JP2016114762A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像の任意の部位に光沢を付与することができ、かつ記録材の種類や環境条件の違いにかかわらず、均一な光沢を付与可能な画像形成を提供する。【解決手段】熱源2により加熱される加熱部材1と、無端状ベルト4と、定着ニップ部Nを形成する加圧部材3と、無端状ベルト4を冷却する冷却手段と、無端状ベルト4の定着ニップ部Nの上流側に配置された後処理用トナー像作成部30と、を備え、定着ニップ部Nにおいて溶融した後処理用トナー6を記録材Pに定着させ、該記録材Pを無端状ベルト4に接触させて搬送した後、冷却手段により冷却された無端状ベルト4から剥離し、記録材表面に光沢を付与する画像形成装置であって、画像形成装置内の環境条件を検知する環境検知手段14をさらに備え、環境検知手段14の検知結果に基づいて、後処理用トナー像の作像条件を補正する。【選択図】図2
Description
本発明は、画像形成装置に関する。
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置において、定着ローラと支持ローラとの間に張架された無端状ベルト(定着ベルト)と、定着ローラに対向して設けられた加圧ローラとを備え、記録材(記録紙、被記録媒体)を無端状ベルトに当接させた状態で冷却手段により冷却してから剥離させ、写真のような高光沢のプリントを得ることができる光沢付与手段が提案されている(例えば、特許文献1〜6参照)。
光沢を付与する機構としては、例えば、ニップ部において記録材上のトナーを一度溶かし、トナーと無端状ベルトの密着力で記録材と無端状ベルトとを密着させ、その状態で搬送した後に冷却し、記録材を無端状ベルトから剥離するものが知られている。この機構によれば、無端状ベルトの表面状態がトナーの表面に転写され、トナーの表面が平滑になり、高い光沢度の画像を得ることができる。
無端状ベルトおよび無端状ベルトに当接した記録材を冷却する方法手段として、例えば、特許文献1では、無端状ベルトの内側と無端状ベルトの外側(下側)に冷却ファンを設置し冷却ファンの送風により冷却する方法や、水やその他の冷媒を内包したヒートパイプやヒートシンクを接触させて冷却する方法手段が開示されている。
特許文献2では無端状ベルトの内周面に接触して熱を吸収して放熱する放熱部材(ヒートシンク)や、冷却用ファンによる空冷装置などを使用することが開示されている。
特許文献3では無端状ベルトの外側(下側)に冷却ファンを設置し冷却ファンの送風により冷却する方法、さらに冷却ファンの風量を調節することで所要の光沢画像または非光沢画像を得る方法が開示されている。
特許文献4では、転写定着により作像、定着された電子写真画像に、冷却剥離によって光沢付与する手段が開示されている。
特許文献5では、転写定着により作像、(仮)定着された電子写真画像に後から透明トナーを転写し、冷却剥離によって光沢を得る手段が開示されている。
特許文献6では、定着ローラのニップ前の周長上に、熱可塑性で透明な樹脂部材を押し付けて電子写真画像に転移させ、冷却剥離を行う手段が開示されている。
特許文献2では無端状ベルトの内周面に接触して熱を吸収して放熱する放熱部材(ヒートシンク)や、冷却用ファンによる空冷装置などを使用することが開示されている。
特許文献3では無端状ベルトの外側(下側)に冷却ファンを設置し冷却ファンの送風により冷却する方法、さらに冷却ファンの風量を調節することで所要の光沢画像または非光沢画像を得る方法が開示されている。
特許文献4では、転写定着により作像、定着された電子写真画像に、冷却剥離によって光沢付与する手段が開示されている。
特許文献5では、転写定着により作像、(仮)定着された電子写真画像に後から透明トナーを転写し、冷却剥離によって光沢を得る手段が開示されている。
特許文献6では、定着ローラのニップ前の周長上に、熱可塑性で透明な樹脂部材を押し付けて電子写真画像に転移させ、冷却剥離を行う手段が開示されている。
特許文献1〜5の装置では、記録材上に転写されたトナー画像の全ての部位に高光沢が付与される。特許文献6の装置では、大きな範囲で光沢を付与する部位の選択は可能であるが、細部を対象とした選択(例えば、画像の「人物の輪郭に沿った部分」など)は不可能である。
近年、カタログやパンフレット、メニュー等の印刷物において、特に目立たせたい領域(例えば、商品画像や料理画像の部分等)のみに高光沢を付与する処理が施されたものが知られている。高光沢の部位が周辺の光沢の少ない領域よりも目立つため、アピールが可能である。
部分的な高光沢の付与は印刷技術により得られるが、版を作成するため、少ない部数の場合に1枚あたりのコストが高額になるという問題がある。
部分的な高光沢の付与は印刷技術により得られるが、版を作成するため、少ない部数の場合に1枚あたりのコストが高額になるという問題がある。
これに対し、電子写真を使用したオンデマンドプリントでは、部分的な光沢処理を施すことは困難である。
電子写真画像を利用した光沢を付与する技術としては、透明UVインクを使用した装置(Scodix社製 Digital Press)が知られているが、インクが染込む記録材には不向きであり、装置が高額である。また、電子写真画像に透明インクリボンにより光沢を付与する装置(ムサシ社 DC−10)が上市されているが、光沢は全面に付与されるため、任意の部分にのみ光沢付与することはできない。
電子写真画像において任意の部位にのみ光沢を付与する場合、光沢を付与しない領域をトナーが無い状態(例えば、記録紙の紙肌)とする必要があるため、デザイン的な大きな制約となる。
電子写真画像を利用した光沢を付与する技術としては、透明UVインクを使用した装置(Scodix社製 Digital Press)が知られているが、インクが染込む記録材には不向きであり、装置が高額である。また、電子写真画像に透明インクリボンにより光沢を付与する装置(ムサシ社 DC−10)が上市されているが、光沢は全面に付与されるため、任意の部分にのみ光沢付与することはできない。
電子写真画像において任意の部位にのみ光沢を付与する場合、光沢を付与しない領域をトナーが無い状態(例えば、記録紙の紙肌)とする必要があるため、デザイン的な大きな制約となる。
光沢付与対象となる画像(以下、「光沢付与対象画像」、「元画像」ともいう)が作像されている記録材表面には微小な凹凸が存在するが、この凹凸の大きさによって良好な光沢像を形成するために必要なトナー量が異なることが見出された。
すなわち、記録材表面の凹凸が小さい(平滑度が高い)場合、表面の凹凸に入り込むトナー量は少ないため、単位面積あたりのトナー付着量が少なくても凹凸による光沢ムラは発生しにくいのに対し、記録材表面の凹凸が大きい(平滑度が低い)場合、表面の凹凸に入り込むトナー量が多いため、単位面積あたりのトナー付着量が少ないと、凹凸に起因する光沢ムラなどの異常画像が発生してしまうことがある。
すなわち、記録材表面の凹凸が小さい(平滑度が高い)場合、表面の凹凸に入り込むトナー量は少ないため、単位面積あたりのトナー付着量が少なくても凹凸による光沢ムラは発生しにくいのに対し、記録材表面の凹凸が大きい(平滑度が低い)場合、表面の凹凸に入り込むトナー量が多いため、単位面積あたりのトナー付着量が少ないと、凹凸に起因する光沢ムラなどの異常画像が発生してしまうことがある。
また、電子写真方式の画像形成において、無端状ベルトに転写されるトナーの量は湿度や温度などの環境条件により影響を受けることが知られている。本発明者らが確認したところ、環境条件の違いによって転写率には±10%のばらつきが観察された。
転写の環境条件に起因して転写率が低下し、トナー付着量が光沢付与のための必要量に満たなかった場合には、光沢ムラなどの異常画像が発生することがある。
転写の環境条件に起因して転写率が低下し、トナー付着量が光沢付与のための必要量に満たなかった場合には、光沢ムラなどの異常画像が発生することがある。
異常画像の発生を防止するために、転写条件にかかわらず均一な光沢付与に必要なトナー付着量が満たされるように予め必要量のトナーを付与しておくことも考えられるが、標準的な環境条件下においてはトナー付着量が過多となるため、トナーを熱定着させるために必要な熱量も増大し、省エネルギー性が実現できないという問題がある。
そこで本発明は、上記課題を鑑み、画像の任意の部位に光沢を付与することができ、かつ記録材の種類や環境条件の違いにかかわらず、均一な光沢を付与可能な画像形成を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、熱源により加熱される加熱部材と、前記加熱部材を含む複数の部材に張架されて回動する無端状ベルトと、前記無端状ベルトを介して前記加熱部材に圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材と、前記無端状ベルトを冷却する冷却手段と、前記無端状ベルトの前記定着ニップ部の上流側に配置され、記録材の所望の部位に光沢を付与するための後処理用トナー像を作像し、該後処理用トナー像を前記無端状ベルトに転写する後処理用トナー像作成部と、を備え、前記定着ニップ部において溶融した後処理用トナーを前記記録材に定着させ、該記録材を前記無端状ベルトに接触させて搬送した後、前記冷却手段により冷却された前記無端状ベルトから剥離し、前記記録材表面に光沢を付与する画像形成装置であって、前記画像形成装置内の環境条件を検知する環境検知手段をさらに備え、前記環境検知手段の検知結果に基づいて、前記後処理用トナー像の作像条件を補正することを特徴とする画像形成装置である。
本発明によれば、画像の任意の部位に光沢を付与することができ、かつ記録材の種類や環境条件の違いにかかわらず、均一な光沢を付与可能な画像形成を提供することができる。
以下、本発明に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
図1及び図2は、任意の部位に光沢を付与することができる画像形成装置の概略構成を示す断面図である。図2は、本実施形態の画像形成装置を示している。
図1及び図2に示す画像形成装置は、熱源2により加熱される加熱部材1と、加熱部材1を含む複数の部材に張架されて回動する無端状ベルト4と、無端状ベルト4を介して加熱部材1に圧接して定着ニップ部Nを形成する加圧部材3と、無端状ベルト4を冷却する冷却手段11と、無端状ベルト4の定着ニップ部Nの上流側に配置され、記録材Pの所望の部位に光沢を付与するための後処理用トナー像を作像し、該後処理用トナー像を無端状ベルト4に転写する後処理用トナー像作成部30と、を備え、定着ニップ部Nにおいて溶融した後処理用トナーを記録材Pに転移させた後、該記録材Pを無端状ベルト4に接触させて搬送し、冷却手段11により冷却された無端状ベルト4から剥離し、記録材表面に光沢を付与する画像形成装置である。
図1及び図2に示す画像形成装置は、熱源2により加熱される加熱部材1と、加熱部材1を含む複数の部材に張架されて回動する無端状ベルト4と、無端状ベルト4を介して加熱部材1に圧接して定着ニップ部Nを形成する加圧部材3と、無端状ベルト4を冷却する冷却手段11と、無端状ベルト4の定着ニップ部Nの上流側に配置され、記録材Pの所望の部位に光沢を付与するための後処理用トナー像を作像し、該後処理用トナー像を無端状ベルト4に転写する後処理用トナー像作成部30と、を備え、定着ニップ部Nにおいて溶融した後処理用トナーを記録材Pに転移させた後、該記録材Pを無端状ベルト4に接触させて搬送し、冷却手段11により冷却された無端状ベルト4から剥離し、記録材表面に光沢を付与する画像形成装置である。
無端状ベルト4は、加熱部材(以下、「定着ローラ」ともいう。)1及び分離ローラ5に巻き掛けられており、定着ローラ1に内包された熱源2は例えば、ハロゲンヒータである。熱源2は、ハロゲンヒータに限定されず、例えば、IH方式の熱源などでも良い。
定着ローラ1には無端状ベルト4を挟んで加圧部材(以下、「加圧ローラ」ともいう。)3が当接している。加圧ローラ3は接離可能な構成になっている。
また、加圧ローラ3は、専用の冷却装置9を備える。加圧ローラの冷却装置9は、必要な生産速度に応じて最適な冷却効率の手段から選択され、空気冷却による装置であっても、水冷方式の装置であってもよく、これらの混合方式の装置であってもよい。
また、加圧ローラ3は、専用の冷却装置9を備える。加圧ローラの冷却装置9は、必要な生産速度に応じて最適な冷却効率の手段から選択され、空気冷却による装置であっても、水冷方式の装置であってもよく、これらの混合方式の装置であってもよい。
無端状ベルト4の定着ニップ部Nの上流側かつ分離ローラ5の近傍に、後処理用トナー像作成部30が配置され、無端状ベルト4に後処理用トナー6が転写される。
本実施形態の例では、感光体31が直接無端状ベルト4に当接して転写を行っているが、中間転写部材が介在する構成であってもよい。
本実施形態の例では、感光体31が直接無端状ベルト4に当接して転写を行っているが、中間転写部材が介在する構成であってもよい。
本実施形態の画像形成装置は、用紙搬送部41、搬送コロ43、排紙トレイ45、及び給紙トレイ46等から構成される給紙手段を備える。記録材(記録紙)Pは、実線の矢印の方向に搬送される。給紙手段は自動給紙装置であってもよく、手差しによる給紙に対応した装置であってもよい。給紙される記録材Pは、別の画像形成装置などにより光沢付与対象画像が形成されている。
さらに、本実施形態の画像形成装置は、読み取り部51及び原稿カバー52等から構成される読取装置を備える。
読み取り部51は、コンタクトガラス上に載置された記録材Pの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、記録材Pにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、センサに結像させて、読み取られた後に、電気的な画像信号に変換され、画像情報が得られる。
読み取り部51は、コンタクトガラス上に載置された記録材Pの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、記録材Pにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、センサに結像させて、読み取られた後に、電気的な画像信号に変換され、画像情報が得られる。
無端状ベルト4は、基材と外周面側に形成される表面層との2層構造からなるベルト部材である。
無端状ベルト4の基材としては、例えば、厚さ10〜300μmの耐熱性の高い樹脂シートを使用することができ、本実施形態では線膨張係数20ppm以下の材料を使用している。具体的には、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミドなどのポリマーシートを用いることが可能である。本実施形態の無端状ベルト4は、基材としてポリイミドを使用している。
無端状ベルト4の基材としては、例えば、厚さ10〜300μmの耐熱性の高い樹脂シートを使用することができ、本実施形態では線膨張係数20ppm以下の材料を使用している。具体的には、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミドなどのポリマーシートを用いることが可能である。本実施形態の無端状ベルト4は、基材としてポリイミドを使用している。
無端状ベルト4の表面層は、例えば、厚さ1〜100μmのシリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の表面層形成用材料により形成される。
無端状ベルト4の表面は、高光沢を付与するに適した平滑面として形成される。該平滑面は、例えば、算術平均粗さRaが0.3μm以下、より好ましくは0.1μm以下となるように形成される。
無端状ベルト4の表面は、高光沢を付与するに適した平滑面として形成される。該平滑面は、例えば、算術平均粗さRaが0.3μm以下、より好ましくは0.1μm以下となるように形成される。
無端状ベルト4は、定着ニップ部N及び分離ローラ5の少なくともいずれかの駆動力により破線の矢印で示す方向に回転する。回転速度は、例えば、周速20〜700mm/secである。
定着ローラ1は、金属材料からなる円筒状の部材であり、例えば、アルミニウム等の材料で形成された外径(直径)が30〜200mmの中空部材である。
定着ローラ1の中空部分には熱源(ハロゲンヒータ)2が内蔵され、定着ローラ1は熱源2によって加熱される。熱源2は、熱平衡のために長手方向にヒートパイプを使用する場合もある。
定着ローラ1の中空部分には熱源(ハロゲンヒータ)2が内蔵され、定着ローラ1は熱源2によって加熱される。熱源2は、熱平衡のために長手方向にヒートパイプを使用する場合もある。
加圧ローラ3は、例えば、円筒状の金属ロールの外周に厚さ2〜30mmのシリコーンゴム層が形成され、さらにその表層面に厚さ30〜200μmのフッ素樹脂の層が形成されてなる。
加圧ローラ3は、無端状ベルト4を介して定着ローラ1に圧接し、定着ニップ部Nを形成している。定着ニップ部Nの幅は、6〜40mm程度に設定される。
加圧ローラ3は、無端状ベルト4を介して定着ローラ1に圧接し、定着ニップ部Nを形成している。定着ニップ部Nの幅は、6〜40mm程度に設定される。
無端状ベルト4の表面温度は、温度センサ8により検出された温度に基づいて制御される。温度センサ8としては、サーミスタやサーモパイルなど、非接触式のセンサが好ましい。
無端状ベルト4の定着ローラ1上における表面温度は、例えば、使用する後処理用トナーの融点以上、一般には50℃〜200℃となるように制御される。
無端状ベルト4の定着ローラ1上における表面温度は、例えば、使用する後処理用トナーの融点以上、一般には50℃〜200℃となるように制御される。
無端状ベルト4は、定着ニップ部Nの下流側において冷却手段11によって内側及び外側から冷却される。
本実施形態において、冷却手段11は、無端状ベルト4に向かって送風を行う2つの空冷装置(11a、11b)からなり、空冷装置から送出される風の風量及び温度の少なくともいずれかを制御して無端状ベルト4の冷却を行う。
本実施形態において、冷却手段11は、無端状ベルト4に向かって送風を行う2つの空冷装置(11a、11b)からなり、空冷装置から送出される風の風量及び温度の少なくともいずれかを制御して無端状ベルト4の冷却を行う。
本実施形態の画像形成装置による任意の部位への光沢の付与は、例えば、以下のようにして行われる。
まず、光沢付与対象画像の情報を読取装置51で読み取り、図示しないインターフェースまたはコンピュータ画面上において光沢を付与する領域を選択する。図示しないインターフェースのソフトウェアは作図機能を備え、文字や図形を作成し、追加することができる。読み取られた光沢付与対象画像の情報及び作図された情報(以下、「光沢付与情報」という)は、図示しないCPUに送られる。
まず、光沢付与対象画像の情報を読取装置51で読み取り、図示しないインターフェースまたはコンピュータ画面上において光沢を付与する領域を選択する。図示しないインターフェースのソフトウェアは作図機能を備え、文字や図形を作成し、追加することができる。読み取られた光沢付与対象画像の情報及び作図された情報(以下、「光沢付与情報」という)は、図示しないCPUに送られる。
光沢付与情報は後処理用トナー像作成部30に伝達される。後処理用トナー像作成部30は、光沢付与情報に基づき感光体31に対して帯電装置32で帯電を行い、露光装置34で露光を行い、現像装置35で後処理用トナーを現像し、無端状ベルト4に転写させる。転写残りのトナーはクリーニング部材33によって回収される。
回転している無端状ベルト4は、感光体31と接触し、後処理用トナー6が付着する。次いで定着ローラ1と接触し、後処理用トナー6は定着ローラ1の熱により溶融状態となる。定着ローラ1の温度は、無端状ベルト4に付着した後処理用トナー6が所定の加熱時間で溶融状態となるように、温度センサ8によって適正な温度に制御されている。
温度センサ8は、例えば、サーミスタやサーモパイル等の非接触式のものが好ましい。
温度センサ8は、例えば、サーミスタやサーモパイル等の非接触式のものが好ましい。
光沢付与対象画像が形成された記録材(以下、単に記録材という)Pを、定着ニップ部Nに搬送する。上述したように、光沢を付与する領域が指定されているため、後処理用トナー像が転移される位置が所望の位置と合うように、給紙される記録材Pの先端とタイミングを調整して給紙が開始される。
そして、定着ニップ部Nにおいて記録材Pの光沢付与対象画像上に、溶融した後処理用トナー6が定着される。
定着温度は、光沢付与対象画像を構成するトナーのガラス転移温度を超えないように設定することで(例えば、光沢付与対象画像のトナーのガラス転移温度:TgB、後処理用トナーのガラス転移温度:TgAが、TgA<TgBの関係とする)、光沢付与対象画像の劣化や、所望の部位以外への光沢付与を抑制することができる。
定着温度は、光沢付与対象画像を構成するトナーのガラス転移温度を超えないように設定することで(例えば、光沢付与対象画像のトナーのガラス転移温度:TgB、後処理用トナーのガラス転移温度:TgAが、TgA<TgBの関係とする)、光沢付与対象画像の劣化や、所望の部位以外への光沢付与を抑制することができる。
溶融した後処理用トナー6により無端状ベルト4と密着した記録材Pは、分離ローラ5に到達するまでの間に冷却手段11からの送風により無端状ベルト4とともに冷却された後、剥離され、排紙トレイ45へ排出される。
後処理用トナー6は、無端状ベルト4と密着した状態でトナーのガラス転移点(例えば、40℃)以下に冷却されて固化することにより、無端状ベルト4の表面状態が転写される。これにより、後処理用トナーが定着された記録材Pの領域は、後処理用トナーによる高い光沢が付与される。
図2に示すように、本実施形態の画像形成装置は、画像形成装置内の環境条件を検知する環境検知手段14をさらに備える。そして、環境検知手段14の検知結果に基づいて、後処理用トナー像の作像条件を補正する。
記録材P上で環境条件にあったトナー付着量となるように現像装置35で後処理用トナーを現像し、環境条件にあった転写条件とすることにより無端状ベルト4上に最適な量のトナーを付着させることが可能となる。過不足のない最適な量のトナーを付着させることにより、定着時に必要となる熱量を最低限に抑えつつ、均一な光沢や特殊色を付与することができる。
記録材P上で環境条件にあったトナー付着量となるように現像装置35で後処理用トナーを現像し、環境条件にあった転写条件とすることにより無端状ベルト4上に最適な量のトナーを付着させることが可能となる。過不足のない最適な量のトナーを付着させることにより、定着時に必要となる熱量を最低限に抑えつつ、均一な光沢や特殊色を付与することができる。
図3は本実施形態の画像形成装置の部分拡大図である。
図2及び図3に示すように、環境検知手段14は、後処理用トナー像作成部30において感光体31上の後処理用トナー像を無端状ベルト4に転写する部位の近傍に配置されていることが好ましい。
環境による作像条件への影響が最も大きいのは、感光体31が無端状ベルト4に後処理用トナーを転写する部分であるため、当該部分に環境検知手段14を設置することにより、最も精度良く作像条件を補正することができる。
図2及び図3に示すように、環境検知手段14は、後処理用トナー像作成部30において感光体31上の後処理用トナー像を無端状ベルト4に転写する部位の近傍に配置されていることが好ましい。
環境による作像条件への影響が最も大きいのは、感光体31が無端状ベルト4に後処理用トナーを転写する部分であるため、当該部分に環境検知手段14を設置することにより、最も精度良く作像条件を補正することができる。
また、冷却手段11が、無端状ベルト4に対して送風を行う空冷装置である場合、送り出される風(空気の流れ)が環境検知手段14による検知に影響しない構成とする必要がある。
図3に示すように、環境検知手段14は、冷却手段11からの送風を遮る防風部材15を備えることが好ましい。冷却手段11からの送風が、環境検知手段14のセンサに影響しない手段を設けることにより、検知精度の低下を防ぎ、精度良く作像条件を補正することができる。
防風部材15としては、無端状ベルト4の冷却に影響を与えることなく、かつ環境検知手段14の少なくともセンサ部分を保護可能なものであれば特に限定されない。
また、冷却手段11からの送風が、環境検知手段14のセンサに影響しない経路となるように設計することで、防風部材15を省略することもできる。
図3に示すように、環境検知手段14は、冷却手段11からの送風を遮る防風部材15を備えることが好ましい。冷却手段11からの送風が、環境検知手段14のセンサに影響しない手段を設けることにより、検知精度の低下を防ぎ、精度良く作像条件を補正することができる。
防風部材15としては、無端状ベルト4の冷却に影響を与えることなく、かつ環境検知手段14の少なくともセンサ部分を保護可能なものであれば特に限定されない。
また、冷却手段11からの送風が、環境検知手段14のセンサに影響しない経路となるように設計することで、防風部材15を省略することもできる。
環境検知手段14によって検知される環境条件は、例えば、湿度、温度などが挙げられる。環境検知手段14は、目的の環境条件を測定可能なセンサ(例えば、湿度センサ、温度センサなど)を備え、後処理用トナー像作成部30の制御手段へ測定結果(測定値)を送信可能に接続されている。
本実施形態の画像形成装置は、環境検知手段14の検知結果に基づいて、記録材Pに付着させる後処理用トナーの量が所定の量となるように、後処理用トナー像の作像条件を補正する。
環境検知手段14の検知結果に基づいて補正される後処理用トナー像の作像条件としては、後処理用トナー像作成部30における転写条件が挙げられる。感光体31から無端状ベルト4への転写率は環境条件により変化するため、環境条件に基づいて転写条件を補正することが好ましい。
転写条件としては、例えば、転写電流の値が挙げられる。転写電流を下げると感光体31から転写されるトナー量(転写効率)は低減し、転写電流を上げると感光体31から転写されるトナー量は増加する。また転写効率は環境条件により変動する。
他の作像条件としては、帯電装置32の帯電バイアス、現像装置35の現像バイアス、露光装置34の露光パワー、無端状ベルト4の移動速度などが挙げられる。これらの条件を補正し、検知された環境条件に適したトナー付着量となるように、現像装置35においてトナー像を現像し、無端状ベルト4に転写する。
後処理用トナーの付着量が所定の量となるように制御することにより、白濁等の異常のない均一な後処理画像の形成(部分光沢付与)が可能となる。
他の作像条件としては、帯電装置32の帯電バイアス、現像装置35の現像バイアス、露光装置34の露光パワー、無端状ベルト4の移動速度などが挙げられる。これらの条件を補正し、検知された環境条件に適したトナー付着量となるように、現像装置35においてトナー像を現像し、無端状ベルト4に転写する。
後処理用トナーの付着量が所定の量となるように制御することにより、白濁等の異常のない均一な後処理画像の形成(部分光沢付与)が可能となる。
記録材Pに付着させる後処理用トナーの量に影響する要因としては、記録材Pの表面凹凸の深さや厚みなどがある。
そこで、所望の光沢画像を得るために必要な後処理用トナーの最適量は、記録紙Pの種類に応じて決定されることが好ましい。
そこで、所望の光沢画像を得るために必要な後処理用トナーの最適量は、記録紙Pの種類に応じて決定されることが好ましい。
下記表1に、代表的な紙種と平滑度、および所望の光沢画像を得るために必要な後処理用トナーの付着量を示す。ここで示す平滑度はJ.TAPPI(紙パルプ試験方法No.5-74)に準じて測定された値である。
記録材Pの平滑度を認識する方法としては、平滑度を測定するためのセンサを設け、該センサにより測定する方法や、ユーザによる入力手段を設け、該入力手段により紙種等の情報を入力する方法などが挙げられる。認識された平滑度の値に基づき、必要な後処理用トナーの付着量を求めることができる。
記録材P上で所望の光沢画像を得るために必要なトナー付着量を満たすように、環境検知手段14による検知結果に基づき作像条件が補正される。具体的には、環境検知手段14による検知結果が後処理用トナー像作成部30に送られ、該検知結果に基づき転写条件が補正され、無端状ベルト4上に最適な量のトナーを付着させる。トナー付着量を最適な量とすることで、異常画像の発生を防止するとともに、定着時に必要最低限の熱量で、均一な光沢や特殊色を付与することが可能となる。
より均一な光沢を付与するためには、上述の方法により記録材Pに付着させる後処理用トナーの量を最適化することに加えて、定着ニップ部において溶融した後処理用トナーを記録材Pに定着させる定着条件を、後処理用トナーの種類及び付着量に応じて補正することが好ましい。
補正される定着条件としては、ニップ時間、ニップ温度、面圧等が挙げられる。
補正される定着条件としては、ニップ時間、ニップ温度、面圧等が挙げられる。
さらに、定着条件の補正においては、記録材Pに付着させる後処理用トナーの量に加え、記録材Pの厚みや、表面性状等を加味することが好ましい。
後処理用トナーとしては、十分な光沢を実現可能なものであれば特に制限されないが、例えば、透明トナーや、非透明の特色トナー(RGBトナー、淡色トナー、金属光沢トナー、蛍光トナーなど)が挙げられる。
透明トナーは、例えば、着色剤をトナー中に添加しないことで、透明トナーを構成することができる。
RGBトナー、淡色トナー及び蛍光トナーは、顔料種や量を変えることにより、YMCKトナーと同様に構成することができる。
金属光沢トナーは、例えば、光を反射するフレーク状物質を含有させたものが挙げられる。
透明トナーは、例えば、着色剤をトナー中に添加しないことで、透明トナーを構成することができる。
RGBトナー、淡色トナー及び蛍光トナーは、顔料種や量を変えることにより、YMCKトナーと同様に構成することができる。
金属光沢トナーは、例えば、光を反射するフレーク状物質を含有させたものが挙げられる。
1 加熱部材(定着ローラ)
2 熱源(ハロゲンヒータ)
3 加圧部材(加圧ローラ)
4 無端状ベルト
5 分離ローラ
6 後処理用トナー
8 温度センサ
9 冷却装置
10 転写ローラ
11 冷却装置
14 環境検知手段
15 防風部材
30 後処理用トナー像作成部
31 感光体
32 帯電装置
33 クリーニング装置
34 露光装置
35 現像装置
45 排紙トレイ
51 読み取り部
52 原稿カバー
N 定着ニップ部
P 記録材
2 熱源(ハロゲンヒータ)
3 加圧部材(加圧ローラ)
4 無端状ベルト
5 分離ローラ
6 後処理用トナー
8 温度センサ
9 冷却装置
10 転写ローラ
11 冷却装置
14 環境検知手段
15 防風部材
30 後処理用トナー像作成部
31 感光体
32 帯電装置
33 クリーニング装置
34 露光装置
35 現像装置
45 排紙トレイ
51 読み取り部
52 原稿カバー
N 定着ニップ部
P 記録材
Claims (8)
- 熱源により加熱される加熱部材と、
前記加熱部材を含む複数の部材に張架されて回動する無端状ベルトと、
前記無端状ベルトを介して前記加熱部材に圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材と、
前記無端状ベルトを冷却する冷却手段と、
前記無端状ベルトの前記定着ニップ部の上流側に配置され、記録材の所望の部位に光沢を付与するための後処理用トナー像を作像し、該後処理用トナー像を前記無端状ベルトに転写する後処理用トナー像作成部と、を備え、
前記定着ニップ部において溶融した後処理用トナーを前記記録材に定着させ、該記録材を前記無端状ベルトに接触させて搬送した後、前記冷却手段により冷却された前記無端状ベルトから剥離し、前記記録材表面に光沢を付与する画像形成装置であって、
前記画像形成装置内の環境条件を検知する環境検知手段をさらに備え、
前記環境検知手段の検知結果に基づいて、前記後処理用トナー像の作像条件を補正することを特徴とする画像形成装置。 - 前記環境検知手段の検知結果に基づいて、前記記録材に付着させる前記後処理用トナーの量が所定の量となるように前記後処理用トナー像の作像条件を補正することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記環境検知手段の検知結果に基づいて補正される前記後処理用トナー像の作像条件が、前記後処理用トナー像作成部における転写条件であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
- 前記環境検知手段は、前記後処理用トナー像作成部において前記後処理用トナー像を前記無端状ベルトに転写する部位の近傍に配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記冷却手段は、前記無端状ベルトに対して送風を行う空冷装置であり、
前記環境検知手段は、前記冷却手段からの送風を遮る防風部材を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記後処理用トナーは、透明トナーであることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記後処理用トナーは、非透明の特色トナーであることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記定着ニップ部において溶融した前記後処理用トナーを前記記録材に定着させる定着条件を、前記後処理用トナーの種類及び付着量に応じて補正することを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014253059A JP2016114762A (ja) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014253059A JP2016114762A (ja) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016114762A true JP2016114762A (ja) | 2016-06-23 |
Family
ID=56139968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014253059A Pending JP2016114762A (ja) | 2014-12-15 | 2014-12-15 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016114762A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018045038A (ja) * | 2016-09-13 | 2018-03-22 | 富士ゼロックス株式会社 | 転写装置、画像形成装置、転写プログラム、及び画像形成プログラム |
-
2014
- 2014-12-15 JP JP2014253059A patent/JP2016114762A/ja active Pending
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