JP2017097231A - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関し、特に、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーにより画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method, and more particularly to an image forming apparatus and an image forming method for forming an image with a mixed toner including a transparent toner and a colored toner.
特許文献１には、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーにより画像を形成する画像形成装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an image forming apparatus that forms an image with a mixed toner including a transparent toner and a colored toner.
しかしながら、特許文献１では、混合トナー中のトナー混合比率（有色トナーと透明トナーとの混合比率）を高い精度で検出すること、ひいては高い精度で制御することについては、十分な検討がなされていない。透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーにより画像を形成する場合、トナー混合比率を適切な値にすることで、高画質の画像を形成することができることを、発明者は見出した。長期にわたって継続的に高画質の画像を形成するためには、画像形成装置において、トナー混合比率を検出すること、ひいてはトナー混合比率を適切な値に制御することが課題になる。 However, in Patent Document 1, sufficient study has not been made to detect the toner mixing ratio (mixing ratio of the color toner and the transparent toner) in the mixed toner with high accuracy, and consequently control with high accuracy. . The inventors have found that when an image is formed using a mixed toner including a transparent toner and a colored toner, a high-quality image can be formed by setting the toner mixing ratio to an appropriate value. In order to form a high-quality image continuously over a long period of time, it becomes a problem to detect the toner mixing ratio in the image forming apparatus and to control the toner mixing ratio to an appropriate value.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、画像形成装置において、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーのトナー混合比率を高い精度で検出することを目的とする。また、トナー混合比率を適切な値に制御しつつ、長期にわたって継続的に高画質の画像を形成することを他の目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to detect a toner mixing ratio of a mixed toner including a transparent toner and a colored toner with high accuracy in an image forming apparatus. Another object is to continuously form high-quality images over a long period of time while controlling the toner mixing ratio to an appropriate value.
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、現像部と、搬送部と、転写部とを備える。前記現像部は、複数の透明トナー粒子を含む透明トナーと、複数の有色トナー粒子を含む有色トナーとを収容し、前記透明トナー及び前記有色トナーを含むトナー像を前記像担持体に担持させる。前記搬送部は、搬送部材を動かして前記搬送部材上の媒体を搬送する。前記転写部は、前記像担持体に担持された前記トナー像を、前記搬送部材上に直接的に又は間接的に転写する。また、本発明に係る画像形成装置は、前記転写部により転写された前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を検出可能な第１光学センサーと、第１検出部と、第２検出部と、混合比率検出部とをさらに備える。前記第１検出部は、前記転写部による第１の転写後、前記第１の転写により転写された前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を前記第１光学センサーにより検出して第１の検出結果を得る。前記第２検出部は、前記第１の転写により転写されずに前記像担持体に残った前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を、前記第１光学センサー又は他の光学センサーにより検出して第２の検出結果を得る。前記混合比率検出部は、前記第１の検出結果及び前記第２の検出結果の少なくとも一方に基づいて、前記現像部内における前記有色トナーと前記透明トナーとの混合比率であるトナー混合比率を検出する。 An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier, a developing unit, a transport unit, and a transfer unit. The developing unit stores a transparent toner including a plurality of transparent toner particles and a colored toner including a plurality of colored toner particles, and carries the toner image including the transparent toner and the colored toner on the image carrier. The transport unit transports a medium on the transport member by moving a transport member. The transfer unit transfers the toner image carried on the image carrier directly or indirectly onto the conveying member. The image forming apparatus according to the present invention includes a first optical sensor capable of detecting the density of the colored toner in the toner image transferred by the transfer unit, a first detection unit, a second detection unit, And a mixing ratio detection unit. The first detection unit detects a density of the colored toner in the toner image transferred by the first transfer by the first optical sensor after the first transfer by the transfer unit, and performs first detection. Get results. The second detection unit detects the density of the colored toner in the toner image remaining on the image carrier without being transferred by the first transfer by the first optical sensor or another optical sensor. A second detection result is obtained. The mixing ratio detection unit detects a toner mixing ratio that is a mixing ratio of the colored toner and the transparent toner in the developing unit based on at least one of the first detection result and the second detection result. .
本発明に係る画像形成方法は、準備工程と、現像工程と、転写工程と、第１検出工程と、第２検出工程と、第３検出工程と、調整工程と、画像形成工程とを備える。前記準備工程では、画像形成装置の現像部に、複数の透明トナー粒子を含む透明トナーと、複数の有色トナー粒子を含む有色トナーとを収容させる。前記現像工程では、前記現像部により、前記透明トナー及び前記有色トナーがこの順で積層されて構成されるトナー像を、像担持体に担持させる。前記転写工程では、前記画像形成装置の転写部により、前記像担持体に担持された前記トナー像を、搬送部材上に直接的に又は間接的に転写する。前記第１検出工程では、前記転写部による第１の転写後、前記第１の転写により転写された前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を光学センサーにより検出して第１の検出結果を得る。前記第２検出工程では、前記第１の転写により転写されずに前記像担持体に残った前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を、前記光学センサー又は他の光学センサーにより検出して第２の検出結果を得る。前記第３検出工程では、前記第１の検出結果及び前記第２の検出結果の少なくとも一方に基づいて、前記現像部内における前記有色トナーと前記透明トナーとの混合比率であるトナー混合比率を検出する。前記調整工程では、前記検出されたトナー混合比率に基づいて、前記現像部内における前記トナー混合比率を調整する。前記画像形成工程では、前記トナー混合比率の前記調整後、前記画像形成装置が、前記現像部内の前記透明トナー及び前記有色トナーにより、前記搬送部材上の媒体に画像を形成する。 The image forming method according to the present invention includes a preparation step, a development step, a transfer step, a first detection step, a second detection step, a third detection step, an adjustment step, and an image formation step. In the preparation step, the developing unit of the image forming apparatus stores a transparent toner containing a plurality of transparent toner particles and a colored toner containing a plurality of colored toner particles. In the developing step, a toner image constituted by laminating the transparent toner and the colored toner in this order is carried on the image carrier by the developing unit. In the transfer step, the toner image carried on the image carrier is directly or indirectly transferred onto the conveying member by the transfer unit of the image forming apparatus. In the first detection step, after the first transfer by the transfer unit, the density of the colored toner in the toner image transferred by the first transfer is detected by an optical sensor to obtain a first detection result. . In the second detection step, the density of the colored toner in the toner image that is not transferred by the first transfer and remains on the image carrier is detected by the optical sensor or another optical sensor. The detection result is obtained. In the third detection step, based on at least one of the first detection result and the second detection result, a toner mixing ratio that is a mixing ratio of the colored toner and the transparent toner in the developing unit is detected. . In the adjusting step, the toner mixing ratio in the developing unit is adjusted based on the detected toner mixing ratio. In the image forming step, after the adjustment of the toner mixing ratio, the image forming apparatus forms an image on the medium on the conveying member with the transparent toner and the colored toner in the developing unit.
本発明によれば、画像形成装置において、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーのトナー混合比率を高い精度で検出することが可能になる。また、本発明によれば、この効果に加えて又はこの効果に代えて、トナー混合比率を適切な値に制御しつつ、長期にわたって継続的に高画質の画像を形成することが可能になるという効果が奏される場合がある。 According to the present invention, the image forming apparatus can detect the toner mixing ratio of the mixed toner including the transparent toner and the colored toner with high accuracy. According to the present invention, in addition to or instead of this effect, it is possible to continuously form a high-quality image over a long period while controlling the toner mixing ratio to an appropriate value. There may be an effect.
本発明の実施形態について説明する。なお、粉体（より具体的には、トナー母粒子、外添剤、又はトナー等）に関する評価結果（形状又は物性などを示す値）は、何ら規定していなければ、粉体から平均的な粒子を相当数選び取って、それら平均的な粒子の各々について測定した値の個数平均である。また、粉体の個数平均粒子径は、何ら規定していなければ、顕微鏡を用いて測定された１次粒子の円相当径（粒子の投影面積と同じ面積を有する円の直径）の個数平均値である。また、粉体の体積中位径（Ｄ50）の測定値は、何ら規定していなければ、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（株式会社堀場製作所製「ＬＡ−７５０」）を用いて測定した値である。また、ガラス転移点（Ｔｇ）は、何ら規定していなければ、示差走査熱量計（セイコーインスツル株式会社製「ＤＳＣ−６２２０」）を用いて測定した値である。 An embodiment of the present invention will be described. Note that the evaluation results (values indicating shape, physical properties, etc.) regarding the powder (more specifically, toner base particles, external additives, toner, etc.) are average values from the powder unless otherwise specified. It is the number average of the values measured for each of these average particles by selecting a significant number of particles. The number average particle diameter of the powder is the number average value of the equivalent circle diameter of primary particles (diameter of a circle having the same area as the projected area of the particles) measured using a microscope unless otherwise specified. It is. Moreover, the measured value of the volume median diameter (D 50 ) of the powder is measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (“LA-750” manufactured by Horiba, Ltd.) unless otherwise specified. It is the value. The glass transition point (Tg) is a value measured using a differential scanning calorimeter (“DSC-6220” manufactured by Seiko Instruments Inc.) unless otherwise specified.
割合の表記（％等）は、何ら規定していなければ、質量割合（質量％等）を意味する。例えば、転写効率（単位：％）は、転写対象となる全トナーにおける、転写されたトナー（被転写トナー）の割合であり、「転写効率＝１００×被転写トナーの質量／（被転写トナーの質量＋未転写トナーの質量）」で表される。未転写トナーは、転写対象となるトナーのうち、転写されなかったトナーである。 The ratio notation (%, etc.) means a mass ratio (mass%, etc.) unless otherwise specified. For example, the transfer efficiency (unit:%) is the ratio of the transferred toner (transferred toner) to the total toner to be transferred. “Transfer efficiency = 100 × mass of transferred toner / (transferred toner) (Mass + mass of untransferred toner) ”. Untransferred toner is toner that has not been transferred among toners to be transferred.
［画像形成装置及び画像形成方法］
以下、主に図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。なお、一般的な画像形成装置と同じ部分については、その説明を省略することがある。例えば一般的な駆動装置（より具体的には、アクチュエーター及び電源等）を使用している場合には、駆動装置に関する記載を省略することがある。
[Image Forming Apparatus and Image Forming Method]
Hereinafter, the
図１に示すように、画像形成装置１００は、画像形成ユニット１０ａ〜１０ｄと、搬送部２０と、定着装置３０と、給紙カセット４１と、給紙搬送装置４２と、排紙搬送装置４３と、排紙部４４とを備える。また、図１には示していないが、画像形成装置１００は入力装置（図４に示す入力装置１０１）及び通信装置（図４に示す通信装置１０２）をさらに備える。入力装置は、ユーザーからの指示を受け付ける装置である。ユーザーは入力装置を操作して画像形成装置１００に指示を伝えることができる。入力装置としては、例えば、キーボード、マウス、スイッチ、及びタッチパネルの少なくとも１つを使用できる。通信装置は、画像形成装置１００が無線又は有線で他の装置（例えば、汎用コンピューター）と通信することを可能にする。
As shown in FIG. 1, the
搬送部２０は、無端状の搬送ベルト２１と、駆動ローラー２２ａと、従動ローラー２２ｂと、テンションローラー２２ｃと、吸着ローラー２３と、クリーニング部材２４とを備える。搬送ベルト２１は、駆動ローラー２２ａ、従動ローラー２２ｂ、及びテンションローラー２２ｃに張架されている。搬送ベルト２１は、駆動ローラー２２ａにより駆動されて、図１中の矢印で示される方向に回転する。吸着ローラー２３及びクリーニング部材２４はそれぞれ、搬送ベルト２１に対して設けられている。
The
クリーニング部材２４は、搬送ベルト２１の表面に付着した異物（より具体的には、トナー等）を除去するための部材である。クリーニング部材２４は、ブレードであってもよいし、ブラシであってもよい。クリーニング部材２４でクリーニング（異物の除去）を行うか否か（クリーニングのＯＮ／ＯＦＦ）は、後述する制御部５０（図４参照）が制御できる。
The cleaning
画像形成ユニット１０ａ〜１０ｄはそれぞれ、円柱状の外形を有する感光体ドラム１１と、帯電装置１２と、露光装置１３と、現像装置１４と、有色トナーコンテナ１４６と、透明トナーコンテナ１４７と、転写ローラー１５と、光学センサー１６及び１７と、クリーニング部材１８とを備える。
Each of the
感光体ドラム１１は、表層部に感光体層を有する。感光体ドラム１１は回転可能に支持され、例えばモーター（図示せず）によって駆動されて回転する。感光体ドラム１１は、例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）感光体ドラムである。帯電装置１２及び露光装置１３はそれぞれ、感光体ドラム１１の感光体層に対して設けられている。
The
現像装置１４は、第１攪拌シャフト１４１と、第２攪拌シャフト１４２と、磁気ローラー１４３と、現像ローラー１４４と、透磁率センサー１４５とを備える。
The developing
現像装置１４は、トナー及び磁性キャリア（以下、単にキャリアと記載する）を含む現像剤を収容する。本実施形態に係る画像形成方法では、トナーとして、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーが現像装置１４にセットされる。透明トナー及び有色トナーはそれぞれ、例えば非磁性トナーである。以下、有色トナーと透明トナーとの混合比率を、トナー混合比率と記載する。また、有色トナーと透明トナーとの合計量（１００％）に対し、有色トナーの割合を示すトナー混合比率を有色トナー比率と記載し、透明トナーの割合を示すトナー混合比率を透明トナー比率と記載する。例えば、有色トナーを含み透明トナーを全く含まない粉体の有色トナー比率は１００％である。
The developing
透磁率センサー１４５は、現像装置１４の収容部に対して設けられている。透磁率センサー１４５は、現像装置１４に収容されている現像剤中の非磁性トナー（透明トナー及び有色トナー）の濃度を検出することができる。
The
第１攪拌シャフト１４１及び第２攪拌シャフト１４２はそれぞれ、現像装置１４の収容部に配置され、現像装置１４の収容部にある現像剤を攪拌しながら搬送する。現像剤が攪拌されることで、現像剤中のトナーが摩擦帯電し、現像剤中のキャリアがトナーを担持する。磁気ローラー１４３は磁石を内蔵する。現像ローラー１４４と感光体ドラム１１との間には、隙間が設けられている。現像装置１４は、乾式１成分ジャンピング現像方式の現像装置である。すなわち、現像装置１４の収容部にセットされた現像剤のうちトナーのみ（１成分）が現像ローラー１４４に担持され、現像ローラー１４４から感光体ドラム１１へはトナーのみ（１成分）が飛翔する。
The
透磁率センサー１４５は、例えば透磁率変化を検知してトナー濃度に応じた電圧信号を出力するセンサーである。例えば磁気ブリッジ方式の透磁率センサーでは、トランスコアの一部に現像剤（２成分現像剤）を近接させることで、ブリッジの非平衡状態に基づき、現像剤中のトナー濃度に比例した電圧を生じさせることができる。透磁率センサーとしては、例えば透磁率方式のトナー濃度センサーを使用できる。
The
有色トナーコンテナ１４６及び透明トナーコンテナ１４７はそれぞれ、現像装置１４に接続されている。詳しくは、各トナーコンテナの収容部は、トナー補給路を介して、現像装置１４の収容部に接続されている。有色トナーコンテナ１４６は、現像装置１４に有色トナーを補給することができる。透明トナーコンテナ１４７は、現像装置１４に透明トナーを補給することができる。有色トナーコンテナ１４６は有色トナーを収容し、透明トナーコンテナ１４７は透明トナーを収容する。各トナーコンテナは、例えば供給ローラーを備える。供給ローラーを回転させることで、供給ローラーの回転量に応じた量のトナー（有色トナー又は透明トナー）が、トナーコンテナのトナー補給路を通って現像装置１４の収容部へ補給される。各トナーコンテナのトナー補給路に、トナー補給路を通過するトナーの量を検出するための補給量センサーを設けてもよい。補給量センサーとしては、例えばトナーがトナー補給路を通過する際の磁界変化を検出する磁気式流量センサーを使用できる。また、トナーコンテナ内のトナーの量（トナー残量）を検出するためのセンサーを、各トナーコンテナに設けてもよい。
Each of the
転写ローラー１５は、印加された転写電圧に応じて、感光体ドラム１１に担持されたトナー像を、搬送ベルト２１上に直接的に又は間接的に転写する。転写ローラー１５への転写電圧の印加（例えば、印加される転写電圧の大きさ）は、後述する制御部５０（図４参照）により制御される。転写ローラー１５に対する転写電圧を変えることで、転写率を制御できる。なお、搬送ベルト２１上に直接的に転写するとは、被転写物（例えば、トナー像）が搬送ベルト２１に接触するように転写することを意味する。搬送ベルト２１上に間接的に転写するとは、搬送ベルト２１上の媒体に転写する場合など、被転写物（例えば、トナー像）が搬送ベルト２１に接触しない転写を意味する。転写に関して直接的及び間接的のいずれかが明示されていない場合、その転写は直接的な転写を意味する。
The
光学センサー１６は、搬送ベルト２１に対して設けられ、転写ローラー１５よりも搬送下流側（詳しくは、次の画像形成ユニットの転写ローラー１５よりも搬送上流側）に位置する。光学センサー１６は、転写ローラー１５により転写されたトナー像（詳しくは、搬送ベルト２１上のトナー像、又は搬送ベルト２１上の媒体上のトナー像）中の有色トナーの濃度を検出することができる。光学センサー１６は、例えば有色トナーの濃度に応じた光の反射光量を測定するセンサーである。光学センサー１６としては、例えば光学方式のトナー濃度センサーを使用できる。
The
光学センサー１７は、感光体ドラム１１に対して設けられ、転写ローラー１５よりも回転下流側（詳しくは、クリーニング部材１８よりも回転上流側）に位置する。光学センサー１７は、転写ローラー１５により転写されずに感光体ドラム１１に残ったトナー像中の有色トナーの濃度を検出することができる。光学センサー１７は、例えば有色トナーの濃度に応じた光の反射光量を測定するセンサーである。光学センサー１７としては、例えば光学方式のトナー濃度センサーを使用できる。
The
クリーニング部材１８は、感光体ドラム１１の表面に付着した異物（より具体的には、トナー等）を除去するための部材である。クリーニング部材１８は、ブレードであってもよいし、ブラシであってもよい。クリーニング部材１８でクリーニング（異物の除去）を行うか否か（クリーニングのＯＮ／ＯＦＦ）は、後述する制御部５０（図４参照）が制御できる。
The cleaning
定着装置３０は、例えば通電発熱体により加熱される加熱ローラー３１と、加熱ローラー３１に対して押圧される加圧ローラー３２とを備える。
The fixing
給紙カセット４１は、複数枚の紙Ｐを収容できる。給紙カセット４１にセットされた紙Ｐは、例えば次に示すような流れで搬送される。
The
まず、給紙搬送装置４２が、給紙カセット４１が収容している紙Ｐを吸着ローラー２３まで搬送する。詳しくは、給紙搬送装置４２は、ピックアップローラー、搬送ローラー、及びレジストローラーを備える。給紙カセット４１近傍に配置されたピックアップローラーにより給紙カセット４１から１枚ずつ紙Ｐを取り出し、取り出した紙Ｐを、搬送路に設けられた複数の搬送ローラーにより吸着ローラー２３の手前まで搬送する。そして、吸着ローラー２３近傍に配置されたレジストローラーにより所定のタイミングで紙Ｐを吸着ローラー２３に供給する。
First, the paper feeding / conveying
吸着ローラー２３は、紙Ｐを搬送ベルト２１に吸着させる。吸着ローラー２３によって搬送ベルト２１に吸着した紙Ｐは、駆動ローラー２２ａにより定着装置３０に向けて搬送される。紙Ｐが定着装置３０に到達するまでに、画像形成ユニット１０ａ〜１０ｄにより、搬送ベルト２１上の紙Ｐに画像が形成される。紙Ｐが定着装置３０に到達すると、定着装置３０により紙Ｐに定着処理が施される。その後、画像が形成された紙Ｐは、排紙搬送装置４３（詳しくは、搬送路に設けられた複数の搬送ローラー）により排紙部４４に向けて搬送され、最終的に排紙部４４に排紙される。
The
次に、画像形成ユニット１０ａ〜１０ｄによる画像形成方法の一例について説明する。
Next, an example of an image forming method using the
まず、画像データに基づいて感光体ドラム１１の表層部（感光体層）に静電潜像を形成する。詳しくは、帯電装置１２が感光体層を一様に帯電させる。続けて、露光装置１３が感光体層に光を照射する。この際、光の照射位置は、画像データに応じて決定される。感光体層のうち光が照射された部分の電位は変化（選択的に低下又は上昇）する。その結果、感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。
First, an electrostatic latent image is formed on the surface layer (photosensitive layer) of the
続けて、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像を、現像装置１４にセットされた現像剤（トナー及びキャリア）を用いて現像する。現像装置１４は、感光体ドラム１１の表面に透明トナー及び有色トナーをこの順で積層して、感光体ドラム１１にトナー像を担持させる。詳しくは、磁気ローラー１４３は、回転しながら、現像装置１４の収容部にあるキャリアを磁力により引き付けて、表面に現像剤（キャリア及びトナー）を担持する。現像剤は、キャリアの表面にトナーが担持された状態で、磁気ローラー１４３の表面に担持される。その結果、キャリアによる磁気ブラシが磁気ローラー１４３の表面に形成される。磁気ローラー１４３と現像ローラー１４４とは、磁気ローラー１４３に担持された現像剤が現像ローラー１４４に接触する程度の間隔で配置されている。
Subsequently, the electrostatic latent image formed on the surface of the
続けて、磁気ローラー１４３と現像ローラー１４４との少なくとも一方にバイアス（電圧）を印加することで、両者の表面電位の間に電位差を生じさせる。この電位差によって、磁気ローラー１４３に担持された現像剤中のトナーが現像ローラー１４４に移動し、現像ローラー１４４の表面に担持される。詳しくは、磁気ローラー１４３と現像ローラー１４４とが逆方向に回転することで、磁気ローラー１４３の表面に担持された現像剤（特に、キャリアの表面に担持されたトナー）と現像ローラー１４４とが擦れ合う。磁気ローラー１４３の表面に担持された現像剤中のトナーは、現像ローラー１４４に電気的に引き付けられる。その結果、例えば図２に示すように、現像ローラー１４４の表面に、有色トナー（有色トナー粒子Ｔ１の粉体）及び透明トナー（透明トナー粒子Ｔ２の粉体）を含むトナー層Ｔ１１が形成される。
Subsequently, by applying a bias (voltage) to at least one of the
続けて、現像ローラー１４４と感光体ドラム１１との少なくとも一方にバイアス（電圧）を印加することで、両者の表面電位の間に電位差を生じさせる。この電位差によって、現像ローラー１４４に担持されたトナーが感光体ドラム１１に移動し易くなる。現像ローラー１４４に担持されたトナーは、感光体ドラム１１に形成された静電潜像における逆極性の部位に電気的に引き付けられて、感光体ドラム１１に向かって飛翔する。その結果、例えば図３に示すように、感光体ドラム１１の表面に、有色トナー（有色トナー粒子Ｔ１の粉体）及び透明トナー（透明トナー粒子Ｔ２の粉体）を含むトナー像Ｔ１２が形成される。有色トナー及び透明トナーが後述する「好適なトナー構成」を有することで、トナー像Ｔ１２における透明トナー（透明トナー粒子Ｔ２）及び有色トナー（有色トナー粒子Ｔ１）が、この順で感光体ドラム１１の表面に積層され易くなる。
Subsequently, by applying a bias (voltage) to at least one of the developing
画像形成装置１００は、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を、直接転写方式で紙Ｐに転写する。すなわち、トナー像は、感光体ドラム１１から中間転写体（例えば、転写ベルト）を介さずに直接的に紙Ｐに転写される。画像形成装置１００では、転写ローラー１５にバイアス（電圧）をかけることにより、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を搬送ベルト２１に向けて転写することができる。この際、搬送ベルト２１上に紙Ｐがあればトナー像は紙Ｐ上に転写され、搬送ベルト２１上に紙Ｐがなければトナー像は搬送ベルト２１上に直接的に転写される。
The
画像形成装置１００が通常の印刷を行う場合には、搬送ベルト２１を動かして（詳しくは、回動させて）紙Ｐを搬送しつつ、転写ローラー１５にバイアス（電圧）をかけて搬送ベルト２１上の紙Ｐにトナー像を転写する。紙Ｐ上にトナー像を転写した後、定着装置３０により紙Ｐに定着処理（加熱及び加圧）を施して、トナー像（詳しくは、画像データに基づく画像）を紙Ｐに定着させる。画像形成装置１００は、複数の画像形成ユニット１０ａ〜１０ｄ（ひいては、感光体ドラム１１、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、転写ローラー１５、光学センサー１６及び１７、並びにクリーニング部材１８）を備える。このため、画像形成装置１００は、複数の感光体ドラム１１の各々に形成されたトナー像を順次、紙Ｐに転写することにより、紙Ｐ上に複数種のトナー像（例えば、異なる色のトナー像）を重ねることができる。例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの４色のトナー像を重ね合わせることで、フルカラー画像を形成することができる。
When the
形成される画像の画質を向上させるためには、必要な有色トナーのトナー像を全て積層した後、その積層された有色トナーのトナー像（以下、コンポジットトナー像と記載する）の表面に透明トナーのトナー像を重ねることが好ましい。例えば画像形成ユニット１０ａ〜１０ｄで画像を形成する場合、画像形成ユニット１０ａ〜１０ｃでは、転写ローラー１５に対する転写電圧を低くして、透明トナーは転写せず有色トナーのみを転写し、最後（搬送最下流）の画像形成ユニット１０ｄのみで、有色トナーと共に透明トナーを転写することが好ましい。コンポジットトナー像中に存在する透明トナーは、ＴＥＣ値（Typical Electricity Consumption）の上昇、又は画像乱れの原因になり得る。有色トナー比率５０％以上７０％以下の混合トナーを用いて画像を形成する場合、高画質の画像を形成するためには、搬送最下流以外の画像形成ユニット１０ａ〜１０ｃにおける転写電圧が、転写率５０％以上７０％以下に相当する電圧であり、かつ、搬送最下流の画像形成ユニット１０ｄにおける転写電圧が、転写率７１％以上に相当する電圧であることが好ましい。
In order to improve the image quality of the formed image, all the necessary color toner images are laminated, and then a transparent toner is formed on the surface of the laminated color toner image (hereinafter referred to as a composite toner image). It is preferable to superimpose the toner images. For example, when forming images with the
後述するトナー混合比率検出（図７及び図１１参照）を行う場合には、搬送ベルト２１上に直接的に又は間接的にトナー像を転写する。装置構成及び処理内容の簡素化を図るため、又は印刷用紙の消費量を削減するためには、搬送ベルト２１上に直接的にトナー像を転写することが好ましい。搬送ベルト２１上に直接的にトナー像を転写する場合には、例えば、転写されたトナー像から必要な情報を得た後、定着処理を行わないことで、クリーニング部材２４により搬送ベルト２１上のトナーを除去することができる。ただしこれに限られず、トナー混合比率検出において、搬送ベルト２１上に間接的にトナー像を転写してもよい。例えば、搬送ベルト２１上の媒体（より具体的には、専用のプラスチック製板、又は印刷用紙等）にトナー像を転写してもよい。転写されたトナー像から必要な情報を得た後の媒体の取扱いに関しては、通常の印刷と同様に定着処理を施して排紙部４４に排紙してもよいし、定着処理を施さずに回収（又は廃棄）してもよい。
When performing toner mixture ratio detection (see FIGS. 7 and 11) described later, the toner image is transferred directly or indirectly onto the
以下、主に図４を参照して、画像形成装置１００の制御システムについて説明する。画像形成装置１００は、図４に示すような、制御部５０、記憶部５４、及びインターフェイス５５を備える。画像形成装置１００に電力が投入される（電源がオンされる）と、制御部５０が作動し、各種制御に用いられる各種パラメーターを初期化する。制御部５０は、感光体ドラム１１等を制御して、記録媒体に画像を形成する。例えば、画像形成装置１００が汎用コンピューターに通信可能に接続されている場合において、制御部５０が、汎用コンピューターから画像データ及び印刷指示を受信すると、制御部５０は、受信した指示に基づいて画像の形成を開始する。
Hereinafter, the control system of the
制御部５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５３とを備える。ＲＯＭ５２は、例えばフラッシュメモリーのようなＰＲＯＭ（Programmable ROM）である。ＲＯＭ５２には、例えばＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）、ＯＳ（Operating System）、各種ドライバー、及び各種アプリケーションのようなプログラムが格納されている。ＲＡＭ５３は、例えばＤＲＡＭ（Dynamic RAM）である。
The
インターフェイス５５は、制御部５０と外部の装置との間でのデータの送受信を可能にする。制御部５０は、インターフェイス５５を介して、記憶部５４と通信可能に接続されている。記憶部５４は、例えば不揮発性メモリー（より具体的には、ハードディスク等）から構成される。なお、記憶部５４は、複数種のメモリーを含んでいてもよい。記憶部５４は、揮発性メモリーを含んでいてもよい。記憶部５４には、印刷用の画像データ、各種制御に係るプログラム、及びプログラムで用いられるデータ等が格納されてもよい。
The
制御部５０には、インターフェイス５５を介して、入力装置１０１、通信装置１０２、透磁率センサー１４５、光学センサー１６、及び光学センサー１７等の各出力信号が入力される。また、制御部５０は、インターフェイス５５を介して、感光体ドラム１１、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４（詳しくは、第１攪拌シャフト１４１、第２攪拌シャフト１４２、磁気ローラー１４３、及び現像ローラー１４４等）、有色トナーコンテナ１４６、透明トナーコンテナ１４７、転写ローラー１５、クリーニング部材１８、搬送部２０（詳しくは、駆動ローラー２２ａ、吸着ローラー２３、及びクリーニング部材２４等）、定着装置３０（詳しくは、加熱ローラー３１及び加圧ローラー３２等）、給紙搬送装置４２、及び排紙搬送装置４３等を制御する。
Each output signal from the
［トナー混合比率の検出及び制御］
図５は、本実施形態に係るトナー混合比率検出方法の検出原理を説明するための図である。画像形成装置１００を用いて画像を形成する場合、感光体ドラム１１の表面には、概ね均一のトナー混合比率を有するトナー像が形成されると考えられる（図３参照）。しかし、図５には、説明の便宜上、トナー混合比率の異なる複数種のトナー像Ｌ０〜Ｌ１０が同時に感光体ドラム１１の表面に存在する例を示している。図５において、各トナー像の有色トナー比率は、トナー像Ｌ０で１００％、トナー像Ｌ１で９０％、トナー像Ｌ２で８０％、トナー像Ｌ３で７０％、トナー像Ｌ４で６０％、トナー像Ｌ５で５０％、トナー像Ｌ６で４０％、トナー像Ｌ７で３０％、トナー像Ｌ８で２０％、トナー像Ｌ９で１０％、トナー像Ｌ１０で０％である。トナー像Ｌ０は有色トナーのみから構成され、トナー像Ｌ１０は透明トナーのみから構成される。
[Detection and control of toner mixing ratio]
FIG. 5 is a diagram for explaining the detection principle of the toner mixture ratio detection method according to the present embodiment. When an image is formed using the
図５に示すトナー像Ｌ０〜Ｌ１０がそれぞれ、転写率７０％で搬送ベルト２１上に直接的に転写された場合、図６に示すように、トナー像が、転写された部分（被転写トナー）と、転写されなかった部分（未転写トナー）とに分離する。転写率７０％では、被転写トナーの量が、被転写トナーと未転写トナーとの合計量の７０％となる。
When the toner images L0 to L10 shown in FIG. 5 are each directly transferred onto the conveying
トナー像Ｌ０〜Ｌ３ではそれぞれ、被転写トナーの有色トナー比率は１００％である。このため、被転写トナーの有色トナー比率からトナー像Ｌ０〜Ｌ３のいずれであるかを判別することはできない。しかし、感光体ドラム１１の表面に残った未転写トナーの有色トナー比率は、トナー像Ｌ０で１００％、トナー像Ｌ１で６６％、トナー像Ｌ２で３３％、トナー像Ｌ３で０％であり、トナー像ごとに異なる。このため、未転写トナーの有色トナー比率からトナー像Ｌ０〜Ｌ３のいずれであるかを判別することができる。
In the toner images L0 to L3, the color toner ratio of the transferred toner is 100%. For this reason, it is impossible to determine which of the toner images L0 to L3 is based on the color toner ratio of the transferred toner. However, the color toner ratio of the untransferred toner remaining on the surface of the
また、被転写トナーの有色トナー比率は、トナー像Ｌ４で８６％、トナー像Ｌ５で７１％、トナー像Ｌ６で５７％、トナー像Ｌ７で４３％、トナー像Ｌ８で２９％、トナー像Ｌ９で１４％、トナー像Ｌ１０で０％である。このため、被転写トナーの有色トナー比率からトナー像Ｌ４〜Ｌ１０のいずれであるかを判別することができる。 The color toner ratio of the transferred toner is 86% for the toner image L4, 71% for the toner image L5, 57% for the toner image L6, 43% for the toner image L7, 29% for the toner image L8, and 29% for the toner image L9. 14% and 0% with toner image L10. Therefore, it is possible to determine which of the toner images L4 to L10 is based on the color toner ratio of the transferred toner.
なお、上記原理が完全には成立しない場合（例えば、図３に示すような理想的な積層構造が形成されない場合）でも、少なくとも同様の傾向が得られれば、上記原理に準ずる原理に基づきトナー混合比率を検出することができる。トナー混合比率を高い精度で検出するためには、後述する第１検出情報及び第２検出情報の各々として、個体（画像形成装置）ごとに適合した情報を使用することが好ましい。また、学習制御により第１検出情報及び第２検出情報を更新してもよい。 Even when the above principle is not fully established (for example, when an ideal laminated structure as shown in FIG. 3 is not formed), if at least the same tendency is obtained, toner mixing is performed based on the principle based on the above principle. The ratio can be detected. In order to detect the toner mixture ratio with high accuracy, it is preferable to use information suitable for each individual (image forming apparatus) as each of first detection information and second detection information described later. Moreover, you may update 1st detection information and 2nd detection information by learning control.
（第１のトナー混合比率制御）
上記検出原理を利用したトナー混合比率制御の一例（第１のトナー混合比率制御）について説明する。第１のトナー混合比率制御は画像形成装置１００（図１参照）により実行される。
(First toner mixing ratio control)
An example of toner mixing ratio control (first toner mixing ratio control) using the detection principle will be described. The first toner mixing ratio control is executed by the image forming apparatus 100 (see FIG. 1).
以下、主に図１及び図７を参照して、第１のトナー混合比率制御について説明する。第１のトナー混合比率制御では、閾値Ｘ０（図７のステップＳ１５）と、次に示す２種類の情報とを予め記憶部５４に記憶させている。
Hereinafter, the first toner mixing ratio control will be described mainly with reference to FIGS. 1 and 7. In the first toner mixing ratio control, the threshold value X0 (step S15 in FIG. 7) and the following two types of information are stored in the
（１）図７のステップＳ１３で検出される有色トナーの濃度と、現像装置１４内におけるトナー混合比率とを関連付ける第１検出情報
（２）図７のステップＳ１４で検出される有色トナーの濃度と、現像装置１４内におけるトナー混合比率とを関連付ける第２検出情報
(1) First detection information for associating the color toner density detected in step S13 of FIG. 7 with the toner mixing ratio in the developing
例えば、ＲＯＭ５２又は記憶部５４等に記憶されているプログラムをＣＰＵ５１が実行することで、図７の処理（ステップＳ１１〜Ｓ１９）が実行される。図７の処理の実行タイミングは、任意に設定及び変更することができる。例えば、所定の印刷ジョブが完了するごと（例えば、所定枚数以上の連続印刷を行う印刷ジョブが完了するごと）に実行してもよいし、画像形成装置１００の起動時に実行してもよいし、連続印刷中（例えば、１００枚ごと）に実行してもよい。画像形成装置１００は、図７の処理により、現像装置１４内におけるトナー混合比率を調整した後、前述の画像形成方法で、現像装置１４内の透明トナー及び有色トナーにより、搬送ベルト２１上の紙Ｐに画像を形成する。
For example, when the
ステップＳ１１では、制御部５０が、感光体ドラム１１、帯電装置１２、及び露光装置１３、及び現像装置１４等を制御して、所定の画像パターンを有するトナー像を感光体ドラム１１の表面に形成する。画像形成装置１００による画像形成方法は、前述したとおりである。すなわち、帯電及び露光により、所定の画像パターンを有する静電潜像が感光体ドラム１１の表面に形成される。その後、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像を、現像装置１４が現像剤（トナー及びキャリア）を用いて現像する。感光体ドラム１１の表面には、透明トナー及び有色トナーを含むトナー像が形成される。透明トナー及び有色トナーは、この順で感光体ドラム１１の表面に積層される（図３参照）。なお、ステップＳ１１において形成される画像パターンとしては、ソリッド画像（印字率１００％の画像）が好ましい。ただし、形成される画像パターンは、ソリッド画像に限られず、例えば、ブロックパターンであってもよいし、ラインパターンであってもよいし、ハーフトーン画像（印字率２５％以上７５％以下の画像）であってもよい。
In step S <b> 11, the
続くステップＳ１２では、制御部５０が、転写ローラー１５を制御して、感光体ドラム１１に担持されたトナー像を、搬送ベルト２１上に転写する。詳しくは、制御部５０が、転写ローラー１５に印加される転写電圧を制御する。制御部５０は、例えば転写率が７０％になるような転写電圧を転写ローラー１５に印加する。記憶部５４には、ステップＳ１２で転写ローラー１５に印加される転写電圧に対応した第１検出情報及び第２検出情報が格納されている。なお、ステップＳ１２で転写ローラー１５に印加される転写電圧は、転写率７０％に相当する電圧に限られず、任意に設定及び変更できる。
In subsequent step S <b> 12, the
続くステップＳ１３では、制御部５０が、光学センサー１６の出力に基づいて、ステップＳ１２で転写されたトナー像（搬送ベルト２１上の被転写トナー）中の有色トナーの濃度Ｄ１を得る。そして、得られた有色トナーの濃度Ｄ１を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。有色トナーの濃度Ｄ１は、搬送ベルト２１上のトナー像（転写されたトナー像）における有色トナーの割合（単位：％）に相当する。
In subsequent step S13, the
続くステップＳ１４では、制御部５０が、光学センサー１７の出力に基づいて、ステップＳ１２で転写されずに感光体ドラム１１に残ったトナー像（未転写トナー）中の有色トナーの濃度Ｄ２を得る。そして、得られた有色トナーの濃度Ｄ２を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。有色トナーの濃度Ｄ２は、感光体ドラム１１上のトナー像（転写されなかったトナー像）における有色トナーの割合（単位：％）に相当する。
In subsequent step S <b> 14, the
続くステップＳ１５では、制御部５０が、ステップＳ１３で得た有色トナーの濃度Ｄ１と閾値Ｘ０とを記憶部５４から読み出して、有色トナーの濃度Ｄ１が閾値Ｘ０以上であるか否かを判断する。閾値Ｘ０は、９０％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましい。以下、閾値Ｘ０が１００％である場合を例にとって説明を続ける。
In subsequent step S15, the
ステップＳ１５において有色トナーの濃度Ｄ１が閾値Ｘ０（１００％）以上であると判断された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、続くステップＳ１６で、制御部５０が、記憶部５４に格納された第２検出情報と有色トナーの濃度Ｄ２とに基づいて、現像装置１４内におけるトナー混合比率を求める。トナー混合比率としては、例えば有色トナー比率（以下、有色トナー比率Ｄ３と記載する）を求める。そして、得られた有色トナー比率Ｄ３を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ１８に進む。
If it is determined in step S15 that the color toner density D1 is equal to or higher than the threshold value X0 (100%) (step S15: YES), the
図８に、第２検出情報の一例を示す。図８に示す第２検出情報は、有色トナーの濃度Ｄ２と有色トナー比率Ｄ３とを関連付けるマップ（又は、有色トナーの濃度Ｄ２と有色トナー比率Ｄ３との関係を示す数式）に相当する。第２検出情報を参照することで、有色トナーの濃度Ｄ２に基づいて有色トナー比率Ｄ３を検出することができる。第２検出情報は、図７のステップＳ１２で行う転写（第１の転写）のための転写電圧と、図７のステップＳ１４で検出される有色トナーの濃度Ｄ２と、現像装置１４内におけるトナー混合比率（例えば、有色トナー比率Ｄ３）とを関連付けるマップ又は数式であってもよい。異なる複数種の転写電圧（ひいては、転写率）に対応する第２検出情報を準備することで、転写電圧（ひいては、転写率）を変更しても高い精度でトナー混合比率を検出することが可能になる。
FIG. 8 shows an example of the second detection information. The second detection information shown in FIG. 8 corresponds to a map that associates the color toner density D2 and the color toner ratio D3 (or a mathematical expression that indicates the relationship between the color toner density D2 and the color toner ratio D3). By referring to the second detection information, the color toner ratio D3 can be detected based on the color toner density D2. The second detection information includes the transfer voltage for transfer (first transfer) performed in step S12 in FIG. 7, the color toner density D2 detected in step S14 in FIG. 7, and the toner mixing in the developing
他方、ステップＳ１５において有色トナーの濃度Ｄ１が閾値Ｘ０（１００％）以上ではないと判断された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、続くステップＳ１７で、制御部５０が、記憶部５４に格納された第１検出情報と有色トナーの濃度Ｄ１とに基づいて、現像装置１４内におけるトナー混合比率（有色トナー比率Ｄ３）を求める。そして、得られた有色トナー比率Ｄ３を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ１８に進む。
On the other hand, if it is determined in step S15 that the color toner density D1 is not equal to or greater than the threshold value X0 (100%) (step S15: NO), the
図９に、第１検出情報の一例を示す。図９に示す第１検出情報は、少なくとも有色トナーの濃度Ｄ１が閾値Ｘ０（１００％）未満である範囲において、有色トナーの濃度Ｄ１と有色トナー比率Ｄ３とを関連付けるマップ（又は、有色トナーの濃度Ｄ１と有色トナー比率Ｄ３との関係を示す数式）に相当する。第１検出情報を参照することで、有色トナーの濃度Ｄ１に基づいて有色トナー比率Ｄ３を検出することができる。第１検出情報は、図７のステップＳ１２で行う転写（第１の転写）のための転写電圧と、図７のステップＳ１３で検出される有色トナーの濃度Ｄ１と、現像装置１４内におけるトナー混合比率（例えば、有色トナー比率Ｄ３）とを関連付けるマップ又は数式であってもよい。異なる複数種の転写電圧（ひいては、転写率）に対応する第１検出情報を準備することで、転写電圧（ひいては、転写率）を変更しても高い精度でトナー混合比率を検出することが可能になる。
FIG. 9 shows an example of the first detection information. The first detection information shown in FIG. 9 is a map (or color toner density) that associates the color toner density D1 and the color toner ratio D3 at least in the range where the color toner density D1 is less than the threshold value X0 (100%). This corresponds to a mathematical expression showing the relationship between D1 and the color toner ratio D3. By referring to the first detection information, the color toner ratio D3 can be detected based on the color toner density D1. The first detection information includes the transfer voltage for the transfer (first transfer) performed in step S12 in FIG. 7, the color toner density D1 detected in step S13 in FIG. 7, and the toner mixture in the developing
ステップＳ１８では、制御部５０が、透磁率センサー１４５の出力に基づいて、現像装置１４に収容されている現像剤（透明トナー、有色トナー、及び磁性キャリア）中の非磁性トナーの濃度Ｄ４を得る。そして、得られた非磁性トナーの濃度Ｄ４を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。透明トナー及び有色トナーはそれぞれ、非磁性トナーである。現像剤における非磁性トナーの濃度は、現像剤全量（１００％）に対する非磁性トナーの割合に相当する。
In step S18, the
続くステップＳ１９では、図１０に示すトナー混合比率制御を実行する。以下、主に図１及び図１０を参照して、図７のステップＳ１９の処理について説明する。図１０に示すトナー混合比率制御では、閾値Ｘ１〜Ｘ３（図１０のステップＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２５、Ｓ２６、及びＳ２９参照）を予め記憶部５４に記憶させている。また、図１０に示すトナー混合比率制御では、次に示す第１〜第６方法により、現像装置１４内におけるトナー混合比率を制御する。第１〜第６方法のいずれでトナー混合比率を制御するかは、図７のステップＳ１６又はＳ１７で検出した有色トナー比率Ｄ３と、図７のステップＳ１８で検出した非磁性トナーの濃度Ｄ４とに基づいて決定する。
In the subsequent step S19, the toner mixture ratio control shown in FIG. 10 is executed. Hereinafter, the process of step S19 in FIG. 7 will be described mainly with reference to FIGS. In the toner mixture ratio control shown in FIG. 10, threshold values X1 to X3 (see steps S21, S22, S25, S26, and S29 in FIG. 10) are stored in the
（１）現像装置１４内の有色トナーの量を増やすことによって現像装置１４内の有色トナーの割合を増やす第１方法（有色：増）
（２）現像装置１４内の透明トナーの量を減らすことによって現像装置１４内の有色トナーの割合を増やす第２方法（透明：減）
（３）現像装置１４内の有色トナーの量を減らすことによって現像装置１４内の有色トナーの割合を減らす第３方法（有色：減）
（４）現像装置１４内の透明トナーの量を増やすことによって現像装置１４内の有色トナーの割合を減らす第４方法（透明：増）
（５）現像装置１４内の有色トナーの量を増やすとともに現像装置１４内の透明トナーの量を減らすことによって現像装置１４内の有色トナーの割合を増やす第５方法（有色：増、透明：減）
（６）現像装置１４内の有色トナーの量を減らすとともに現像装置１４内の透明トナーの量を増やすことによって現像装置１４内の有色トナーの割合を減らす第６方法（有色：減、透明：増）
(1) First method for increasing the proportion of colored toner in the developing
(2) Second method of increasing the proportion of colored toner in the developing
(3) A third method for reducing the proportion of colored toner in the developing
(4) Fourth method for reducing the ratio of colored toner in the developing
(5) A fifth method (color: increase, transparency: decrease) by increasing the amount of colored toner in the developing
(6) A sixth method for reducing the proportion of colored toner in the developing
ステップＳ２１では、制御部５０が、図７のステップＳ１８で得た非磁性トナーの濃度Ｄ４と閾値Ｘ１及びＸ２とを記憶部５４から読み出して、非磁性トナーの濃度Ｄ４が許容範囲（閾値Ｘ１以上閾値Ｘ２以下）にあるか否かを判断する。非磁性トナーの濃度Ｄ４の許容範囲（閾値Ｘ１及びＸ２）は任意に設定及び変更できる。以下、非磁性トナーの濃度Ｄ４の許容範囲が５％以上１５％以下（Ｘ１：５％、Ｘ２：１５％）である場合を例にとって説明を続ける。
In step S21, the
ステップＳ２１において非磁性トナーの濃度Ｄ４が許容範囲（５％以上１５％以下）にあると判断された場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）には、現像装置１４内の非磁性トナーの量（有色トナーと透明トナーとの合計量）が適正な範囲にあると考えられる。この場合、続くステップＳ２２で、制御部５０が、図７のステップＳ１６又はＳ１７で得た有色トナー比率Ｄ３と閾値Ｘ３とを記憶部５４から読み出して、有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３よりも小さいか否かを判断する。閾値Ｘ３は任意に設定及び変更できる。閾値Ｘ３は、例えば、ステップＳ３２における許容範囲の下限値に対応して設定される。以下、閾値Ｘ３が５０％である場合を例にとって説明を続ける。
If it is determined in step S21 that the nonmagnetic toner density D4 is within the allowable range (5% or more and 15% or less) (step S21: YES), the amount of nonmagnetic toner in the developing device 14 (colored toner and The total amount of the toner and the transparent toner is considered to be in an appropriate range. In this case, in subsequent step S22, the
ステップＳ２２において有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３（５０％）よりも小さいと判断された場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）には、現像装置１４内の有色トナーの量が閾値Ｘ３で示される基準レベル（５０％）に達していないと考えられる。この場合、続くステップＳ２３で、制御部５０が、トナー混合比率の制御方法として第５方法（有色：増、透明：減）を選択する。また、ステップＳ２２において有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３（５０％）よりも小さくないと判断された場合（ステップＳ２２：ＮＯ）には、現像装置１４内の有色トナーの量が閾値Ｘ３で示される基準レベル（５０％）に達していると考えられる。この場合、続くステップＳ２４で、制御部５０が、トナー混合比率の制御方法として第６方法（有色：減、透明：増）を選択する。制御部５０は、ステップＳ２３又はＳ２４で選択された方法（第５方法又は第６方法）を、例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ３２に進む。
If it is determined in step S22 that the color toner ratio D3 is smaller than the threshold value X3 (50%) (step S22: YES), the amount of color toner in the developing
ステップＳ２１において非磁性トナーの濃度Ｄ４が許容範囲（５％以上１５％以下）にないと判断された場合（ステップＳ２１：ＮＯ）には、続くステップＳ２５で、制御部５０が、非磁性トナーの濃度Ｄ４が閾値Ｘ１（５％）よりも小さいか否かを判断する。
If it is determined in step S21 that the density D4 of the nonmagnetic toner is not within the allowable range (5% or more and 15% or less) (step S21: NO), in the subsequent step S25, the
ステップＳ２５において非磁性トナーの濃度Ｄ４が閾値Ｘ１（５％）よりも小さいと判断された場合（ステップＳ２５：ＹＥＳ）には、現像装置１４内の非磁性トナーの量が閾値Ｘ１で示される基準レベル（５％）に達していないと考えられる。この場合、続くステップＳ２６で、ステップＳ２２と同様に、制御部５０が、有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３よりも小さいか否かを判断する。
When it is determined in step S25 that the non-magnetic toner density D4 is smaller than the threshold value X1 (5%) (step S25: YES), the reference value that indicates the amount of non-magnetic toner in the developing
ステップＳ２６において有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３（５０％）よりも小さいと判断された場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）には、続くステップＳ２７で、制御部５０が、トナー混合比率の制御方法として第１方法（有色：増）を選択する。また、ステップＳ２６において有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３（５０％）よりも小さくないと判断された場合（ステップＳ２６：ＮＯ）には、続くステップＳ２８で、制御部５０が、トナー混合比率の制御方法として第４方法（透明：増）を選択する。制御部５０は、ステップＳ２７又はＳ２８で選択された方法（第１方法又は第４方法）を、例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ３２に進む。
When it is determined in step S26 that the color toner ratio D3 is smaller than the threshold value X3 (50%) (step S26: YES), in the subsequent step S27, the
他方、ステップＳ２５において非磁性トナーの濃度Ｄ４が閾値Ｘ１（５％）よりも小さくないと判断された場合（ステップＳ２５：ＮＯ）には、現像装置１４内の非磁性トナーの量が閾値Ｘ２で示される基準レベル（１５％）を超えていると考えられる。この場合、続くステップＳ２９で、ステップＳ２２と同様に、制御部５０が、有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３よりも小さいか否かを判断する。
On the other hand, if it is determined in step S25 that the nonmagnetic toner density D4 is not smaller than the threshold value X1 (5%) (step S25: NO), the amount of nonmagnetic toner in the developing
ステップＳ２９において有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３（５０％）よりも小さいと判断された場合（ステップＳ２９：ＹＥＳ）には、続くステップＳ３０で、制御部５０が、トナー混合比率の制御方法として第２方法（透明：減）を選択する。また、ステップＳ２９において有色トナー比率Ｄ３が閾値Ｘ３（５０％）よりも小さくないと判断された場合（ステップＳ２９：ＮＯ）には、続くステップＳ３１で、制御部５０が、トナー混合比率の制御方法として第３方法（有色：減）を選択する。制御部５０は、ステップＳ３０又はＳ３１で選択された方法（第２方法又は第３方法）を、例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ３２に進む。
If it is determined in step S29 that the colored toner ratio D3 is smaller than the threshold value X3 (50%) (step S29: YES), in the subsequent step S30, the
ステップＳ３２では、制御部５０が、ステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ２７、Ｓ２８、Ｓ３０、及びＳ３１のいずれかで選択された方法を記憶部５４から読み出して、その方法（第１〜第６方法のいずれか）で、現像装置１４内におけるトナー混合比率を制御する。詳しくは、制御部５０は、図７のステップＳ１６又はＳ１７で得た有色トナー比率Ｄ３に基づいて、現像装置１４内の有色トナー比率を所定の許容範囲内に調整する。
In step S32, the
なお、調整前において、すでに現像装置１４内の有色トナー比率が許容範囲内にある場合には、ステップＳ３２において調整は行わず、図１０の一連の処理（ひいては、図７の一連の処理）を終了する。許容範囲は、例えば記憶部５４に格納されている。許容範囲は、上限値及び下限値で規定されてもよいし、上限値のみで規定されてもよいし、下限値のみで規定されてもよいし、基準値（一点）で規定されてもよい。ステップＳ３２における許容範囲は、５０％以上７０％以下の範囲内で設定されることが好ましい。より具体的には、ステップＳ３２における許容範囲は、「５５％以上６５％以下」、「６０％」、又は「５０％以上７０％以下」等であることが好ましい。また、閾値Ｘ３（ステップＳ２２、Ｓ２６、及びＳ２９）は、許容範囲に対応させることが好ましい。以下、ステップＳ３２における許容範囲が５０％以上７０％以下である場合を例にとって説明を続ける。
Before the adjustment, if the color toner ratio in the developing
第１方法（有色：増）でトナー混合比率を制御する場合には、例えば有色トナーコンテナ１４６により、現像装置１４に有色トナーを補給する。
When the toner mixture ratio is controlled by the first method (color: increase), for example, the color toner is supplied to the developing
第２方法（透明：減）でトナー混合比率を制御する場合には、例えば、感光体ドラム１１の表面にトナー像を形成し、形成されたトナー像をクリーニング部材１８で除去して、回収する。トナー像を形成する際に、現像ローラー１４４と感光体ドラム１１との電位差を小さくすることで、現像剤のうち透明トナーのみを感光体ドラム１１の表面に付着させることができる。感光体ドラム１１の表面に付着させた透明トナーをクリーニング部材１８で除去することで、現像装置１４内の透明トナーの量を減らすことができる。
When the toner mixing ratio is controlled by the second method (transparency: reduction), for example, a toner image is formed on the surface of the
第３方法（有色：減）でトナー混合比率を制御する場合には、例えば、感光体ドラム１１の表面にトナー像を形成し、形成されたトナー像を搬送ベルト２１上に転写する。そして、クリーニング部材２４により搬送ベルト２１上のトナーを除去して、回収する。トナー像の形成、転写、及び除去を繰り返すことで、現像装置１４内の有色トナー比率を５０％に近づけることができる。
In the case of controlling the toner mixing ratio by the third method (color: reduction), for example, a toner image is formed on the surface of the
第４方法（透明：増）でトナー混合比率を制御する場合には、例えば透明トナーコンテナ１４７により、現像装置１４に透明トナーを補給する。
When the toner mixing ratio is controlled by the fourth method (transparency: increase), for example, the
第５方法（有色：増、透明：減）でトナー混合比率を制御する場合には、例えば、上記第１方法（有色：増）による有色トナーの補給と、上記第２方法（透明：減）による透明トナーの排出とを行って、現像装置１４内の非磁性トナーの濃度を略一定に保ちつつ現像装置１４内の有色トナー比率を増やす。
When the toner mixing ratio is controlled by the fifth method (color: increase, transparency: decrease), for example, the replenishment of colored toner by the first method (color: increase) and the second method (transparency: decrease) The transparent toner is discharged as described above to increase the ratio of the colored toner in the developing
第６方法（有色：減、透明：増）でトナー混合比率を制御する場合には、例えば、上記第３方法（有色：減）による有色トナーの排出と、上記第４方法（透明：増）による透明トナーの補給とを行って、現像装置１４内の非磁性トナーの濃度を略一定に保ちつつ現像装置１４内の有色トナー比率を減らす。
When the toner mixing ratio is controlled by the sixth method (color: decrease, transparency: increase), for example, the discharge of colored toner by the third method (color: decrease) and the fourth method (transparency: increase) The transparent toner is replenished to reduce the ratio of the colored toner in the developing
上記ステップＳ３２の処理が完了すると、図１０の一連の処理（ひいては、図７の一連の処理）を終了する。なお、図７のステップＳ１９（図１０の一連の処理）の後に、現像装置１４内におけるトナー混合比率を略一定に保ちつつ現像装置１４内の非磁性トナーの濃度を調整する処理（トナーの補給又は排出）を実行してもよい。
When the process of step S32 is completed, the series of processes in FIG. 10 (and thus the series of processes in FIG. 7) is terminated. After step S19 in FIG. 7 (a series of processes in FIG. 10), a process (toner replenishment) for adjusting the density of the non-magnetic toner in the developing
図１０のステップＳ２１では、許容範囲を下限値（閾値Ｘ１）及び上限値（閾値Ｘ２）で規定している。しかしこれに限られず、許容範囲は、基準値（一点）で規定してもよいし、下限値のみ又は上限値のみで規定してもよい。例えば、ステップＳ２１の「閾値Ｘ１≦Ｄ４≦閾値Ｘ２？」を「閾値Ｘ１＝Ｄ４？」に変更してもよい。 In step S21 in FIG. 10, the allowable range is defined by a lower limit value (threshold value X1) and an upper limit value (threshold value X2). However, the present invention is not limited to this, and the allowable range may be defined by a reference value (one point), or may be defined only by a lower limit value or only an upper limit value. For example, “threshold X1 ≦ D4 ≦ threshold X2?” In step S21 may be changed to “threshold X1 = D4?”.
以上説明したように、本実施形態の画像形成装置（図１に示される画像形成装置１００）は、像担持体（感光体ドラム１１）と、現像部（現像装置１４）と、搬送部（搬送部２０）と、転写部（転写ローラー１５）とを備える。現像部は、複数の透明トナー粒子を含む透明トナーと、複数の有色トナー粒子を含む有色トナーとを収容し、透明トナー及び有色トナーを含むトナー像を像担持体に担持させる。搬送部は、搬送部材（搬送ベルト２１）を動かして搬送部材上の媒体（より具体的には、紙Ｐ等）を搬送する。転写部は、像担持体に担持されたトナー像を、搬送部材上に直接的に又は間接的に転写する。
As described above, the image forming apparatus of the present embodiment (
また、本実施形態の画像形成装置（図１に示される画像形成装置１００）は、転写部により転写されたトナー像中の有色トナーの濃度を検出可能な第１光学センサー（光学センサー１６）と、転写部により転写されずに像担持体に残ったトナー像中の有色トナーの濃度を検出可能な第２光学センサー（光学センサー１７）と、第１検出部（制御部５０、及び制御部５０に実行されるプログラム等）と、第２検出部（制御部５０、及び制御部５０に実行されるプログラム等）と、混合比率検出部（制御部５０、及び制御部５０に実行されるプログラム等）とをさらに備える。
In addition, the image forming apparatus of the present embodiment (the
第１検出部は、転写部による第１の転写（図７のステップＳ１２）後、第１の転写により転写されたトナー像中の有色トナーの濃度を第１光学センサーにより検出して第１の検出結果を得る（図７のステップＳ１３）。第２検出部は、第１の転写により転写されずに像担持体に残ったトナー像中の有色トナーの濃度を、第１光学センサー又は他の光学センサーにより検出して第２の検出結果を得る。特に、上記第１のトナー混合比率制御で用いられる第２検出部は、第１の転写により転写されずに像担持体に残ったトナー像中の有色トナーの濃度を第２光学センサー（第１光学センサーとは別の光学センサー）により検出して第２の検出結果を得る（図７のステップＳ１４）。混合比率検出部は、第１の検出結果及び第２の検出結果の少なくとも一方に基づいて、現像部内における有色トナーと透明トナーとの混合比率であるトナー混合比率を検出する。特に、上記第１のトナー混合比率制御で用いられる混合比率検出部は、第１の検出結果で有色トナーの濃度が基準レベルに満たない場合（図７のステップＳ１５：ＮＯ）には、第１の検出結果に基づいて現像部内におけるトナー混合比率を検出し（図７のステップＳ１７）、第１の検出結果で有色トナーの濃度が基準レベルを満たす場合（図７のステップＳ１５：ＹＥＳ）には、第２の検出結果に基づいて現像部内におけるトナー混合比率を検出する（図７のステップＳ１６）。 After the first transfer by the transfer unit (step S12 in FIG. 7), the first detection unit detects the density of the colored toner in the toner image transferred by the first transfer by using the first optical sensor. A detection result is obtained (step S13 in FIG. 7). The second detection unit detects the density of the colored toner in the toner image that is not transferred by the first transfer and remains on the image carrier by the first optical sensor or another optical sensor, and determines the second detection result. obtain. In particular, the second detection unit used in the first toner mixture ratio control detects the density of the colored toner in the toner image that is not transferred by the first transfer and remains on the image carrier, and the second optical sensor (first A second detection result is obtained by detection using an optical sensor different from the optical sensor (step S14 in FIG. 7). The mixing ratio detection unit detects a toner mixing ratio that is a mixing ratio of the color toner and the transparent toner in the developing unit based on at least one of the first detection result and the second detection result. In particular, the mixing ratio detection unit used in the first toner mixing ratio control performs the first operation when the color toner density does not reach the reference level as a result of the first detection (step S15 in FIG. 7: NO). The toner mixing ratio in the developing unit is detected based on the detection result (step S17 in FIG. 7), and if the color toner density satisfies the reference level in the first detection result (step S15 in FIG. 7: YES), Based on the second detection result, the toner mixing ratio in the developing unit is detected (step S16 in FIG. 7).
本実施形態の画像形成方法では、上記のようにして検出されたトナー混合比率に基づいて、現像部内におけるトナー混合比率を調整する。その後、画像形成装置１００が、現像部内の透明トナー及び有色トナーにより、搬送部材上の媒体に画像を形成する。
In the image forming method of the present embodiment, the toner mixing ratio in the developing unit is adjusted based on the toner mixing ratio detected as described above. Thereafter, the
本実施形態の画像形成装置（画像形成装置１００）では、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーのトナー混合比率を高い精度で検出することができる。また、本実施形態の画像形成方法では、トナー混合比率を適切な値に制御しつつ、長期にわたって継続的に高画質の画像を形成することができる。 In the image forming apparatus (image forming apparatus 100) of the present embodiment, the toner mixing ratio of the mixed toner including the transparent toner and the colored toner can be detected with high accuracy. In the image forming method of the present embodiment, high-quality images can be formed continuously over a long period of time while controlling the toner mixing ratio to an appropriate value.
図７のステップＳ１５では、有色トナーの濃度Ｄ１に基づいて、ステップＳ１６及びＳ１７のいずれに進むかを判断した。しかしこれに限られず、有色トナーの濃度Ｄ２に基づいて、ステップＳ１６及びＳ１７のいずれに進むかを判断してもよい。詳しくは、有色トナーの濃度Ｄ２が基準レベルを満たすか否か（例えば、有色トナーの濃度Ｄ２が０％よりも大きいか否か）を判断し、有色トナーの濃度Ｄ２が基準レベルを満たす（例えば、０％よりも大きい）場合にステップＳ１６に進み、有色トナーの濃度Ｄ２が基準レベルを満たさない（例えば、０％である）場合にステップＳ１７に進むようにしてもよい。 In step S15 of FIG. 7, it is determined which of steps S16 and S17 to proceed based on the color toner density D1. However, the present invention is not limited to this, and it may be determined which of steps S16 and S17 to proceed based on the color toner density D2. Specifically, it is determined whether or not the color toner density D2 satisfies the reference level (for example, whether the color toner density D2 is greater than 0%), and the color toner density D2 satisfies the reference level (for example, If the density D2 of the colored toner does not satisfy the reference level (for example, 0%), the process may proceed to step S17.
また、本実施形態の画像形成装置（画像形成装置１００）は、第１センサー検出情報（第１検出情報）を記憶する第１記憶部（記憶部５４）と、第２センサー検出情報（第２検出情報）を記憶する第２記憶部（記憶部５４）とをさらに備える。第１センサー検出情報は、第１の検出結果における有色トナーの濃度と、現像部内におけるトナー混合比率とを関連付ける。第２センサー検出情報は、第２の検出結果における有色トナーの濃度と、現像部内におけるトナー混合比率とを関連付ける。混合比率検出部は、第１の検出結果に基づくトナー混合比率の検出（図７のステップＳ１７）では第１センサー検出情報を参照し、第２の検出結果に基づくトナー混合比率の検出（図７のステップＳ１６）では第２センサー検出情報を参照する。こうした構成により、トナー混合比率の検出を簡易かつ適切に行うことが可能になる。なお、第１センサー検出情報と第２センサー検出情報とは、同一のメモリーに記憶されていてもよいし、別々のメモリーに記憶されていてもよい。 Further, the image forming apparatus (image forming apparatus 100) of the present embodiment includes a first storage unit (storage unit 54) that stores first sensor detection information (first detection information) and second sensor detection information (second detection information). A second storage unit (storage unit 54) that stores detection information). The first sensor detection information associates the color toner density in the first detection result with the toner mixing ratio in the developing unit. The second sensor detection information associates the color toner density in the second detection result with the toner mixing ratio in the developing unit. In the detection of the toner mixture ratio based on the first detection result (step S17 in FIG. 7), the mixture ratio detection unit refers to the first sensor detection information and detects the toner mixture ratio based on the second detection result (FIG. 7). In step S16), the second sensor detection information is referred to. With such a configuration, it becomes possible to easily and appropriately detect the toner mixing ratio. The first sensor detection information and the second sensor detection information may be stored in the same memory, or may be stored in separate memories.
また、本実施形態の画像形成装置（画像形成装置１００）では、現像部（現像装置１４）が、透明トナーと有色トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容する。透明トナー及び有色トナーはそれぞれ非磁性トナーである。現像部に収容されている現像剤中の非磁性トナー（透明トナー及び有色トナー）の濃度を検出可能な透磁率センサー（透磁率センサー１４５）と、混合比率制御部（制御部５０、及び制御部５０に実行されるプログラム等）とをさらに備える。混合比率制御部は、前述の第１〜第６方法で現像部内におけるトナー混合比率を制御することが可能であって、第１〜第６方法のいずれでトナー混合比率を制御するかを、透磁率センサーによる検出結果と混合比率検出部による検出結果とに基づいて決定する（図１０参照）。こうした構成により、トナー混合比率の制御を簡易かつ適切に行うことが可能になる。詳しくは、現像剤中のトナー混合比率を調整するためにトナーを補給した後で現像剤中のトナー濃度を調整するためにトナーを排出したり、現像剤中のトナー混合比率を調整するためにトナーを排出した後で現像剤中のトナー濃度を調整するためにトナーを補給したりすることを防止して、トナーの無駄な消費を抑制することができる。画像形成装置の用途、及びトナーの性質等に鑑みて、第１〜第６方法のうち必要のない方法は、割愛してもよい。
In the image forming apparatus (image forming apparatus 100) of the present embodiment, the developing unit (developing apparatus 14) contains a developer containing transparent toner, colored toner, and a magnetic carrier. Each of the transparent toner and the colored toner is a nonmagnetic toner. A magnetic permeability sensor (permeability sensor 145) capable of detecting the concentration of non-magnetic toner (transparent toner and colored toner) in the developer contained in the developing section, and a mixing ratio control section (
（第２のトナー混合比率制御）
前述の検出原理を利用したトナー混合比率制御の別の例（第２のトナー混合比率制御）について説明する。第２のトナー混合比率制御は画像形成装置１００（図１参照）により実行される。なお、第２のトナー混合比率制御では光学センサー１７を使用しない。
(Second toner mixing ratio control)
Another example (second toner mixing ratio control) of toner mixing ratio control using the above-described detection principle will be described. The second toner mixing ratio control is executed by the image forming apparatus 100 (see FIG. 1). Note that the
以下、主に図１及び図１１を参照して、第１のトナー混合比率制御との相違点を中心に第２のトナー混合比率制御について説明する。図１１において、図７のステップと同じ処理を行うステップには、各々同一の符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。 Hereinafter, the second toner mixing ratio control will be described mainly with reference to FIGS. 1 and 11 focusing on differences from the first toner mixing ratio control. In FIG. 11, steps that perform the same processes as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
図１１に示すように、第２のトナー混合比率制御では、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理（図７のステップＳ１１〜Ｓ１３と同じ処理）を実行した後、ステップＳ１５（図７のステップＳ１５と同じ処理）に進む。なお、ステップＳ１２で転写ローラー１５に印加される転写電圧は、転写率５０％以上７０％以下に相当する電圧であることが好ましい。
As shown in FIG. 11, in the second toner mixture ratio control, after the processing of steps S11 to S13 (the same processing as steps S11 to S13 of FIG. 7) is executed, step S15 (the same processing as step S15 of FIG. 7) is performed. ) The transfer voltage applied to the
ステップＳ１５において有色トナーの濃度Ｄ１が閾値Ｘ０（１００％）以上であると判断された場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、続くステップＳ４１で、制御部５０が、転写ローラー１５を制御して、ステップＳ１２の転写（第１の転写）で転写されずに感光体ドラム１１に残ったトナー像（未転写トナー）を、搬送ベルト２１上に転写する。詳しくは、制御部５０が、クリーニング部材１８によるクリーニングを行わずに、感光体ドラム１１上の未転写トナーをそのまま周回させる。そして、制御部５０が、転写ローラー１５に印加される転写電圧を制御して、感光体ドラム１１上の全ての未転写トナーを（すなわち、転写率１００％で）搬送ベルト２１上に転写する。
If it is determined in step S15 that the color toner density D1 is equal to or greater than the threshold value X0 (100%) (step S15: YES), the
続くステップＳ４２では、制御部５０が、光学センサー１６の出力に基づいて、ステップＳ４１で転写されたトナー像（搬送ベルト２１上の被転写トナー）中の有色トナーの濃度Ｄ２を得る。そして、得られた有色トナーの濃度Ｄ２を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。
In subsequent step S42, the
続くステップＳ１６では、制御部５０が、記憶部５４に格納された第２検出情報（例えば、図８参照）と有色トナーの濃度Ｄ２とに基づいて、現像装置１４内におけるトナー混合比率（有色トナー比率Ｄ３）を求める。そして、得られた有色トナー比率Ｄ３を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ１８及びＳ１９（図７のステップＳ１８及びＳ１９と同じ処理）を経て、図１１の一連の処理を終了する。
In subsequent step S16, the
他方、ステップＳ１５において有色トナーの濃度Ｄ１が閾値Ｘ０（１００％）以上ではないと判断された場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、続くステップＳ１７で、制御部５０が、記憶部５４に格納された第１検出情報（例えば、図９参照）と有色トナーの濃度Ｄ１とに基づいて、現像装置１４内におけるトナー混合比率（有色トナー比率Ｄ３）を求める。そして、得られた有色トナー比率Ｄ３を、制御部５０が例えば記憶部５４に格納する。その後、ステップＳ１８及びＳ１９（図７のステップＳ１８及びＳ１９と同じ処理）を経て、図１１の一連の処理を終了する。
On the other hand, if it is determined in step S15 that the color toner density D1 is not equal to or greater than the threshold value X0 (100%) (step S15: NO), the
以上説明したように、画像形成装置１００は実行判断部（制御部５０、及び制御部５０に実行されるプログラム等）を備える。実行判断部は、転写部（転写ローラー１５）による第１の転写（図１１のステップＳ１２）後、第１の検出結果（第１の転写で転写されたトナー像中の有色トナーの濃度）に基づいて、第２検出部による第２の検出結果（第１の転写で転写されなかったトナー像中の有色トナーの濃度）を得るための検出を行うべきか否かを判断する（図１１のステップＳ１５）。上記第２のトナー混合比率制御で用いられる第２検出部は、実行判断部により検出を行うべきと判断された場合（図１１のステップＳ１５：ＹＥＳ）に、第２の検出結果を得るための検出を行って第２の検出結果を得る。上記第２のトナー混合比率制御では、第１光学センサー（光学センサー１６）により検出を行って第２の検出結果を得ている。しかしこれに限られず、第２光学センサー（光学センサー１７）により検出を行って第２の検出結果を得てもよい。
As described above, the
上記第２のトナー混合比率制御で用いられる混合比率検出部は、実行判断部により検出を行うべきと判断されなかった場合（図１１のステップＳ１５：ＮＯ）には、第１の検出結果に基づいて現像部内におけるトナー混合比率を検出し、実行判断部により検出を行うべきと判断された場合（図１１のステップＳ１５：ＹＥＳ）には、第２の検出結果に基づいて現像部内におけるトナー混合比率を検出する。こうした構成により、トナー混合比率の検出を簡易かつ適切に行うことが可能になる。 The mixing ratio detection unit used in the second toner mixture ratio control is based on the first detection result when the execution determination unit does not determine that the detection should be performed (step S15 in FIG. 11: NO). When the toner mixing ratio in the developing unit is detected and the execution determining unit determines that the detection should be performed (step S15 in FIG. 11: YES), the toner mixing ratio in the developing unit is determined based on the second detection result. Is detected. With such a configuration, it becomes possible to easily and appropriately detect the toner mixing ratio.
上記第２のトナー混合比率制御で用いられる第２検出部は、実行判断部により検出を行うべきと判断された場合に、第１の転写により転写されずに像担持体（感光体ドラム１１）に残ったトナー像について、転写部による第２の転写（図１１のステップＳ４１）を行い、第２の転写により転写されたトナー像中の有色トナーの濃度を第１光学センサー（光学センサー１６）により検出して第２の検出結果を得る（図１１のステップＳ４２）。こうした構成により、トナー混合比率の検出を簡易かつ適切に行うことが可能になる。 The second detection unit used in the second toner mixture ratio control is not transferred by the first transfer and is not transferred by the first transfer when the execution determination unit determines that the detection should be performed. A second transfer (step S41 in FIG. 11) is performed on the remaining toner image by the transfer unit, and the density of the colored toner in the toner image transferred by the second transfer is determined by the first optical sensor (optical sensor 16). To obtain a second detection result (step S42 in FIG. 11). With such a configuration, it becomes possible to easily and appropriately detect the toner mixing ratio.
上記第２のトナー混合比率制御で用いられる混合比率検出部は、第１の検出結果に基づくトナー混合比率の検出（図１１のステップＳ１７）では第１転写検出情報（記憶部５４に記憶される第１検出情報）を参照し、第２の検出結果に基づくトナー混合比率の検出（図１１のステップＳ１６）では第２転写検出情報（記憶部５４に記憶される第２検出情報）を参照する。こうした構成により、トナー混合比率の検出を簡易かつ適切に行うことが可能になる。 The mixing ratio detection unit used in the second toner mixing ratio control detects the first transfer detection information (stored in the storage unit 54) in the detection of the toner mixing ratio based on the first detection result (step S17 in FIG. 11). The first transfer detection information (second detection information stored in the storage unit 54) is referred to in the detection of the toner mixture ratio based on the second detection result (step S16 in FIG. 11). . With such a configuration, it becomes possible to easily and appropriately detect the toner mixing ratio.
第１又は第２のトナー混合比率制御において、図１０の処理の代わりに図１２の処理を行うようにしてもよい。図１２の処理では、ステップＳ２１の前にステップＳ２０の処理を行う。ステップＳ２０では、制御部５０が、現像装置１４内における有色トナー比率Ｄ３と閾値Ｘ３及びＸ４とを記憶部５４から読み出して、有色トナー比率Ｄ３が許容範囲（閾値Ｘ３以上閾値Ｘ４以下）にあるか否かを判断する。そして、ステップＳ２０において有色トナー比率Ｄ３が許容範囲（例えば、５０％以上７０％以下）にあると判断された場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）にはトナー混合比率制御を行わずに図１２の処理を終了し、ステップＳ２０において有色トナー比率Ｄ３が許容範囲（例えば、５０％以上７０％以下）にはないと判断された場合（ステップＳ２０：ＮＯ）にのみステップＳ２１以降の処理を実行する。なお、有色トナー比率Ｄ３の許容範囲（閾値Ｘ３及びＸ４）は任意に設定及び変更できる。
In the first or second toner mixture ratio control, the process of FIG. 12 may be performed instead of the process of FIG. In the process of FIG. 12, the process of step S20 is performed before step S21. In step S20, the
画像形成装置の構成（構成要素、寸法、材質、形状、又は位置等）は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において任意に変更又は割愛することができる。例えば、画像形成装置の用途、及びトナーの性質等に鑑みて、画像形成装置１００において、必要のない構成（より具体的には、第２のトナー混合比率制御で使用されない光学センサー１７等）を割愛してもよい。光学センサー１６の数を、１つ（搬送最下流の画像形成ユニット１０ｄの光学センサー１６のみ）にしてもよい。
The configuration (components, dimensions, material, shape, position, etc.) of the image forming apparatus can be arbitrarily changed or omitted without departing from the spirit of the present invention. For example, in view of the use of the image forming apparatus and the properties of the toner, the
画像形成装置の制御に係る機能は、ハードウェア（電子回路等）によっても、ソフトウェア（プログラム）によっても実現することができる。上記画像形成装置１００において制御部５０が実行するプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭのようなコンピューターに読み取り可能な記録媒体に格納して配布可能にしてもよい。また、プログラムを通信ネットワーク上の所定のサーバーに保持させ、クライアントが実行又はダウンロードできるようにしてもよい。また、ＯＳ（Operating System）とアプリケーションとの協働により所定の機能を実現する場合には、ＯＳ以外の部分のみについて配布等を可能にしてもよい。
The functions related to the control of the image forming apparatus can be realized by hardware (electronic circuit or the like) or software (program). The program executed by the
画像形成装置は、複合機であってもよいし、複写機、プリンター、又はファクシミリの単体ユニット（単一機能の画像形成装置）であってもよい。 The image forming apparatus may be a multifunction peripheral, or a copying machine, a printer, or a single unit of a facsimile (single-function image forming apparatus).
［トナー］
本実施形態に係る画像形成方法では、透明トナーと有色トナーとを混ぜて使用する。すなわち、画像の形成には、透明トナー及び有色トナーを含むトナー（混合トナー）が用いられる。透明トナーは、透光性を有する透明トナー粒子を複数含む粉体である。有色トナーは、着色剤を含有する有色トナー粒子を複数含む粉体である。混合トナーを用いて感光体ドラムの表面にトナー像を形成する場合、感光体ドラムの表面に透明トナー及び有色トナーをこの順で積層し、かつ、画像の形成を好適に行うためには、混合トナーが、次に示す構成（以下、好適なトナー構成と記載する）を有することが好ましい。
[toner]
In the image forming method according to the present embodiment, a transparent toner and a colored toner are mixed and used. That is, toner (mixed toner) including transparent toner and colored toner is used for image formation. The transparent toner is a powder containing a plurality of transparent toner particles having translucency. The colored toner is a powder containing a plurality of colored toner particles containing a colorant. When a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum using the mixed toner, a transparent toner and a colored toner are laminated in this order on the surface of the photosensitive drum, and in order to suitably form an image, mixing is performed. The toner preferably has the following configuration (hereinafter referred to as a preferred toner configuration).
（好適なトナー構成）
透明トナー粒子が離型剤を含有する。有色トナー粒子が離型剤を含有しない。透明トナーの体積中位径（Ｄ50）が有色トナーの体積中位径（Ｄ50）よりも大きく、透明トナーの体積中位径（Ｄ50）と有色トナーの体積中位径（Ｄ50）との差が０．５μｍ以下である。
(Preferable toner configuration)
Transparent toner particles contain a release agent. The colored toner particles do not contain a release agent. The volume median diameter of the transparent toner (D 50) is greater than the volume median diameter of the color toner (D 50), the volume median diameter of the transparent toner (D 50) the volume median diameter (D 50) of the color toner And the difference is 0.5 μm or less.
上記「好適なトナー構成」では、有色トナー粒子が離型剤を含有しない。このため、離型剤により有色トナー粒子の成分（より具体的には、結着樹脂又は着色剤等）の分散が妨げられることがない。また、離型剤に起因して有色トナー粒子間で色相障害が生じることもない。一方、透明トナー粒子は離型剤を含有する。このため、定着ローラー（例えば、図１に示される加熱ローラー３１及び加圧ローラー３２）に対するトナーの十分な離型性（ひいては、十分なトナーの定着性）を確保し易くなる。
In the above “preferable toner configuration”, the colored toner particles do not contain a release agent. For this reason, the release agent does not prevent the dispersion of the components of the colored toner particles (more specifically, the binder resin or the colorant). Further, no hue hindrance occurs between the colored toner particles due to the release agent. On the other hand, the transparent toner particles contain a release agent. For this reason, it becomes easy to ensure sufficient releasability of the toner (and hence sufficient toner fixability) with respect to the fixing roller (for example, the
また、発明者は、混合トナーを用いて感光体ドラムの表面にトナー像を形成する場合、粒子径が大きいトナー粒子ほど、感光体ドラム側に位置し易いことを見出した。特に１成分ジャンピング現像方式では、粒子径の小さいトナー粒子に鏡像力及びファンデルワールス力が作用し易い。このため、粒子径の小さいトナー粒子は感光体ドラムへ飛翔しにくいと考えられる。また、透明トナーの体積中位径と有色トナーの体積中位径との差が大き過ぎると、透明トナー粒子と有色トナー粒子との間での帯電性の差が大きくなり過ぎて、逆帯電に起因した画像不良（かぶり等）が発生し易くなる。上記「好適なトナー構成」では、透明トナーの体積中位径が有色トナーの体積中位径よりも大きく、かつ、透明トナーの体積中位径と有色トナーの体積中位径との差が０．５μｍ以下である。このため、上記「好適なトナー構成」を有する混合トナーを用いることで、逆帯電に起因した画像不良の発生を抑制しつつ、感光体ドラムの表面に透明トナー及び有色トナーをこの順で積層することが可能になる。また、感光体ドラムの表面に、上記位置関係（下層部：透明トナー、上層部：有色トナー）の積層構造（以下、第１積層構造と記載する）を有するトナー像を形成し、かつ、逆帯電に起因した画像不良の発生を抑制するためには、上記「好適なトナー構成」において、透明トナーの体積中位径と有色トナーの体積中位径との差が０．１μｍ以上０．２μｍ以下であることがより好ましい。 Further, the inventor has found that when a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum using the mixed toner, toner particles having a larger particle diameter are more easily located on the photosensitive drum side. In particular, in the one-component jumping development method, the image force and van der Waals force are likely to act on toner particles having a small particle diameter. For this reason, it is considered that toner particles having a small particle diameter do not easily fly to the photosensitive drum. In addition, if the difference between the volume median diameter of the transparent toner and the volume median diameter of the colored toner is too large, the difference in chargeability between the transparent toner particles and the color toner particles becomes too large, resulting in reverse charging. The resulting image defects (such as fogging) are likely to occur. In the “preferred toner configuration”, the volume median diameter of the transparent toner is larger than the volume median diameter of the color toner, and the difference between the volume median diameter of the transparent toner and the volume median diameter of the color toner is 0. .5 μm or less. Therefore, by using the mixed toner having the “preferable toner configuration”, the transparent toner and the colored toner are laminated in this order on the surface of the photosensitive drum while suppressing the occurrence of image defects due to reverse charging. It becomes possible. Further, a toner image having a layered structure (hereinafter referred to as a first layered structure) of the above positional relationship (lower layer part: transparent toner, upper layer part: colored toner) is formed on the surface of the photosensitive drum, and vice versa. In order to suppress the occurrence of image defects due to charging, the difference between the volume median diameter of the transparent toner and the volume median diameter of the colored toner is 0.1 μm to 0.2 μm The following is more preferable.
直接転写方式の画像形成装置において、感光体ドラムの表面に形成された上記第１積層構造を有するトナー像を、搬送部材上の媒体（例えば、紙）に転写する場合、転写された媒体上のトナー像が、上記第１積層構造とは逆の位置関係（下層部：有色トナー、上層部：透明トナー）の積層構造（以下、第２積層構造と記載する）を有することになる。第２積層構造を有するトナー像は、上層部（詳しくは、最表層）に透明トナー（詳しくは、離型剤を含有する透明トナー粒子の粉体）を含む。このため、第２積層構造を有するトナー像を媒体上に形成することで、画像の光沢性（より具体的には、グロス等）、及びトナーの定着性（より具体的には、耐ホットオフセット性等）を向上させることができると考えられる。 In a direct transfer type image forming apparatus, when a toner image having the first laminated structure formed on the surface of a photosensitive drum is transferred to a medium (for example, paper) on a conveying member, the image on the transferred medium is transferred. The toner image has a layered structure (hereinafter referred to as a second layered structure) having a positional relationship opposite to that of the first layered structure (lower layer part: colored toner, upper layer part: transparent toner). The toner image having the second laminated structure includes transparent toner (specifically, powder of transparent toner particles containing a release agent) in the upper layer portion (specifically, the outermost layer). Therefore, by forming a toner image having the second laminated structure on the medium, the glossiness of the image (more specifically, gloss etc.) and the toner fixability (more specifically, hot offset resistance) It is considered that the property can be improved.
上記「好適なトナー構成」を有する混合トナーを用いて高画質の画像を形成するためには、混合トナーの有色トナー比率が５０％以上７０％以下であることが好ましい。有色トナーのトナー像の表面における透明トナーの量が多過ぎることは、画質低下の原因になり得る。また、媒体上に転写される有色トナーの量が少な過ぎると、十分な色再現性及び画像濃度を確保しにくくなる。 In order to form a high-quality image using the mixed toner having the “preferable toner configuration”, the color toner ratio of the mixed toner is preferably 50% or more and 70% or less. An excessive amount of the transparent toner on the surface of the color toner image may cause a reduction in image quality. If the amount of the colored toner transferred onto the medium is too small, it is difficult to ensure sufficient color reproducibility and image density.
以下、有色トナーの体積中位径（Ｄ50）をＤC 50（単位：μｍ）と記載し、粒子径（円相当径）が「ＤC 50−１」（単位：μｍ）以下である有色トナー粒子を、有色トナー小粒子と記載する。すなわち、有色トナーに含まれる各有色トナー小粒子は、有色トナーの体積中位径（Ｄ50）よりも１μｍ以上小さい粒子径（円相当径）を有する。有色トナーの全量（１００個数％）に対する有色トナー小粒子の個数割合を、小粒子割合ＳC（単位：個数％）と記載する。一方、透明トナーの体積中位径（Ｄ50）をＤt 50（単位：μｍ）と記載し、粒子径（円相当径）が「Ｄt 50−１」（単位：μｍ）以下である透明トナー粒子を、透明トナー小粒子と記載する。すなわち、透明トナーに含まれる各透明トナー小粒子は、透明トナーの体積中位径（Ｄ50）よりも１μｍ以上小さい粒子径（円相当径）を有する。透明トナーの全量（１００個数％）に対する透明トナー小粒子の個数割合を、小粒子割合Ｓt（単位：個数％）と記載する。 Hereinafter, the volume median diameter (D 50 ) of the color toner is described as D C 50 (unit: μm), and the particle diameter (equivalent circle diameter) is “D C 50 −1” (unit: μm) or less. The toner particles are referred to as colored toner small particles. That is, each color toner small particle contained in the color toner has a particle diameter (equivalent circle diameter) smaller by 1 μm or more than the volume median diameter (D 50 ) of the color toner. The ratio of the number of colored toner small particles to the total amount of colored toner (100 number%) is referred to as a small particle ratio S C (unit: number%). On the other hand, the volume median diameter (D 50 ) of the transparent toner is described as D t 50 (unit: μm), and the particle diameter (equivalent circle diameter) is “D t 50 −1” (unit: μm) or less. The toner particles are referred to as transparent toner small particles. That is, each transparent toner small particle contained in the transparent toner has a particle diameter (equivalent circle diameter) that is 1 μm or more smaller than the volume median diameter (D 50 ) of the transparent toner. The number ratio of the transparent toner small particles to the total amount (100 number%) of the transparent toner is described as a small particle ratio St (unit: number%).
感光体ドラムの表面に第１積層構造（下層部：透明トナー、上層部：有色トナー）を有するトナー像を形成するためには、小粒子割合Ｓtは小粒子割合ＳCよりも小さいことが好ましい。以下、図１３を参照して、このことについてさらに説明する。 The first laminated structure on the surface of the photosensitive drum (the lower part: the transparent toner, the upper portion: a color toner) that in order to form a toner image having the small particle fraction S t is less than the small particle fraction S C preferable. Hereinafter, this will be further described with reference to FIG.
図１３に、混合トナーに含まれる有色トナー及び透明トナーの各々の粒子径分布（横軸：粒子径、縦軸：頻度（粒子の個数））の一例を示す。図１３において、領域Ｃcは、有色トナーの粒子径分布を示し、領域Ｃtは、透明トナーの粒子径分布を示す。また、領域Ｄは、領域Ｃcと領域Ｃtとが重なる部分を示す。 FIG. 13 shows an example of the particle size distribution (horizontal axis: particle size, vertical axis: frequency (number of particles)) of the color toner and the transparent toner contained in the mixed toner. In FIG. 13, a region C c shows the particle size distribution of the colored toner, and a region C t shows the particle size distribution of the transparent toner. Region D indicates a portion where region C c and region C t overlap.
小粒子割合Ｓtを小粒子割合ＳCよりも小さくすることで、透明トナーの小径側の粒子径分布がシャープになり、領域Ｄを小さくすることができる。領域Ｄが小さくなることで、互いに同じ粒子径を有する透明トナー粒子及び有色トナー粒子が少なくなる。また、小粒子割合ＳCを小粒子割合Ｓtよりも大きくすることで、「透明トナー粒子の粒子径＞有色トナー粒子の粒子径」の要件を満たす透明トナー粒子及び有色トナー粒子が多くなる。このため、「小粒子割合ＳC＞小粒子割合Ｓt」の要件を満たす混合トナーを用いることで、感光体ドラムの表面に透明トナー及び有色トナーがこの順で積層され易くなる。なお、小粒子割合Ｓt及び小粒子割合ＳCはそれぞれ、トナーの製造における分級条件を変えることで、調整できる。 Is made smaller than the small particle fraction S t small particle fraction S C, can the particle size distribution of the small-diameter side of the transparent toner becomes sharp, to reduce the area D. By reducing the area D, the transparent toner particles and the colored toner particles having the same particle diameter are reduced. Also, to be larger than the small particle fraction S C small particle fraction S t, the transparent toner particles and colored toner particles satisfying the requirements of the "particle diameter of the particle size> color toner particles of the transparent toner particle" is increased. For this reason, by using the mixed toner satisfying the requirement of “small particle ratio S C > small particle ratio St ”, the transparent toner and the colored toner are easily laminated in this order on the surface of the photosensitive drum. Incidentally, the small particle fraction S t and small particle fraction S C, respectively, by changing the classification conditions in the production of the toner can be adjusted.
上記「好適なトナー構成」を有する混合トナーを用いて高画質の画像を形成するためには、有色トナーの全量（１００個数％）に対する粒子径３μｍ以下の有色トナー粒子の個数割合（単位：個数％）は、５個数％以下であることが好ましい。有色トナーにおける粒子径３μｍ以下の有色トナー粒子の割合が多過ぎると、前述の鏡像力及びファンデルワールス力に起因して粒子径の小さい有色トナー粒子が現像ローラーに付着して、トナー付着に起因した画像不良（画像乱れ等）が発生し易くなると考えられる。 In order to form a high-quality image using the mixed toner having the “preferable toner configuration”, the number ratio (unit: number) of colored toner particles having a particle diameter of 3 μm or less to the total amount (100% by number) of colored toners %) Is preferably 5% by number or less. When the ratio of the colored toner particles having a particle diameter of 3 μm or less in the colored toner is too large, the colored toner particles having a small particle diameter adhere to the developing roller due to the above-described mirror image force and van der Waals force, and the toner adheres to the toner. It is considered that an image defect (such as image disturbance) is likely to occur.
以下、透明トナー粒子及び有色トナー粒子の好適な構成について説明する。透明トナー粒子及び有色トナー粒子を区別する必要がない場合には、透明トナー粒子及び有色トナー粒子の各々を、単にトナー粒子と記載することがある。 Hereinafter, preferred configurations of the transparent toner particles and the colored toner particles will be described. When there is no need to distinguish between transparent toner particles and colored toner particles, each of transparent toner particles and colored toner particles may be simply referred to as toner particles.
トナー粒子は、外添剤を備えていてもよい。トナー粒子が外添剤を備える場合には、トナー粒子はトナー母粒子と外添剤とを備える。外添剤はトナー母粒子の表面に付着する。トナー母粒子は、結着樹脂を含有する。トナー母粒子は、必要に応じて、結着樹脂以外に、内添剤（例えば、離型剤、着色剤、又は電荷制御剤）を含有していてもよい。なお、必要がなければ外添剤を割愛してもよい。外添剤を割愛する場合には、トナー母粒子がトナー粒子に相当する。 The toner particles may include an external additive. When the toner particles include an external additive, the toner particles include a toner base particle and an external additive. The external additive adheres to the surface of the toner base particles. The toner base particles contain a binder resin. The toner base particles may contain an internal additive (for example, a release agent, a colorant, or a charge control agent) in addition to the binder resin, if necessary. If not necessary, the external additive may be omitted. When omitting the external additive, the toner base particles correspond to the toner particles.
透明トナー粒子及び有色トナー粒子はそれぞれ、シェル層を備えないトナー粒子（以下、非カプセルトナー粒子と記載する）であってもよいし、シェル層を備えるトナー粒子（以下、カプセルトナー粒子と記載する）であってもよい。カプセルトナー粒子では、トナー母粒子が、コアと、コアの表面を覆うシェル層とを備える。シェル層は、実質的に熱硬化性樹脂から構成されてもよいし、実質的に熱可塑性樹脂から構成されてもよいし、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との両方を含有していてもよい。以下、非カプセルトナー粒子について詳述する。カプセルトナー粒子では、以下に示される非カプセルトナー粒子におけるトナー母粒子をトナーコアとして使用できる。 Each of the transparent toner particles and the colored toner particles may be a toner particle without a shell layer (hereinafter referred to as a non-capsule toner particle), or a toner particle with a shell layer (hereinafter referred to as a capsule toner particle). ). In the capsule toner particles, the toner base particles include a core and a shell layer that covers the surface of the core. The shell layer may be substantially composed of a thermosetting resin, may be substantially composed of a thermoplastic resin, or may contain both a thermoplastic resin and a thermosetting resin. Good. Hereinafter, the non-capsule toner particles will be described in detail. In the capsule toner particles, the toner base particles in the non-capsule toner particles shown below can be used as the toner core.
トナー粒子を形成するために適した材料は、以下のとおりである。なお、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。また、アクリル及びメタクリルを包括的に「（メタ）アクリル」と総称する場合がある。 Suitable materials for forming the toner particles are as follows. In some cases, a compound and its derivatives are generically named by adding “system” after the compound name. When the name of a polymer is expressed by adding “system” after the compound name, it means that the repeating unit of the polymer is derived from the compound or a derivative thereof. Acrylic and methacrylic are sometimes collectively referred to as “(meth) acrylic”.
（好適な結着樹脂）
結着樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル酸系樹脂（より具体的には、アクリル酸エステル重合体又はメタクリル酸エステル重合体等）、オレフィン系樹脂（より具体的には、ポリエチレン樹脂又はポリプロピレン樹脂等）、ビニル樹脂（より具体的には、塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ビニルエーテル樹脂、又はＮ−ビニル樹脂等）、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、又はウレタン樹脂が好ましい。また、上記樹脂の共重合体、すなわち上記樹脂のいずれかの繰返し単位と同一のモノマーに由来する繰返し単位を１種以上含む共重合体（より具体的には、スチレン−アクリル酸系樹脂又はスチレン−ブタジエン系樹脂等）も、結着樹脂として好ましい。
(Suitable binder resin)
Examples of the binder resin include a styrene resin, an acrylic acid resin (more specifically, an acrylate polymer or a methacrylic acid ester polymer), an olefin resin (more specifically, a polyethylene resin or Polypropylene resin or the like), vinyl resin (more specifically, vinyl chloride resin, polyvinyl alcohol, vinyl ether resin, or N-vinyl resin), polyester resin, polyamide resin, or urethane resin is preferable. Further, a copolymer of the above resin, that is, a copolymer containing one or more repeating units derived from the same monomer as any one of the repeating units of the resin (more specifically, a styrene-acrylic acid resin or styrene). -Butadiene resin and the like are also preferable as the binder resin.
スチレン−アクリル酸系樹脂は、１種以上のスチレン系モノマーと１種以上のアクリル酸系モノマーとの共重合体である。 The styrene-acrylic acid resin is a copolymer of one or more styrene monomers and one or more acrylic monomers.
スチレン系モノマーの好適な例としては、スチレン、アルキルスチレン（より具体的には、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、又は４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン等）、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、又はｐ−クロロスチレンが挙げられる。 Preferable examples of the styrene monomer include styrene, alkyl styrene (more specifically, α-methyl styrene, p-ethyl styrene, 4-tert-butyl styrene, etc.), p-hydroxy styrene, m-hydroxy styrene. , Vinyl toluene, α-chlorostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, or p-chlorostyrene.
アクリル酸系モノマーの好適な例としては、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、又は（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルが挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステルの好適な例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ−ブチル、又は（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルが挙げられる。（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルの好適な例としては、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、又は（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチルが挙げられる。 Preferable examples of the acrylic acid monomer include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid alkyl ester, or (meth) acrylic acid hydroxyalkyl ester. Suitable examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, iso-propyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic. Examples include n-butyl acid, iso-butyl (meth) acrylate, or 2-ethylhexyl (meth) acrylate. Suitable examples of the (meth) acrylic acid hydroxyalkyl ester include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, or (meth) acrylic. The acid 4-hydroxybutyl is mentioned.
ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸とを縮重合又は共縮重合させることで得られる。ポリエステル樹脂を合成するためのアルコールとしては、例えば以下に示すような、２価アルコール（より具体的には、ジオール類又はビスフェノール類等）又は３価以上のアルコールを好適に使用できる。ポリエステル樹脂を合成するためのカルボン酸としては、例えば以下に示すような、２価カルボン酸又は３価以上のカルボン酸を好適に使用できる。 The polyester resin can be obtained by polycondensation or copolycondensation of alcohol and carboxylic acid. As the alcohol for synthesizing the polyester resin, for example, dihydric alcohols (more specifically, diols or bisphenols) as shown below or trihydric or higher alcohols can be suitably used. As the carboxylic acid for synthesizing the polyester resin, for example, divalent carboxylic acids or trivalent or higher carboxylic acids as shown below can be suitably used.
ジオール類の好適な例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジ１，２−プロパンジオール、ポリエチレングリコール、ポリ１，２−プロパンジオール、又はポリテトラメチレングリコールが挙げられる。 Suitable examples of diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, Examples include 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, di1,2-propanediol, polyethylene glycol, poly1,2-propanediol, or polytetramethylene glycol.
ビスフェノール類の好適な例としては、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物、又はビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物が挙げられる。
３価以上のアルコールの好適な例としては、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、又は１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼンが挙げられる。
Preferable examples of the bisphenol include bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, bisphenol A ethylene oxide adduct, or bisphenol A propylene oxide adduct.
Preferable examples of trihydric or higher alcohols include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butane. Triol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, diglycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, or 1,3,5- Trihydroxymethylbenzene is mentioned.
２価カルボン酸の好適な例としては、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マロン酸、コハク酸、アルキルコハク酸（より具体的には、ｎ−ブチルコハク酸、イソブチルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、又はイソドデシルコハク酸等）、又はアルケニルコハク酸（より具体的には、ｎ−ブテニルコハク酸、イソブテニルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、又はイソドデセニルコハク酸等）が挙げられる。 As preferable examples of the divalent carboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, malonic acid Succinic acid, alkyl succinic acid (more specifically, n-butyl succinic acid, isobutyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, isododecyl succinic acid, etc.), or alkenyl succinic acid (more specific Specifically, n-butenyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, or isododecenyl succinic acid, etc.) may be mentioned.
３価以上のカルボン酸の好適な例としては、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、又はエンポール三量体酸が挙げられる。 Preferred examples of the trivalent or higher carboxylic acid include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, tetra (methylenecarboxyl) Examples include methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, or empole trimer acid.
（好適な電荷制御剤）
正帯電性の電荷制御剤としては、例えば、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，２−オキサジン、１，３−オキサジン、１，４−オキサジン、１，２−チアジン、１，３−チアジン、１，４−チアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−オキサジアジン、１，３，４−オキサジアジン、１，２，６−オキサジアジン、１，３，４−チアジアジン、１，３，５−チアジアジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，５−テトラジン、１，２，４，６−オキサトリアジン、１，３，４，５−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、又はキノキサリンのようなアジン化合物；アジンファストレッドＦＣ、アジンファストレッド１２ＢＫ、アジンバイオレットＢＯ、アジンブラウン３Ｇ、アジンライトブラウンＧＲ、アジンダークグリ−ンＢＨ／Ｃ、アジンディ−プブラックＥＷ、又はアジンディーブラック３ＲＬのような直接染料；ニグロシン化合物（より具体的には、ニグロシンＢＫ、ニグロシンＮＢ、又はニグロシンＺ等）のような酸性染料；ナフテン酸又は高級有機カルボン酸の金属塩類；アルコキシル化アミン；アルキルアミド；ベンジルデシルヘキシルメチルアンモニウムクロライド、又はデシルトリメチルアンモニウムクロライドのような４級アンモニウム塩が好ましい。トナーの帯電立ち上がり特性を向上させるためには、上記正帯電性の電荷制御剤のうち、ニグロシン化合物が特に好ましい。
(Suitable charge control agent)
Examples of the positively chargeable charge control agent include pyridazine, pyrimidine, pyrazine, 1,2-oxazine, 1,3-oxazine, 1,4-oxazine, 1,2-thiazine, 1,3-thiazine, 1, 4-thiazine, 1,2,3-triazine, 1,2,4-triazine, 1,3,5-triazine, 1,2,4-oxadiazine, 1,3,4-oxadiazine, 1,2,6- Oxadiazine, 1,3,4-thiadiazine, 1,3,5-thiadiazine, 1,2,3,4-tetrazine, 1,2,4,5-tetrazine, 1,2,3,5-tetrazine, 1, Azine compounds such as 2,4,6-oxatriazine, 1,3,4,5-oxatriazine, phthalazine, quinazoline or quinoxaline; Azin Fast Red FC, Azin Fast Red 12BK, A Direct dyes such as violet BO, azine brown 3G, azine light brown GR, azine dark green BH / C, azine dip black EW, or azine black 3RL; nigrosine compounds (more specifically, nigrosine BK , Nigrosine NB, Nigrosine Z, etc.); metal salts of naphthenic acid or higher organic carboxylic acids; alkoxylated amines; alkylamides; quaternary compounds such as benzyldecylhexylmethylammonium chloride or decyltrimethylammonium chloride Ammonium salts are preferred. Of these positively chargeable charge control agents, a nigrosine compound is particularly preferred in order to improve the charge rise characteristics of the toner.
４級アンモニウム塩の例としては、（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキルエステル、ジアルキル（メタ）アクリルアミド、又はジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミドから第４級化の工程を経て誘導される化合物が挙げられる。（メタ）アクリル酸ジアルキルアミノアルキルエステルの具体例としては、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジプロピルアミノエチル、又は（メタ）アクリル酸ジブチルアミノエチルが挙げられる。ジアルキル（メタ）アクリルアミドの具体例としては、ジメチルメタクリルアミドが挙げられる。ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミドの具体例としては、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドが挙げられる。 Examples of quaternary ammonium salts include compounds derived from (meth) acrylic acid dialkylaminoalkyl esters, dialkyl (meth) acrylamides, or dialkylaminoalkyl (meth) acrylamides through a quaternization step. Specific examples of the (meth) acrylic acid dialkylaminoalkyl ester include dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dipropylaminoethyl (meth) acrylate, or dibutylamino (meth) acrylate. Ethyl is mentioned. Specific examples of dialkyl (meth) acrylamide include dimethylmethacrylamide. Specific examples of the dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide include dimethylaminopropyl methacrylamide.
負帯電性の電荷制御剤としては、例えば、有機金属錯体又はキレート化合物が好ましい。トナーの帯電立ち上がり特性を向上させるための負帯電性の電荷制御剤としては、例えば、アセチルアセトン金属錯体（より具体的には、アルミニウムアセチルアセトナート又は鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート等）、サリチル酸系金属錯体（より具体的には、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸クロム等）、又はサリチル酸系金属塩を用いることが好ましく、サリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩が特に好ましい。 As the negatively chargeable charge control agent, for example, an organometallic complex or a chelate compound is preferable. Examples of the negatively chargeable charge control agent for improving the charge rising property of the toner include acetylacetone metal complexes (more specifically, aluminum acetylacetonate or iron (II) acetylacetonate), salicylic acid-based metals. It is preferable to use a complex (more specifically, chromium 3,5-di-tert-butylsalicylate) or a salicylic acid metal salt, and a salicylic acid metal complex or a salicylic acid metal salt is particularly preferable.
（好適な外添剤）
外添剤としては、無機粒子が好ましく、シリカ粒子、又は金属酸化物（より具体的には、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、又はチタン酸バリウム等）の粒子が特に好ましい。無機粒子の表面を、疎水化剤を用いて疎水化処理してもよい。疎水化剤としては、例えば、シラン化合物（より具体的には、アミノシラン等）、シラザン化合物（より具体的には、ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）等）、シリコーンオイル、チタンネートカップリング剤、又はシランカップリング剤を好適に使用できる。
(Suitable external additive)
As the external additive, inorganic particles are preferable, and particles of silica particles or metal oxides (more specifically, alumina, titanium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, strontium titanate, barium titanate, etc.) are particularly preferable. preferable. The surface of the inorganic particles may be hydrophobized using a hydrophobizing agent. Examples of the hydrophobizing agent include silane compounds (more specifically, aminosilane and the like), silazane compounds (more specifically, HMDS (hexamethyldisilazane) and the like), silicone oil, titanate coupling agents, or A silane coupling agent can be suitably used.
次に、上記「好適なトナー構成」に関して、透明トナー粒子及び有色トナー粒子の各々の好適な構成について説明する。 Next, regarding the above “preferable toner configuration”, a preferable configuration of each of the transparent toner particles and the colored toner particles will be described.
（透明トナー粒子）
透明トナー粒子は、例えば、トナー母粒子と外添剤（より具体的には、上記「好適な外添剤」等）とを備える。トナー母粒子は、着色剤を含有せず、結着樹脂及び離型剤を含有する。トナーの流動性又は取扱性を向上させるためには、外添剤の量が、トナー母粒子１００質量部に対して、０．５質量部以上１０質量部以下であることが好ましい。また、トナーの流動性又は取扱性を向上させるためには、外添剤の粒子径は０．０１μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。
(Transparent toner particles)
The transparent toner particles include, for example, toner base particles and an external additive (more specifically, the “preferred external additive” and the like). The toner base particles do not contain a colorant, but contain a binder resin and a release agent. In order to improve the fluidity or handleability of the toner, the amount of the external additive is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner base particles. In order to improve the fluidity or handleability of the toner, the particle diameter of the external additive is preferably 0.01 μm or more and 1.0 μm or less.
透明トナー粒子に含有される結着樹脂としては、例えば上記「好適な結着樹脂」が好ましく、ポリエステル樹脂が特に好ましい。ポリエステル樹脂は透光性及び定着性に優れる。トナーの低温定着性及び耐熱保存性の両立を図るためには、結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）が５０℃以上６５℃以下であることが好ましい。定着性に優れるトナーを得るためには、透明トナー粒子における結着樹脂の量が、透明トナー粒子全体（１００質量％）に対して８０質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。 As the binder resin contained in the transparent toner particles, for example, the above-mentioned “suitable binder resin” is preferable, and a polyester resin is particularly preferable. The polyester resin is excellent in translucency and fixability. In order to achieve both low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner, the glass transition point (Tg) of the binder resin is preferably 50 ° C. or higher and 65 ° C. or lower. In order to obtain a toner having excellent fixability, the amount of the binder resin in the transparent toner particles is preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the entire transparent toner particles (100% by mass).
透明トナー粒子に含有される離型剤としては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、又はフィッシャートロプシュワックスのような脂肪族炭化水素ワックス；酸化ポリエチレンワックス又はそのブロック共重合体のような脂肪族炭化水素ワックスの酸化物；キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう、又はライスワックスのような植物性ワックス；みつろう、ラノリン、又は鯨ろうのような動物性ワックス；オゾケライト、セレシン、又はペトロラタムのような鉱物ワックス；モンタン酸エステルワックス又はカスターワックスのような脂肪酸エステルを主成分とするワックス類；脱酸カルナバワックスのような、脂肪酸エステルの一部又は全部が脱酸化したワックスが好ましい。 Examples of the release agent contained in the transparent toner particles include aliphatic hydrocarbon wax such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin copolymer, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, or Fischer-Tropsch wax. An oxide of an aliphatic hydrocarbon wax such as oxidized polyethylene wax or block copolymer thereof; a vegetable wax such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax, or rice wax; beeswax, lanolin, or Animal waxes such as whale wax; mineral waxes such as ozokerite, ceresin, or petrolatum; waxes based on fatty acid esters such as montanic acid ester wax or castor wax; Nabawakkusu like, part or all of the fatty acid ester wax deoxidization is preferred.
トナーのオフセット及び像スミアリングを抑制するためには、透明トナー粒子における離型剤の量が、透明トナー粒子全体（１００質量％）に対して１質量％以上１０質量％以下であることが好ましい。 In order to suppress toner offset and image smearing, the amount of the release agent in the transparent toner particles is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the entire transparent toner particles (100% by mass). .
透明トナー粒子は、電荷制御剤（より具体的には、上記「好適な電荷制御剤」等）を含有してもよい。過剰な量の電荷制御剤に起因した画像不良を抑制するためには、透明トナー粒子における電荷制御剤の量が、透明トナー粒子全体（１００質量％）に対して１５質量％以下であることが好ましい。 The transparent toner particles may contain a charge control agent (more specifically, the “suitable charge control agent” and the like). In order to suppress image defects due to an excessive amount of the charge control agent, the amount of the charge control agent in the transparent toner particles is 15% by mass or less with respect to the entire transparent toner particles (100% by mass). preferable.
（有色トナー粒子）
有色トナー粒子は、例えば、トナー母粒子と外添剤（より具体的には、上記「好適な外添剤」等）とを備える。有色トナー粒子は、離型剤を含有せず、結着樹脂及び着色剤を含有する。トナーの流動性又は取扱性を向上させるためには、外添剤の量が、トナー母粒子１００質量部に対して、０．５質量部以上１０質量部以下であることが好ましい。また、トナーの流動性又は取扱性を向上させるためには、外添剤の粒子径は０．０１μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。
(Colored toner particles)
The colored toner particles include, for example, toner base particles and an external additive (more specifically, the “preferred external additive” and the like). The colored toner particles do not contain a release agent, but contain a binder resin and a colorant. In order to improve the fluidity or handleability of the toner, the amount of the external additive is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner base particles. In order to improve the fluidity or handleability of the toner, the particle diameter of the external additive is preferably 0.01 μm or more and 1.0 μm or less.
有色トナー粒子に含有される結着樹脂としては、例えば上記「好適な結着樹脂」が好ましく、ポリエステル樹脂が特に好ましい。ポリエステル樹脂は定着性に優れる。トナーの低温定着性及び耐熱保存性の両立を図るためには、結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）が５０℃以上６５℃以下であることが好ましい。定着性に優れるトナーを得るためには、有色トナー粒子における結着樹脂の量が、有色トナー粒子全体（１００質量％）に対して８０質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。 As the binder resin contained in the colored toner particles, for example, the above-mentioned “suitable binder resin” is preferable, and a polyester resin is particularly preferable. Polyester resin is excellent in fixability. In order to achieve both low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner, the glass transition point (Tg) of the binder resin is preferably 50 ° C. or higher and 65 ° C. or lower. In order to obtain a toner having excellent fixability, the amount of the binder resin in the colored toner particles is preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the entire colored toner particles (100% by mass).
有色トナー粒子に含有される着色剤は、黒色着色剤であってもよいし、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、又はシアン着色剤のようなカラー着色剤であってもよい。高画質の画像を形成するためには、有色トナー粒子における着色剤の量が、有色トナー粒子全体（１００質量％）に対して１質量％以上１０質量％以下であることが好ましい。有色トナー粒子に含有される顔料としては、カーボンブラックが特に好ましい。また、有色トナー粒子に含有される染料としては、アシッドバイオレットが特に好ましい。ただしこれらに限定されず、以下に示す着色剤も使用できる。 The colorant contained in the colored toner particles may be a black colorant, or a color colorant such as a yellow colorant, a magenta colorant, or a cyan colorant. In order to form a high-quality image, the amount of the colorant in the colored toner particles is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the entire colored toner particles (100% by mass). Carbon black is particularly preferred as the pigment contained in the colored toner particles. As the dye contained in the colored toner particles, acid violet is particularly preferable. However, it is not limited to these, The coloring agent shown below can also be used.
有色トナー粒子に含有される黒色着色剤としては、例えば、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、又はアニリンブラックを好適に使用できる。 As the black colorant contained in the colored toner particles, for example, oil furnace black, channel black, lamp black, acetylene black, or aniline black can be suitably used.
有色トナー粒子に含有されるイエロー着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、及びアリールアミド化合物からなる群より選択される１種以上の化合物を好適に使用できる。イエロー着色剤の例としては、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー（３、１２、１３、１４、１５、１７、６２、７４、８３、９３、９４、９５、９７、１０９、１１０、１１１、１２０、１２７、１２８、１２９、１４７、１５１、１５４、１５５、１６８、１７４、１７５、１７６、１８０、１８１、１９１、又は１９４）、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、又はＣ．Ｉ．バットイエローが挙げられる。 Examples of the yellow colorant contained in the colored toner particles include one or more compounds selected from the group consisting of condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and arylamide compounds. Can be suitably used. Examples of yellow colorants include C.I. I. Pigment Yellow (3, 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 151, 154, 155 168, 174, 175, 176, 180, 181, 191, or 194), naphthol yellow S, Hansa yellow G, or C.I. I. Bat yellow is mentioned.
有色トナー粒子に含有されるマゼンタ着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、及びペリレン化合物からなる群より選択される１種以上の化合物を好適に使用できる。マゼンタ着色剤の例としては、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントレッド（２、３、５、６、７、１９、２３、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：１、１２２、１４４、１４６、１５０、１６６、１６９、１７７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２１、又は２５４）が挙げられる。 Examples of the magenta colorant contained in the colored toner particles include condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinone compounds, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds. One or more compounds selected from the group consisting of can be suitably used. Examples of magenta colorants include C.I. I. Pigment Red (2, 3, 5, 6, 7, 19, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 122, 144, 146, 150, 166, 169, 177 184, 185, 202, 206, 220, 221 or 254).
有色トナー粒子に含有されるシアン着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン化合物、アントラキノン化合物、及び塩基染料レーキ化合物からなる群より選択される１種以上の化合物を好適に使用できる。シアン着色剤の例としては、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントブルー（１、７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、６０、６２、又は６６）、フタロシアニンブルー、Ｃ．Ｉ．バットブルー、又はＣ．Ｉ．アシッドブルーが挙げられる。 As the cyan colorant contained in the colored toner particles, for example, one or more compounds selected from the group consisting of a copper phthalocyanine compound, an anthraquinone compound, and a basic dye lake compound can be suitably used. Examples of cyan colorants include C.I. I. Pigment blue (1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, or 66), phthalocyanine blue, C.I. I. Bat Blue, or C.I. I. Acid blue.
有色トナー粒子は、電荷制御剤（より具体的には、上記「好適な電荷制御剤」等）を含有してもよい。過剰な量の電荷制御剤に起因した画像不良を抑制するためには、有色トナー粒子における電荷制御剤の量が、有色トナー粒子全体（１００質量％）に対して１５質量％以下であることが好ましい。 The colored toner particles may contain a charge control agent (more specifically, the above-mentioned “suitable charge control agent” and the like). In order to suppress image defects due to an excessive amount of the charge control agent, the amount of the charge control agent in the colored toner particles is 15% by mass or less with respect to the entire colored toner particles (100% by mass). preferable.
［キャリア］
磁性キャリアは、複数の磁性キャリア粒子を含む粉体である。磁性キャリア粒子は、磁性粒子のみからなってもよいし、キャリアコアと、キャリアコアを被覆するコート層（例えば、樹脂層）とを備えていてもよい。磁性キャリア粒子を作製するためには、磁性材料（例えば、フェライト）で磁性キャリア粒子を形成してもよいし、磁性微粒子を分散させた樹脂で磁性キャリア粒子を形成してもよい。また、キャリアコアを被覆する樹脂層中に磁性粒子を分散させてもよい。高画質の画像を形成するためには、２成分現像剤における全トナーの量は、２成分現像剤１００質量部に対して、５質量部以上１５質量部以下であることが好ましい。
[Career]
The magnetic carrier is a powder containing a plurality of magnetic carrier particles. The magnetic carrier particles may be composed only of magnetic particles, or may include a carrier core and a coat layer (for example, a resin layer) that covers the carrier core. In order to produce the magnetic carrier particles, the magnetic carrier particles may be formed of a magnetic material (for example, ferrite), or the magnetic carrier particles may be formed of a resin in which magnetic fine particles are dispersed. Further, magnetic particles may be dispersed in the resin layer covering the carrier core. In order to form a high-quality image, the total amount of toner in the two-component developer is preferably 5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the two-component developer.
磁性キャリアを作製するために使用できる磁性材料の例としては、マグネタイト、バリウムフェライト、マグヘマイト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、Ｍｎ−Ｍｇフェライト、Ｃａ−Ｍｇフェライト、Ｌｉフェライト、又はＣｕ−Ｚｎフェライトのような金属酸化物が挙げられる。 Examples of magnetic materials that can be used to make magnetic carriers include magnetite, barium ferrite, maghemite, Mn-Zn ferrite, Ni-Zn ferrite, Mn-Mg ferrite, Ca-Mg ferrite, Li ferrite, or Cu-Zn. Examples thereof include metal oxides such as ferrite.
［有色トナーの製造例］
（ポリエステル樹脂の合成）
温度計（熱電対）、窒素導入管、攪拌装置、及びコンデンサー（熱交換器）を備えた容器に、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物１９６０ｇと、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物７８０ｇと、ドデセニル無水コハク酸２５７ｇと、テレフタル酸７７０ｇと、酸化ジブチル錫４ｇとを入れた。続けて、窒素雰囲気かつ温度２３５℃の条件で、容器内容物を８時間かけて反応させた。続けて、減圧雰囲気（圧力８．３ｋＰａ）かつ温度２３５℃の条件で、容器内容物をさらに１時間反応させた。続けて、容器内容物の温度を１８０℃に調整し、容器内容物に無水トリメリット酸を添加した。続けて、１０℃／時の速度で容器内容物の温度を２１０℃まで昇温させながら、容器内容物を反応させた。その結果、ポリエステル樹脂が得られた。無水トリメリット酸の添加量でポリエステル樹脂の酸価を調整した。
[Production example of colored toner]
(Synthesis of polyester resin)
In a vessel equipped with a thermometer (thermocouple), nitrogen inlet tube, stirrer, and condenser (heat exchanger), 1960 g of bisphenol A propylene oxide adduct, 780 g of bisphenol A ethylene oxide adduct, and 257 g of dodecenyl succinic anhydride Then, 770 g of terephthalic acid and 4 g of dibutyltin oxide were added. Subsequently, the contents of the container were reacted for 8 hours in a nitrogen atmosphere and at a temperature of 235 ° C. Subsequently, the contents of the container were further reacted for 1 hour under the conditions of a reduced pressure atmosphere (pressure 8.3 kPa) and a temperature of 235 ° C. Subsequently, the temperature of the container contents was adjusted to 180 ° C., and trimellitic anhydride was added to the container contents. Subsequently, the container contents were reacted while the temperature of the container contents was raised to 210 ° C. at a rate of 10 ° C./hour. As a result, a polyester resin was obtained. The acid value of the polyester resin was adjusted by the amount of trimellitic anhydride added.
（トナー母粒子の作製）
ＦＭミキサー（日本コークス工業株式会社製「ＦＭ−２０Ｂ」）を用いて、次に示す結着樹脂、電荷制御剤、及び着色剤を混合した。
・結着樹脂（前述の手順で得たポリエステル樹脂）：１００質量部
・電荷制御剤（オリヱント化学工業株式会社製「ＢＯＮＴＲＯＮ（登録商標）Ｐ−５１」、成分：４級アンモニウム塩）：２質量部
・着色剤（三菱化学株式会社製「ＭＡ１００」、成分：カーボンブラック）：５質量部
(Preparation of toner base particles)
Using an FM mixer (“FM-20B” manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.), the following binder resin, charge control agent, and colorant were mixed.
Binder resin (polyester resin obtained by the above procedure): 100 parts by mass Charge control agent ("BONTRON (registered trademark) P-51" manufactured by Orient Chemical Co., Ltd., component: quaternary ammonium salt): 2 parts by mass Parts / colorant (“MA100” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, component: carbon black): 5 parts by mass
続けて、得られた混合物を、２軸押出機（株式会社池貝製「ＰＣＭ−３０」）を用いて溶融混練し、得られた混練物を冷却した。続けて、粉砕機（ホソカワミクロン株式会社製「ロートプレックス（登録商標）１６／８型」）を用いて混練物を粗粉砕した。続けて、得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機（フロイント・ターボ株式会社製「ターボミル」）を用いて微粉砕した。続けて、得られた微粉砕物を、気流式分級機（日鉄鉱業株式会社製「エルボージェットＥＪ−ＬＡＢＯ型」）を用いて、微粉側に除去される微粉ゾーンの幅（ΔＦ）１２ｍｍ、粗粉側に除去される粗粉ゾーンの幅（ΔＭ）２２ｍｍの条件で２回微粉分級した。その結果、体積中位径（Ｄ50）６．５０μｍのトナー母粒子（粉体）が得られた。 Subsequently, the obtained mixture was melt-kneaded using a twin screw extruder (“PCM-30” manufactured by Ikegai Co., Ltd.), and the obtained kneaded product was cooled. Subsequently, the kneaded product was coarsely pulverized using a pulverizer (“Rotoplex (registered trademark) 16/8 type” manufactured by Hosokawa Micron Corporation). Subsequently, the coarsely pulverized product obtained was finely pulverized using a mechanical pulverizer (“Turbo Mill” manufactured by Freund Turbo). Subsequently, using the airflow classifier ("Elbow Jet EJ-LABO type" manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.), the finely pulverized product obtained was removed to the fine powder side width (ΔF) 12 mm, Fine powder classification was performed twice under the condition of the width (ΔM) of 22 mm of the coarse powder zone to be removed on the coarse powder side. As a result, toner base particles (powder) having a volume median diameter (D 50 ) of 6.50 μm were obtained.
（外添工程）
ＦＭミキサー（日本コークス工業株式会社製「ＦＭ−２０Ｂ」）を用いて、回転周速３０ｍ／秒、混合時間５分の条件で、トナー母粒子（前述の手順で得たトナー母粒子）１００質量部と、乾式シリカ微粒子（日本アエロジル株式会社製「ＡＥＲＯＳＩＬ（登録商標）ＲＥＡ２００」）１．８質量部と、導電性酸化チタン微粒子（チタン工業株式会社製「ＥＣ−１００」）１．０質量部と、ステアリン酸亜鉛微粒子（日油株式会社製）０．１質量部とを混合することにより、トナー母粒子の表面に外添剤（シリカ粒子、チタン粒子、及びステアリン酸亜鉛粒子）を付着させた。その後、得られた粉体を、２００メッシュ（目開き７５μｍ）の篩を用いて篩別した。これにより、多数の有色トナー粒子（非カプセルトナー粒子）を含む有色トナーが得られた。
(External addition process)
100 mass of toner base particles (toner base particles obtained by the above-mentioned procedure) using an FM mixer (“FM-20B” manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.) under the conditions of a rotational peripheral speed of 30 m / sec and a mixing time of 5 minutes. Part, dry silica fine particles (“AEROSIL (registered trademark) REA200” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1.8 parts by mass, conductive titanium oxide fine particles (“EC-100” manufactured by Titanium Industry Co., Ltd.) 1.0 part by mass And 0.1 part by mass of zinc stearate fine particles (manufactured by NOF Corporation) to attach external additives (silica particles, titanium particles, and zinc stearate particles) to the surface of the toner base particles. It was. Thereafter, the obtained powder was sieved using a 200-mesh (aperture 75 μm) sieve. As a result, a colored toner containing a large number of colored toner particles (non-capsule toner particles) was obtained.
［透明トナーの製造例］
透明トナーの製造方法は、下記条件を変更した以外は、上記有色トナーの製造方法と同じであった。
[Production example of transparent toner]
The manufacturing method of the transparent toner was the same as the manufacturing method of the colored toner except that the following conditions were changed.
前述の結着樹脂、電荷制御剤、及び着色剤の代わりに、次に示す結着樹脂、電荷制御剤、及び離型剤を混合した。
・結着樹脂（前述の手順で得たポリエステル樹脂）：１００質量部
・電荷制御剤（オリヱント化学工業株式会社製「ＢＯＮＴＲＯＮ Ｐ−５１」、成分：４級アンモニウム塩）：２質量部
・離型剤（株式会社加藤洋行製「カルナウバワックス１号」、成分：カルナバワックス）：６質量部
Instead of the above-described binder resin, charge control agent, and colorant, the following binder resin, charge control agent, and release agent were mixed.
-Binder resin (polyester resin obtained by the above procedure): 100 parts by mass-Charge control agent ("BONTRON P-51" manufactured by Orient Chemical Co., Ltd., component: quaternary ammonium salt): 2 parts by mass Agent ("Carnauba Wax No. 1" manufactured by Hiroyuki Kato, Inc., ingredient: carnauba wax): 6 parts by mass
気流式分級機（エルボージェット）による分級工程で、微粉側に除去される微粉ゾーンの幅（ΔＦ）１５ｍｍ、粗粉側に除去される粗粉ゾーンの幅（ΔＭ）２２ｍｍの条件で１回微粉分級した。その結果、体積中位径（Ｄ50）６．６０μｍのトナー母粒子（粉体）が得られた。 In the classification process using an airflow classifier (elbow jet), the fine powder is removed once on the condition that the fine powder zone width (ΔF) is 15 mm removed on the fine powder side and the coarse powder zone width (ΔM) is 22 mm on the coarse powder side. Classified. As a result, toner base particles (powder) having a volume median diameter (D 50 ) of 6.60 μm were obtained.
［混合トナーの製造例］
ＦＭミキサー（日本コークス工業株式会社製「ＦＭ−２０Ｂ」）を用いて、前述の手順で得た有色トナーと、前述の手順で得た透明トナーとを、質量比１：１で混合した。その結果、体積中位径（Ｄ50）６．５５μｍの混合トナーが得られた。得られた混合トナーは、前述の「好適なトナー構成」を有し、かつ、前述の「小粒子割合ＳC＞小粒子割合Ｓt」の要件を満たしていた。
[Production example of mixed toner]
Using an FM mixer (“FM-20B” manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.), the colored toner obtained by the above procedure and the transparent toner obtained by the above procedure were mixed at a mass ratio of 1: 1. As a result, a mixed toner having a volume median diameter (D 50 ) of 6.55 μm was obtained. The obtained mixed toner had the above-mentioned “preferable toner configuration” and satisfied the above-mentioned requirement of “small particle ratio S C > small particle ratio St ”.
本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法は、透明トナー及び有色トナーを含む混合トナーで画像を形成するために用いることができる。 The image forming apparatus and the image forming method according to the present invention can be used to form an image with a mixed toner including a transparent toner and a colored toner.
１０ａ ：画像形成ユニット
１０ｂ ：画像形成ユニット
１０ｃ ：画像形成ユニット
１０ｄ ：画像形成ユニット
１１ ：感光体ドラム
１２ ：帯電装置
１３ ：露光装置
１４ ：現像装置
１５ ：転写ローラー
１６ ：光学センサー
１７ ：光学センサー
１８ ：クリーニング部材
２０ ：搬送部
２１ ：搬送ベルト
２２ａ ：駆動ローラー
２２ｂ ：従動ローラー
２２ｃ ：テンションローラー
２３ ：吸着ローラー
２４ ：クリーニング部材
３０ ：定着装置
３１ ：加熱ローラー
３２ ：加圧ローラー
４１ ：給紙カセット
４２ ：給紙搬送装置
４３ ：排紙搬送装置
４４ ：排紙部
５０ ：制御部
５１ ：ＣＰＵ
５２ ：ＲＯＭ
５３ ：ＲＡＭ
５４ ：記憶部
５５ ：インターフェイス
１００ ：画像形成装置
１０１ ：入力装置
１０２ ：通信装置
１４１ ：第１攪拌シャフト
１４２ ：第２攪拌シャフト
１４３ ：磁気ローラー
１４４ ：現像ローラー
１４５ ：透磁率センサー
１４６ ：有色トナーコンテナ
１４７ ：透明トナーコンテナ
Ｔ１ ：有色トナー粒子
Ｔ１１ ：トナー層
Ｔ１２ ：トナー像
Ｔ２ ：透明トナー粒子
10a:
52: ROM
53: RAM
54: storage unit 55: interface 100: image forming apparatus 101: input device 102: communication device 141: first stirring shaft 142: second stirring shaft 143: magnetic roller 144: developing roller 145: permeability sensor 146: colored toner container 147: Transparent toner container T1: Color toner particles T11: Toner layer T12: Toner image T2: Transparent toner particles
Claims (11)
複数の透明トナー粒子を含む透明トナーと、複数の有色トナー粒子を含む有色トナーとを収容し、前記透明トナー及び前記有色トナーを含むトナー像を前記像担持体に担持させる現像部と、
搬送部材を動かして前記搬送部材上の媒体を搬送する搬送部と、
前記像担持体に担持された前記トナー像を、前記搬送部材上に直接的に又は間接的に転写する転写部と、
前記転写部により転写された前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を検出可能な第１光学センサーと、
前記転写部による第１の転写後、前記第１の転写により転写された前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を前記第１光学センサーにより検出して第１の検出結果を得る第１検出部と、
前記第１の転写により転写されずに前記像担持体に残った前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を、前記第１光学センサー又は他の光学センサーにより検出して第２の検出結果を得る第２検出部と、
前記第１の検出結果及び前記第２の検出結果の少なくとも一方に基づいて、前記現像部内における前記有色トナーと前記透明トナーとの混合比率であるトナー混合比率を検出する混合比率検出部と、
を備える、画像形成装置。 An image carrier;
A developing unit that contains a transparent toner containing a plurality of transparent toner particles and a colored toner containing a plurality of colored toner particles, and carries the toner image containing the transparent toner and the colored toner on the image carrier;
A transport unit that moves the transport member to transport the medium on the transport member;
A transfer unit that directly or indirectly transfers the toner image carried on the image carrier onto the conveying member;
A first optical sensor capable of detecting a density of the colored toner in the toner image transferred by the transfer unit;
After the first transfer by the transfer unit, a first detection unit obtains a first detection result by detecting the density of the colored toner in the toner image transferred by the first transfer by the first optical sensor. When,
A density of the colored toner in the toner image that is not transferred by the first transfer and remains on the image carrier is detected by the first optical sensor or another optical sensor to obtain a second detection result. A second detection unit;
A mixing ratio detection unit that detects a toner mixing ratio that is a mixing ratio of the colored toner and the transparent toner in the developing unit based on at least one of the first detection result and the second detection result;
An image forming apparatus.
前記第２検出部は、前記第１の転写により転写されずに前記像担持体に残った前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を前記第２光学センサーにより検出して前記第２の検出結果を得るものであり、
前記混合比率検出部は、前記第１の検出結果で前記有色トナーの濃度が基準レベルに満たない場合には、前記第１の検出結果に基づいて前記現像部内における前記トナー混合比率を検出し、前記第１の検出結果で前記有色トナーの濃度が前記基準レベルを満たす場合には、前記第２の検出結果に基づいて前記現像部内における前記トナー混合比率を検出する、請求項１に記載の画像形成装置。 A second optical sensor capable of detecting the density of the colored toner in the toner image remaining on the image carrier without being transferred by the transfer unit;
The second detection unit detects the density of the colored toner in the toner image remaining on the image carrier without being transferred by the first transfer, and detects the second detection result by the second optical sensor. Is what you get
The mixing ratio detection unit detects the toner mixing ratio in the developing unit based on the first detection result when the density of the colored toner is less than a reference level in the first detection result, 2. The image according to claim 1, wherein when the density of the colored toner satisfies the reference level as a result of the first detection, the toner mixing ratio in the developing unit is detected based on the second detection result. Forming equipment.
前記第２検出部は、前記第１の転写により転写されずに前記像担持体に残った前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を前記第２光学センサーにより検出して前記第２の検出結果を得るものであり、
前記混合比率検出部は、前記第２の検出結果で前記有色トナーの濃度が基準レベルに満たない場合には、前記第１の検出結果に基づいて前記現像部内における前記トナー混合比率を検出し、前記第２の検出結果で前記有色トナーの濃度が前記基準レベルを満たす場合には、前記第２の検出結果に基づいて前記現像部内における前記トナー混合比率を検出する、請求項１に記載の画像形成装置。 A second optical sensor capable of detecting the density of the colored toner in the toner image remaining on the image carrier without being transferred by the transfer unit;
The second detection unit detects the density of the colored toner in the toner image remaining on the image carrier without being transferred by the first transfer, and detects the second detection result by the second optical sensor. Is what you get
The mixing ratio detection unit detects the toner mixing ratio in the developing unit based on the first detection result when the density of the colored toner is less than a reference level in the second detection result, 2. The image according to claim 1, wherein when the color toner density satisfies the reference level as a result of the second detection, the toner mixing ratio in the developing unit is detected based on the second detection result. Forming equipment.
前記第２の検出結果における前記有色トナーの濃度と、前記現像部内における前記トナー混合比率とを関連付ける第２センサー検出情報を記憶する第２記憶部と、
をさらに備え、
前記混合比率検出部は、前記第１の検出結果に基づく前記トナー混合比率の前記検出では前記第１センサー検出情報を参照し、前記第２の検出結果に基づく前記トナー混合比率の前記検出では前記第２センサー検出情報を参照する、請求項２又は３に記載の画像形成装置。 A first storage unit that stores first sensor detection information that associates the density of the colored toner in the first detection result with the toner mixing ratio in the developing unit;
A second storage unit that stores second sensor detection information that associates the density of the colored toner in the second detection result with the toner mixing ratio in the developing unit;
Further comprising
The mixing ratio detection unit refers to the first sensor detection information in the detection of the toner mixing ratio based on the first detection result, and the detection of the toner mixing ratio based on the second detection result. The image forming apparatus according to claim 2 or 3, wherein the second sensor detection information is referred to.
前記第２検出部は、前記実行判断部により検出を行うべきと判断された場合に、前記第２の検出結果を得るための前記検出を行って前記第２の検出結果を得るものであり、
前記混合比率検出部は、前記実行判断部により検出を行うべきと判断されなかった場合には、前記第１の検出結果に基づいて前記現像部内における前記トナー混合比率を検出し、前記実行判断部により検出を行うべきと判断された場合には、前記第２の検出結果に基づいて前記現像部内における前記トナー混合比率を検出する、請求項１に記載の画像形成装置。 After the first transfer by the transfer unit, based on the first detection result, execution determination for determining whether or not to perform the detection for obtaining the second detection result by the second detection unit Further comprising
The second detection unit obtains the second detection result by performing the detection for obtaining the second detection result when the execution determination unit determines that the detection should be performed,
The mixing ratio detection unit detects the toner mixing ratio in the developing unit based on the first detection result when the execution determination unit does not determine that the detection should be performed, and the execution determination unit 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when it is determined that the detection should be performed, the toner mixing ratio in the developing unit is detected based on the second detection result.
前記第２の検出結果における前記有色トナーの濃度と、前記現像部内における前記トナー混合比率とを関連付ける第２転写検出情報を記憶する第２記憶部と、
をさらに備え、
前記混合比率検出部は、前記第１の検出結果に基づく前記トナー混合比率の前記検出では前記第１転写検出情報を参照し、前記第２の検出結果に基づく前記トナー混合比率の前記検出では前記第２転写検出情報を参照する、請求項６に記載の画像形成装置。 A first storage unit that stores first transfer detection information that associates the density of the colored toner in the first detection result with the toner mixing ratio in the developing unit;
A second storage unit that stores second transfer detection information that associates the density of the colored toner in the second detection result with the toner mixing ratio in the developing unit;
Further comprising
The mixing ratio detection unit refers to the first transfer detection information in the detection of the toner mixing ratio based on the first detection result, and the detection of the toner mixing ratio based on the second detection result. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the second transfer detection information is referred to.
前記透明トナー及び前記有色トナーはそれぞれ非磁性トナーであり、
前記現像部に収容されている前記現像剤中の非磁性トナーの濃度を検出可能な透磁率センサーと、
前記現像部内の前記有色トナーの量を増やすことによって前記現像部内の前記有色トナーの割合を増やす第１方法と、前記現像部内の前記透明トナーの量を減らすことによって前記現像部内の前記有色トナーの割合を増やす第２方法と、前記現像部内の前記有色トナーの量を減らすことによって前記現像部内の前記有色トナーの割合を減らす第３方法と、前記現像部内の前記透明トナーの量を増やすことによって前記現像部内の前記有色トナーの割合を減らす第４方法と、前記現像部内の前記有色トナーの量を増やすとともに前記現像部内の前記透明トナーの量を減らすことによって前記現像部内の前記有色トナーの割合を増やす第５方法と、前記現像部内の前記有色トナーの量を減らすとともに前記現像部内の前記透明トナーの量を増やすことによって前記現像部内の前記有色トナーの割合を減らす第６方法とからなる群より選択される２種以上の方法で前記現像部内における前記トナー混合比率を制御することが可能であって、前記可能な２種以上の方法のいずれで前記トナー混合比率を制御するかを、前記透磁率センサーによる検出結果と前記混合比率検出部による検出結果とに基づいて決定する、混合比率制御部と、
をさらに備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The developing unit contains a developer containing the transparent toner, the colored toner, and a magnetic carrier,
Each of the transparent toner and the colored toner is a non-magnetic toner,
A magnetic permeability sensor capable of detecting the concentration of non-magnetic toner in the developer contained in the developing unit;
A first method for increasing the proportion of the colored toner in the developing unit by increasing the amount of the colored toner in the developing unit; and a method for reducing the amount of the transparent toner in the developing unit by reducing the amount of the colored toner in the developing unit. A second method for increasing the proportion, a third method for reducing the proportion of the colored toner in the developing portion by reducing the amount of the colored toner in the developing portion, and an increase in the amount of the transparent toner in the developing portion. A fourth method for reducing the proportion of the colored toner in the developing portion; and the proportion of the colored toner in the developing portion by increasing the amount of the colored toner in the developing portion and reducing the amount of the transparent toner in the developing portion. A fifth method of increasing the amount of toner, and reducing the amount of the colored toner in the developing unit and increasing the amount of the transparent toner in the developing unit The toner mixing ratio in the developing unit can be controlled by two or more methods selected from the group consisting of the sixth method for reducing the ratio of the colored toner in the developing unit. A mixing ratio control unit that determines which of the two or more methods is used to control the toner mixing ratio based on a detection result by the magnetic permeability sensor and a detection result by the mixing ratio detection unit;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising:
前記有色トナー粒子は、離型剤を含有せず、
前記透明トナーの体積中位径は前記有色トナーの体積中位径よりも大きく、
前記透明トナーの体積中位径と前記有色トナーの体積中位径との差は０．５μｍ以下である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The transparent toner particles contain a release agent,
The colored toner particles do not contain a release agent,
The volume median diameter of the transparent toner is larger than the volume median diameter of the colored toner,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a difference between a volume median diameter of the transparent toner and a volume median diameter of the colored toner is 0.5 μm or less.
前記現像部により、前記透明トナー及び前記有色トナーがこの順で積層されて構成されるトナー像を、像担持体に担持させることと、
前記画像形成装置の転写部により、前記像担持体に担持された前記トナー像を、搬送部材上に直接的に又は間接的に転写することと、
前記転写部による第１の転写後、前記第１の転写により転写された前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を光学センサーにより検出して第１の検出結果を得ることと、
前記第１の転写により転写されずに前記像担持体に残った前記トナー像中の前記有色トナーの濃度を、前記光学センサー又は他の光学センサーにより検出して第２の検出結果を得ることと、
前記第１の検出結果及び前記第２の検出結果の少なくとも一方に基づいて、前記現像部内における前記有色トナーと前記透明トナーとの混合比率であるトナー混合比率を検出することと、
前記検出されたトナー混合比率に基づいて、前記現像部内における前記トナー混合比率を調整することと、
前記トナー混合比率の前記調整後、前記画像形成装置が、前記現像部内の前記透明トナー及び前記有色トナーにより、前記搬送部材上の媒体に画像を形成することと、
を含む、画像形成方法。 Accommodating a transparent toner including a plurality of transparent toner particles and a colored toner including a plurality of colored toner particles in a developing unit of the image forming apparatus;
Causing the developing unit to carry a toner image formed by laminating the transparent toner and the colored toner in this order on an image carrier;
Transferring the toner image carried on the image carrier directly or indirectly onto a conveying member by a transfer unit of the image forming apparatus;
After the first transfer by the transfer unit, a density of the colored toner in the toner image transferred by the first transfer is detected by an optical sensor to obtain a first detection result;
Detecting a density of the colored toner in the toner image not transferred by the first transfer and remaining on the image carrier by the optical sensor or another optical sensor to obtain a second detection result; ,
Detecting a toner mixing ratio that is a mixing ratio of the colored toner and the transparent toner in the developing unit based on at least one of the first detection result and the second detection result;
Adjusting the toner mixing ratio in the developing unit based on the detected toner mixing ratio;
After the adjustment of the toner mixing ratio, the image forming apparatus forms an image on a medium on the conveying member with the transparent toner and the colored toner in the developing unit;
An image forming method.
前記有色トナー粒子は、離型剤を含有せず、
前記透明トナーの体積中位径は前記有色トナーの体積中位径よりも大きく、
前記透明トナーの体積中位径と前記有色トナーの体積中位径との差は０．５μｍ以下である、請求項１０に記載の画像形成方法。 The transparent toner particles contain a release agent,
The colored toner particles do not contain a release agent,
The volume median diameter of the transparent toner is larger than the volume median diameter of the colored toner,
The image forming method according to claim 10, wherein a difference between a volume median diameter of the transparent toner and a volume median diameter of the colored toner is 0.5 μm or less.
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|---|---|---|---|---|
| JP2020154091A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 富士ゼロックス株式会社 | Image formation apparatus |
| CN114120518A (en) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 深圳怡化电脑股份有限公司 | Method and device for detecting continuous paper money, electronic equipment and storage medium |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020154091A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 富士ゼロックス株式会社 | Image formation apparatus |
| CN111722503A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-29 | 富士施乐株式会社 | Image forming apparatus with a toner supply device |
| JP7259440B2 (en) | 2019-03-19 | 2023-04-18 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | image forming device |
| CN111722503B (en) * | 2019-03-19 | 2024-03-08 | 富士胶片商业创新有限公司 | Image forming apparatus having a plurality of image forming units |
| CN114120518A (en) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 深圳怡化电脑股份有限公司 | Method and device for detecting continuous paper money, electronic equipment and storage medium |
| CN114120518B (en) * | 2021-11-26 | 2024-02-02 | 深圳怡化电脑股份有限公司 | Paper money continuous sheet detection method and device, electronic equipment and storage medium |
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