転写材を収納する給紙ユニット
を判断し、当該給紙ユニットから転写材を画像形成部へ
給送する（Ｓ１４、Ｓ１６、Ｓ１８）。給送された転写
材にて画像形成を行う（Ｓ１９）。

【００７９】図３は、請求項５に係る発明を説明するフ
ローチャートの一例である。すなわち、転写材の色を検
知し、原稿の非画像部の色と異なる場合には、前記原稿
の色と近似するよう色補正を行う画像形成装置のプロセ
スである。

【００８０】まず、給紙ユニット内に配設された転写材
色検知センサにより、収納されている転写材の色を検知
する（Ｓ２１）。ステップＳ２１と前後して、または同
時に、読取画像装置上に載置された原稿の画像を読み取
る（Ｓ２２）。原稿の画像は画像部と非画像部からなる
が、このうち非画像部の色と、ステップＳ２１で検知し
た転写材の色を比較する（Ｓ２３）。原稿の色と転写材
の色が略同じである場合には（Ｎｏ）、色補正なく（Ｓ
２４）、そのまま画像形成を行う（Ｓ２６）。原稿の地
の色が黄ばんでいて転写材が蛍光白色である等、原稿の
色と転写材の色が異なる場合には（Ｙｅｓ）、色補正を
して（Ｓ２５）当該色補正で画像処理したデータにて画
像形成を行う（Ｓ２６）。色補正とは、原稿（非画像
部）と、転写材の色が異なる場合、色域のズレとなって
見た目が不自然になるため、転写材の色検知を行い、そ
のデータを基に原稿との色ズレが不自然にならないよう
に色域の圧縮を行う。転写材の色のデータから、予め設
定したテーブル（ＬＵＴ）等に従い色域の圧縮を行う。

【００８１】図４は、請求項６〜８に係る発明を説明す
るフローチャートの一例である。すなわち、転写材の光
沢度に応じた定着条件で定着する画像形成装置のプロセ
スである。

【００８２】まず、給紙ユニット内に配設された転写材
光沢度検知センサにより、収納されている転写材の光沢
度を検知する（Ｓ３１）。ステップＳ３１と前後して、
または同時に、読取画像装置上に載置された原稿の画像
を読み取る（Ｓ３２）。

【００８３】転写材（非画像部）の光沢度が高い場合、
トナー像（画像部）の光沢度はそれにつりあう程度に高
くないと出来あがり画像の印象が、原稿と比べて不自然
に見えてしまう。逆に転写材の光沢度が低い場合も同様
に、トナー像の光沢度はそれにつりあう程度に低いこと
が望まれる。

【００８４】よって、ステップＳ３１で検知した転写材
の光沢度によって、定着装置によるトナー像の定着条件
を変更し、出来上がりのトナー像の光沢度を調整する
（Ｓ３３）。

【００８５】トナー像の光沢度を変更する定着条件と
は、トナー像を担持した転写材に与える熱量を変化させ
ることであり、通常のトナーにおいては、熱量が多いほ
ど光沢度は増す傾向である。トナー像を担持する転写材
にかける熱量の変化は、転写材の定着ローラと加圧ロー
ラのニップを挟持搬送させる搬送速度を変更したり、定
着温度（ローラの設定温度）を変更したりする方法によ
る。

【００８６】例えば、光沢度が５〜７程度の転写材に対
し、最適トナー像の光沢度は２５程度と設定する。光沢
度２５のトナー像を形成するには、トナーや画像形成装
置の諸条件にもよるが、例えば、転写材の搬送速度を１
８０ｍｍ／ｓ、定着ローラの設定温度を１８０℃、加圧
ローラの設定温度を１２０℃の定着条件が考えられる。

【００８７】本発明の画像形成装置にて、上記図２〜４
に示したようなプロセスを行うことにより、原稿の画像
と、出来上がった転写材上の画像とを、より近似した画
質とすることが出来る。

【００８８】図５は、請求項９〜１６に係る発明を説明
するフローチャートの一例である。すなわち、両面画像
形成モードにおいて、第１面に定着済トナー像を有する
転写材の第２面の未定着トナー像を定着する際、前記第
１面のトナー表面温度を定着部のローラ対のニップ出口
においてトナー軟化点以下とする定着装置を備えた画像
形成装置のプロセスである。

【００８９】まず、画像形成のモードとして、両面画像
形成モードが選択されたかどうか判断する（Ｓ４１）。
両面画像形成モードは、複写機では「両面コピーモー
ド」等の通称で呼ばれているものであり、操作者がタッ
チパネル等の操作部から指示入力を行う。両面画像形成
モードが選択されていなければ（Ｎｏ）、本発明のプロ
セスは行わず終了する（ＥＮＤ）。両面画像形成モード
が選択されると（Ｙｅｓ）、まずは転写材の第１面に通
常の画像形成を行う（Ｓ４３）。このときの定着装置の
定着条件はとくに限定されない。次に、第１面の画像形
成が済んだ転写材は、排紙・切替部にて、表裏反転さ
れ、第２面へのトナー像転写のため、再度画像形成部に
給送される（Ｓ４４）。ステップＳ４４と前後して、ま
たは同時に、転写材の第１面のニップ出口における温度
が、トナー軟化点以下となるように定着温度を調整する
（Ｓ４５）。具体的には、定着処理時以外は定着ローラ
と加圧ローラを離間しておき、定着ローラ（ヒータ内
蔵）の当たる第２面と、その裏面である既に定着済のト
ナー像を担持している加圧ローラ（ヒータ内蔵）の当た
る第１面の温度が異なるよう、定着ローラと加圧ローラ
とを別々に温度制御し、加圧ローラの内蔵ヒータによる
設定温度を、トナー軟化点以下とする。さらに、ニップ
出口で、加圧ローラの当たる転写材の第１面の温度を赤
外線放射温度計等で測定し、この結果をフィードバック
してより精密な加圧ローラの温度制御を行う。画像形成
部に再給送された転写材の第２面にトナー像を転写した
後、このような温度制御を施した定着装置にて、第２面
の定着処理を行うことにより、既に定着済みの第１面の
トナー像が、トナー軟化点を超えて再溶融してしまい、
画質が劣化するようなことは起こらない（Ｓ４６）。

【００９０】尚、トナー軟化点は、ＪＩＳ２５３１に準
じて測定されるパラメータであり、トナーを加圧圧縮し
て錠剤としたものを加熱したシリンダーに投入し、プラ
ンジャーを降下させる。溶融したトナーは、下部のノズ
ルから溶出させ、この時のプランジャー降下量が、プラ
ンジャー降下量の１／２となったときの温度がトナー軟
化点である。

【００９１】本発明の画像形成装置に使用されるトナー
は、平均体積粒径が８．５μｍ以下であることが好まし
い。また、平均体積粒径が８．５μｍ以下のトナーは、
重合トナーであることが好ましい。トナーの平均体積粒
径は、５μｍ以上であることが好ましい。

【００９２】平均体積粒径は、コールターカウンターＴ
Ａ−２あるいはコールターマルチサイザーを用いて測定
することができる。アパーチャ径１００μｍのアパーチ
ャを用いて、２．０〜４０μｍの範囲における粒径分布
を用いて測定する。この値の平均を平均体積粒径とす
る。

【００９３】重合トナーは、懸濁重合法や、必要な添加
剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳化重合し、微粒
の重合粒子を製造し、その後に、有機溶媒、凝集剤等を
添加して会合する方法で製造することができ、例えば、
特開平５−２６５２５２号公報や特開平６−３２９９４
７号公報、特開平９−１５９０４号公報に示す方法を挙
げることができる。

【００９４】また、本発明の画像形成装置に使用される
トナーは、スチレンアクリルトナー等の熱可塑性トナー
である場合にその効果を顕著に奏する。

【００９５】本発明の定着装置および該定着装置を有す
る画像形成装置において、上記図５で説明したようなプ
ロセスを実行することにより、両面画像形成モードにお
いて、第１面と第２面の光沢度や画質の差異を少なくす
ることが出来る。

【００９６】図６は、請求項１７〜１９に係る発明を説
明するフローチャートの一例である。すなわち、得られ
る画像の光沢度が４０以上となるハイグロスモードにお
けるプロセススピードが通常モードのプロセススピード
の１／ｎ（ｎは自然数）となるよう変更する画像形成装
置のプロセスである。

【００９７】まず、画像形成のモードとして、ハイグロ
スモードが選択されたかどうか判断する（Ｓ５１）。本
発明において、ハイグロスモードは、画像形成が完了し
て出来上がった転写材上のトナー像の光沢度（グロス）
が４０以上となる画像形成モードと定義し、ハイグロス
モードか、基準となる通常モードかの選択は、操作者が
タッチパネル等の操作部から指示入力を行う。ハイグロ
スモードが選択されていなければ（Ｎｏ）、ハイグロス
モードにおけるプロセスは行わず終了する（ＥＮＤ）。
ハイグロスモードが選択されれば（Ｙｅｓ）、転写材が
給紙ユニットから給送されて、排紙トレイに排出される
までのプロセススピード（転写材の搬送速度）は、最初
から通常モードの１／ｎにスピードダウンするよう切り
替え、このスピードで画像形成が行われる（Ｓ５３）。
プロセススピードの切り替えは、変更手段としての制御
手段が行う。プロセススピードを落とすことにより、未
定着トナー像を担持した転写材が定着装置のニップを時
間をかけて挟持搬送されることになり、結果としてトナ
ー像に加えられる熱量が増えて、光沢度が増すことにな
る。プロセススピードを１／ｎ（ｎは自然数）に落とす
切り替えとすると、画像形成部の露光光学系におけるポ
リゴンモータの回転数を通常モード時から変更せずに、
感光体へのレーザービームによる走査回数を間引くだけ
で対応することが出来るため、複雑な制御を要せず、結
果として安定した画像形成を達成できる。ハイグロスモ
ードにおけるプロセススピードは、好ましくは通常モー
ドにおけるプロセススピードの１／２〜１／８であり、
転写材の搬送速度としては１００ｍｍ／ｓｅｃ以上、好
ましくは１６０ｍｍ／ｓｅｃ以上である。このとき使用
されるトナーの軟化点としては、１３０°以下であるこ
とが好ましい。トナー軟化点については上述の通りであ
る。

【００９８】また、定着装置における定着ローラ（未定
着トナー像と接するローラ）は、フッ素樹脂層で被覆し
てあり、表面粗さが好ましくはＲａ０．２μｍ以下、よ
り好ましくはＲａ０．１μｍ以下とする態様である。ま
た、定着ローラにオイルを塗布するタイプにおいては、
オイル塗布量を好ましくは２ｍｇ／Ａ４サイズ以下、よ
り好ましくは１ｍｇ／Ａ４サイズ以下とすることであ
る。定着ローラの設定温度は、好ましくは１５０°以
上、より好ましくは１７０°以上である。

【００９９】尚、トナー像の光沢度（グロス）について
は、発光と反射光の強度を比較することで光沢度Ｇｓ
（７５°）を検知するものであり、測定方法はＪＩＳＺ
８７４１方法２に準じるものである。

【０１００】トナー像のグロスを４０以上とするときの
定着条件としては、トナーや画像形成装置の諸条件にも
よるが、例えば、転写材の定着処理時の搬送速度９０ｍ
ｍ／ｓ以下、定着ローラの設定温度１８０℃、加圧ロー
ラの設定温度１２０℃である。あるいは、搬送速度１８
０ｍｍ／ｓ、定着ローラの設定温度２１０℃以上として
もよい。

【０１０１】本発明の画像形成装置において、図６で説
明したようなプロセスを実行することにより、プロセス
スピードを落として光沢度を上げるハイグロスモードに
おいて、転写不良等の画像欠陥を防止することができ
る。

【０１０２】

【発明の効果】上記の通り、本発明により、１．適切な転写材を選択して使用することにより、原稿
の画像と、出来上がった転写材上の画像とが、より近似
した画質となるように画像形成を行うことができる画像
形成装置、２．両面画像形成モードにおいて、第１面と第２面の光
沢度や画質の差異がない定着装置および画像形成装置、３．プロセススピードを落として光沢度を上げるハイグ
ロスモードにおいて、転写不良等の画像欠陥がない画像
形成装置、を提供することが出来た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る定着装置を備えた画像形成装置を
正面概略図である。

【図２】本発明の画像形成装置のプロセスの一例を示す
フローチャートである。

【図３】本発明の画像形成装置のプロセスの一例を示す
フローチャートである。

【図４】本発明の画像形成装置のプロセスの一例を示す
フローチャートである。

【図５】本発明の画像形成装置のプロセスの一例を示す
フローチャートである。

【図６】本発明の画像形成装置のプロセスの一例を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１自動原稿送り装置２画像読取装置３画像形成部５給紙部７排紙・切換部９転写紙収納部９０分離部２２０原稿材質検知センサ（原稿色検知センサ、原稿
光沢度検知センサ）３００画像形成手段８０１反転部９０１送り出し部９０９、９１９、９２９転写材材質検知センサ（原稿
色検知センサ、原稿光沢度検知センサ）

───────────────────────────────────────────────────── 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 15/00 ３０３２Ｈ０３３ 15/00 １０６ 15/01 Ｊ３Ｆ３４３３０３１１４Ａ 15/01 15/16 １１４ 15/20 １０９ 15/16 9/08 ３６１ 15/20 １０９３８４Ｆターム(参考） 2H005 AA21 AB06 DA04 EA03 EA05 FB01 2H027 DA12 DB02 DC01 DC02 EA12 EA18 EB04 EC20 ED17 EE03 EE04 EE07 EF06 FA11 FA30 FB07 FB11 2H028 BA01 BA05 BB00 BB01 2H030 AA00 AD01 AD04 AD05 AD08 AD16 BB42 2H032 AA15 BA05 BA07 BA13 BA21 CA02 CA12 CA15 2H033 AA01 AA46 BA07 BA30 BA58 BA59 BB37 CA01 CA07 CA16 CA30 CA35 CA48 3F343 FA02 FA03 FB02 FB03 FB04 GA03 GB01 GC01 GD01 HA37 HB03 HC11 HD18 JA01 JD09 KB03 KB20 LC19 MA03 MA09 MA21 MC21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿の画像を読み取る読取手段と、前記
読取手段にて読み取った読取画像を像担持体上に静電潜
像として形成する露光手段と、前記静電潜像を現像して
トナー像を形成する現像手段と、転写材を収納する複数
の収納手段と、前記収納手段から転写材を給送する給送
手段と、前記給送手段により給送された転写材に前記像
担持体上に形成されたトナー像を転写する転写手段と、
前記トナー像が転写された転写材を定着する定着手段と
を有する画像形成装置において、前記原稿の材質を検知する原稿材質検知センサを有し、
且つ、前記複数の収納手段はそれぞれ収納する転写材の
材質を検知する転写材材質検知センサを有し、前記原稿材質検知センサによる前記原稿の検知値と、前
記転写材材質検知センサによる検知値が最も近い転写材
を収納する収納手段から前記転写材を給送して画像形成
を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記原稿材質検知センサおよび前記転写
材材質検知センサの検知する材質が、光沢度であること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記原稿材質検知センサおよび前記転写
材材質検知センサの検知する材質が、色であることを特
徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記画像形成装置がカラー画像形成装置
であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
記載の画像形成装置。
【請求項５】原稿の画像を読み取る読取手段と、前記
読取手段にて読み取った読取画像を像担持体上に静電潜
像として形成する露光手段と、前記静電潜像を現像して
トナー像を形成する現像手段と、転写材を収納する収納
手段と、前記収納手段から転写材を給送する給送手段
と、前記給送手段により給送された転写材に前記像担持
体上に形成されたトナー像を転写する転写手段と、前記
トナー像が転写された転写材を定着する定着手段とを有
する画像形成装置において、前記収納手段は収納する転写材の色を検知する転写材色
検知センサを有し、前記転写材色検知センサによる転写材の色の検知値か
ら、前記転写材上に形成されるトナー像の色が、前記原
稿の色と近似するよう色補正を行うことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項６】原稿の画像を読み取る読取手段と、前記
読取手段にて読み取った読取画像を像担持体上に静電潜
像として形成する露光手段と、前記静電潜像を現像して
トナー像を形成する現像手段と、転写材を収納する収納
手段と、前記収納手段から転写材を給送する給送手段
と、前記給送手段により給送された転写材に前記像担持
体上に形成されたトナー像を転写する転写手段と、前記
トナー像が転写された転写材を定着する定着手段とを有
する画像形成装置において、前記収納手段は収納する転写材の光沢度を検知する転写
材光沢度検知センサを有し、前記転写材光沢度検知センサによる転写材の光沢度の検
知値に適した定着条件にて前記定着手段により定着する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記定着条件が、転写材の搬送速度であ
ることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】前記定着条件が、定着温度であることを
特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項９】トナー像を転写された転写材をローラ対
の間を加熱加圧しながら挟持搬送させることによって前
記トナー像を前記転写材に定着させる定着装置におい
て、第１面に定着済みトナー像を有する転写材の第２面
の未定着トナー像を定着する際、前記第１面の転写材の
表面温度を前記ローラ対のニップ出口においてトナー軟
化点以下とすることを特徴とする定着装置。
【請求項１０】前記トナーの平均体積粒径が８．５μ
ｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の定着装
置。
【請求項１１】前記トナーが重合トナーであることを
特徴とする請求項１０に記載の定着装置。
【請求項１２】前記トナーが熱可塑性のトナーである
ことを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載
の定着装置。
【請求項１３】第１の像担持体の周囲に複数の現像手
段を配し、前記第１の像担持体上に形成されたトナー像
を第２の像担持体に一次転写し、前記一次転写された第
２の像担持体上のトナー像を転写材に二次転写し、前記
二次転写された前記転写材上のトナー像をローラ対の間
を加熱加圧しながら挟持搬送させることによって前記ト
ナー像を前記転写材に定着し、画像形成する画像形成装
置において、第１面に定着済みトナー像を有する転写材の第２面の二
次転写された未定着トナー像を定着する際、前記第１面
のトナー表面温度を前記ローラ対のニップ出口において
トナー軟化点以下とすることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項１４】前記トナーの平均体積粒径が８．５μ
ｍ以下であることを特徴とする請求項１３に記載の画像
形成装置。
【請求項１５】前記トナーが重合トナーであることを
特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】前記トナーが熱可塑性のトナーである
ことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記
載の画像形成装置。
【請求項１７】第１の像担持体の周囲に複数の現像手
段を配し、前記第１の像担持体上に形成されたトナー像
を第２の像担持体に一次転写し、前記一次転写された第
２の像担持体上のトナー像を転写材に二次転写し、前記
二次転写された前記転写材上のトナー像をローラ対の間
を加熱加圧しながら挟持搬送させることによって前記ト
ナー像を前記転写材に定着し、画像形成する画像形成装
置において、前記画像形成のプロセススピードを変更する変更手段を
有し、前記変更手段は、画像形成して得られた画像の光沢度が
４０以上となるハイグロスモードにおけるプロセススピ
ードが、基準となる通常モードのプロセススピードの１
／ｎ（ｎは自然数）となるよう変更することを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項１８】前記トナーの平均体積粒径が８．５μ
ｍ以下であることを特徴とする請求項１７に記載の画像
形成装置。
【請求項１９】前記トナーが重合トナーであることを
特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。