JP2021012308A - トナーを均す機能を有する画像形成システム及び光沢処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置にて作成された画像において、作成された画像に光沢を付与することが可能なシステムを提供する。【解決手段】媒体に画像が形成された後、画像面に対してクリアトナーを転写するトナー転写部８０と、媒体の搬送方向においてトナー転写部８０よりも下流に配置され、画像が形成された面上のクリアトナーの層を均す均し部９０と、搬送方向において均し部９０よりも下流に配置され、クリアトナーの層が均された後に、媒体に対して再溶融処理及び冷却処理を行う光沢付加部１００と、を備える画像形成システム。【選択図】図２

Description

画像形成システムには、画像を光沢処理するものがある。このような画像形成システムでは、媒体に定着されたトナーを、加熱及び加圧することで再溶融させ、さらに、平滑なベルト面に密着した状態で冷却することで、トナー表面を平滑化する。

図１は、本明細書に開示された種々の例を実施するために使用することができる例示的な画像形成システムの概略図である。 図２は、例示的な光沢処理装置の模式図である。 図３は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図４は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図５は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図６は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図７は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図８は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図９は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１０は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１１は、掻き取りローラのバリエーションを示す図である。 図１２は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１３は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１４は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１５は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１６は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１７は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１８は、例示的なクリアトナー均し部の模式図である。 図１９は、クリアトナー均し部の機能を説明する図である。 図２０は、クリアトナー均し部の機能を説明する図である。 図２１は、変形例に係る画像形成システムの模式図である。 図２２は、現像剤担持体表面にパターンが存在する例を示す図である。 図２３は、像担持体表面にパターンが存在する例を示す図である。

以下、図面に基づいて説明するにあたり、同一の要素、又は同一の機能を有する類似する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

図１は、例示的な画像形成システムの概略構成を示す図である。図１に示す画像形成システム１は、例えば、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの各色を用いてカラー画像を形成する装置である。画像形成システム１は、例えば、記録媒体である用紙Ｐを搬送する搬送装置１０と、静電潜像を現像する現像装置２０と、トナーを用紙Ｐに二次転写する転写装置３０と、表面（周面）に静電潜像が形成される像担持体４０と、トナーを用紙Ｐに定着させる定着装置５０と、用紙Ｐを排出する排出装置６０と、光沢処理装置７０と、を備える。

搬送装置１０は、例えば、画像が形成される記録媒体としての用紙Ｐを搬送経路Ｒ１上で搬送する。用紙Ｐは、例えば、カセットＫに積層されて収容され、給紙ローラ１１によりピックアップされて搬送される。搬送装置１０は、例えば、用紙Ｐに転写されるトナーが転写ニップ部Ｒ２に到達するタイミングで、搬送経路Ｒ１を介して転写ニップ部Ｒ２に用紙Ｐを到達させる。

現像装置２０は、例えば、色ごとに４個設けられる。各現像装置２０は、例えば、トナーを像担持体４０に担持させる現像剤担持体２４を備える。現像装置２０では、例えば、現像剤として、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤を用いる。つまり、現像装置２０では、トナーとキャリアを所望の混合比になるように調整し、トナー及びキャリアを混合撹拌してトナーを均一に分散させる。これにより、最適な帯電量が付与された現像剤が調整される。この現像剤は、現像剤担持体２４に担持される。現像剤担持体２４は、回転することにより現像剤を像担持体４０と対向する領域まで搬送する。そして、現像剤担持体２４に担持された現像剤のうちのトナーが像担持体４０の周面上に形成された静電潜像に移動し、静電潜像が現像される。

転写装置３０は、例えば、現像装置２０で形成されたトナーを用紙Ｐに二次転写する転写ニップ部Ｒ２に搬送する。転写装置３０は、例えば、像担持体４０からトナーが一次転写される転写ベルト３１と、転写ベルト３１を懸架する懸架ローラ３４，３５，３６，３７と、像担持体４０と共に転写ベルト３１を挟持する一次転写ローラ３２と、懸架ローラ３７と共に転写ベルト３１を挟持する二次転写ローラ３３と、を備える。

転写ベルト３１は、例えば、懸架ローラ３４，３５，３６，３７により循環移動する無端状のベルトである。懸架ローラ３４，３５，３６，３７は、それぞれの軸線周りに回転可能なローラである。懸架ローラ３７は、例えば、軸線周りに回転駆動する駆動ローラである。懸架ローラ３４，３５，３６は、例えば、懸架ローラ３７の回転駆動により従動回転する従動ローラである。一次転写ローラ３２は、例えば、転写ベルト３１の内周側から像担持体４０を押圧するように設けられる。二次転写ローラ３３は、例えば、転写ベルト３１を挟んで懸架ローラ３７と平行に配置されて、転写ベルト３１の外周側から懸架ローラ３７を押圧するように設けられる。これにより、二次転写ローラ３３は、転写ベルト３１との間に転写ニップ部Ｒ２を形成する。

像担持体４０は、静電潜像担持体、感光体ドラム等とも呼ばれる。像担持体４０は、例えば、色ごとに４個設けられる。各像担持体４０は、例えば、転写ベルト３１の移動方向に沿って設けられる。像担持体４０の周上には、例えば、現像装置２０と、帯電ローラ４１と、露光ユニット４２と、クリーニング装置４３と、が設けられる。

帯電ローラ４１は、例えば、像担持体４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる帯電手段である。帯電ローラ４１は、例えば、像担持体４０の回転に追従して動く。露光ユニット４２は、例えば、帯電ローラ４１によって帯電した像担持体４０の表面を、用紙Ｐに形成する画像に応じて露光する。これにより、像担持体４０の表面のうち露光ユニット４２により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。４個の現像装置２０は、例えば、それぞれの現像装置２０に対向して設けられたトナータンクＮから供給されたトナーによって像担持体４０に形成された静電潜像を現像し、トナーを生成する。各トナータンクＮ内には、それぞれ、例えば、マゼンタ、イエロー、シアン及びブラックのトナーが充填される。クリーニング装置４３は、例えば、像担持体４０上に形成されたトナーが転写ベルト３１に一次転写された後に像担持体４０上に残存するトナーを回収する。

定着装置５０は、例えば、加熱及び加圧する定着ニップ部Ｒ３に用紙Ｐを通過させることで、転写ベルト３１から用紙Ｐに二次転写されたトナーを用紙Ｐに付着させ、定着させる。定着装置５０は、例えば、用紙Ｐを加熱する加熱ローラ５２と、加熱ローラ５２を押圧して回転駆動する加圧ローラ５４と、を備える。加熱ローラ５２及び加圧ローラ５４は、例えば、円筒状に形成されており、加熱ローラ５２は内部にハロゲンランプ等の熱源を備える。加熱ローラ５２と加圧ローラ５４との間には接触領域である定着ニップ部Ｒ３が設けられ、定着ニップ部Ｒ３に用紙Ｐを通過させることにより、トナーを用紙Ｐに溶融定着させる。

排出装置６０は、例えば、定着装置５０によりトナーが定着された用紙Ｐを装置外部へ排出するための排出ローラ６２，６４を備える。

続いて、画像形成システム１による印刷工程の一例について説明する。画像形成システム１に被記録画像の画像信号が入力されると、画像形成システム１の制御部は、給紙ローラ１１を回転させて、カセットＫに積層された用紙Ｐをピックアップして搬送する。そして、帯電ローラ４１により像担持体４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる（帯電工程）。その後、受信した画像信号に基づいて、露光ユニット４２により像担持体４０の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する（露光工程）。

現像装置２０では、静電潜像が現像されてトナーが形成される（現像工程）。こうして形成されたトナーは、像担持体４０と転写ベルト３１とが対向する領域において、像担持体４０から転写ベルト３１へ一次転写される（転写工程）。転写ベルト３１には、４個の像担持体４０上に形成されたトナーが順次積層されて、１つの積層トナーが形成される。そして、積層トナーは、懸架ローラ３７と二次転写ローラ３３とが対向する転写ニップ部Ｒ２において、搬送装置１０から搬送された用紙Ｐに二次転写される。

積層トナーが二次転写された用紙Ｐは、定着装置５０へ搬送される。そして、定着装置５０は、用紙Ｐが定着ニップ部Ｒ３を通過する際に、用紙Ｐを加熱ローラ５２と加圧ローラ５４との間で加熱及び加圧することにより、積層トナーを用紙Ｐへ溶融定着させる（定着工程）。その後、用紙Ｐは、排出ローラ６２，６４によって光沢処理装置７０方向へ排出される。

光沢処理装置７０は、定着装置５０によりトナーが定着された用紙Ｐを光沢処理する。なお、光沢処理装置７０は、搬送方向において排出装置６０の下流（外部）に配置されているとして説明するが、定着装置５０と排出装置６０との間に配置されていてもよいし、排出装置６０に装着されていてもよい。画像形成システム１は、例えば、光沢印刷モードと通常印刷モードとを有する。光沢印刷モードは、定着装置５０によりトナーが定着された用紙Ｐを光沢処理装置７０に供給するモードである。通常印刷モードは、定着装置５０によりトナーが定着された用紙Ｐを光沢処理装置７０に供給せずに排出するモードである。光沢印刷モードと通常印刷モードとは、例えば、ユーザの設定により切り替えることができる。

光沢処理装置７０は、図２に示すように、例えばクリアトナー転写部８０（トナー転写部）と、均し部９０と、光沢付加部１００と、を備えている。

クリアトナー転写部８０は、用紙Ｐにおける画像ＩＭ（ＣＭＹＫ画像）が形成された面である画像面に対してクリアトナーＣＴを転写する。クリアトナー転写部８０は、現像装置８１（現像機）と、像担持体８２と、転写ローラ８３と、を有する。現像装置８１は、例えば、クリアトナーＣＴを像担持体８２に担持させる現像剤担持体（不図示）を含んで構成されている。像担持体８２は、例えば現像装置８１の現像剤担持体（不図示）に担持された現像剤のうちのクリアトナーＣＴが、その周面上に形成された静電潜像に移動することにより、静電潜像が現像される。像担持体８２の周上には、現像装置８１の他に、帯電ローラ、露光ユニット、及びクリーニング装置（いずれも不図示）等が設けられていてもよい。転写ローラ８３は、像担持体８２に対向して設けられた軸線周りに回転するローラであり、像担持体８２を押圧するように設けられている。このような構成によれば、像担持体８２と転写ローラ８３とが対向する領域において、用紙ＰにクリアトナーＣＴが転写される。

均し部９０は、用紙Ｐの搬送方向（図２中の矢印で示す方向）においてクリアトナー転写部８０よりも下流に配置されており、画像面上のクリアトナーＣＴの層を均す構成である。均し部９０は、光沢付加部１００が再溶融処理及び冷却処理（後述）を行う前に、クリアトナーＣＴの層における凸部から凹部にクリアトナーＣＴが移動するようにクリアトナーＣＴの層を均す。均し部９０の詳細な構成については後述する。

光沢付加部１００は、搬送方向（図２中の矢印で示す方向）において均し部９０よりも下流に配置されており、均し部９０によってクリアトナーＣＴの層が均された後に、用紙Ｐに対して再溶融処理、冷却処理、及び剥離処理を順次行う。光沢付加部１００は、例えば、搬送ベルト１０１と、張架ローラ１０２と、加熱ローラ１０３と、加圧ローラ１０４と、冷却装置１０５とを有している。

搬送ベルト１０１は、用紙Ｐを搬送する無端ベルトである。張架ローラ１０２は、搬送ベルト１０１に係合されるローラである。張架ローラ１０２は、搬送方向において加熱ローラ１０３、加圧ローラ１０４、及び冷却装置１０５よりも下流に配置されている。張架ローラ１０２は、２つ以上であってもよい。加熱ローラ１０３は、搬送ベルト１０１に係合されると共に搬送ベルト１０１を加熱するローラである。加圧ローラ１０４は、搬送ベルト１０１に対して加熱ローラ１０３とは反対側に配置されており、加熱ローラ１０３に対して搬送ベルト１０１を押し付けるローラである。張架ローラ１０２、加熱ローラ１０３及び加圧ローラ１０４は、従動ローラであっても駆動ローラであってもよい。加熱ローラ１０３及び加圧ローラ１０４の間のニップ部を用紙Ｐが通過することにより、用紙Ｐに形成された画像ＩＭに熱及び圧力が加わり、画像ＩＭに係るトナーが再溶融する（再溶融処理）。再溶融処理によって、搬送ベルト１０１の表面とトナーとを接着させることができる。冷却装置１０５は、搬送方向において加熱ローラ１０３と張架ローラ１０２との間に配置されており、搬送ベルト１０１及び用紙Ｐを冷却することによって、加熱ローラ１０３等により再溶融されたトナーを冷却固化する（冷却処理）。冷却処理によって、搬送ベルト１０１の表面形状が画像ＩＭ面に転写され、画像ＩＭ面が平坦になる。冷却装置１０５は、例えば、ヒートシンク、冷却ファン、ヒートパイプ、ペルチェ素子である。光沢付加部１００では、最後に、冷却された用紙Ｐが搬送ベルト１０１から分離する（剥離処理）。

続いて、均し部９０の様々な構成例について、図３〜図１８を参照して説明する。なお、図３〜図１８においては、図２に示した画像ＩＭの図示を省略する。

図３に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ａとを有している。ガイド部材９２Ａは、用紙Ｐにおける画像面の反対側の面に当接するように設けられた、用紙Ｐの搬送をガイドする平板状の部材である。ブレード部材９１Ａは、用紙Ｐにおける画像面に向かって延びると共に、所定の厚さを超えるクリアトナーＣＴの層の一部を掻き取るブレード状の部材である。ブレード部材９１Ａは、例えば樹脂、金属、ゴム等により構成されている。ブレード部材９１Ａは、画像面に向かって、搬送方向の上流側から下流側に延びている。すなわち、ブレード部材９１Ａは、図３に示すように、画像面に完全に垂直な方向には延びておらず、画像面に垂直な方向に対して、その基端（画像面と反対側の端部）が搬送方向の上流側に傾斜するように設けられている。ブレード部材９１Ａは、その先端（画像面側の端部）において、所定の厚さを超えるクリアトナーＣＴの層の一部を掻き取る。すなわち、均し部９０では、ブレード部材９１Ａの先端とガイド部材９２Ａにおける用紙Ｐをガイドする面との離間距離が適切に設定されることによって、所定の厚さを超えるクリアトナーＣＴの層がブレード部材９１Ａの先端に当たり、削られるように掻き取られる。ブレード部材９１Ａは、トナー回収部９１ｘを有している。トナー回収部９１ｘは、クリアトナーＣＴの現像装置８１に向かって延びる部分であり、掻き取ったクリアトナーＣＴを現像装置８１に戻す（図２参照）。すなわち、所定の厚さを超えるクリアトナーＣＴは、ブレード部材９１Ａの先端において掻き取られ、ブレード部材９１Ａのトナー回収部９１ｘを経て現像装置８１に戻される（回収される）。

図４に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ｂとを有している。ガイド部材９２Ｂは、用紙Ｐにおける画像面の反対側の面に当接するように設けられた、用紙Ｐの搬送をガイドするローラ部材である。ガイド部材９２Ｂは、従動ローラであっても駆動ローラであってもよい。ガイド部材９２Ｂは、回転することによって、用紙Ｐを搬送方向にガイドする。ガイド部材９２Ｂがローラ部材とされることによって、用紙Ｐを円滑に搬送することができ、用紙Ｐを安定的にガイドすることができる。

図５に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ｃとを有している。ガイド部材９２Ｃは、用紙Ｐにおける画像面の反対側の面に当接するように設けられた、用紙Ｐの搬送をガイドするベルト状部材である。ガイド部材９２Ｃは、搬送ベルト９２ｘと、張架ローラ９２ｙ，９２ｚと、平板状部材９２ｖと、を有している。搬送ベルト９２ｘは、用紙Ｐを搬送する無端ベルトである。張架ローラ９２ｙ，９２ｚは、搬送ベルト９２ｘに係合されるローラである。張架ローラ９２ｙ，９２ｚは、従動ローラであっても駆動ローラであってもよい。平板状部材９２ｖは、搬送方向において張架ローラ９２ｙ，９２ｚの間に配置されており、搬送ベルト９２ｘが適切に用紙Ｐに当接するように搬送ベルト９２ｘの位置決めをする部材である。ガイド部材９２Ｃがベルト状部材（搬送ベルト９２ｘを含む部材）とされることによって、用紙Ｐを面で搬送することができ、用紙Ｐをより安定的にガイドすることができる。

図６に示す例では、均し部９０におけるブレード部材９１Ａの配置角度が、図３〜図５に示す配置角度と異なっている。図６に示す例では、ブレード部材９１Ａは、画像面に向かって、搬送方向の下流側から上流側に延びている。すなわち、ブレード部材９１Ａは、図６に示すように、画像面に完全に垂直な方向には延びておらず、画像面に垂直な方向に対して、その基端（画像面と反対側の端部）が搬送方向の下流側に傾斜するように設けられている。図６に示すブレード部材９１Ａのように配置することによって、図３〜図５に示すブレード部材９１Ａのように配置する場合と比べて、ブレード部材９１Ａの先端がクリアトナーＣＴの層に与える摩擦力を大きくすることができる。

図７に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ｂと、ガイド部材９２Ａとを有している。ブレード部材９１Ｂは、柔軟性が高い素材により形成されており、具体的には、用紙Ｐの搬送力によって曲がる程度に柔軟性が高い素材により形成されている。図７（ａ）に示すように、ブレード部材９１Ｂは、用紙Ｐが到達していない状態において、その先端がガイド部材９２Ａに押し当てられている。そして、図７（ｂ）に示されるように、ブレード部材９１Ｂは、搬送されてきた用紙Ｐに当たると、用紙Ｐの搬送力によって用紙Ｐに沿って曲がる。ブレード部材９１Ｂは、用紙Ｐの搬送力によって曲がるため用紙Ｐの搬送を妨げないものの、曲がる前においてその先端がガイド部材９２Ａに当接する程度まで延びているため、クリアトナーＣＴを強い力で掻き取ることができる。なお、ブレード部材９１Ｂのガイド部材９２Ａへの押し当て力は、用紙Ｐの厚みに応じて可変とされていてもよい。用紙Ｐの厚みは、予め設定された用紙情報より算出してもよいし、用紙厚みセンサにて検出してもよい。

図８に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ａと、電圧印加部９３（印加部）とを有している。電圧印加部９３は、クリアトナーＣＴが用紙Ｐの画像面に引き寄せられるようにガイド部材９２Ａに電圧をかける。電圧印加部９３は、例えば、クリアトナーＣＴが主にマイナスに帯電している場合においては、ガイド部材９２Ａにプラスの電圧を印加し、マイナスに帯電しているクリアトナーＣＴをガイド部材９２Ａ側（すなわち、用紙Ｐ側）に引き寄せる。これにより、クリアトナーＣＴを適切に用紙Ｐの画像面に引き寄せた状態で、ブレード部材９１Ａによる余剰クリアトナーＣＴの掻き取りを行うことができる。

図９に示す例では、均し部９０は、図８に示す例と同様に、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ａと、電圧印加部９３（印加部）とを有している。図９に示す例では、図８に示す例と異なり、電圧印加部９３は、クリアトナーＣＴが用紙Ｐの画像面に引き寄せられるようにブレード部材９１Ａに電圧をかける。電圧印加部９３は、例えば、クリアトナーＣＴが主にマイナスに帯電している場合においては、ブレード部材９１Ａにマイナスの電圧を印加し、マイナスに帯電しているクリアトナーＣＴをブレード部材９１Ａから離れる方向（すなわち、用紙Ｐ側）に引き寄せる。これにより、クリアトナーＣＴを適切に用紙Ｐの画像面に引き寄せた状態で、ブレード部材９１Ａによる余剰クリアトナーＣＴの掻き取りを行うことができる。また、トナー回収部９１ｘを介して現像装置８１方向にクリアトナーＣＴを適切に搬送する観点からも、ブレード部材９１Ａに対して、クリアトナーＣＴがブレード部材９１Ａから離れる方向に遷移する電圧を印加することは好ましい。

図１０に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ｃと、ガイド部材９２Ａとを有している。ブレード部材９１Ｃは、トナー回収部９１ｘと、掻き取りローラ９１ｙ（回転部）とを有している。ブレード部材９１Ｃは、画像面に向かって、搬送方向の上流側から下流側に延びている。掻き取りローラ９１ｙは、ブレード部材９１Ｃの先端に設けられており、回転しながらクリアトナーＣＴの層の一部を掻き取り、トナー回収部９１ｘに掻き取ったクリアトナーＣＴを送り込むローラである。掻き取りローラ９１ｙは、用紙Ｐの搬送方向と逆向きに回転する。図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、掻き取りローラ９１ｙのバリエーションを示す図である。掻き取りローラ９１ｙの表面（周面）は、図１１（ａ）に示されるように平滑であってもよいし、図１１（ｂ）〜（ｄ）に示されるように凸凹状に形成されていてもよい。図１１（ｂ）に示す例では、掻き取りローラ９１ｙの表面は荒らした形状とされている。図１１（ｃ）に示す例では、掻き取りローラ９１ｙの表面は周方向に溝を有した形状とされている。図１１（ｄ）に示す例では、掻き取りローラ９１ｙの表面は周方向に対して斜めの溝を有した形状とされている。

図１２に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ｄと、ガイド部材９２Ａとを有している。ブレード部材９１Ｄは、トナー回収部９１ｘと、掻き取りベルト９１ｚとを有している。掻き取りベルト９１ｚの構成は、搬送ベルトと、張架ローラと、平板状部材とを有する点において、図５に示すベルト状のガイド部材９２Ｃと同様である。掻き取りベルト９１ｚは、ブレード部材９１Ｄの先端に設けられており、クリアトナーＣＴの層と面で接触しながら、回転してクリアトナーＣＴの層の一部を掻き取り、トナー回収部９１ｘに掻き取ったクリアトナーＣＴを送り込む。掻き取りベルト９１ｚは、用紙Ｐの搬送方向と逆向きに回転する。

図１３に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ｃと、ガイド部材９２Ｃと、電圧印加部９３とを有している。ブレード部材９１Ｃは、画像面に向かって、搬送方向の下流側から上流側に延びている。図１３に示す例では、ブレード部材９１Ｃの掻き取りローラ９１ｙは、用紙Ｐの搬送を助ける向き（搬送方向と同じ向き）に回転する。掻き取りローラ９１ｙの回転速度は、用紙Ｐの搬送速度に応じてクリアトナーＣＴを回収（掻き取り）可能な速度とされている。掻き取りローラ９１ｙの回転速度は、用紙Ｐの搬送速度と異なっており、具体的には用紙Ｐを搬送するガイド部材９２Ｃの搬送ベルト９２ｘの回転速度よりも速い。例えば掻き取りローラ９１ｙの回転速度が用紙Ｐの搬送速度と同じに設定された場合には、掻き取りローラ９１ｙによるクリアトナーＣＴの掻き取りが困難となるところ、掻き取りローラ９１ｙの回転速度が用紙Ｐの搬送速度と異なるように制御されることによって、掻き取りローラ９１ｙによるクリアトナーＣＴの掻き取りを確実に行うことができる。電圧印加部９３は、クリアトナーＣＴが用紙Ｐの画像面に引き寄せられるように、ガイド部材９２Ｃの搬送ベルト９２ｘに電圧をかける。電圧印加部９３は、例えば、クリアトナーＣＴが主にマイナスに帯電している場合においては、搬送ベルト９２ｘにプラスの電圧を印加し、マイナスに帯電しているクリアトナーＣＴを搬送ベルト９２ｘ側（すなわち、用紙Ｐ側）に引き寄せる。

図１４に示す例では、均し部９０は、図１０に示す各構成に加えて電圧印加部９３を有している。電圧印加部９３は、クリアトナーＣＴが用紙Ｐの画像面に引き寄せられるようにブレード部材９１Ｃの掻き取りローラ９１ｙに電圧をかける。電圧印加部９３は、例えば、クリアトナーＣＴが主にマイナスに帯電している場合においては、掻き取りローラ９１ｙにマイナスの電圧を印加し、マイナスに帯電しているクリアトナーＣＴを掻き取りローラ９１ｙから離れる方向（すなわち、用紙Ｐ側）に引き寄せる。

図１５に示す例では、均し部９０は、図１０に示す各構成に加えて、２つの電圧印加部９３ａ，９３ｂを含む電圧印加部９３を有している。電圧印加部９３ａは、クリアトナーＣＴが用紙Ｐの画像面に引き寄せられるようにブレード部材９１Ｃの掻き取りローラ９１ｙに電圧をかける。電圧印加部９３ｂは、掻き取りローラ９１ｙによって掻き取られたクリアトナーＣＴがトナー回収部９１ｘによって効果的に回収されるようにブレード部材９１Ｃのトナー回収部９１ｘに電圧をかける。すなわち、例えば、クリアトナーＣＴが主にマイナスに帯電している場合においては、電圧印加部９３ａは掻き取りローラ９１ｙにマイナスの電圧を印加し、トナー回収部９１ｘにプラスの電圧を印加する。

図１６に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａとガイド部材９２Ａとを有しており、さらに、ブレード部材９１Ａとガイド部材９２Ａとの間隔を用紙Ｐの厚さに応じて変更する。均し部９０は、図示しない調整機構を有しており、該調整機構によって、ブレード部材９１Ａとガイド部材９２Ａとの間隔を調整する。用紙Ｐの厚みは、予め設定された用紙情報より算出してもよいし、用紙厚みセンサにて検出してもよい。

図１７に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ｄとを有している。ガイド部材９２Ｄは、図５に示すガイド部材９２Ｃと同様の構成を有したベルト状部材であり、搬送ベルト９２ｘ（ベルト）と、搬送ベルト９２ｘを回転させる張架ローラ９２ｙ，９２ｚ（ベルト回転ローラ）と、平板状部材９２ｖと、を有している。図１７に示すように、ガイド部材９２Ｄの張架ローラ９２ｚは、クリアトナー転写部８０における転写ローラ８３としても機能する。すなわち、張架ローラ９２ｚは、ガイド部材９２Ｄにおけるベルト回転ローラと、クリアトナー転写部８０における転写ローラ８３とを兼務している。

図１８に示す例では、均し部９０は、ブレード部材９１Ａと、ガイド部材９２Ｅとを有している。ガイド部材９２Ｅは、図５に示すガイド部材９２Ｃと同様の構成を有したベルト状部材であり、搬送ベルト９２ｘ（ベルト）と、搬送ベルト９２ｘを回転させる張架ローラ９２ｙ（ベルト回転ローラ），９２ｚと、平板状部材９２ｖと、を有している。図１８に示すように、ガイド部材９２Ｅの張架ローラ９２ｙは、光沢付加部１００における再溶融処理に係る加圧ローラ１０４としても機能する。すなわち、張架ローラ９２ｙは、ガイド部材９２Ｅにおけるベルト回転ローラと、光沢付加部１００における加圧ローラ１０４とを兼務している。

続いて、本実施形態に係る光沢処理装置７０の作用効果について説明する。

本実施形態に係る光沢処理装置７０は、図２に示すように、用紙Ｐにおける画像が形成された画像面に対してクリアトナーＣＴを転写するクリアトナー転写部８０と、用紙Ｐの搬送方向においてクリアトナー転写部８０よりも下流に配置されており、画像面上のクリアトナーＣＴの層を均す均し部９０と、搬送方向において均し部９０よりも下流に配置されており、クリアトナーＣＴの層が均された後に、用紙Ｐに対して再溶融処理及び冷却処理を行う光沢付加部１００と、を備える。

このような光沢処理装置７０では、光沢付加部１００によって再溶融処理及び冷却処理が行われる前に、均し部９０によって、画像面上のクリアトナーＣＴの層が均される。このことで、クリアトナーＣＴの転写後において図１９（ａ）に示す凸凹であったクリアトナーＣＴの表面が、図１９（ｂ）に示すように平らな面となる。クリアトナーＣＴの表面を平滑にすることによって、少ない量のクリアトナーＣＴでも所望の光沢と良質な画質を得ることが可能となる。図２０（ａ）はクリアトナーＣＴの量に応じた画質のスコアの実験結果を示すグラフであり、図２０（ｂ）はクリアトナーＣＴの量に応じた画像グロスのスコアの実験結果を示すグラフである。図２０（ａ）及び図２０（ｂ）において、黒い丸で示す結果は均し部９０によるクリアトナーＣＴ均しを行った場合の結果であり、×印で示す結果はクリアトナーＣＴ均しを行わなかった場合の結果である。図２０（ａ）に示すように、均し部９０によってクリアトナーＣＴ均しを行うことにより、画質を向上させることができている。また、図２０（ｂ）に示すように、均し部９０によってクリアトナーＣＴ均しを行うことにより、画像グロスを向上させることができている。

均し部９０は、光沢付加部１００が再溶融処理及び冷却処理を行う前に、クリアトナーＣＴの層における凸部から凹部にクリアトナーＣＴが移動するようにクリアトナーＣＴの層を均してもよい。これにより、クリアトナーＣＴの層における凹凸を少なくして、クリアトナーＣＴの層を適切に均すことができる。

均し部９０は、画像が形成された面に向かって延びると共に所定の厚さを超えるクリアトナーＣＴの層の一部を掻き取るブレード部材９１Ａ（例えば図３参照）を有していてもよい。これにより、クリアトナーＣＴが厚くなった部分からクリアトナーＣＴを除去して、クリアトナーＣＴの層を適切に均すことができる。

図３に示すように、ブレード部材９１Ａは、画像が形成された面に向かって、搬送方向の上流側から下流側に延びていてもよい。このような構成によれば、ブレード部材０１Ａが用紙Ｐの搬送を妨げにくいため、ブレード部材９１Ａによって用紙Ｐの円滑な搬送が妨げられることを抑制できる。

図６に示すように、ブレード部材９１Ａは、画像が形成された面に向かって、搬送方向の下流側から上流側に延びていてもよい。このような構成によれば、ブレード部材９１Ａの先端がクリアトナーＣＴの層に与える摩擦力の大きさ（掻き取る力）を大きくすることができる。

図２に示すように、ブレード部材９１Ａは、クリアトナーＣＴの現像装置８１に向かって延び、該現像装置８１内に掻き取ったクリアトナーＣＴを戻すトナー回収部９１ｘを有していてもよい。これにより、クリアトナーＣＴを適切に再利用して、クリアトナーＣＴの消費量を抑えることができる。

図１０に示すように、ブレード部材９１Ｃは、回転しながらクリアトナーＣＴの層の一部を掻き取りトナー回収部９１ｘに掻き取ったクリアトナーＣＴを送り込む掻き取りローラ９１ｙを有していてもよい。このような構成によれば、回転する掻き取りローラ９１ｙによって、掻き取られたクリアトナーＣＴが適切にトナー回収部９１ｘに送り込まれるため、ブレード部材９１Ｃの先端に掻き取ったクリアトナーＣＴが溜まることを抑制できる。

例えば図１３に示す例において、掻き取りローラ９１ｙの回転速度は、用紙Ｐの搬送速度に応じてクリアトナーＣＴを回収（掻き取り）可能な速度とされている。例えば掻き取りローラ９１ｙの回転速度が用紙Ｐの搬送速度と同じに設定された場合には、掻き取りローラ９１ｙによるクリアトナーＣＴの掻き取りが困難となるところ、掻き取りローラ９１ｙの回転速度が用紙Ｐの搬送速度と異なるように制御されることによって、掻き取りローラ９１ｙによるクリアトナーＣＴの掻き取りを確実に行うことができる。

上述したような掻き取りローラ９１ｙの表面は凹凸状に形成されていてもよい。これにより、表面が平滑な場合と比べてクリアトナーＣＴを掻き取る力を大きくすることができる。

図３に示すように、均し部９０は、用紙Ｐにおける画像が形成された面の反対側の面に当接するように設けられた、用紙Ｐの搬送をガイドするガイド部材９２Ａを有していてもよい。これにより、用紙Ｐを適切に搬送して、ブレード部材９１ＡによるクリアトナーＣＴの掻き取りを適切に行うことができる。

図７に示すように、ブレード部材９１Ｂは、ガイド部材９２Ａに押し当てられるように延びており、用紙Ｐの搬送力によって曲がるように構成されていてもよい。ブレード部材９１Ｂは、用紙Ｐの搬送力によって曲がるため用紙Ｐの搬送を妨げないものの、曲がる前においてその先端がガイド部材９２Ａに当接する程度まで延びているため、クリアトナーＣＴを強い力で掻き取ることができる。

図８及び図９に示すように、均し部９０は、クリアトナーＣＴが、画像が形成された面側に引き寄せられるように、ガイド部材９２Ａ及びブレード部材９１Ａの少なくともいずれか一方に電圧をかける電圧印加部９３を有していてもよい。これにより、クリアトナーＣＴを適切に用紙Ｐの画像面に引き寄せた状態で、ブレード部材９１Ａによる余剰クリアトナーＣＴの掻き取りを行うことができ、クリアトナーＣＴの表面をより平滑にすることができる。

図１６に示すように、ブレード部材９１Ａとガイド部材９２Ａとの間隔は、用紙Ｐの厚さに応じて可変とされていてもよい。これにより、用紙Ｐの厚さによらずに、クリアトナーＣＴの表面を適切に平滑にすることができる。

図１７に示すように、ガイド部材９２Ｄの張架ローラ９２ｚは、クリアトナー転写部８０における転写ローラ８３として機能してもよい。これにより、構成を簡易化及び小型化を実現することができる。

図１８に示すように、ガイド部材９２Ｅの張架ローラ９２ｙは、光沢付加部１００における再溶融処理に係る加圧ローラ１０４として機能してもよい。これにより、構成を簡易化及び小型化を実現することができる。

以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、画像形成システムは、図２１に示す光沢処理装置４７０を有していてもよい。なお、図２１においては均し部を図示していないが、光沢処理装置４７０は均し部を有していてもよい。図２１に示すように、光沢処理装置４７０は、クリアトナー転写部４８０と、光沢付加部５００とを備えている。

クリアトナー転写部４８０は、用紙における画像（ＣＭＹＫ画像）が形成された面である画像面に対してクリアトナーを転写する。クリアトナー転写部４８０は、図２１に示すように、例えば、現像装置４８１と、像担持体４８２（感光体）と、転写ローラ４８３と、帯電ローラ４８４と、露光ユニット４８５とを有している。なお、後述する理由により、クリアトナー転写部４８０は露光ユニット４８５を有していなくてもよい。現像装置４８１は、例えば像担持体４８２にクリアトナーを担持させる現像剤担持体４８１ａ（現像スリーブ）を有している。光沢付加部５００は、例えば、搬送ベルト５０１と、張架ローラ５０２と、再溶融処理に係る加熱ローラ５０３及び加圧ローラ５０４と、冷却処理に係る冷却装置５０５とを有している。

ここで、クリアトナーを用紙の画像面に一様に転写した場合には、気泡が発生することがある。このような気泡は、用紙とクリアトナーとの間に存在する空隙によって発生すると考えられている。例えば、光沢付加部５００における制御温度が高いと、上述した空隙が膨張し、溶融したクリアトナー層内に気泡として留まる。気泡は白濁しているため、多数存在すると画像が白っぽく見えてしまい、画像の透明度・光沢が低下して画質が低くなるおそれがある。

光沢処理装置４７０では、上述した気泡を抑制するために、クリアトナー層に気泡を逃がす領域を生成する。光沢処理装置４７０は、図２２に示すように、例えば事前に設定したパターンで現像されるように、現像剤担持体４８１ａの表面の溝をパターン化してもよい。現像剤担持体のパターンは溝の高さが異なって形成されるパターン以外に、像担持体表面が２種以上の異なる摩擦力を有する表面によって形成されるパターン、像担持体表面が磁性、非磁性の２種の表面によって形成されるパターンでもよい。また現像剤の高さを調整するドクターブレードの長手方向高さ（現像剤担持体との距離）を交互に異ならせることによってパターンを形成してもよい。或いは、光沢処理装置４７０は、図２３に示すように、例えば事前に設定したパターンで現像されるように像担持体４８２の感光層表面をパターン化してもよい。感光体表面のパターンは、導電性の基層に対して感光層を有する箇所と感光層を有さない箇所とが交互に存在して形成されるものや、感光層表面に導電材料を形成することにより形成されるもの、或いは、感光層を含まず像担持体表面に導電部と非導電部とが交互に存在することにより形成されるもの等がある。現像剤担持体及び感光体の表面はそれぞれのパターンによって、感光体表面に形成されるトナー像の幅が１００〜３００μｍ、トナー像とトナー像の間隔が５０〜１５０μｍ、トナー像の幅がトナー像間の幅よりも広くなるようにパターン化されている。図２２及び図２３に示す例では、クリアトナー層における気泡を逃がす領域が用紙の長手方向に対して斜めに形成される。斜めに形成されることにより、例えば長手方向に形成される場合と比べて、気泡を逃がす距離が短い部分を設けることができる。図２２及び図２３に示す方法によれば、例えば気泡対策としてクリアトナーをラインパターンで作像する（感光体上に静電潜像を形成するために露光手段による書き込みを行う）ためのレーザやＬＥＤ等の書き込み手段及び制御部を設ける必要がないため、光沢処理装置４７０の装置構成を簡易化し小型化及び低コスト化することができる。

Claims (15)

1. 媒体における画像が形成された面に対してクリアトナーを転写するトナー転写部と、
   前記媒体の搬送方向において前記トナー転写部よりも下流に配置されており、前記画像が形成された面上の前記クリアトナーの層を均す均し部と、
   前記搬送方向において前記均し部よりも下流に配置されており、前記クリアトナーの層が均された後に、前記媒体に対して再溶融処理及び冷却処理を行う光沢付加部と、を備える画像形成システム。
2. 前記均し部は、前記光沢付加部が前記再溶融処理及び前記冷却処理を行う前に、前記クリアトナーの層における凸部から凹部に前記クリアトナーが移動するように前記クリアトナーの層を均す、請求項１記載の画像形成システム。
3. 前記均し部は、前記画像が形成された面に向かって延びると共に所定の厚さを超える前記クリアトナーの層の一部を掻き取るブレード部材を有する、請求項１記載の画像形成システム。
4. 前記ブレード部材は、前記画像が形成された面に向かって、前記搬送方向の上流側から下流側に延びている、請求項３記載の画像形成システム。
5. 前記ブレード部材は、前記画像が形成された面に向かって、前記搬送方向の下流側から上流側に延びている、請求項３記載の画像形成システム。
6. 前記ブレード部材は、前記クリアトナーの現像機に向かって延び、該現像機内に掻き取った前記クリアトナーを戻すトナー回収部を有する、請求項３記載の画像形成システム。
7. 前記ブレード部材は、回転しながら前記クリアトナーの層の一部を掻き取り前記トナー回収部に掻き取った前記クリアトナーを送り込む回転部を有する、請求項６記載の画像形成システム。
8. 前記回転部の回転速度は、媒体の搬送速度に応じて前記クリアトナーを回収可能な速度に設定されている、請求項７記載の画像形成システム。
9. 前記回転部の表面は凹凸状に形成されている、請求項７記載の画像形成システム。
10. 前記均し部は、前記媒体における前記画像が形成された面の反対側の面に当接するように設けられた、前記媒体の搬送をガイドするガイド部材を有する、請求項３記載の画像形成システム。
11. 前記ブレード部材は、前記ガイド部材に押し当てられるように延びており、前記媒体の搬送力によって曲がるように構成されている、請求項１０記載の画像形成システム。
12. 前記均し部は、前記クリアトナーが前記画像が形成された面側に引き寄せられるように、前記ガイド部材及び前記ブレード部材の少なくともいずれか一方に電圧をかける印加部を有する、請求項１０記載の画像形成システム。
13. 前記ブレード部材と前記ガイド部材との間隔は、前記媒体の厚さに応じて可変とされている、請求項１０記載の画像形成システム。
14. 前記ガイド部材は、前記媒体を搬送するベルトと、該ベルトを回転させるベルト回転ローラとを有し、
    前記ベルト回転ローラは、前記トナー転写部における転写ローラとしても機能する、請求項１０記載の画像形成システム。
15. 媒体における画像が形成された面に対してクリアトナーを転写するトナー転写部と、
    前記媒体の搬送方向において前記トナー転写部よりも下流に配置されており、前記画像が形成された面上の前記クリアトナーの層を均す均し部と、
    前記搬送方向において前記均し部よりも下流に配置されており、前記クリアトナーの層が均された後に、前記媒体に対して再溶融処理及び冷却処理を行う光沢付加部と、を備える光沢処理装置。