JP2011081133A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】透明トナーを備える画像形成装置で出力したカラー画像上に透明トナー像を画像形成するだけでなく、透明トナーを持たない画像形成装置の出力上に透明トナーによって出力できるようにする。
【解決手段】記録材に離型剤を含有するトナーによるトナー像を形成する手段と、前記トナー像を定着する定着手段と、前記定着手段に定着部材とオイル塗布手段とオイル塗布量調節手段とを備える画像形成装置において、記録材のサイズに応じた所定領域にほぼ一様にトナーで記録材表面を被覆するようにトナー像を形成する全面モードと、所定領域にトナー像を形成する部分モードを備え、全面モードのときは、部分モードに比べてオイル塗布量を減らす、または、全面モードのときはオイル塗布しない。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置によってカラートナー像が定着された記録材の上に、さらに画像形成とトナー像の定着を行う画像形成装置に関するものである。

近年、透明トナーを用いた電子写真装置が提案されている。透明トナーを用いることで、様々な表現ができるようになり、出力物の付加価値が向上する。

透明トナーによる付加価値の向上とは、まず、画像部前面の均一光沢化が上げられる。

透明トナーを持たない電子写真装置では、出力画像の光沢が均一にならない場合が多い。なぜなら、白地部はトナーが乗らないため、記録材である紙の表面光沢がそのまま出力されるために常に一定の光沢となる。一方、ハイライト部では、トナーが細かい網点状に形成され、凹凸ができるため、光沢が下がってしまう。さらに、ソリッド部では、トナーが紙表面を十分に覆い、表面が滑らかになるため、ハイライト部と比べると光沢が上がってしまう。

したがって、画像全体が不均一な光沢になってしまい画像品位が落ちる。

そこで、全面を透明トナーで覆って定着し白地部からベタ部まで均一な光沢とすることで、成果物の付加価値が上げることができる。

また、透明トナーを用いて、記録材の白地部、または、画像部に、グロスマーク、ウォーターマーク、セキュリィティマークなどの透明トナーによるマークを形成する方法がある。

このような透明トナーを用いた電子写真装置はイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の有彩色トナー（以下、カラートナーという）と、無色透明である透明トナーを用いた５色タンデム方式が一般的である。

このような装置の画像形成方法としては、記録材上にカラートナー像と透明トナー像を順次形成し、両トナー像を同時に定着する方法がある。しかしながら、この方法では、カラートナー像と透明トナー像の両方を同時に定着しなければならないため、一度に定着しなければならないトナー量が増えてしまう。このように増えたトナーを定着するために、定着の加熱量を上げていくと、今度は、記録材が定着ローラに巻き付いてしまうといった新たな課題が発生する。

これに対し、特許文献２，３には、記録材上にまずカラートナー像だけを形成して定着してから、その上に透明トナー像を形成して定着する方法が開示されている。

さて、従来の電子写真方式で用いられるトナーは、ワックスを含むトナーとワックスを含まないトナーが用いられる。ワックスを含まないトナーを用いる画像形成装置では、トナー像の定着の際に、トナーが溶けてトナーの付着力が増加するために、トナー像が定着ローラに付着する、いわゆる、定着オフセットが発生したり、記録材が定着ローラに巻き付いてジャムが発生したりするために、定着ローラにオイルを塗布する手段を用いて、定着ローラと、トナーとの付着力を下げている。

しかしながら、このような定着ローラにオイルを塗布する定着器は、定着オイルの塗布ムラによって、画像上に光沢ムラが発生し画像品位を下げてしまう。

そこで、定着ローラの離型剤として、トナーの中に予めワックスを含んでいるトナーが主流となってきている。

透明トナーを備える画像形成装置においても、画像品位の向上のためには、トナーの中に予めワックスを含んでいるトナーを用いることが望ましい。

特に、画像部全面に透明トナーをコートする場合というのは、画像の均一性の向上が求められるポートレート等の写真出力であることが多い。したがって、全面透明トナーコーティングの場合、上記した光沢ムラがないことが好ましい。

上記したような記録材上にまずカラートナー像だけを形成して定着してから、その上に透明トナー像を形成して定着する方法では、透明トナーを備える画像形成装置でカラーの画像形成を行った記録材だけでなく、透明トナーを持たないカラー画像形成装置によって画像形成を行った記録材に対して、透明トナーのみで画像形成するといった使い方も望まれていた。

つまり、透明トナーを備える画像形成装置で出力したカラー画像上に透明トナー像を画像形成するだけでなく、透明トナーを持たない画像形成装置の出力上に透明トナーによって出力できるようになると、画像のバリエーションが増えたり、生産性が上がったりといったメリットが出るからである。

特開平８−２２０８２１号公報 特開２００２−３１８４８２号公報 特開２００６−２５１７２２号公報

しかしながら、ワックスを含んでいる透明トナーとオイル塗布しない定着器を備える画像形成装置に、ワックスを含まないトナーによって画像形成した記録材を通紙すると、上記したように、トナー像の定着の際に、定着オフセットが発生したり、記録材が定着ローラに巻き付いたりしてしまう。

そこで、透明トナーを用いる定着器にオイル塗布手段をつけることも可能であるが、上記したオイル塗布ムラによって画像品位を下げることになってしまう。

従って、本発明は、上記の如き問題点を解決した画像形成装置を提供することを目的とする。

すなわち、トナー像によってフルカラー画像が定着されている記録材の上に画像形成を行ってもジャムが発生せず、ワックスを含むトナーの場合には、そのメリットを活かした高品位な画像が得られる画像形成装置を提供することである。

上記、目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
記録材に離型剤を含有するトナーによるトナー像を形成する手段と、前記トナー像を定着する定着手段と、前記定着手段に定着部材とオイル塗布手段とオイル塗布量調節手段とを備える画像形成装置において、記録材のサイズに応じた所定領域にほぼ一様にトナーで記録材表面を被覆するようにトナー像を形成する全面モードと、所定領域にトナー像を形成する部分モードを備え、全面モードのときは、部分モードに比べてオイル塗布量を減らす、または、全面モードのときはオイル塗布しないことを特徴とする。

また、記録材に離型剤を含有するトナーによるトナー像を形成する手段と、前記トナー像を定着する定着手段と、前記定着手段に定着部材とオイル塗布手段とオイル回収手段とを備える画像形成装置において、記録材のサイズに応じた所定領域にほぼ一様にトナーで記録材表面を被覆するようにトナー像を形成する全面モードと、所定領域にトナー像を形成する部分モードを備え、全面モードのときは、部分モードに比べてオイル塗布量を減らす、または、全面モードのときはオイル塗布しないことを特徴とする。

このような構成とすることによって、トナーと定着ローラの間に離型剤としてオイルまたはワックスが存在することになるため、記録材が定着ローラに巻き付かない。

かつ、全面クリアトナーによって全面均一光沢にしたい場合は、オイル塗布ムラがなく、高品位な画像を得られる。

本発明によれば、トナー像によってフルカラー画像が定着されている記録材の上に画像形成を行ってもジャムが発生せず、ワックスを含むトナーの場合には、そのメリットを活かした高品位な画像が得られる画像形成装置を提供することができた。

以上の説明は、トナー像によってカラー画像が定着されている記録材の上に透明トナーを用いて画像形成を行う場合について説明したが、特に透明トナーである必要は無く、カラー画像が定着されている記録材の上にさらに、カラートナーを用いて画像形成を行う場合のついても効果的であることは言うまでも無い。

実施例１の画像形成装置の概略構成を示す模式図である。 制御系統の概略のブロック図である。 操作ディスプレイ部の平面図である。 定着装置Ｆの拡大図である。 オイル塗布手段の拡大図である。 オイル塗布手段の拡大図である。 オイル塗布手段の拡大図である。 実施例１における操作のフローチャートである。 実施例２におけるカラー画像形成装置の概略構成を示す模式図である。

（実施例１）
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１に示すように、画像形成装置は、画像形成装置本体（以下、装置本体と記す）１００の側面に、大容量の給送ユニット２００が連設されている。この大容量給送ユニット２００は、装置本体１００に対して組み合わせて使用されるオプショナルな機能装置として構成されている。

装置本体１００内には、５つの画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅが並設されている。ここでは、カラートナーであるイエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＢｋのトナーを用いる４つの画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄと、透明トナーである透明Ｔのトナーを用いる１つの画像形成部Ｐｅが並設された構成を例示している。

装置本体１００の上面には、原稿読取部Ａと操作ディスプレイ部Ｂが配設されている。原稿読取部Ａは、原稿台ガラス２１に載置された原稿Ｏを光学的に走査して原稿画像を色分解光電読取りする。操作ディスプレイ部Ｂは、操作者からのコマンド入力や、操作者への装置の状態報知等を行う。装置本体１００内において、前記画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅの上側には、複数の光走査手段を有するレーザ走査機構Ｃが配設されている。また前記画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅの下側には、転写ベルト機構Ｄが配設されている。転写ベルト機構Ｄよりも下側には、２つの給送カセットＥ１，Ｅ２が上下２段に配設されている。また給送ユニット２００の上側の、装置本体１００の側面には、手差し給送トレイＥ３が開閉可能に設けられている。手差し給送トレイＥ３は、不使用時には装置本体１００の側面に沿うように畳み込んで格納され、使用時には記録材を載置すべく開き状態にされる。更に転写ベルト機構Ｄよりも記録材搬送方向下流側には、記録材に形成されたトナー像を加熱して定着する定着装置Ｆが配設されている。

前記画像形成装置は、プリンタモード時に、パーソナルコンピュータ等の外部ホスト装置（不図示）から入力された電気的画像情報に応じて、画像を形成して出力することが可能である。なお、パーソナルコンピュータから画像形成装置本体に入力される画像情報は、プリンタドライバによって、出力機器に合わせた画像情報に変換して、画像形成装置本体に電気信号として送られる。

前記画像形成装置の構成について、コピーモード時の動作に流れに沿って説明する。コピーモード時は、原稿台ガラス２１上にカラー原稿Ｏを画像面下向きで所定の載置基準に従って載置し、その上に原稿押え板２２を被せることで原稿Ｏをセットする。原稿台ガラス２１の下面に沿って移動駆動される移動光学系２３により、原稿台ガラス２１上の原稿Ｏの下向き画像面が光学的に走査される。その原稿走査光が光電変換素子（固体撮像素子）であるＣＣＤに結像されて、ＲＧＢ（レッド・グリーン・ブルー）の三原色で色分解読み取りされる。読み取られたＲＧＢの各信号が画像処理部（コントローラ部、制御基板）２５に入力される。

なお、クリアの画像は、操作ディスプレイ部Ｂでクリア原稿を白黒画像として読み取るモードに設定してから原稿読取部Ａで読み取ればよい。

画像処理部２５はレーザ走査機構Ｃを制御して原稿読取部Ａからの各色分解読取画像情報（電気的画像情報）に対応して変調したレーザ光を第１から第５の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅに対してそれぞれ出力する。

第１から第５の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅは互いに同様の電子写真プロセス構成である。即ち、各画像形成部は、それぞれ、像担持体としての電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと記す）を有する。そして、このドラムに作用するプロセス手段である、全面露光ランプ（除電ランプ）、一次帯電器、現像器、転写帯電器、ドラムクリーナ等を有する。各画像形成部の現像器には、それぞれ供給装置によりイエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＢｋのカラートナー、クリアＴの透明トナーが充填されている。

転写ベルト機構Ｄは、エンドレスの転写ベルト７と、この転写ベルト７を懸回張設した駆動ローラ７ａとターンローラ７ｂ，７ｃを有する。駆動ローラ７ａが駆動モータにより動力伝達装置を介して回転駆動されることにより、転写ベルト７が反時計回り方向に所定の速度で回転駆動される。転写ベルト７は、ポリエチレンテレフタレート樹脂シート（ＰＥＴ樹脂シート）や、ポリフッ化ビニリデン樹脂シート、ポリウレタン樹脂シートなどの誘電体樹脂のシートによって構成されている。そして、転写ベルト７は、そのシートの両端部を互いに重ね合わせて接合し、エンドレス形状にしたものか、あるいは継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられている。

フルカラー画像を形成するための動作は次の通りである。第１から第５の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅが所定の制御タイミングに合わせて順次に駆動される。その駆動により各画像形成部のドラムが時計回り方向に回転する。また転写ベルト機構Ｄの転写ベルト７も反時計回り方向に回転駆動される。レーザ走査機構Ｃも駆動される。この駆動に同期して一次帯電器がドラムの表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。レーザ走査機構Ｃは各ドラムの表面に画像信号に応じたレーザビーム走査露光を行う。これによって各ドラムの表面に画像信号に応じた静電潜像が形成される。すなわちレーザ走査機構Ｃは光源装置から発せられたレーザ光を、ポリゴンミラー８を回転させて走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向し、ｆθレンズによりドラムの母線上に集光して露光する。これにより、ドラム上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器によりトナー画像として現像される。

ここでは、上記のような電子写真プロセス動作により、第１の画像形成部Ｐａのドラムの周面にはフルカラー画像のイエロー色のトナー像が形成される。第２の画像形成部Ｐｂのドラムの周面にはフルカラー画像のマゼンタ色のトナー像が形成される。第３の画像形成部Ｐｃのドラムの周面にはフルカラー画像のシアン色のトナー像が形成される。第４の画像形成部Ｐｄのドラムの周面にはフルカラー画像のブラック色のトナー像が形成される。第５の画像形成部Ｐｅのドラムの周面には透明トナー像が形成される。

一方、記録材Ｐは、大容量給送ユニット２００、第１の給送カセットＥ１、第２の給送カセットＥ２、手差し給送トレイＥ３のいずれかから、選択的に一枚ずつ分離給送される。そして、搬送ローラ及びレジストローラ９を経て、転写ベルト機構Ｄの転写ベルト７上に供給される。転写ベルト７上に供給された記録材Ｐは、転写ベルト７による搬送で第１〜第５の各画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅの転写部に順次に送られる。

まず記録材Ｐは、レジストローラ９から転写ベルト７に送り出され、第１の画像形成部Ｐａの転写部へ向けて搬送される。これと同時に画像書き出し信号がオンとなり、それを基準として所定の制御タイミングで第１の画像形成部Ｐａのドラムに対し画像形成がなされる。そして、その転写部で転写帯電器５により、ドラム１上に形成された第１色目のイエロートナー像が記録材Ｐ上に転写される。更に記録材Ｐは第２〜第５の画像形成部Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅの転写部へ順次搬送され、各画像形成部の各ドラム上に形成された、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が順次重畳転写される。これにより記録材Ｐ上に未定着の４色フルカラーのトナー像が形成される。

４色フルカラーのトナー像が形成された記録材Ｐは、転写ベルト７の搬送方向下流部で分離帯電器１０により除電されて静電吸着力が減衰されることによって、転写ベルト７の末端から離脱する。なお、記録材Ｐが分離された転写ベルト７は、クリーニング装置１１によりクリーニングされる。

転写ベルト７から離脱した記録材Ｐは、搬送ベルト１２により定着装置Ｆに導入される。

図４は定着装置Ｆ部分の拡大図である。この定着装置Ｆについては後で詳述する。定着装置Ｆに導入された記録材Ｐは、定着ローラ５１と加圧ローラ５２との圧接部である定着ニップ部Ｎ１に進入して挟持搬送されることで、記録材Ｐが加熱及び加圧されて、各色トナー像の混色及び記録材Ｐへの定着が行われる。定着ニップ部Ｎ１を通った記録材Ｐは定着排出ローラ５６により排出搬送される。

そして、記録材は、第１姿勢（図４の実線）に切り替えられたセレクタ１３に案内されて排出ローラ対１４に導入され、この排出ローラ対１４により挟持搬送されて、装置外の排出トレイ上に排出される。

本画像形成装置は、記録材にカラートナーのみでトナー像を形成し定着するカラーモードと、記録材にカラートナーと透明トナーを用いたトナー像を形成し定着する５色モードと、記録材に透明トナー像のみを形成し定着するクリアモードと、を備えている。

また、両面画像形成モードが選択されている場合には、装置本体１００において、定着装置Ｆを出た１面目画像形成済みの記録材Ｐは、第２姿勢（図２の点線）に切り替えられたセレクタ１３によって反転再給送機構Ｇ側に進路変更される。そしてこの反転再給送機構Ｇの反転部（スイッチバック機構）２０で表裏反転され、両面搬送パス２６に送られ、中間トレイ２７に一旦収納される。中間トレイ２７に収納された記録材は、所定の制御タイミングで駆動された給送ローラにより中間トレイ２７からレジストローラ９に向けて送り出される。このレジストローラ９から再度、転写ベルト機構Ｄの転写ベルト７上に２面目が上向きの状態で給送される。そして、１面目に対する画像形成の場合と同様に、第１〜第５の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅにより２面目に対する４色フルカラーのトナー画像の形成が実行される。２面目に対するトナー像形成を受けた記録材Ｐは転写ベルト７から分離されて定着装置Ｆへ搬送され、２面目に対するトナー像の定着処理を受ける。

４色のカラートナーのみの出力の場合は第５の画像形成部Ｐｅは停止している。

また、透明トナーで画像形成を行う５色モードの場合でカラー画像形成を行った後、第一の定着を行い、その後に透明トナーによって画像形成と第二の定着を行う場合を説明する。

まず記録材に画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄで画像形成を行い、定着装置Ｆで定着した後に、記録材の表裏の反転を行わずに搬送パス２６を通してレジストローラ９から転写ベルト７上に搬送する。そして、画像形成部Ｐｅで透明トナーの画像形成を行った後に再び定着装置Ｆで定着して出力する。

前記カラーの画像形成だけでなく、透明トナーのみのクリアモード、さらには、モノクロの画像形成あるいは単色の画像形成も可能である。この場合は、その画像形成モードを選択すると、第１〜第５の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ，Ｐｅのうち、選択された画像形成モードに対応した画像形成部だけが画像形成動作する。そして、画像形成動作した画像形成部の転写部において、転写ベルト機構Ｄで搬送される記録材Ｐにトナー像を転写するシーケンスが実行される。

ここで、画像形成装置本体１００に設けられた定着装置Ｆについて詳しく説明する。

定着装置Ｆにおいて、定着ローラ５１と加圧ローラ５２はそれぞれ回転自在に軸受支持されている。

定着ローラ５１は、同心円状に３層構造を採用しており、コア部分５１ａ、弾性層５１ｂ、離型層５１ｃを有する。コア部分５１ａは直径４４ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミニウム製中空パイプにより構成される。弾性層５１ｂはＪＩＳ−Ａ硬度５０度、厚さ２．５ｍｍのシリコンゴムにより構成される。離型層５１ｃは厚さ５０μｍのＰＦＡにより構成される。コア部分５１ａの中空パイプ内部には、熱源（ローラ加熱ヒータ）としてのハロゲンランプＨ１が配設されている。

加圧ローラ５２も、上記定着ローラ５１と同様に、コア部分５２ａ、弾性層５２ｂ、離型層５３ｃの３層構造である。ただし、弾性層５２ｂは厚さ３ｍｍのシリコンゴムを用いる。これは弾性層５２ｂにより定着ニップ部Ｎ１の幅を稼ぐためである。加圧ローラ５２のコア部分５２ａの中空パイプ内部には、熱源（ローラ加熱ヒータ）としてのハロゲンランプＨ２が配設されている。

定着ローラ５１と加圧ローラ５２は所定の押圧力で圧接させて記録材搬送方向において所定幅の加熱及び加圧部としての定着ニップ部Ｎ１を形成させている。加圧ローラ５２の加圧力は、総圧で５８８Ｎ（６０ｋｇｆ）とした。このときの定着ニップ部Ｎ１の幅は７ｍｍであった。

定着ローラ５１と加圧ローラ５２は駆動モータ（不図示）により矢印の方向に互いに圧接しながら回転駆動される。ヒータＨ１，Ｈ２はそれぞれ電源回路（不図示）から電力が供給されて発熱する。定着ローラ５１と加圧ローラ５２はこのヒータＨ１，Ｈ２の発熱によりそれぞれ内側から加熱される。ヒータＨ１は８００Ｗ、ヒータＨ２は５００Ｗのヒータを用いた。そして、定着ローラ５１と加圧ローラ５２の表面温度がそれぞれに接触させたサーミスタ等の温度センサＴＨ１，ＴＨ２によりモニタされ、その検知温度に関する電気的情報が定着制御部（不図示）に入力される。定着制御部は、その入力情報に基づいて、定着ローラ５１と加圧ローラ５２のそれぞれの表面温度（定着温度）が所定の制御温度に維持されるように、電源回路からヒータＨ１，Ｈ２への供給電力を制御する。すなわち、定着ローラ５１と加圧ローラ５２を所定の温度に温調管理して定着ニップ部Ｎ１の温度を所定の定着温度に温度管理する。

離型剤塗布装置５３は、定着ローラ５１の表面に離型剤としてのジメチルシリコーンオイル等を塗布する。図５は離型剤塗布装置５３の拡大図である。

容器６４内に収容したシリコーンオイル６５として粘度３００ｃｓのジメチルシリコーンオイルを、上下の汲み上げローラ６１Ａ，６１Ｂで汲み上げて、定着ローラ５１に塗布する。定着ローラ５１へのシリコーンオイル６５の塗布量は、上の供給ローラ６１Ａへ当接させた調整ローラ６３により、調整される。また、塗布ローラ６２は、図示しないソレノイドによって、離接可能な構成となっている。

シリコーンオイルの種類としては特にこれに限定するものではなく、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、および各種の有機変性シリコーンオイルが利用可能である。

ウエブ方式のクリーニング装置５４は、定着ローラ５１の表面を拭掃して清掃する。ウエブ方式のクリーニング装置５５は、加圧ローラ５２の表面を拭掃して清掃する。各クリーニング装置５４，５５のウエブは耐熱性クリーニング部材である。

定着ローラ５１と加圧ローラ５２とが回転駆動され、また、それらのローラ５１，５２がそれぞれヒータＨ１，Ｈ２により内部加熱されて表面温度がそれぞれの所定の制御温度に立ち上げられて温調される。この状態において、転写ベルト機構Ｄ側から搬送ベルト１２により未定着トナー画像が形成された記録材Ｐが定着装置Ｆ内に導入される。そして、定着ニップ部Ｎ１に進入して挟持搬送されていく過程において、定着ローラ５１と加圧ローラ５２により加熱され、またニップ圧により加圧される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の多重トナー像が溶融混色してフルカラー画像として記録材Ｐの表面に定着される。定着ニップ部Ｎから出た記録材Ｐは分離爪（不図示）によって定着ローラ５１または加圧ローラ５２から分離され、定着排出ローラ５６に中継ぎされて、定着装置Ｆから送り出される。

前述したように、クリアモードにおいて、カラートナーの画像形成装置は、ほかの画像形成装置も用いることができる。

次に、トナーについて説明する。ここでは、トナーは、ポリエステル系の樹脂を使用したトナーを用いた。トナーは粉砕法によって製造することも可能であるが、ここでは、トナーを製造する方法として、懸濁重合法、界面重合法、分散重合法等の媒体中で直接トナーを製造する方法（重合法）が好ましく挙げられる。なお、トナーの成分、製造方法はこれに限定されるものではない。

カラートナーは、低融点ワックスを５重量％添加している。

透明トナーは、カラートナーの製造方法とほぼ同一の製造方法で、カラートナーの製造過程で、顔料成分を入れる工程を無くしたものを用いている。使用したメインバインダーも同一で、ワックスの添加量、外添剤の処方も同一とした。

顔料成分を入れた場合と入れない場合とで、トナーの樹脂特性は若干変化するが、前述の如きカラートナーと透明トナーによれば、ガラス転移点温度Ｔｇの差が１０℃以下となる。

次に、トナー量について説明する。

画像形成部に入力される画像データは、原稿となる画像のＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色に分解された６００ｄｐｉの０〜２５５のデータが入力される。

この１画素当たりのデータを画像データ量と呼ぶ。各色の最大の画像データ量を１００％として表す。この０〜１００％の画像データ量に応じて、画像形成すべきトナー量が計算される。

トナー量とは、記録材上に画像形成される１画素当たりのトナーの量である。トナー量も、画像データ量と同様に、０〜１００％で表す。１ｃｍ^２に画像形成した場合のトナーの重量を載り量という。単色で１００％のトナー量のときに、その色の最大載り量となり、最大濃度となる。透明トナーの場合は、濃度ではなく、光沢度が指標となる。

最大濃度、および、光沢度は、画像設計、トナーの特性、定着装置（定着器）の定着条件、記録材の種類などによって決定される。

本実施例では、透明トナーの最大載り量を０．５ｍｇ／ｃｍ^２とした。このときの光沢度は、坪量が１５０ｇ／ｍ^２のＡ２グロスコート紙に透明トナーで画像形成を行ったところ、０．５ｍｇ／ｃｍ^２の載り量で６０度グロス測定において、４０％のグロスを得た。グロスの測定方法は、日本電色工業株式会社製ハンディ型光沢計（ＰＧ−１Ｍ）を用いた（ＪＩＳＺ８７４１鏡面光沢度−測定方法に準拠）。

本発明の課題に対して、効果的な透明トナーの載り量は０．３ｍｇ／ｃｍ^２以上０．６ｍｇ／ｃｍ^２以下である。なぜなら、透明トナーの載り量が０．３ｍｇ／ｃｍ^２を下回ると、透明トナーが記録材と定着ローラの間に介在するスペーサーとしての機能を持たなくなり、０．６ｍｇ／ｃｍ^２を上回ると、トナーを溶かすために設定温度を高くした場合に、定着ローラへの巻きつきやホットオフセットが起きやすくなるためである。

さて、全面クリア画像と部分クリア画像を出力する方法について説明する。図８に、操作フローを示す。

まず、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）から５色モードで全面クリア画像をプリント出力する場合について説明すると、４色のカラー画像については、特にアプリケーションソフトの制限はなく、フルカラー画像が扱えるアプリケーションソフトであればどのようなアプリケーションソフトを用いても構わない。４色の画像データを作成したのちに、ファイルのプリントボタンで、印刷ダイアログを開いて、プリンタのプロパティによってプリンタドライバを開く。そして、表示画面の中に予め用意しておいた全面クリアボタンを選択する。この全面クリアボタンは画像形成可能エリアに１００％の全面クリアを画像形成する画像信号を画像生成装置に送ると共に、オイル塗布ローラをＯＦＦにして画像を行う。

このように透明トナーで全面を覆う出力では、記録材の最上層、すなわち、定着ローラに接触するトナー像は、透明トナーになるため、その下に、ワックスを含むトナーがあっても、ワックスを含まないトナーがあっても、ジャムることがない。したがって、オイル塗布ムラのない高品位の画像が得るために、オイル塗布ローラをＯＦＦにして画像を行う。

５色モードで部分クリア画像を出力する場合は、まず、アドビ（株）製のＰｈｏｔｏｓｈｏｐ（登録商標）、Ｉｌｌｕｓｔｒａｔｏｒ（商標）、Ｉｎ Ｄｅｓｉｇｎ（商標）など、特色が扱えるアプリケーションソフトを用いてクリアを含む５色画像をデザインする。そして、特色に対応したプリンタドライバによってＣＭＹＫ＋透明の５色の版に分けて画像形成する。このときクリア版に部分画像があるかないかを調べて、部分画像があればオイル塗布ローラをＯＮし、画像を出力する。クリア版の画像が全面か部分かは、画像データの各ピクセルの画像データ量を調べて、一定値でなければ、部分画像であると判断できる。

この場合、カセット内にワックスを含まないトナーによるプレプリント紙が置かれている可能性がある。そして、プレプリント紙のカラートナーの上に、透明トナーで画像形成を行わない場合には、カラートナーが定着ローラに接触して、ジャムが発生する可能性があるので、オイル塗布ローラをＯＮにして、定着ローラの離型性を上げてこのような場合でも記録材がジャムらないようにしておく。

次に、クリア単色モードについて説明する。

クリア単色モードで全面クリア画像を出力する場合は、プレプリント紙を本体にセットして操作パネル上の全面クリアボタンを選択する。このとき画像形成可能エリアに１００％の全面クリアを画像形成すると共に、オイル塗布ローラをＯＦＦし、画像を出力する。このときオイル塗布ムラのない高品位の画像が得られる。

クリア単色モードで部分クリア画像を出力する場合は、プリンタドライバが白黒画像を出力すると、透明トナーによって画像形成するようにできている。

つまり、ＰＣ上でアプリケーションソフトを用いて白黒画像を描画して、出力すると透明トナーで出力するようになっている。この場合でも、カセット内にワックスを含まないトナーによるプレプリント紙が置かれている可能性がある。そして、プレプリント紙のカラートナーの上に、透明トナーで画像形成を行わない場合には、カラートナーが定着ローラに接触して、ジャムが発生する可能性があるので、オイル塗布ローラをＯＮにして、定着ローラの離型性を上げてこのような場合でも記録材がジャムらないようにしておく。

以上、説明したように、上記のような構成にすることで、ワックスを含まないトナーが定着ローラに触れることがなくなりジャムが発生しなくなった。また、全面クリアの場合には、ワックスを含むトナーのメリットを活かして、オイル塗布をしないので光沢ムラが発生しなくなった。

オイル塗布ローラの当接、離間は、ソレノイドだけでなく、カムなどのメカ機構によっても変更することができる。

また、オイル塗布ローラの当接、離間の代わりに、オイル塗布量調整ローラを動作させてオイル塗布量を調整することもできる。図６は、離型剤塗布装置５３の拡大図である。

定着ローラ５１へのシリコーンオイル６５の塗布量は、供給ローラ６１Ａへ当接させた塗布量調整ローラ６６により調整される。塗布量調整ローラ６６が、図示しないモータとカムによって、塗布ローラ６２に対して侵入すると、塗布ローラ６２に塗布されたシリコーンオイルが搾り出されて減少し、オイルは容器６４内に流れ込む。したがって、定着ローラ５１へのオイル塗布量が減る。塗布量調整手段は、塗布量調整ローラ６６のような調整ローラに限定するものではなく、塗布量調整ブレード６７のような調整ブレードを用いることも可能である。

このとき、オイル塗布量が１０ｍｇ／Ａ４を下回るように調整すると全面クリア画像の出力時には光沢ムラのない画像が得られた。しかしながら、この条件では、透明トナーがないときにはオイル量が足りず、ジャムが起こる可能性がある。すなわち、カラートナーと定着ローラの間にワックスを含むトナーが介在しない場合、オイルの塗布量は１０ｍｇ／Ａ４以上となるように、オイル塗布ローラを調整することが望ましい。

また前述した形態では、５つの画像形成部を有する構成を例示したが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。

また前述した形態では、画像形成装置としてプリンタ機能とコピー機能を有する複合機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばプリンタ機能、コピー機能、ファクシミリ機能のいずれか１つの機能を有する画像形成装置であっても良い。或いは前述した組み合わせ以外に、これらの機能を組み合わせた他の画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

また前述した形態では、記録材担持体を使用し、該記録材担持体に担持された記録材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持されたトナー像を記録材に一括して転写する画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

また、本実施例では、加熱ローラ対の定着器を用いたが、これに限定されるわけではなく、定着ベルトを用いた定着器等でも効果が得られることは言うまでもない。

また、本実施例では、指定された用紙サイズに対応した余白を除いた印字可能領域に対応する範囲（ほぼ用紙全域）に対して１００％の出力をトナーの画像形成部に与える。これによって、プレプリント紙の色トナー領域がカバーできる。

また、本実施例では、透明トナーを用いたが、これに限定されるわけではなく、例えば金色や銀色の特色トナー等でも効果が得られることは言うまでもない。

以上、説明したように、トナー像によってフルカラー画像が定着されている記録材の上に画像形成を行ってもジャムが発生せず、全面、クリア画像の場合には、ワックスを含むトナーのメリットを活かした高品位な画像が得られる画像形成装置を提供することができた。

（実施例２）
図７に、本発明を適用することができる他の画像形成装置の概略構成を模式的に示す。

同図に示す画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置であり、透明トナーの画像形成装置のみを備える。

感光ドラム１は、駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、感光ドラム１表面を一様に帯電する一次帯電器２、帯電後の感光ドラム１表面を露光して静電潜像を形成する露光装置３、静電潜像にトナーを付着して透明トナー像として現像する現像装置４、このトナー像を記録材Ｐ上に転写する転写装置５、トナー像転写後の感光ドラム１表面を清掃するクリーニング装置６が配設されている。

上述の記録材Ｐは、給紙カセット７に収納されていたものが、給紙ローラ等を介してレジストローラ１０に搬送され、感光ドラム１上のトナー像にタイミングを合わせるようにして供給され、トナー像の転写が行われる。

トナー像転写後の記録材Ｐは定着装置１２に搬送され、ここで、加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。トナー像定着後の記録材Ｐは、排紙トレイ１５上に排出される。これにより、１枚の記録材Ｐに対する画像形成（コピー）が終了する。

次にオイル塗布手段について説明する。

オイルパン７１内に貯えられた離型剤たるシリコーンオイルを浸透させた離型剤塗布手段たるフェルト７０が接触するように配設されており、オイル塗布を行うようになっている。この状態でのオイル塗布量はフェルト７０の浸透性や押圧力並びに加熱ローラ５１の周速によりある程度規制されているが、これだけでは加熱ローラ５１表面上のオイル層はムラやスジのある不均一な塗布状態になっている。

そこで、上記フェルト７０よりもローラの回転方向下流側にはオイル回収手段であるゴムブレード７２がゴムブレード支持体に固定され、回収したオイルを受けるためのオイルパン７３が配設されている。ゴムブレード７２は、上述のシリコーンオイルを最適なオイル量に調整することができる。

ゴムブレード７２が、図示しないモータとカムによって、定着装置１２に対して侵入すると、塗布ローラ６２に塗布されたシリコーンオイルがかき取られて減少し、オイルはオイルパン７３内に流れ込む。したがって、定着装置１２へのオイル塗布量が減る。

操作部は、実施例１ものと同様である。

さて、このような画像形成装置を用いて画像形成を行った。

出力の方法は、実施例１の画像生成装置のクリアモードと同様である。

クリア単色モードで全面クリア画像を出力する場合は、プレプリント紙を本体にセットして操作パネル上の全面クリアボタンを選択する。このとき画像形成可能エリアに１００％の全面クリアを画像形成すると共に、オイル回収手段であるゴムブレードによってオイル塗布量を減らし、画像を出力する。このときオイル塗布ムラのない高品位の画像が得られる。

部分クリア画像を出力する場合は、プリンタドライバが白黒画像を出力すると、透明トナーによって画像形成するようにできている。

つまり、ＰＣ上でアプリケーションソフトを用いて白黒画像を描画して、出力すると透明トナーで出力するようになっている。この場合でも、カセット内にワックスを含まないトナーによるプレプリント紙が置かれている可能性がある。そして、プレプリント紙のカラートナーの上に、透明トナーで画像形成を行わない場合には、カラートナーが定着ローラに接触して、ジャムが発生する可能性があるので、オイル回収手段であるゴムブレードによってオイル塗布量を増やし、定着ローラの離型性を上げてこのような場合でも記録材がジャムらないようにしておく。

以上、説明したように、トナー像によってフルカラー画像が定着されている記録材の上に画像形成を行ってもジャムが発生せず、全面、クリア画像の場合には、ワックスを含むトナーのメリットを活かした高品位な画像が得られる画像形成装置を提供することができた。

１００ 画像形成装置（装置本体）
Ｐａ〜Ｐｅ 第１〜第５の画像形成部
Ｆ 熱ローラ定着装置
Ｐ 記録材

Claims (7)

1. 記録材に離型剤を含有するトナーによるトナー像を形成する手段と、前記トナー像を定着する定着手段と、前記定着手段に定着部材とオイル塗布手段とオイル塗布量調節手段とを備える画像形成装置において、記録材のサイズに応じた所定領域にほぼ一様にトナーで記録材表面を被覆するようにトナー像を形成する全面モードと、所定領域にトナー像を形成する部分モードを備え、全面モードのときは、部分モードに比べてオイル塗布量を減らす、または、全面モードのときはオイル塗布しないことを特徴とする画像形成装置。
2. 記録材に離型剤を含有するトナーによるトナー像を形成する手段と、前記トナー像を定着する定着手段と、前記定着手段に定着部材とオイル塗布手段とオイル回収手段とを備える画像形成装置において、記録材のサイズに応じた所定領域にほぼ一様にトナーで記録材表面を被覆するようにトナー像を形成する全面モードと、所定領域にトナー像を形成する部分モードを備え、全面モードのときは、部分モードに比べてオイル塗布量を減らす、または、全面モードのときはオイル塗布しないことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記、オイル塗布手段の離接によってオイル塗布量を変えることを特徴とする請求項１、２に記載の画像形成装置。
4. 前記、オイル塗布量調節手段の侵入量によってオイル塗布量を変えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記、オイル回収手段の侵入量によってオイル塗布量を変えることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
6. 全面モードを選択した場合には、部分モードに比べてオイル供給量が５０％以下であることを特徴とする請求項１〜５に記載の画像形成装置。
7. 前記、記録材のサイズに応じた所定領域にほぼ一様にトナーで記録材表面を被覆するようにトナー像を形成する全面モードのときに、記録材に形成されるトナーの単位面積あたりのトナー量は０．３〜０．６ｍｇ／ｃｍ^２であることを特徴とする請求項１〜６に記載の画像形成装置。

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