JP3191727B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
Image forming apparatus and image forming methodInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の画
像形成方法、およびその画像形成方法を採用したプリン
タや複写機などの画像形成装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an electrophotographic image forming method and an image forming apparatus such as a printer or a copier employing the image forming method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置とし
ては、アナログ方式とディジタル方式との２方式がある
が、最近は高速でかつ高品質の画像を得ることのできる
ディジタル方式の画像形成装置の方がより多く用いられ
るようになりつつある。ディジタル方式の画像形成装置
では、文字データあるいは画像データに基づきトナー像
担持体上の予め決められた場所に対する２次元情報とし
て、オン／オフの２値情報が与えられる。この２値情報
を用いて中間調画像を記録する方法の一つとして、網点
構造や万線構造を用いた面積変調法がある。この方法は
アルゴリズムも比較的簡易であり、また低コストでもあ
るため、多くのディジタル方式の画像形成装置に採用さ
れてきている。2. Description of the Related Art Conventionally, there are two types of electrophotographic image forming apparatuses, an analog type and a digital type. Recently, a digital type image forming apparatus capable of obtaining a high-speed and high-quality image has been developed. Is becoming more widely used. In a digital image forming apparatus, on / off binary information is given as two-dimensional information for a predetermined location on a toner image carrier based on character data or image data. As one of the methods for recording a halftone image using the binary information, there is an area modulation method using a halftone dot structure or a line structure. Since this method has a relatively simple algorithm and a low cost, it has been adopted in many digital image forming apparatuses.
【０００３】このディジタル方式の画像形成装置、例え
ば、感光体上に静電潜像を形成しそれを乾式トナーで現
像してトナー像とした後そのトナー像を用紙などの記録
媒体に静電的に転写し定着する画像形成装置において、
画像に濃度むらを生じたり、あるいは、転写部において
トナー飛散を生じたりすることがあり、高い解像力やド
ット再現性を得ることが難しいという問題がある。この
ような濃度むらやトナー飛散は、主として、トナー像担
持体上のトナー像が用紙に静電的に転写される際のトナ
ーの転写過程で発生する。すなわち、静電転写方式によ
る転写においては、トナー転写効率はトナー層に印加さ
れる電界（以降Ｅｔと表す）に比例して増加するが、あ
る程度以上に強い電界になるといわゆるパッシェン放電
が生じＥｔが低下するため転写効率がかえって減少す
る。つまり、転写効率はあるＥｔ値でピークを示す。一
般に、転写効率のピーク値は１００％に達することはな
く最大でも９５％程度である。In this digital image forming apparatus, for example, an electrostatic latent image is formed on a photoreceptor, developed with a dry toner to form a toner image, and then the toner image is electrostatically transferred onto a recording medium such as paper. In an image forming apparatus for transferring and fixing to
There is a problem that density unevenness may occur in an image or toner may be scattered in a transfer portion, and it is difficult to obtain high resolution and dot reproducibility. Such density unevenness and toner scattering mainly occur in a toner transfer process when a toner image on a toner image carrier is electrostatically transferred to a sheet. That is, in the transfer by the electrostatic transfer method, the toner transfer efficiency increases in proportion to the electric field applied to the toner layer (hereinafter, referred to as Et). Since the transfer efficiency is reduced, the transfer efficiency is reduced. That is, the transfer efficiency shows a peak at a certain Et value. Generally, the peak value of the transfer efficiency does not reach 100% but is at most about 95%.
【０００４】このように、トナー層の転写効率はＥｔに
依存するので、トナー層厚の不均一性、紙などの記録媒
体の表面凹凸あるいは電気物性ムラなどによりＥｔが変
動すると転写効率も変動することとなる。用紙上に形成
されるトナー像が単色でかつ層厚が薄い場合は、主に用
紙の凹凸などの表面性状または電気物性ムラによってＥ
ｔが変動し画像ムラが起こる。像担持体上にそれぞれ独
立に形成された単色のトナー像を用紙上に重ね転写する
場合も同様に用紙の表面性状または電気物性ムラによっ
て画像ムラが起こる。静電転写方式では、複数のトナー
像が重ね合わされて転写された高層厚の部分と、単色の
トナー像が転写された低層厚の部分との間の転写効率の
差は小さいが、用紙の表面性状または電気物性ムラによ
り転写効率は大きく変動し画像ムラを発生させやすい。As described above, since the transfer efficiency of the toner layer depends on Et, the transfer efficiency also changes when Et changes due to unevenness in the thickness of the toner layer, surface irregularities of a recording medium such as paper, or uneven electrical properties. It will be. When the toner image formed on the paper is a single color and the layer thickness is thin, the E property is mainly caused by unevenness of the surface such as unevenness of the paper or unevenness of electric physical properties.
t fluctuates and image unevenness occurs. Similarly, when a single-color toner image independently formed on an image carrier is transferred onto a sheet of paper, image unevenness occurs due to uneven surface properties or electrical physical properties of the sheet. In the electrostatic transfer method, the difference in transfer efficiency between a high-layer portion where a plurality of toner images are superimposed and transferred and a low-layer portion where a single-color toner image is transferred is small, but the surface of the paper is The transfer efficiency greatly fluctuates due to the property or electrical property unevenness, and image unevenness is likely to occur.
【０００５】これに対して、像担持体上にそれぞれ独立
に形成された複数のトナー像を、表面性状および電気物
性ムラの少ない中間転写体上に重ね合わせるように一次
転写し、次いで中間転写体上に形成された多色トナー像
を用紙に二次転写する、いわゆる中間転写方式の画像形
成装置では、転写効率の変動が少なく、画像ムラの少な
い画像を得ることができる。On the other hand, a plurality of toner images independently formed on an image carrier are primarily transferred so as to be superimposed on an intermediate transfer member having less unevenness in surface properties and electrical properties, and then the intermediate transfer member is transferred. In an image forming apparatus of the so-called intermediate transfer type, in which a multicolor toner image formed thereon is secondarily transferred to a sheet, it is possible to obtain an image with little fluctuation in transfer efficiency and little image unevenness.
【０００６】トナー像を紙などの記録媒体に静電的に均
一に転写するためには一定の電界を印加する必要がある
が、中間転写体上に形成される多色トナー像は、多いと
ころでは３層以上のトナー像が形成されているが、少な
いところには１層のトナー像も形成されておらず、この
ように層厚の変動の多いトナー像に一定の電界を印加す
ることは難しくＥｔは不均一となり勝ちである。従っ
て、静電転写方式では、中間転写体上に形成された多色
トナー像が用紙にすべて転写されずに、一部中間転写体
上に残留することがある。中間転写体上へのトナー残留
量は中間転写体上のトナー層厚に応じて異なっているの
で、用紙上に得られるカラー画像の色バランスがずれて
しまい、所望のカラー画像を得ることは難しい。その
上、用紙の表面凹凸のために、用紙と中間転写体とが完
全に密着せずに不均一なギャップが生じて転写電界が乱
れたり、トナー同士のクーロン反発力により転写効率が
低下したりして画像の品質が劣化することがある。In order to uniformly transfer a toner image onto a recording medium such as paper electrostatically, it is necessary to apply a constant electric field. However, a multicolor toner image formed on an intermediate transfer member is frequently used. Shows that a toner image of three or more layers is formed, but a toner image of one layer is not formed in a small portion, and it is difficult to apply a constant electric field to a toner image having a large variation in layer thickness. Difficult Et becomes uneven and wins. Therefore, in the electrostatic transfer method, the multicolor toner image formed on the intermediate transfer member may not be entirely transferred to the paper, but may partially remain on the intermediate transfer member. Since the amount of toner remaining on the intermediate transfer member varies depending on the thickness of the toner layer on the intermediate transfer member, the color balance of the color image obtained on the paper is shifted, and it is difficult to obtain a desired color image. . In addition, due to the unevenness of the surface of the paper, the paper and the intermediate transfer body do not completely adhere to each other, resulting in an uneven gap, causing a disturbance in the transfer electric field, and a decrease in transfer efficiency due to Coulomb repulsion between toners. As a result, the image quality may be degraded.
【０００７】このような問題に対して、特公昭４６−４
１６７９号公報には、感光体上に形成したトナー像を弾
性を有する中間転写体表面に粘着転写し、次いで、加熱
ローラを用いて中間転写体と加熱ローラとの間に供給さ
れた用紙と中間転写体を加熱し中間転写体上のトナー像
を溶融して用紙上に熱転写する画像形成方法が開示され
ている。この方法では、用紙へのトナー像の転写は非静
電的に行われるので、前述の静電転写方式におけるよう
な画像品質の劣化は生じにくい。To solve such a problem, Japanese Patent Publication No. Sho 46-4
No. 1679 discloses an adhesive transfer of a toner image formed on a photoreceptor to the surface of an intermediate transfer member having elasticity, and then, using a heating roller, a sheet supplied between the intermediate transfer member and the heating roller. There is disclosed an image forming method in which a transfer member is heated to melt a toner image on an intermediate transfer member and thermally transferred onto paper. In this method, since the transfer of the toner image to the sheet is performed non-electrostatically, the image quality is unlikely to deteriorate as in the above-described electrostatic transfer method.
【０００８】また、特開昭５１−９４９３９号公報に
は、複数色のトナー像を中間転写体に静電的に重ね合わ
せるように一次転写し、中間転写体上に形成された多色
トナー像を加熱溶融することにより用紙に多重トナー像
を転写定着させてカラーコピーを得る画像形成方法が開
示されている。以下、この方法を転写定着同時方式とい
う。この転写定着同時方式でも、用紙へのトナー像転写
は非静電的に行われるので、前述の静電転写方式におけ
るような画像品質の劣化が生じることは少ない。Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-94939 discloses a multicolor toner image formed on an intermediate transfer member by primary-transferring a plurality of color toner images onto an intermediate transfer member so as to be superposed electrostatically. An image forming method is disclosed in which a toner image is heated and melted to transfer and fix a multi-toner image on paper to obtain a color copy. Hereinafter, this method is referred to as a simultaneous transfer and fixing method. Even in this simultaneous transfer and fixing method, since the toner image is transferred to the sheet in a non-electrostatic manner, deterioration in image quality unlike the above-described electrostatic transfer method is less likely to occur.
【０００９】この転写定着同時方式を改良したものとし
て、米国特許第２９９０２７８号明細書、特開平５−１
９６４２号公報、および特開平５−２４９７９８号公報
を挙げることができる。これらの公報には、中間転写体
から用紙へのトナー像の移行を完全に行わせるために中
間転写体と用紙を加熱および加圧してトナー像を用紙に
転写させるとともにトナー間の凝集力がトナーと中間転
写体との接着力より大きくなるまで密着状態のまま搬送
して冷却後、用紙を中間転写体から剥離するという画像
形成方法が開示されている。As an improvement of the simultaneous transfer and fixing system, US Pat. No. 2,990,278, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei.
No. 9642, and JP-A-5-249798. In these publications, in order to completely transfer the toner image from the intermediate transfer body to the paper, the toner image is transferred to the paper by heating and pressing the intermediate transfer body and the paper, and the cohesive force between the toners is reduced. An image forming method is disclosed in which the sheet is conveyed in a state of being in close contact with the intermediate transfer member until the adhesive force becomes greater than the adhesive force between the sheet and the intermediate transfer member, and after cooling, the sheet is separated from the intermediate transfer member.
【００１０】図７は、従来の転写定着同時方式の画像形
成装置の概略構成図である。この画像形成装置４には、
表面に静電潜像が形成される黒、イエロー、マゼンタ、
シアンの各色に対応する感光体ドラム４１ａ，４１ｂ，
４１ｃ，４１ｄ、これら各感光体ドラムを一様に帯電す
る一次帯電器４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ、各感光
体ドラム表面に上記各色の画像に対応する露光光を照射
して各感光体ドラムそれぞれに静電潜像を形成する光走
査装置４３、各感光体ドラム上に形成された静電潜像を
上記各色のトナーで現像して上記各色に対応するトナー
像を形成する現像器４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ、
各感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写される矢
印Ａ方向に循環移動する中間転写ベルト４５、各感光体
ドラム上のトナー像を重ね合わせるように中間転写ベル
ト４５に静電的に転写するコロトロン転写器４６ａ，４
６ｂ，４６ｃ，４６ｄ、中間転写ベルト４５上に重ね転
写された各色のトナー像を間に挟むように用紙Ｐと重ね
合わせて、加熱するとともに加圧する加熱加圧ロール４
７ａ，４７ｂ、用紙Ｐを収容するトレイ４９、および加
熱加圧された用紙Ｐ上のトナー像を冷却する冷却装置５
０が示されている。FIG. 7 is a schematic diagram of a conventional image forming apparatus of the simultaneous transfer and fixing system. This image forming apparatus 4 includes:
Black, yellow, magenta, electrostatic latent image is formed on the surface
Photoconductor drums 41a, 41b corresponding to each color of cyan,
41c, 41d, primary chargers 42a, 42b, 42c, 42d for uniformly charging these photosensitive drums, and irradiating the surface of each photosensitive drum with exposure light corresponding to the image of each color, respectively, to each photosensitive drum. An optical scanning device 43 for forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum, and developing units 44a and 44b for developing the electrostatic latent image formed on each photosensitive drum with the toner of each color to form a toner image corresponding to each color. , 44c, 44d,
The intermediate transfer belt 45 circulating and moving in the direction of arrow A where the toner image formed on each photosensitive drum is transferred, and the toner image on each photosensitive drum is electrostatically transferred to the intermediate transfer belt 45 so as to overlap. Corotron transfer device 46a, 4
6 b, 46 c, 46 d, a heating / pressing roll 4 for superposing and heating and pressing the paper P so that the toner images of the respective colors superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 45 are sandwiched therebetween.
7a, 47b, a tray 49 for storing the paper P, and a cooling device 5 for cooling the toner image on the heated and pressurized paper P
0 is shown.
【００１１】このような画像形成装置４を用い、加熱加
圧ロール４７ａ，４７ｂにより中間転写ベルト４５と用
紙Ｐを密着させて加熱および加圧して中間転写ベルト４
５上のトナー像を用紙Ｐ上に転写させるとともに定着さ
せた後、トナー像が用紙Ｐに十分接着するまで冷却装置
５０で冷却することにより、トナーの転写効率が高めら
れ、画像ムラが少なく色バランスが良好な画像が得られ
る。しかも、このように、トナー像を用紙Ｐに密着させ
て加熱および加圧することによりトナー像の光沢度およ
び透明度が向上し高画質の画像を得ることができる。Using the image forming apparatus 4 described above, the intermediate transfer belt 45 and the sheet P are brought into close contact with the heating and pressurizing rolls 47a and 47b, and heated and pressed to form the intermediate transfer belt 4.
After the toner image on the sheet 5 is transferred and fixed on the sheet P, the toner image is cooled by the cooling device 50 until the toner image is sufficiently adhered to the sheet P, so that the transfer efficiency of the toner is increased, the image unevenness is reduced, and the color is reduced. An image with good balance can be obtained. In addition, by heating and pressing the toner image in close contact with the paper P, the glossiness and transparency of the toner image are improved, and a high-quality image can be obtained.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者が、
網点構造や万線構造を用いた面積変調法により中間調画
像を形成するディジタル方式の画像形成装置に、上記の
転写定着同時方式を取り入れて画像形成テストを重ねた
結果、次のような問題があることがわかった。すなわ
ち、画像密度が高い場合は、面積変調法による画像形成
方法においても、高濃度部領域ではディジタル化したト
ナー像の網点構造や万線構造の密度が高く、特に最高濃
度が得られる面積率１００％の領域では、アナログ方式
と同じトナー像となり、このトナー像に対して転写定着
同時方式の利点がさらに有効に作用し、トナー像の乱れ
やトナー同士のクーロン反発力に起因すると考えられる
画像品質を劣化させる要因が排除され、画像ムラがほと
んど認められず色バランスが良好で光沢度および透明度
に優れた高画質のカラー画像を得ることができる。However, the present inventor has
As a result of repeating the image formation test using the simultaneous transfer and fixing method described above in a digital image forming apparatus that forms a halftone image by the area modulation method using halftone dot structure and line structure, the following problems were found. I found that there was. That is, when the image density is high, even in the image forming method based on the area modulation method, the density of the halftone dot structure or the line structure of the digitized toner image is high in the high density portion area, and particularly the area ratio at which the highest density is obtained. In the 100% area, the toner image is the same as the analog image, and the advantage of the simultaneous transfer and fixing method works more effectively on this toner image, and the image is considered to be caused by disturbance of the toner image and Coulomb repulsion between toners. Factors that degrade the quality are eliminated, and image unevenness is hardly observed, and a high-quality color image with good color balance and excellent gloss and transparency can be obtained.
【００１３】しかし、画像密度があるレベル以下の場合
には、ディジタル化したトナー像の網点構造や万線構造
が乱れやすく、通常の静電転写方式と比較して画像劣化
を十分に抑制できない場合もあることが確かめられてい
る。従来の転写定着同時方式を用いた画像形成装置、例
えば前述の特開平５−１９６４２号公報、特開平５−２
４９７９８号公報などでは、中間転写体と用紙を加熱お
よび加圧することにより密着させた状態で搬送を行い冷
却後に用紙を中間転写体から剥離する方式が採用されて
おり、この方式では溶融状態のトナーの接着力を利用し
て中間転写体と用紙を密着させているので、中間転写体
と用紙を密着状態で所定の距離搬送するためには十分な
接着力が必要である。中間転写体と用紙との密着性が悪
い場合は、次に示すような種々の不具合を招くことがあ
る。However, when the image density is lower than a certain level, the dot structure and the line structure of the digitized toner image are easily disturbed, and the image deterioration cannot be sufficiently suppressed as compared with the ordinary electrostatic transfer system. It has been ascertained in some cases. An image forming apparatus using a conventional simultaneous transfer and fixing system, for example, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
No. 49798 and the like adopt a method in which the intermediate transfer body and the paper are conveyed in a state of being brought into close contact by heating and pressing, and after cooling, the paper is separated from the intermediate transfer body. In this system, the toner in a molten state is used. Since the intermediate transfer member and the sheet are brought into close contact by utilizing the adhesive force, a sufficient adhesive force is required to convey the intermediate transfer member and the sheet in a close contact state for a predetermined distance. If the adhesion between the intermediate transfer member and the sheet is poor, various problems as described below may be caused.
【００１４】図８は、従来の転写定着同時方式の画像形
成装置において用紙が中間転写体から剥離する様子を示
す模式図であり、図９は、従来の転写定着同時方式の画
像形成装置において中間転写体と用紙との間に隙間がで
きる様子を示す模式図である。図８に示すように、加熱
加圧ロール４７ａ，４７ｂにより加熱加圧された後の中
間転写ベルト４５上のトナー像Ｔの間に非画像領域が存
在しているとその部分の中間転写ベルト４５と用紙Ｐと
の密着性が失われ、中間転写ベルト４５と用紙Ｐとの間
に隙間Ｇができて画像の乱れを招くこととなる。FIG. 8 is a schematic view showing a state in which a sheet is peeled off from an intermediate transfer member in a conventional image forming apparatus of a simultaneous transfer and fixing system, and FIG. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in which a gap is formed between a transfer body and a sheet. As shown in FIG. 8, if a non-image area exists between the toner images T on the intermediate transfer belt 45 after being heated and pressurized by the heat and pressure rolls 47a and 47b, the intermediate transfer belt 45 in that part is present. The adhesion between the sheet P and the sheet P is lost, and a gap G is formed between the intermediate transfer belt 45 and the sheet P, causing image disturbance.
【００１５】また、図９に示すように、中間転写ベルト
４５上に大きい非画像領域が存在している場合は、用紙
Ｐ上にトナー像が転写されない非画像領域ができて、用
紙Ｐが中間転写ベルト４５と密着して搬送されなければ
ならない冷却過程の途中で、溶融トナーによる接着力が
不足して、用紙Ｐの自重により中間転写ベルト４５から
剥離してしまうことがある。As shown in FIG. 9, when a large non-image area exists on the intermediate transfer belt 45, a non-image area where a toner image is not transferred onto the sheet P is formed, and In the course of a cooling process that must be conveyed in close contact with the transfer belt 45, the adhesive force of the molten toner may be insufficient, and the sheet P may be separated from the intermediate transfer belt 45 by its own weight.
【００１６】また、用紙の表面性状によっても、溶融時
のトナーの接着力に違いが生じることが確認されてい
る。すなわち、表面に繊維による凹凸を有する普通紙
と、コーティングによる滑らかな表面を有するいわゆる
コート紙とでは、コート紙の方がより強い接着力を有し
ていることも確認されている。これは、普通紙では、溶
融トナーが凹凸部を流動したり隙間にしみ込んだりする
ためと考えられる。なお、中間転写体と用紙とを密着さ
せる方法として、中間転写体と用紙とを機械的に挟み込
んで密着させる方法、あるいは静電気的に密着させる方
法を採用することも不可能ではないが、これらのいずれ
の方法においても構成が複雑化するため装置が大型化し
コストアップが避けられない。Further, it has been confirmed that the adhesive strength of the toner at the time of melting also varies depending on the surface properties of the paper. That is, it has also been confirmed that the coated paper has stronger adhesive strength between plain paper having irregularities due to fibers on the surface and so-called coated paper having a smooth surface formed by coating. This is presumably because, in the case of plain paper, the molten toner flows through the uneven portion or penetrates into the gap. As a method of bringing the intermediate transfer body and the paper into close contact, it is not impossible to employ a method of mechanically sandwiching the intermediate transfer body and the paper, or a method of bringing the intermediate transfer body into close contact with the paper. In any of the methods, the configuration becomes complicated, so that the size of the apparatus is increased and the cost is inevitably increased.
【００１７】本発明は、上記の事情に鑑み、画像ムラが
少なく光沢度および透明度に優れた高画質の画像を得る
ことのできる画像形成装置及び画像形成方法を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and has as its object to provide an image forming apparatus and an image forming method capable of obtaining a high-quality image with less image unevenness and excellent gloss and transparency.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の画像形成装置は、所定のトナー像担持体上に、画
像情報に基づくトナー像を形成するトナー像形成手段
と、トナー像形成手段によりトナー像が形成されたトナ
ー像担持体上に、トナー像担持体上のトナー像を間に挟
むように所定の用紙を重ね合わせて、これらトナー像担
持体および用紙に挟まれたトナー像を加熱するとともに
加圧する加熱加圧手段とを備え、用紙上に、定着された
トナー像からなる画像を形成する画像形成装置におい
て、上記トナー像担持体上の、上記用紙が重ね合わされ
る重ね合わせ領域に対する、上記トナー像形成手段によ
りトナー像担持体上にトナーが乗せられる画素の集合か
らなる画像領域の面積比率が所定の閾値以下であるか否
かを判定もしくは推定する比率演算手段と、上記比率演
算手段により上記面積比率が上記閾値以下であると判定
もしくは推定された場合に、上記トナー像担持体上の上
記重ね合わせ領域内の、上記画像領域を除く非画像領域
に透明トナーを散布する透明トナー散布手段とを備え、
上記加熱加圧手段が、上記透明トナー散布手段により上
記トナー像担持体上に透明トナーが散布された場合に、
上記トナー像形成手段により上記トナー像担持体上に形
成されたトナー像と上記透明トナー散布手段によりトナ
ー像担持体上に散布された透明トナーとの双方を間に挟
むようにトナー像担持体上に用紙を重ね合わせて、これ
らトナー像担持体および用紙に挟まれたトナー像および
透明トナーを加熱するとともに加圧するものであること
を特徴とする。In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention comprises: a toner image forming means for forming a toner image based on image information on a predetermined toner image carrier; A predetermined sheet is overlapped on the toner image carrier on which the toner image is formed by the means so as to sandwich the toner image on the toner image carrier, and the toner image sandwiched between the toner image carrier and the sheet Heating and pressurizing means for heating and pressurizing the toner image, and forming an image comprising a fixed toner image on a sheet of paper in the image forming apparatus. It is determined or estimated whether or not an area ratio of an image area formed of a set of pixels on the toner image carrier by the toner image forming means with respect to the area is equal to or less than a predetermined threshold value. A non-image except for the image area in the superimposed area on the toner image carrier when the ratio calculation means determines or estimates that the area ratio is equal to or less than the threshold. And a transparent toner spraying means for spraying the transparent toner in the area,
The heating and pressurizing means, when transparent toner is sprayed on the toner image carrier by the transparent toner spraying means,
On the toner image carrier so as to sandwich both the toner image formed on the toner image carrier by the toner image forming means and the transparent toner scattered on the toner image carrier by the transparent toner scatterer The toner image carrier and the toner image and the transparent toner sandwiched between the sheets are heated and pressurized.
【００１９】また、上記の目的を達成する本発明の画像
形成方法は、所定のトナー像担持体上に、画像情報に基
づくトナー像を形成し、トナー像が形成されたトナー像
担持体上に、トナー像担持体上のトナー像を間に挟むよ
うに所定の用紙を重ね合わせて、これらトナー像担持体
および用紙に挟まれたトナー像を加熱するとともに加圧
することにより、用紙上に、定着されたトナー像からな
る画像を形成する画像形成方法において、上記トナー像
担持体上の、上記用紙が重ね合わされる重ね合わせ領域
に対する、上記トナー像形成手段によりトナー像担持体
上にトナーが乗せられる画素の集合からなる画像領域の
面積比率が所定の閾値以下であるか否かを判定もしくは
推定し、上記面積比率が上記閾値以下であると判定もし
くは推定された場合には、上記トナー像担持体上の上記
重ね合わせ領域内の、上記画像領域を除く非画像領域に
透明トナーを散布し、上記トナー像担持体上に透明トナ
ーが散布された場合に、上記トナー像担持体上に形成さ
れたトナー像とトナー像担持体上に散布された透明トナ
ーとの双方を間に挟むようにトナー像担持体上に用紙を
重ね合わせて、これらトナー像担持体および用紙に挟ま
れたトナー像および透明トナーを加熱するとともに加圧
することを特徴とする。According to the image forming method of the present invention for achieving the above object, a toner image based on image information is formed on a predetermined toner image carrier, and the toner image is formed on the toner image carrier on which the toner image is formed. A predetermined sheet of paper is overlapped with the toner image on the toner image carrier therebetween, and the toner image sandwiched between the toner image carrier and the paper is heated and pressed to fix the toner image on the paper. In the image forming method for forming an image composed of the applied toner image, the toner is formed on the toner image carrier by the toner image forming means with respect to an overlapping area on the toner image carrier where the paper is overlapped. It is determined or estimated whether or not the area ratio of the image region composed of a set of pixels is equal to or less than a predetermined threshold. If the area ratio is determined or estimated to be equal to or less than the threshold, In the overlapping area on the toner image carrier, a transparent toner is sprayed on a non-image area except the image area, and when the transparent toner is sprayed on the toner image carrier, the toner is A sheet is superimposed on the toner image carrier so as to sandwich both the toner image formed on the image carrier and the transparent toner scattered on the toner image carrier. The method is characterized in that the toner image and the transparent toner sandwiched between are heated and pressurized.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の画像形成方法においては、結像光
学系により所定のスポット径に調整された光ビームを用
いてトナー像担持体表面の感光体層を光走査し、パルス
幅変調手段で決定された画像濃度信号に応じた光ビーム
のオンオフ時間により感光体層に画像濃度信号に対応し
て面積変調された静電潜像が形成される。この静電潜像
はトナーにより顕像化されてトナー像担持体上にトナー
像が形成される。なお、トナー像形成工程は、上記の電
子写真方式に限られるものではなく、例えば、所定のト
ナー像担持体上に、ディジタル処理された画像データに
基づいて、トナーを直接飛翔させることにより、トナー
像担持体上にトナー像を形成する方式であってもよく、
また、所定のトナー像担持体上に、ディジタル処理され
た画像データに基づいて、磁気潜像を形成し、その磁気
潜像に基づいてトナー像担持体上にトナー像を形成する
方式であってもよく、また、所定のトナー像担持体上
に、ディジタル処理された画像データに基づく電荷像を
直接書き込み、静電潜像を形成した後、その静電潜像に
基づきトナーで現像してトナー像担持体上にトナー像を
形成する方式であってもよい。こうして、トナー像が形
成されたトナー像担持体上に、トナー像担持体上のトナ
ー像を間に挟むように所定の用紙を重ね合わせて、これ
らトナー像担持体および用紙に挟まれたトナー像を加熱
するとともに加圧することにより、用紙上に、定着され
たトナー像からなる画像が形成される。Embodiments of the present invention will be described below. In the image forming method of the present invention, the photosensitive layer on the surface of the toner image carrier is optically scanned using a light beam adjusted to a predetermined spot diameter by the imaging optical system, and the image determined by the pulse width modulation means is used. An electrostatic latent image whose area is modulated in accordance with the image density signal is formed on the photosensitive layer by the on / off time of the light beam corresponding to the density signal. This electrostatic latent image is visualized by toner to form a toner image on the toner image carrier. Note that the toner image forming step is not limited to the above-described electrophotographic method. For example, by directly flying toner on a predetermined toner image carrier based on digitally processed image data, A method of forming a toner image on an image carrier may be used,
Further, a method of forming a magnetic latent image on a predetermined toner image carrier based on digitally processed image data and forming a toner image on the toner image carrier based on the magnetic latent image is provided. Alternatively, a charge image based on digitally processed image data is directly written on a predetermined toner image carrier, an electrostatic latent image is formed, and then developed with toner based on the electrostatic latent image. A method of forming a toner image on an image carrier may be used. In this manner, a predetermined sheet is superimposed on the toner image carrier on which the toner image has been formed so as to sandwich the toner image on the toner image carrier, and the toner image sandwiched between the toner image carrier and the sheet Is heated and pressed to form an image composed of the fixed toner image on the paper.
【００２１】なお、本発明にいうトナー像担持体は、最
初にトナー像が形成される第１のトナー像担持体、およ
び、第１のトナー像担持体からトナー像の転写を受ける
第２のトナー像担持体、すなわち中間転写方式の画像形
成装置における中間転写体の双方が対象となる。以下に
説明する第１の実施形態は、中間転写体を用いずに感光
体から直接用紙に転写する方式の画像形成装置および画
像形成方法に関するものである。The toner image carrier according to the present invention includes a first toner image carrier on which a toner image is formed first, and a second toner image carrier receiving a toner image transferred from the first toner image carrier. The target is both the toner image carrier, that is, the intermediate transfer member in the intermediate transfer type image forming apparatus. The first embodiment described below relates to an image forming apparatus and an image forming method of a method of directly transferring a photosensitive member to a sheet without using an intermediate transfer member.
【００２２】図１は、本発明の画像形成装置をディジタ
ルカラープリンタに適用した第１の実施形態を示す概略
構成図である。図１に示した画像形成装置１には、表面
に静電潜像が形成される感光体ベルト１１、感光体ベル
ト１１を一様に帯電する一次帯電器１２、感光体ベルト
１１上に透明、黒、イエロー、マゼンタ、シアンの各色
の画像に対応する露光光を照射してそれぞれの静電潜像
を形成する光走査装置１３、感光体ベルト１１上に形成
された静電潜像を上記各色のトナーで現像して上記各色
に対応するトナー像を形成する現像器１４ａ，１４ｂ，
１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ、感光体ベルト１１上に形成さ
れたトナー像を間に挟むように用紙Ｐと重ね合わせて加
熱するとともに加圧する加熱加圧ロール１７ａ，１７
ｂ、感光体ベルト１１を張架するロール１７ｃ，１７
ｄ，１７ｅ、用紙Ｐ上のトナー像を定着する熱定着器１
８、用紙Ｐを収容するトレイ１９、および、感光体ベル
ト１１上の用紙Ｐとの重ね合わせ領域に対する画像領域
の面積比率が所定の閾値以下であるか否かを判定する比
率演算手段１０が備えられている。FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a digital color printer. In the image forming apparatus 1 shown in FIG. 1, a photoreceptor belt 11 on which an electrostatic latent image is formed on the surface, a primary charger 12 for uniformly charging the photoreceptor belt 11, a transparent on the photoreceptor belt 11, An optical scanning device 13 that irradiates exposure light corresponding to images of black, yellow, magenta, and cyan to form respective electrostatic latent images, and forms the electrostatic latent images formed on the photoreceptor belt 11 into the respective colors Developing devices 14a, 14b, which form toner images corresponding to the respective colors by developing with
Heating and pressurizing rolls 17a, 17c for heating and pressurizing the toner images 14c, 14d, 14e and the toner image formed on the photoreceptor belt 11 while superposing them on the paper P so as to sandwich the toner images therebetween.
b, Rolls 17c and 17 for stretching the photoreceptor belt 11
d, 17e, thermal fixing device 1 for fixing toner image on paper P
8, a tray 19 for accommodating the paper P, and a ratio calculating means 10 for determining whether or not the area ratio of the image area to the overlap area with the paper P on the photoreceptor belt 11 is equal to or smaller than a predetermined threshold value. Have been.
【００２３】この実施形態における感光体ベルト１１は
本発明にいうトナー像担持体に相当するものであり、現
像器１４ａは本発明にいう透明トナー散布手段に相当す
るものであり、現像器１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ
は本発明にいうトナー像形成手段に相当するものであ
り、加熱加圧ロール１７ａ，１７ｂは本発明にいう加熱
加圧手段に相当するものである。The photoreceptor belt 11 in this embodiment corresponds to the toner image carrier of the present invention, and the developing device 14a corresponds to the transparent toner dispersing means of the present invention. 14c, 14d, 14e
Corresponds to the toner image forming means according to the present invention, and the heating / pressing rolls 17a and 17b correspond to the heating / pressing means according to the present invention.
【００２４】感光体ベルト１１は、ベルト状の感光体の
基材表面にシリコンゴムなどの耐熱性の弾性体層を被覆
したものが用いられる。この弾性体層は加熱加圧領域Ｃ
における感光体ベルト１１、トナー像、および用紙Ｐの
密着性を向上させるために設けられるものである。弾性
体層の硬度は、ゴム硬度１０度〜７０度、弾性体層の厚
さは３０μｍ〜３００μｍ程度であることが望ましい。
感光体ベルト１１は、加熱加圧ロール１７ａ、ロール１
７ｃ，１７ｄ，１７ｅにより張架されて矢印Ａ方向に回
転する。As the photoreceptor belt 11, a belt-shaped photoreceptor having a substrate surface coated with a heat-resistant elastic layer such as silicon rubber is used. This elastic layer is formed in the heating and pressing area C
Is provided to improve the adhesion between the photosensitive belt 11, the toner image, and the paper P in the above. The hardness of the elastic layer is preferably 10 to 70 degrees, and the thickness of the elastic layer is preferably about 30 to 300 μm.
The photoreceptor belt 11 includes a heating / pressing roll 17a, a roll 1
It is stretched by 7c, 17d and 17e and rotates in the direction of arrow A.
【００２５】透明トナーとしては、色素を含有しない熱
可塑性のバインダで構成されたものを用いることができ
る。また、透明トナー以外のカラートナーとしては、イ
エロー、マゼンタ、シアンなどの色素を含有した熱可塑
性のバインダで構成されたものを用いることができる。As the transparent toner, a toner composed of a thermoplastic binder containing no dye can be used. Further, as a color toner other than the transparent toner, a color toner composed of a thermoplastic binder containing a dye such as yellow, magenta, and cyan can be used.
【００２６】加熱加圧ロール１７ａとしては、金属ロー
ルが用いられ、その内部にハロゲンランプなどの熱源が
配置されている。加熱加圧ロール１７ａ，１７ｂによる
加熱は、加熱加圧領域Ｃにおけるトナーの温度がトナー
の軟化温度以上かつ溶融温度以下となるように設定され
ることが望ましく、本実施形態においては、感光体ベル
ト１１側の加熱加圧ロール１７ａの温度は８０°Ｃ程度
に、用紙Ｐ側の加熱加圧ロール１７ｂの温度は１００°
Ｃ程度に設定されている。なお、加熱加圧ロール１７ａ
の熱源として、耐熱性支持体の上に通電発熱体層を設け
その表面を耐熱耐磨耗性材料で被覆して構成した発熱部
材を用いてもよい。A metal roll is used as the heating / pressing roll 17a, and a heat source such as a halogen lamp is disposed inside the metal roll. The heating by the heating and pressurizing rolls 17a and 17b is desirably set so that the temperature of the toner in the heating and pressurizing region C is equal to or higher than the softening temperature and equal to or lower than the melting temperature of the toner. The temperature of the heating / pressing roll 17a on the 11th side is about 80 ° C., and the temperature of the heating / pressing roll 17b on the paper P side is 100 ° C.
It is set to about C. The heating and pressing roll 17a
As a heat source, a heat generating member may be used which is formed by providing an energized heating element layer on a heat resistant support and covering the surface with a heat and wear resistant material.
【００２７】加熱加圧ロール１７ｂには用紙Ｐおよび感
光体ベルト１１を加熱加圧ロール１７ａに押圧するため
の加圧機構が備えられている。加熱加圧ロール１７ａ，
１７ｂによる加熱加圧領域Ｃのニップ圧が１ｋｇ／ｃｍ
2 以下の場合は感光体ベルト１１、トナー像および用紙
Ｐの密着が不十分となり前述のような不具合が発生し、
また、加熱加圧領域Ｃのニップ圧が１０ｋｇ／ｃｍ2 以
上の場合は感光体ベルト１１、用紙Ｐへの応力が強くな
り過ぎて用紙Ｐにしわが発生したり、高ニップ圧力を支
えるための機構が複雑になり装置が大型化するという問
題が起こるので、加熱加圧領域Ｃのニップ圧は１ｋｇ／
ｃｍ2 以上１０ｋｇ／ｃｍ2 以下であることが望まし
い。The heating and pressing roll 17b is provided with a pressing mechanism for pressing the paper P and the photosensitive belt 11 against the heating and pressing roll 17a. Heating and pressurizing roll 17a,
The nip pressure of the heating and pressing area C by 17b is 1 kg / cm
In the case of 2 or less, the adhesion of the photoreceptor belt 11, the toner image and the paper P is insufficient, and the above-described problem occurs.
When the nip pressure in the heating / pressing area C is 10 kg / cm 2 or more, the stress on the photoreceptor belt 11 and the paper P becomes too strong, causing wrinkles on the paper P and a mechanism for supporting a high nip pressure. The nip pressure in the heating and pressurizing region C is 1 kg /
Desirably, it is not less than cm 2 and not more than 10 kg / cm 2 .
【００２８】加熱加圧ロール１７ａ，１７ｂによる加圧
機構はリトラクト可能に構成されており、感光体ベルト
１１上に各色のトナー像を形成している間は加熱加圧ロ
ール１７ｂをリトラクト位置に待避させて加熱加圧ロー
ル１７ａ，１７ｂを互いに離間させておき、感光体ベル
ト１１上への多色トナー像の形成が完了して用紙Ｐがト
レイ１９から加熱加圧領域Ｃに供給されるタイミングに
合わせて加熱加圧ロール１７ａ，１７ｂを互いに圧接し
合う加熱加圧位置にセットするよう構成されている。The pressing mechanism by the heating and pressing rolls 17a and 17b is configured to be retractable, and while the toner image of each color is formed on the photosensitive belt 11, the heating and pressing roll 17b is retracted to the retracted position. The heating and pressurizing rolls 17a and 17b are separated from each other, and at the timing when the paper P is supplied from the tray 19 to the heating and pressurizing area C after the formation of the multicolor toner image on the photosensitive belt 11 is completed. At the same time, the heating and pressing rolls 17a and 17b are set at the heating and pressing position where they are pressed against each other.
【００２９】熱定着器１８としては、ソフトロールタイ
プの熱定着器が用いられ、定着速度は８０ｍｍ／ｓ、定
着ロールの表面温度は１５０°Ｃ程度に設定される。な
お、本実施形態では、用紙として富士ゼロックス社製Ｊ
紙を用いている。次に、この画像形成装置１を用いた画
像形成方法について説明する。先ず、比率演算手段１０
が、感光体ベルト１１上の用紙Ｐが重ね合わされる重ね
合わせ領域に対する、トナー像形成手段により感光体ベ
ルト１１上にトナーが乗せられる画素の集合からなる画
像領域の面積比率を計算し、画像領域の面積比率が所定
の閾値以下であるか否かを判定する。As the heat fixing device 18, a soft roll type heat fixing device is used. The fixing speed is set to 80 mm / s, and the surface temperature of the fixing roll is set to about 150 ° C. In this embodiment, Fuji Xerox J
Paper is used. Next, an image forming method using the image forming apparatus 1 will be described. First, the ratio calculating means 10
Calculates the area ratio of an image area composed of a set of pixels on which toner is put on the photosensitive belt 11 by the toner image forming means with respect to an overlapping area where the paper P on the photosensitive belt 11 is overlaid, It is determined whether or not the area ratio is equal to or smaller than a predetermined threshold.
【００３０】図２は、第１の実施形態における比率演算
手段の処理手順を示す流れ図である。本実施形態におけ
る比率演算手段１０は、上記画像領域の面積比率が所定
の閾値以下であるか否かを、トナー像形成の基になる画
像情報に基づいて判定している。すなわち、光走査装置
１３により感光体ベルト１１上に静電潜像を形成する前
の画像情報に基づいて画像領域の面積比率の判定を行っ
ている。FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of the ratio calculating means in the first embodiment. The ratio calculating unit 10 in the present embodiment determines whether or not the area ratio of the image area is equal to or less than a predetermined threshold based on image information on which a toner image is formed. That is, the area ratio of the image area is determined based on the image information before the electrostatic latent image is formed on the photosensitive belt 11 by the optical scanning device 13.
【００３１】図２に示すように、入力された画像情報の
各画素毎に、その画素がいずれかの色のトナーが乗せら
れる画素であるか否かを判定しトナーが乗せられる画素
数をカウントする（ステップＳ１１）。すなわち、画像
領域の面積を計算する。こうして求められた画像領域の
面積と、感光体ベルト１１上の用紙Ｐが重ね合わされる
重ね合わせ領域の面積とから画像領域の面積比率を計算
する（ステップＳ１２）。次に、この画像領域の面積比
率が所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップ
Ｓ１３）。本実施形態ではこの閾値を６０％と設定して
いる。ステップＳ１３による判定の結果、画像領域の面
積比率が６０％以下である場合はステップＳ１４に進む
が、画像領域の面積比率が６０％を越えている場合はス
テップＳ１４をスキップする。ステップＳ１４では、光
走査装置１３に対して感光体ベルト１１上に上記の画像
領域を除く非画像領域に露光光を照射すべきことを指示
するとともに、透明トナー散布手段、すなわち現像器１
４ａに対して透明トナー散布を行うべきことを指示す
る。こうすることにより、重ね合わせ領域に対する画像
領域の面積比率が閾値以下の場合に非画像領域に透明ト
ナー像を形成することができる。As shown in FIG. 2, for each pixel of the input image information, it is determined whether or not the pixel is a pixel to which a toner of any color is applied, and the number of pixels to which the toner is applied is counted. (Step S11). That is, the area of the image area is calculated. The area ratio of the image area is calculated from the area of the image area thus obtained and the area of the overlapping area where the paper P on the photosensitive belt 11 is overlaid (step S12). Next, it is determined whether or not the area ratio of the image area is equal to or less than a predetermined threshold (step S13). In the present embodiment, this threshold is set to 60%. If the result of determination in step S13 is that the area ratio of the image region is 60% or less, the process proceeds to step S14, but if the area ratio of the image region exceeds 60%, step S14 is skipped. In step S14, the optical scanning device 13 is instructed to irradiate the non-image area other than the above-mentioned image area on the photoreceptor belt 11 with the exposure light.
4a is instructed that the transparent toner should be sprayed. By doing so, a transparent toner image can be formed in the non-image area when the area ratio of the image area to the superimposed area is equal to or less than the threshold.
【００３２】なお、ここで、ステップＳ１４での光走査
装置１３に対する指示を、非画像領域のみでなく感光体
ベルト１１上の重ね合わせ領域全体に露光光を照射すべ
きことを指示するものとしてもよい。このようにした場
合は、感光体ベルト１１上の重ね合わせ領域全面に透明
トナー像が形成された後、その重ね合わせ領域のうちの
画像領域に各色のトナー像が形成される。なお、本実施
形態では、透明トナーによる現像器１４ａが各カラート
ナーによる現像器１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅの先
頭に配置されているので、重ね合わせ領域全面に透明ト
ナー像を形成する場合には、透明トナー像の上に各色の
トナー像が形成されるが、透明トナーによる現像器を、
黒、イエロー、マゼンタ、シアンの各色の現像器の後方
に配置してもよく、そのようにした場合は、感光体ベル
ト１１上に各色のトナー像が形成された上を透明トナー
像で覆うようにすることができる。Here, the instruction to the optical scanning device 13 in step S14 may be an instruction to irradiate not only the non-image area but also the entire overlapping area on the photosensitive belt 11 with exposure light. Good. In this case, after a transparent toner image is formed on the entire superimposed area on the photoreceptor belt 11, a toner image of each color is formed on an image area of the superimposed area. In the present embodiment, since the developing unit 14a using the transparent toner is disposed at the head of the developing units 14b, 14c, 14d, and 14e using the respective color toners, when a transparent toner image is formed over the entire overlapping area, A toner image of each color is formed on the transparent toner image.
Black, yellow, magenta, and cyan color developing units may be arranged behind the developing units. In such a case, the toner image of each color is formed on the photoreceptor belt 11 so that the transparent toner image covers the top. Can be
【００３３】図１に戻り、画像形成装置１を用いた画像
形成方法についての説明を続ける。矢印Ａ方向に循環移
動する感光体ベルト１１の表面が、先ず、一次帯電器１
２により一様に帯電される。次に、上記の比率演算手段
１０による処理の結果、透明トナーの散布が指示されて
いる場合は、光走査装置１３からの露光光により感光体
ベルト１１表面が光走査されて透明トナーに対応する静
電潜像が形成される。次いで現像器１４ａにより感光体
ベルト１１表面に透明トナーが散布され透明トナーによ
り上記静電潜像が顕像化されて散布領域に透明トナー像
が形成される。、次いで現像器１４ａによりその静電潜
像に透明トナーが散布され透明トナー像が形成される。
感光体ベルト１１は矢印Ａ方向に循環移動し、感光体ベ
ルト１１のトナー像形成開始点が再び一次帯電器１２と
の対向位置に戻ってきたタイミングに合わせて第１色目
（黒）の画像形成サイクルが開始される。すなわち、一
次帯電器１２により感光体ベルト１１表面が一様に帯電
され、次に、光走査装置１３により感光体ベルト１１表
面の透明トナー像に重ね合わせて黒の画像に対応する露
光光が照射されて黒の画像に対応する静電潜像が形成さ
れる。次いでその静電潜像は現像器１４ｂにより黒のト
ナーで現像されて感光体ベルト１１上に黒のトナー像が
形成される。Returning to FIG. 1, description of the image forming method using the image forming apparatus 1 will be continued. First, the surface of the photoreceptor belt 11 circulating and moving in the direction of arrow A is
2 is uniformly charged. Next, as a result of the processing by the ratio calculating means 10, when the application of the transparent toner is instructed, the surface of the photoconductor belt 11 is optically scanned by the exposure light from the optical scanning device 13 to correspond to the transparent toner. An electrostatic latent image is formed. Next, a transparent toner is scattered on the surface of the photoreceptor belt 11 by the developing device 14a, the electrostatic latent image is visualized by the transparent toner, and a transparent toner image is formed in the scattered area. Next, transparent toner is scattered on the electrostatic latent image by the developing device 14a to form a transparent toner image.
The photoreceptor belt 11 circulates in the direction of arrow A, and forms a first color (black) image at the timing when the toner image formation start point on the photoreceptor belt 11 returns to the position facing the primary charger 12 again. The cycle starts. That is, the surface of the photoreceptor belt 11 is uniformly charged by the primary charger 12, and then the exposure light corresponding to the black image is irradiated by the optical scanning device 13 so as to overlap the transparent toner image on the surface of the photoreceptor belt 11. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the black image is formed. Next, the electrostatic latent image is developed with black toner by the developing device 14b to form a black toner image on the photoreceptor belt 11.
【００３４】感光体ベルト１１が循環移動して感光体ベ
ルト１１のトナー像形成開始点が再び一次帯電器１２と
の対向位置に戻ってきたタイミングに合わせて第２色目
（イエロー）の画像形成サイクルが開始される。第１色
目と同様、一次帯電器１２による一様帯電、光走査装置
１３による露光光照射、静電潜像形成、次いで現像器１
４ｃによるトナー像形成が行われる。同様に、第３色
目、第４色目のトナー像形成が行われる。The second color (yellow) image forming cycle is synchronized with the timing when the photosensitive belt 11 circulates and the toner image forming start point of the photosensitive belt 11 returns to the position facing the primary charger 12 again. Is started. Similarly to the first color, uniform charging by the primary charger 12, irradiation of exposure light by the optical scanning device 13, formation of an electrostatic latent image, and
4c is performed to form a toner image. Similarly, toner images of the third color and the fourth color are formed.
【００３５】こうして、感光体ベルト１１上に透明、
黒、イエロー、マゼンタ、シアン色のトナー像が重ね合
わされて多重トナー像が形成された後、感光体ベルト１
１がさらに循環移動して多重トナー像の先頭部分が加熱
加圧ロール１７ａ，１７ｂにより感光体ベルト１１が挟
まれて構成される加熱加圧領域Ｃに達すると、これとタ
イミングを合わせて用紙Ｐが加熱加圧領域Ｃに供給され
てくる。In this way, the transparent,
After the black, yellow, magenta, and cyan toner images are superimposed to form a multiple toner image, the photosensitive belt 1
1 further circulates, and when the leading portion of the multi-toner image reaches the heating / pressing area C formed by sandwiching the photosensitive belt 11 between the heating / pressing rolls 17a and 17b, the paper P is synchronized with this. Is supplied to the heating and pressurizing region C.
【００３６】図３は、本実施形態における加熱加圧ロー
ルによりトナー像が用紙に転写仮定着される様子を示す
模式図であり、図４は、本実施形態における加熱加圧ロ
ールにより転写仮定着されたトナー像が冷却される様子
を示す模式図である。図３および図４に示すように、感
光体ベルト１１と用紙Ｐは加熱加圧領域Ｃにおいて加熱
加圧ロール１７ａ，１７ｂにより加熱されるとともに加
圧される。感光体ベルト１１は基材１１ａ上に弾性体層
１１ｂが被覆された構成となっており、この弾性体層１
１ｂ上に形成された透明トナー像Ｔ１およびカラートナ
ー像Ｔ２が用紙Ｐ上に転写される。トナー像Ｔ１，Ｔ２
は用紙Ｐ上に転写されるものの、完全には溶融せず感光
体ベルト１１と用紙Ｐはトナー像Ｔ１，Ｔ２を挟んで密
着したままでロール１７ｃに向かって移動し移動中の放
熱により冷却される。この密着状態での移動距離は、本
実施形態では用紙の最大長である４２０ｍｍに設定され
ている。この密着状態での移動中にトナー像は用紙Ｐ上
に徐々に仮定着され、トナー像Ｔ１，Ｔ２の用紙Ｐ側へ
の付着強さの方が、感光体ベルト１１への付着強さより
強くなる。そのため、曲率の小さいロール１７ｃに達す
ると、用紙Ｐは用紙自体の腰の強さにより感光体ベルト
１１から剥離される。感光体ベルト１１から剥離された
用紙Ｐはロール型の熱定着器１８を通され、用紙Ｐ上に
仮定着されたトナー像Ｔ１，Ｔ２は完全に定着され高光
沢なカラー画像が得られる。FIG. 3 is a schematic view showing a state in which a toner image is transferred onto a sheet by a heating and pressing roll according to the present embodiment, and FIG. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in which a cooled toner image is cooled. As shown in FIGS. 3 and 4, the photoreceptor belt 11 and the sheet P are heated and pressed by the heating and pressing rolls 17a and 17b in the heating and pressing area C. The photoreceptor belt 11 has a configuration in which an elastic layer 11b is coated on a base material 11a.
The transparent toner image T1 and the color toner image T2 formed on 1b are transferred onto the sheet P. Toner images T1, T2
Is transferred onto the sheet P, but is not completely melted, and the photoreceptor belt 11 and the sheet P move toward the roll 17c with the toner images T1 and T2 interposed therebetween and are cooled by heat radiation during the movement. You. In this embodiment, the moving distance in the close contact state is set to 420 mm, which is the maximum length of the sheet. During the movement in the close contact state, the toner image is gradually assumed on the paper P, and the adhesion strength of the toner images T1 and T2 to the paper P side is stronger than the adhesion strength to the photosensitive belt 11. . Therefore, when the sheet P reaches the roll 17c having a small curvature, the sheet P is separated from the photoreceptor belt 11 by the stiffness of the sheet itself. The paper P peeled off from the photoreceptor belt 11 is passed through a roll-type heat fixing device 18, and the toner images T <b> 1 and T <b> 2 assumed on the paper P are completely fixed, and a high gloss color image is obtained.
【００３７】トナー像担持体（感光体ベルト１１）とし
ては、耐熱性を有するＳｅ、ａ−Ｓｉ、ａ−ＳｉＣ、Ｃ
ｄＳなどの各種感光体を用いることができる。トナー像
担持体は、紙などのように温湿度などの環境条件の影響
を受けることが少なく、表面性状や電気抵抗値などが安
定しているので、安定した静電転写を行うことができ
る。また、適切な物性値を付与することにより、前述の
ような転写電界の乱れなどによるトナー像の乱れや画像
ムラはほとんど生じない。静電転写時のトナー像担持体
に要求される重要な因子は、その表面抵抗率Ｒｓ（Ω／
□）および体積抵抗率Ｒｖ（Ω・ｃｍ）であり、Ｒｓお
よびＲｖはそれぞれ次の範囲内にあることが望ましい。As the toner image carrier (photoreceptor belt 11), heat-resistant Se, a-Si, a-SiC, C
Various photoconductors such as dS can be used. The toner image carrier is less affected by environmental conditions such as temperature and humidity, such as paper, and has stable surface properties and electric resistance, so that stable electrostatic transfer can be performed. Further, by giving appropriate physical property values, disturbance of the toner image and image unevenness due to the disturbance of the transfer electric field as described above hardly occur. An important factor required for a toner image carrier during electrostatic transfer is its surface resistivity Rs (Ω / Ω).
□) and volume resistivity Rv (Ω · cm), and Rs and Rv are preferably within the following ranges.
【００３８】１０8 Ω／□＜Ｒｓ＜１０16Ω／□ １０7 Ω・ｃｍ＜Ｒｖ＜１０15Ω・ｃｍ 図１に示す加熱加圧領域Ｃにおいては、加熱加圧手段１
７ａ，１７ｂによる加熱とニップ圧力とによりトナー像
担持体（感光体ベルト１１）、トナー像、および用紙Ｐ
は一体的に加熱されるとともに加圧され、粉体トナーは
溶融状態となりトナーどうしが融着してフィルムＦ状と
なっている（図４参照）。この時、トナー像に効率的に
熱を伝達させるためにはトナー像の凹凸形状に沿ってト
ナー像担持体と用紙とが密着した状態に保持されている
必要がある。しかし、トナー像の形成されていない非画
像領域では、ニップ圧力が解除されると用紙とトナー像
担持体との密着性が低下しところどころ用紙がトナー像
担持体から浮き上がり微小な隙間Ｇ（図８参照）が生じ
る。このような微小な隙間の発生はニップ圧力解除後お
よそ５０ｍｓという短い時間無いで観測される。こうし
て生じた微小な隙間に空気が入り込み、空気がある所と
空気のない所とでは熱容量が異なるためトナー像は均一
に溶融せず、転写定着ムラやいわゆるオフセット現象な
どを起こしたり、または、こうして生じた微小な隙間に
溶融状態にあるトナーが毛細管力により流れ込むなどし
て網点構造や万線構造からなるトナー像を乱すものと考
えられる。従来の転写定着同時方式の画像形成装置（図
７参照）では、画像領域の面積比率の低い画像の場合
に、上記のように、トナーの接着力不足によりトナー像
が乱れ画像構造の崩れによる画像ムラが発生するが、本
実施形態の画像形成装置においては、画像領域の面積比
率が６０％以下の画像の場合には、比率演算手段１０の
作用により、非画像領域に透明トナーが散布され溶融状
態の透明トナー像Ｔ１（図４参照）による接着力がカラ
ートナー像Ｔ２の接着力にプラスされるのでトナー像担
持体（感光体ベルト１１）と用紙Ｐとの密着度が増加し
トナー像の乱れ、画像ムラの発生が防止され、光沢度お
よび透明度に優れた光画質のカラー画像を得ることがで
きる。10 8 Ω / □ <Rs <10 16 Ω / □ 10 7 Ω · cm <Rv <10 15 Ω · cm In the heating and pressing region C shown in FIG.
The toner image carrier (photoconductor belt 11), the toner image, and the paper
Are heated and pressurized integrally, the powder toner is in a molten state, and the toners are fused together to form a film F (see FIG. 4). At this time, in order to efficiently transfer heat to the toner image, it is necessary that the toner image carrier and the paper are kept in close contact with each other along the uneven shape of the toner image. However, in the non-image area where the toner image is not formed, when the nip pressure is released, the adhesion between the sheet and the toner image carrier is reduced, and the sheet is occasionally lifted up from the toner image carrier and a small gap G (FIG. 8). Ref). The generation of such a minute gap is observed within a short time of about 50 ms after the nip pressure is released. Air enters into the minute gaps thus generated, and the heat capacity is different between the place where air is present and the place where air is not present, so that the toner image does not melt evenly, causing transfer fixing unevenness or so-called offset phenomenon, or It is considered that the toner in a molten state flows into the generated minute gap due to capillary force, thereby disturbing the toner image having a dot structure or a line structure. In the conventional image forming apparatus of the simultaneous transfer and fixing method (see FIG. 7), when an image has a low area ratio of an image area, as described above, the toner image is distorted due to insufficient adhesion of the toner, and the image is distorted due to the collapse of the image structure. Although unevenness occurs, in the image forming apparatus of the present embodiment, when the area ratio of the image area is 60% or less, the transparent toner is scattered and melted in the non-image area by the operation of the ratio calculation unit 10. Since the adhesive force of the transparent toner image T1 (see FIG. 4) in the state is added to the adhesive force of the color toner image T2, the degree of adhesion between the toner image carrier (photosensitive belt 11) and the paper P increases, and the toner image Disturbance and image unevenness are prevented from occurring, and a color image of optical quality excellent in glossiness and transparency can be obtained.
【００３９】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。図５は、第２の実施形態における比率演算手段
の処理手順を示す流れ図である。この比率演算手段は、
トナー像形成の基になる画像情報が文字情報を含むか否
かを判定し、文字情報を含むことをもって前述の面積比
率が閾値以下であると推定するものである。すなわち、
入力された画像信号の各画素がオン／オフされて形成さ
れる画像のエッジ部分を検出し（ステップＳ２１）、エ
ッジ部分が検出された場合は画像情報が文字情報を含む
ものと判定し（画像領域の面積比率が閾値以下であると
推定し）ステップＳ２２に進む。ステップＳ２１におい
てエッジ部分が検出されなかった場合はステップＳ２２
をスキップする。ステップＳ２２では光走査装置１３に
対して感光体ベルト１１上に上記の画像領域を除く非画
像領域に露光光を照射すべきことを指示するとともに、
透明トナー散布手段、すなわち現像器１４ａに対して透
明トナー散布を行うべきことを指示する。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the ratio calculating means in the second embodiment. This ratio calculating means,
It is determined whether or not the image information on which the toner image is formed includes character information, and it is estimated that the area ratio is equal to or less than the threshold value by including the character information. That is,
An edge portion of an image formed by turning on / off each pixel of the input image signal is detected (step S21). When an edge portion is detected, it is determined that the image information includes character information (image). It is estimated that the area ratio of the region is equal to or smaller than the threshold, and the process proceeds to step S22. If no edge portion is detected in step S21, step S22
To skip. In step S22, the optical scanning device 13 is instructed to irradiate the non-image area excluding the image area on the photosensitive belt 11 with the exposure light.
It instructs the transparent toner spraying means, that is, the developing device 14a, that the transparent toner should be sprayed.
【００４０】一般に、画像情報が文字情報を含むもので
ある場合は、画像領域の面積比率が閾値以下であること
が多いので、第１の実施形態におけるような複雑な演算
処理（図２参照）を行う代わりに、図５に示すような簡
単な処理を行うことにより、比率演算手段を簡略化する
ことができる。次に、本発明の第３の実施形態について
説明する。第３の実施形態は、中間転写方式の画像形成
装置および画像形成方法に関するものである。In general, when the image information includes character information, the area ratio of the image area is often equal to or less than the threshold value, so that a complicated arithmetic processing (see FIG. 2) as in the first embodiment is performed. Instead, by performing a simple process as shown in FIG. 5, the ratio calculating means can be simplified. Next, a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment relates to an intermediate transfer type image forming apparatus and an image forming method.
【００４１】図６は、本発明の画像形成装置を中間転写
方式のディジタルカラープリンタに適用した第３の実施
形態を示す概略構成図である。図６に示した画像形成装
置２には、表面に静電潜像が形成される黒、イエロー、
マゼンタ、シアンの各色に対応する感光体ドラム２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ、これら各感光体ドラムを
一様に帯電する一次帯電器２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄ、各感光体ドラムそれぞれの表面に上記各色の画像
に対応する露光光を照射して各感光体ドラム上に静電潜
像を形成する光走査装置２３、感光体ドラム２１ａ上に
透明トナー像を形成する透明トナー用現像器２４ａ、感
光体ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ上に形成さ
れた静電潜像を上記各色のカラートナーで現像して上記
各色に対応するトナー像を形成する現像器２４ｂ，２４
ｃ，２４ｄ，２４ｅ、各感光体ドラム上に形成されたト
ナー像が転写される矢印Ａ方向に循環移動する中間転写
ベルト２５、各感光体ドラム上のトナー像を重ね合わせ
るように中間転写ベルト２５に静電的に転写するコロト
ロン転写器２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ、中間転写
ベルト２５上に重ね転写された各色のトナー像を間に挟
むように用紙Ｐと重ね合わせて、加熱するとともに加圧
する加熱加圧ロール２７ａ，２７ｂ、用紙Ｐ上のトナー
像を定着する熱定着器２８、用紙Ｐを収容するトレイ２
９、加熱加圧された用紙Ｐ上のトナー像を冷却する冷却
装置３０、および中間転写ベルト２５上の用紙Ｐとの重
ね合わせ領域に対する画像領域の面積比率が所定の閾値
以下であるか否かを判定する比率演算手段１０が備えら
れている。比率演算手段１０は第１の実施形態における
ものと同様のものである。FIG. 6 is a schematic diagram showing a third embodiment in which the image forming apparatus of the present invention is applied to a digital color printer of an intermediate transfer system. The image forming apparatus 2 shown in FIG. 6 has black, yellow,
Photoconductor drum 21 corresponding to each color of magenta and cyan
a, 21b, 21c, 21d, primary chargers 22a, 22b, 22c, 2 for uniformly charging these photosensitive drums
2d, an optical scanning device 23 for irradiating the surface of each photosensitive drum with exposure light corresponding to each color image to form an electrostatic latent image on each photosensitive drum, and a transparent toner image on a photosensitive drum 21a And a developing device for developing the electrostatic latent images formed on the photosensitive drums 21a, 21b, 21c, and 21d with the color toners of the respective colors to form toner images corresponding to the respective colors. Vessels 24b, 24
c, 24d and 24e, an intermediate transfer belt 25 circulating and moving in the direction of arrow A on which the toner images formed on the respective photosensitive drums are transferred, and an intermediate transfer belt 25 such that the toner images on the respective photosensitive drums are superimposed. Transfer devices 26a, 26b, 26c, and 26d that electrostatically transfer the toner images onto the paper P so that the toner images of the respective colors that have been transferred onto the intermediate transfer belt 25 are sandwiched therebetween, and heated and pressed. Heat and pressure rolls 27a and 27b, heat fixing device 28 for fixing a toner image on paper P, tray 2 for storing paper P
9. A cooling device 30 that cools the toner image on the heated and pressurized paper P, and whether or not the area ratio of the image area to the superimposed area with the paper P on the intermediate transfer belt 25 is equal to or less than a predetermined threshold. Is provided. The ratio calculating means 10 is the same as that in the first embodiment.
【００４２】この実施形態における中間転写ベルト２５
は本発明にいうトナー像担持体に相当するものであり、
現像器２４ａは本発明にいう透明トナー散布手段に相当
するものであり、現像器２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４
ｅは本発明にいうトナー像形成手段に相当するものであ
り、加熱加圧ロール２７ａ，２７ｂは本発明にいう加熱
加圧手段に相当するものである。The intermediate transfer belt 25 in this embodiment
Is equivalent to the toner image carrier according to the present invention,
The developing device 24a corresponds to the transparent toner dispersing means according to the present invention, and the developing devices 24b, 24c, 24d, 24
"e" corresponds to the toner image forming means according to the present invention, and the heating / pressing rolls 27a and 27b correspond to the heating / pressing means according to the present invention.
【００４３】次に、この画像形成装置２を用いた画像形
成方法について説明する。先ず、比率演算手段１０が、
中間転写ベルト２５上の用紙Ｐが重ね合わされる重ね合
わせ領域に対する、中間転写ベルト２５上にトナーが乗
せられる画素の集合からなる画像領域の面積比率を計算
し、画像領域の面積比率が所定の閾値以下であるか否か
を判定する。Next, an image forming method using the image forming apparatus 2 will be described. First, the ratio calculation means 10
The area ratio of the image area composed of a set of pixels on which toner is placed on the intermediate transfer belt 25 with respect to the overlap area where the paper P on the intermediate transfer belt 25 is overlaid is calculated, and the area ratio of the image area is set to a predetermined threshold. It is determined whether or not:
【００４４】比率演算手段１０により画像領域の面積比
率が所定の閾値以下であると判定された場合には、透明
トナー用現像器２４ａによるバイアス現像によって感光
体ドラム２１ａ上に透明トナー層を形成し、次に一次帯
電器２２ａにより感光体ドラム２１ａ表面を一様に帯電
し次に光走査装置２３により黒の画像に対応する露光光
を照射して感光体ドラム２１ａ上に黒の画像に対応する
静電潜像を形成した後、黒用の現像器２４ｂによる黒の
現像が行われる。この時に黒用の現像器２４ｂにより感
光体ドラム２１ａ上の透明トナーを掃き取らないような
考慮がなされている。こうして感光体ドラム２１ａ上の
透明トナー層と黒色トナー像はコロトロン転写器２６ａ
によって中間転写ベルト２５へ転写される。その後、イ
エロー、マゼンタ、シアン色のトナー像が感光体ドラム
２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ上に順次形成され、それらのト
ナー像がコロトロン転写器２６ｂ，２６ｃ，２６ｄによ
り、中間転写ベルト２５に転写され、中間転写転写ベル
ト２５上に透明トナー像を含む多色トナー像が形成され
る。When the ratio calculating means 10 determines that the area ratio of the image area is equal to or less than the predetermined threshold value, a transparent toner layer is formed on the photosensitive drum 21a by bias development by the transparent toner developing unit 24a. Next, the surface of the photosensitive drum 21a is uniformly charged by the primary charger 22a, and then the exposure light corresponding to the black image is irradiated by the optical scanning device 23 to correspond to the black image on the photosensitive drum 21a. After the formation of the electrostatic latent image, black development is performed by the black developing device 24b. At this time, consideration is taken so that the transparent toner on the photosensitive drum 21a is not swept by the developing unit 24b for black. Thus, the transparent toner layer and the black toner image on the photosensitive drum 21a are transferred to the corotron transfer unit 26a.
Is transferred to the intermediate transfer belt 25. Thereafter, yellow, magenta, and cyan toner images are sequentially formed on the photosensitive drums 21b, 21c, and 21d, and the toner images are transferred to the intermediate transfer belt 25 by corotron transfer units 26b, 26c, and 26d. A multicolor toner image including a transparent toner image is formed on the transfer belt 25.
【００４５】次に、トレイ２９から送紙されてきた用紙
Ｐと、多色トナー像を担持した中間転写ベルト２５がタ
イミングを合わせて加熱加圧領域Ｃに供給され、加熱加
圧ロール２７ａ，２７ｂにより加熱されると加圧され
る。この時の加熱加圧条件は第１の実施形態と同様であ
る。こうして透明トナー像を含む多色トナー像が用紙Ｐ
上に転写される。用紙Ｐは中間転写ベルト２５とトナー
を挟んで密着した状態のままロール２７ｃに向かって移
動し、移動中に冷却装置３０により冷却され、トナー像
の用紙Ｐ側への付着強さの方が中間転写ベルト２５への
付着強さより徐々に強くなり、トナー像は徐々に用紙Ｐ
上に仮定着される。その後、曲率の小さいロール２７ｃ
に至り用紙Ｐは用紙自体の腰の強さにより中間転写ベル
ト２５からトナー像とともに剥離される。用紙Ｐは、次
にロール型の熱定着器２８により最終的に定着されてカ
ラー画像が完成する。Next, the sheet P sent from the tray 29 and the intermediate transfer belt 25 carrying the multicolor toner image are supplied to the heating / pressing area C at a proper timing, and are supplied to the heating / pressing rolls 27a, 27b. Pressurized by heating. The heating and pressing conditions at this time are the same as in the first embodiment. Thus, the multicolor toner image including the transparent toner image is
Transcribed above. The sheet P moves toward the roll 27c while keeping the toner in close contact with the intermediate transfer belt 25. During the movement, the sheet P is cooled by the cooling device 30, and the adhesion strength of the toner image to the sheet P is more intermediate. The toner image gradually becomes stronger than the adhesive strength to the transfer belt 25, and the toner image gradually becomes
Assumed above. Then, the roll 27c having a small curvature
The paper P is peeled off from the intermediate transfer belt 25 together with the toner image due to the stiffness of the paper itself. Next, the paper P is finally fixed by the roll-type heat fixing device 28 to complete a color image.
【００４６】本実施形態における中間転写ベルト２５
は、ベース層と表面層とからなる２層構造のものが用い
られる。ベース層には、カーボンブラックを添加して体
積抵抗率を適切な値に調整した厚さ７０μｍのポリイミ
ドフィルムが用いられる。なお、ベース層としては、例
えば厚さ１０〜３００μｍの耐熱性の高いシートを用い
ることが可能であり、ポリエステル、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケ
トン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリイミドアミ
ド、ポリアミドなどのポリマーシートなどを用いること
ができる。The intermediate transfer belt 25 in the present embodiment
Is a two-layer structure having a base layer and a surface layer. For the base layer, a polyimide film having a thickness of 70 μm in which volume resistivity is adjusted to an appropriate value by adding carbon black is used. As the base layer, for example, a highly heat-resistant sheet having a thickness of 10 to 300 μm can be used, and polyester, polyethylene terephthalate, polyether sulfone, polyether ketone, polysulfone, polyimide, polyimide amide, polyamide, and the like can be used. Polymer sheet or the like can be used.
【００４７】また、表面層には、ゴム硬度４０度、厚さ
５０μｍのシリコン共重合体を用いることができる。シ
リコン共重合体は、常温ではトナーに対して粘着性を示
し、溶融して流動化したトナーとは離れやすい特性を示
すので、中間転写ベルト２５から用紙Ｐへトナー像を効
率的に移行させるためには最適である。なお、表面層に
は、上記のシリコン共重合体のほかに、例えば、厚さ１
〜１００μｍの離型性の高い樹脂層、例えば、テトラフ
ルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル
共重合体、ポリテトラフルオロエチレンなどを用いるこ
とができる。For the surface layer, a silicone copolymer having a rubber hardness of 40 degrees and a thickness of 50 μm can be used. Since the silicone copolymer exhibits adhesiveness to the toner at room temperature and easily separates from the toner that has been melted and fluidized, the silicone copolymer efficiently transfers the toner image from the intermediate transfer belt 25 to the paper P. Is perfect for The surface layer has a thickness of, for example, 1 in addition to the silicon copolymer.
A resin layer having a high releasability of １００100 μm, for example, a tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinyl ether copolymer, polytetrafluoroethylene, or the like can be used.
【００４８】なお、本実施形態では透明のトナー像形成
手段は黒のトナー像形成手段と併設されているが、本実
施形態はこの態様のみに限定されるるものではなく、例
えば、透明のトナー像形成手段を他の色のトナー像形成
手段と併設してもよく、また、透明のトナー像形成手段
を他の色のトナー像形成手段と同様独立して設けてもよ
い。あるいは第１の実施形態１と同様、光走査装置２３
により感光体ドラム上に非画像領域に対する露光を行っ
て静電潜像を形成しそれを透明トナーで現像する構成と
してもよい。In this embodiment, the transparent toner image forming means is provided in parallel with the black toner image forming means. However, the present embodiment is not limited to this mode. The forming means may be provided in parallel with the toner image forming means of another color, and the transparent toner image forming means may be provided independently similarly to the toner image forming means of other colors. Alternatively, similarly to the first embodiment, the optical scanning device 23
, A non-image area is exposed on the photosensitive drum to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image is developed with transparent toner.
【００４９】なお、上記の各実施形態では、欠陥の少な
い画像を得るために加熱加圧ロールによりトナー像を用
紙上に転写仮定着し、熱定着器により最終的に定着する
方式を採用しているが、本発明はこの方式のみに限定さ
れるものではなく、例えば、加熱加圧ロールによりトナ
ー像の定着を完了させるようにしてもよい。In each of the above embodiments, in order to obtain an image having few defects, a method is adopted in which a toner image is transferred onto a sheet by a heating and pressing roll and finally fixed by a heat fixing device. However, the present invention is not limited to this method alone, and the fixing of the toner image may be completed by, for example, a heating and pressing roll.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置および画像形成方法によれば、転写定着同時方式に
よる画像形成装置に比率演算手段と透明トナー散布手段
とを備えたことにより、トナー像担持体上の用紙との重
ね合わせ領域に対する画像領域の面積比率が所定の閾値
以下であると判定もしくは推定された場合に、非画像領
域に散布され加熱加圧手段により溶融された透明トナー
がトナー像担持体と用紙との密着度を補うので、トナー
像担持体と用紙との間に隙間が生じることが防止され、
画像ムラが少なく光沢度および透明度に優れた高画質の
画像を得ることができる。As described above, according to the image forming apparatus and the image forming method of the present invention, since the image forming apparatus using the simultaneous transfer and fixing method is provided with the ratio calculating means and the transparent toner dispersing means, the toner When it is determined or estimated that the area ratio of the image area to the superimposed area with the sheet on the image carrier is equal to or less than a predetermined threshold, the transparent toner sprayed on the non-image area and melted by the heating / pressing means is removed. Since the degree of adhesion between the toner image carrier and the sheet is compensated, the occurrence of a gap between the toner image carrier and the sheet is prevented,
A high-quality image with little image unevenness and excellent gloss and transparency can be obtained.
【図１】本発明の画像形成装置をディジタルカラープリ
ンタに適用した第１の実施形態を示す概略構成図であ
る。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment in which an image forming apparatus of the present invention is applied to a digital color printer.
【図２】第１の実施形態における比率演算手段の処理手
順を示す流れ図である。FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of a ratio calculating unit in the first embodiment.
【図３】本実施形態における加熱加圧ロールによりトナ
ー像が用紙に転写仮定着される様子を示す模式図であ
る。FIG. 3 is a schematic view illustrating a state in which a toner image is transferred onto a sheet by a heating / pressing roll according to the embodiment.
【図４】本実施形態における加熱加圧ロールにより転写
仮定着されたトナー像が冷却される様子を示す模式図で
ある。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in which a toner image on which a transfer is assumed is cooled by a heating / pressing roll according to the embodiment.
【図５】第２の実施形態における比率演算手段の処理手
順を示す流れ図である。FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of a ratio calculating unit in the second embodiment.
【図６】本発明の画像形成装置を中間転写方式のディジ
タルカラープリンタに適用した第３の実施形態を示す概
略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a third embodiment in which the image forming apparatus of the present invention is applied to an intermediate transfer type digital color printer.
【図７】従来の転写定着同時方式の画像形成装置の概略
構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a conventional image forming apparatus employing a simultaneous transfer and fixing method.
【図８】従来の転写定着同時方式の画像形成装置におい
て用紙が中間転写体から剥離する様子を示す模式図であ
る。FIG. 8 is a schematic view showing a state in which a sheet is separated from an intermediate transfer member in a conventional image forming apparatus employing a simultaneous transfer and fixing method.
【図９】従来の転写定着同時方式の画像形成装置におい
て中間転写体と用紙との間に隙間ができる様子を示す模
式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a state in which a gap is formed between an intermediate transfer member and a sheet in a conventional image forming apparatus employing a simultaneous transfer and fixing method.
１，２ 画像形成装置 １０，１０’ 比率演算手段 １１ 感光体ベルト １１ａ 基材 １１ｂ 弾性体層 １２ 一次帯電器 １３ 光走査装置 １４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ 現像器 １７ａ，１７ｂ 加熱加圧ロール １７ｃ，１７ｄ，１７ｅ ロール １８ 熱定着器 １９ トレイ ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ 感光体ドラム ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 一次帯電器 ２３ 光走査装置 ２４ａ 透明トナー用現像器 ２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ 現像器 ２５ 中間転写ベルト ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ コロトロン転写器 ２７ａ，２７ｂ 加熱加圧ロール ２８ 熱定着器 ２９ トレイ ３０ 冷却装置 ４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 感光体ドラム ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ 一次帯電器 ４３ 光走査装置 ４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ 現像器 ４５ 中間転写ベルト ４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ コロトロン転写器 ４７ａ，４７ｂ 加熱加圧ロール ４９ トレイ ５０ 冷却装置 1, 2 Image forming apparatus 10, 10 'Ratio calculating means 11 Photoreceptor belt 11a Base material 11b Elastic layer 12 Primary charger 13 Optical scanning device 14a, 14b, 14c, 14d, 14e Developing device 17a, 17b Heating / pressing roll 17c, 17d, 17e Roll 18 Thermal fixing device 19 Tray 21a, 21b, 21c, 21d Photoconductor drum 22a, 22b, 22c, 22d Primary charging device 23 Optical scanning device 24a Transparent toner developing device 24b, 24c, 24d, 24e Development Device 25 Intermediate transfer belt 26a, 26b, 26c, 26d Corotron transfer device 27a, 27b Heat / press roll 28 Heat fixing device 29 Tray 30 Cooling device 41a, 41b, 41c, 41d Photoreceptor drum 42a, 42b, 42c, 42d Primary charging Instrument 43 Optical scanning device 44a, 44b, 44c , 44d Developing unit 45 Intermediate transfer belt 46a, 46b, 46c, 46d Corotron transfer unit 47a, 47b Heating / pressurizing roll 49 Tray 50 Cooling device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−55089（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−338984（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−200551（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−55085（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−266614（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−283756（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/00 303 H04N 1/46 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-10-55089 (JP, A) JP-A-4-338984 (JP, A) JP-A-9-200551 (JP, A) JP-A-10-105 55085 (JP, A) JP-A-7-266614 (JP, A) JP-A-4-283756 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G03G 13/01 G03G 15 / 01-15/01 117 G03G 15/00 303 H04N 1/46
Claims (5)
基づくトナー像を形成するトナー像形成手段と、該トナ
ー像形成手段によりトナー像が形成されたトナー像担持
体上に、該トナー像担持体上のトナー像を間に挟むよう
に所定の用紙を重ね合わせて、これらトナー像担持体お
よび用紙に挟まれたトナー像を加熱するとともに加圧す
る加熱加圧手段とを備え、該用紙上に、定着されたトナ
ー像からなる画像を形成する画像形成装置において、 前記トナー像担持体上の、前記用紙が重ね合わされる重
ね合わせ領域に対する、前記トナー像形成手段により該
トナー像担持体上にトナーが乗せられる画素の集合から
なる画像領域の面積比率が所定の閾値以下であるか否か
を判定もしくは推定する比率演算手段と、 前記比率演算手段により前記面積比率が前記閾値以下で
あると判定もしくは推定された場合に、前記トナー像担
持体上の前記重ね合わせ領域内の、前記画像領域を除く
非画像領域に透明トナーを散布する透明トナー散布手段
とを備え、 前記加熱加圧手段が、前記透明トナー散布手段により前
記トナー像担持体上に透明トナーが散布された場合に、
前記トナー像形成手段により前記トナー像担持体上に形
成されたトナー像と前記透明トナー散布手段により該ト
ナー像担持体上に散布された透明トナーとの双方を間に
挟むように該トナー像担持体上に用紙を重ね合わせて、
これらトナー像担持体および用紙に挟まれたトナー像お
よび透明トナーを加熱するとともに加圧するものである
ことを特徴とする画像形成装置。1. A toner image forming means for forming a toner image based on image information on a predetermined toner image carrier, and a toner image forming means on which a toner image is formed by the toner image forming means. Heating and pressurizing means for superposing predetermined sheets so as to sandwich the toner image on the image carrier therebetween, and heating and pressing the toner image carrier and the toner image sandwiched between the sheets; An image forming apparatus for forming an image formed of a fixed toner image on the toner image carrier, wherein the toner image forming unit forms an image on the toner image carrier with respect to a superimposed region where the paper is superimposed on the toner image carrier. A ratio calculating means for determining or estimating whether or not an area ratio of an image region formed of a set of pixels on which toner is to be applied is equal to or less than a predetermined threshold value; When the ratio is determined or estimated to be equal to or less than the threshold, in the overlapping area on the toner image carrier, a transparent toner spraying unit that sprays transparent toner to a non-image area excluding the image area. Wherein the heating and pressurizing means, when transparent toner is sprayed on the toner image carrier by the transparent toner spraying means,
The toner image carrier is sandwiched between the toner image formed on the toner image carrier by the toner image forming means and the transparent toner scattered on the toner image carrier by the transparent toner scatterer. Lay the paper on your body,
An image forming apparatus for heating and pressing the toner image and the transparent toner sandwiched between the toner image carrier and the paper.
記閾値以下であるか否かを、トナー像形成の基になる画
像情報に基づいて判定するものであることを特徴とする
請求項１記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ratio calculating unit determines whether the area ratio is equal to or less than the threshold based on image information on which a toner image is formed. The image forming apparatus as described in the above.
０％以下であるか否かを判定するものであることを特徴
とする請求項２記載の画像形成装置。3. The method according to claim 2, wherein the ratio calculating means determines that the area ratio is 6
3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the determination is made as to whether it is 0% or less.
になる画像情報が文字情報を含むか否かを判定し、文字
情報を含むことをもって、前記面積比率が前記閾値以下
であると推定するものであることを特徴とする請求項１
記載の画像形成装置。4. The ratio calculating means determines whether image information on which a toner image is formed includes character information, and estimates that the area ratio is equal to or less than the threshold value by including character information. 2. The method according to claim 1, wherein
The image forming apparatus as described in the above.
基づくトナー像を形成し、トナー像が形成されたトナー
像担持体上に、該トナー像担持体上のトナー像を間に挟
むように所定の用紙を重ね合わせて、これらトナー像担
持体および用紙に挟まれたトナー像を加熱するとともに
加圧することにより、該用紙上に、定着されたトナー像
からなる画像を形成する画像形成方法において、 前記トナー像担持体上の、前記用紙が重ね合わされる重
ね合わせ領域に対する、前記トナー像形成手段により該
トナー像担持体上にトナーが乗せられる画素の集合から
なる画像領域の面積比率が所定の閾値以下であるか否か
を判定もしくは推定し、前記面積比率が前記閾値以下で
あると判定もしくは推定された場合には、前記トナー像
担持体上の前記重ね合わせ領域内の、前記画像領域を除
く非画像領域に透明トナーを散布し、前記トナー像担持
体上に透明トナーが散布された場合に、前記トナー像担
持体上に形成されたトナー像と該トナー像担持体上に散
布された透明トナーとの双方を間に挟むように該トナー
像担持体上に用紙を重ね合わせて、これらトナー像担持
体および用紙に挟まれたトナー像および透明トナーを加
熱するとともに加圧することを特徴とする画像形成方
法。5. A toner image based on image information is formed on a predetermined toner image carrier, and the toner image on the toner image carrier is sandwiched between the toner images on which the toner image has been formed. Forming a fixed image on the sheet by heating and pressurizing the toner image carrier and the toner image sandwiched between the sheets by overlapping predetermined sheets as described above. In the method, an area ratio of an image area including a set of pixels on which toner is placed on the toner image carrier by the toner image forming unit with respect to an overlapping area on the toner image carrier, on which the paper is overlapped, It is determined or estimated whether or not the area ratio is equal to or less than a predetermined threshold. If the area ratio is determined or estimated to be equal to or less than the threshold, the superimposition on the toner image carrier is determined. When the transparent toner is sprayed on the non-image area except the image area in the area, and the transparent toner is sprayed on the toner image carrier, the toner image formed on the toner image carrier and the toner The paper is superimposed on the toner image carrier so as to sandwich both the transparent toner spread on the image carrier and the toner image carrier, and the toner image and the transparent toner sandwiched between the toner image carrier and the paper are heated. And pressurizing the image.
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