JP3518257B2 - 多色画像形成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式、静
電記録方式等によって、カラー画像を形成する方法に関
し、特に粒状性、色再現性、滑らかさを損なうことな
く、かつ定着ロールへのオフセットなく、しかも、画像
濃度に依存することなく、高い光沢度を転写材上に一様
に再現できるカラー画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来においては、電子写真方式で転写材
上にカラー画像を形成する場合、例えばカラーコピーを
取る場合には、以下のようにしていた。即ち、原稿に照
明を当て、その反射光をカラーＣＣＤにより色分解し、
画像処理装置で画像処理、色補正を施してえられる複数
色の画像信号を、色別に、例えば半導体レーザーなどを
いて変調されたレーザー光線とする。このレーザー光線
を、Ｓｅ、アモルファスシリコンなどの無機感光体、ま
たはフタロシアニン顔料、ビスアゾ顔料などを電荷発生
層として用いた有機感光体に一色ずつ複数回照射するこ
とで、複数個の静電潜像を形成する。これら複数個の静
電潜像を例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）、及びＫ（黒）の４色のカラートナーで順番
に現像する。そして、現像されたトナー像を無機または
有機感光体から用紙等の転写材に転写し、熱定着ロール
等で加熱定着する。こうして、転写材上にカラー画像を
形成していた。

【０００３】なお、上記場合において、前記カラートナ
ーは、例えばポリエステル樹脂、スチレン／アクリル共
重合体、スチレン／ブタジエン共重合体等などの結着樹
脂中に、着色剤を分散させてなる平均粒径１〜１５μｍ
の粒子に、平均粒径が５〜１００μｍ程度の微粒子、例
えば酸化けい素、酸化チタン、酸化アルミニウム等の無
機微粒子、またはＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレー
ト）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）等の樹
脂微粒子を付着させたものである。また、前記着色剤
は、例えば、Ｙ（イエロー）としてベンジジンイエロ
ー、キノリンイエロー、ハンザイエロー等、Ｍ（マゼン
タ）としてローダミンＢ、ローズベンガル、ピグメント
レッド等、Ｃ（シアン）としてフタロシアニンブルー、
アニリンブルー、ピグメントブルー等、Ｋ（黒）として
カーボンブラック、アニリンブラック、カラー顔料のブ
レンド等である。

【０００４】上述したようにして形成されたカラートナ
ーによるカラー画像は、加熱定着の際にその表面が平滑
化されるため、用紙表面と異なった光沢度を有してい
る。また、カラートナーにおける結着樹脂の種類、加熱
定着の方式等により、加熱定着の際のトナーの粘度が変
化し、カラー画像の光沢度が変化することが知られてい
る。

【０００５】ところで、カラー画像の光沢度に対する好
みは、画像の種類、使用目的等によって異なり多様であ
るが、人物や風景などの写真原稿の場合には、鮮明な画
像を得る観点から高光沢な画像が好まれている。例え
ば、特開平５−１４２９６３号公報、特開平３−２７６
５号公報、特開昭６３−２５９５７５号公報等には、カ
ラー複写機を用い、トナーの材質、定着条件等を選択す
ることにより、高光沢な画像を得る旨が記載されてい
る。しかし、これらの公報に記載された技術の場合、ト
ナーによる画像部の光沢度は高くできるものの、非画像
部の光沢度は高くできず、転写材上の光沢度を均一にす
ることはできない。

【０００６】上記問題を解決するために、例えば、特開
昭６３−５８３７４号公報、特開平４−２７８９６７号
公報、特開平４−２０４６７０号公報、特開平５−２３
２８４０号公報、特開平７−７２６９６号公報等には、
カラートナーの他に透明トナーを転写材に転写、定着す
る方法が提案されている。しかしながら、これらの方法
では透明トナーの現像量が十分に制御されていない。こ
のため、例えば、現像量が多すぎる場合には、加熱定着
時に加熱定着ロールへのトナーのオフセットが発生した
り、画像がカールしたりする。また、現像量が少なすぎ
る場合には、転写材にトナーがしみ込んでしまって、十
分な光沢が得られなかったり、また、粒状性が悪化して
しまったりする。

【０００７】また、樹脂が塗布されて比較的表面の平滑
な印刷用アート紙と、樹脂の塗布がなく表面が粗いコピ
ー用の普通紙を併用して同一量の透明トナーを転写、定
着した場合には、印刷用アート紙では高い光沢が得ら
れ、粒状性が良い画像が得られるものの、加熱定着ロー
ルへのトナーのオフセットが発生しやすい。また、普通
紙では、加熱定着ロールへのトナーのオフセットはおこ
りにくいものの、基材への透明トナーのしみ込みの発生
があるため、高い光沢を得ることが難しく、また、粒状
性も低下してしまうことが多い。さらに、画像濃度の高
い画像に透明トナーを転写、定着すると、加熱定着ロー
ルへのトナーのオフセットが発生しやすい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来にお
ける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題
とする。即ち、本発明は、粒状性、色再現性、滑らかさ
を損なうことなく、かつ定着ロールへのオフセットがな
く、しかも、画像濃度に依存することなく、高い光沢度
を転写材上に一様に再現できるカラー画像形成方法及び
カラー画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の発明者が鋭意検討を重ねた結果、有色トナーの
他に透明トナーを用い、該透明トナーの現像量を、転写
材の粗さをもとに決定することで、粒状性、色再現性、
滑らかさを損なうことなく、かつ定着ロールへのオフセ
ットなく、しかも、画像濃度に依存することなく、高い
光沢度を転写材上に一様に再現できるカラー画像が得ら
れることを見いだした。さらに、後述のカラー画像現像
用のデジタル信号情報を加味して該透明トナー現像用デ
ジタル信号を算出することが好ましいことを見いだし
た。本発明は本発明の発明者による上記の知見に基づく
ものである。

【００１０】前記課題を解決するための手段は以下の通
りである。即ち、 （１）少なくともシアントナー、マゼンタトナー、イエ
ロートナーを使用する多色のカラートナー、および透明
なトナーを用いてカラー画像を作製する電子写真方式の
多色画像形成方法において、転写材の表面粗さ情報をも
とに透明トナーの現像量を決定することを特徴とする多
色画像形成方法である。（但し、透明トナー現像量は、
ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
面積当たりの重量を意味する。）

【００１１】（２）少なくともシアントナー、マゼンタ
トナー、イエロートナーを使用する多色のカラートナ
ー、および透明なトナーを用いてカラー画像を作製する
電子写真方式の多色画像形成方法において、転写材の表
面粗さ情報をもとに透明トナーの現像量を決定し、カラ
ー画像現像用のデジタル信号情報をもとに透明トナー現
像用のデジタル信号を決定することを特徴とする多色画
像形成方法である。

【００１２】（３）透明トナーの現像量が、下記式
（１）を満足するように決定する多色画像形成方法。

【数４】 ０．１５×Ｒｚ×Ｗ＞Ｍ＞０．０６×Ｒｚ×Ｗ ・・・（１） 但し、Ｍは透明トナー現像量（ｍｇ／ｃｍ² ）であり、
ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
面積当たりの重量を意味し、Ｒｚは十点平均表面粗さ
（μｍ）を、またＷは透明トナーの比重（ｇ／ｃｍ³ ）
を意味する。

【００１３】（４）透明トナーの現像量（Ｍ）が、下記
式（１）を満足するように調節し、かつ透明トナーの１
画素あたりの画像信号（Ｃ）が下記式（２）を満足する
ように調節する、多色画像形成方法。

【数５】 ０．１５×Ｒｚ×Ｗ＞Ｍ＞０．０６×Ｒｚ×Ｗ・・・（１） 但し、Ｍは透明トナー現像量（ｍｇ／ｃｍ² ）であり、
ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
面積当たりの重量を意味し、Ｒｚは十点平均表面粗さ
（μｍ）を、また、Ｗは透明トナーの比重（ｇ／ｃ
ｍ³ ）を意味する。

【数６】 Ｃ＝［１００−ａ／Ｍ（Ｍ₁ ×Ｃ₁ ＋・・・＋Ｍ_i ×Ｃ_i ）］ （２） ここで、１＞ａ＞０．３であり、Ｃ＜０の場合はＣ＝０
とする。但し、Ｃは、透明トナーの１画素あたりの画像
信号であり、Ｍ₁ 〜Ｍ_i はソリッド画像の感光体上に現
像された各カラートナーの単位面積当たりの重量を、Ｃ
₁ 〜Ｃ_i は、各カラートナーの１画素あたりの画像信号
を意味する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のカラー画像形成方法は画
像形成工程と加熱定着工程とを少なくとも含む。これら
の工程について以下に詳細に説明する。なお、本発明の
カラー画像形成方法は、後述するカラー画像形成装置を
用いて好適に実施することができる。このカラー画像形
成装置は、現像手段と加熱定着手段を少なくとも有す
る。

【００１５】（画像形成工程）前記画像形成工程は、透
明トナーと、有色トナーとによるカラー画像を転写材上
に形成する工程である。前記画像形成工程は、透明トナ
ーと有色トナーとを用いること以外に特に制限はなく、
公知の帯電、像露光、現像、転写等の操作を行うことを
含む。さらに、必要に応じて適宜その他の操作、例えば
転写前帯電等を行ってもよい。

【００１６】−透明トナー− 前記透明トナーは、少なくとも結着樹脂を含有してな
る。本発明において『透明トナー』とは、光吸収や光散
乱による着色を目的とした色材（着色顔料、着色染料、
黒色カーボン粒子、黒色磁性粉など）を含まないトナー
粒子であることを意味する。本発明における透明トナー
は、通常、無色透明であるが、その中に含まれる流動化
剤や離型剤の種類や量によっては、透明度が若干低くな
っていることがあるが、実質的には無色透明であり、そ
のようなトナーも本発明の透明トナーに包含される。前
記結着樹脂としては、実質的に透明であればよく、目的
に応じて適宜選択することができるが、例えば、ポリエ
ステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系樹
脂、その他のビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、
ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹
脂、ポリウレア系樹脂などの一般トナー用に用いられる
公知の樹脂とその共重合体があげられる。これらの中で
も、低温定着性、定着強度、保存性などのトナー特性を
同時に満足し得る点でポリエステル系樹脂が好ましい。

【００１７】なお、前記透明トナーにおいて、高い光沢
度をムラなく均一に得るためには、トナーの流動性と帯
電性の制御が必要になる。前記透明トナーの流動性と帯
電性を制御する観点から、前記透明トナーのトナー表面
に、無機微粒子及び／又は樹脂微粒子を外添ないし付着
させることが好ましい。前記無機微粒子としては、本発
明の効果を害しない限り特に制限はなく、外添剤として
用いられている公知の微粒子の中から目的に応じて適宜
選択することができるが、例えば、シリカ、二酸化チタ
ン、酸化すず、酸化モリブデンなどを材質とする無機微
粒子が挙げられる。また、帯電性などの安定性を考慮し
て、これらの無機微粒子を、シランカップリング剤、チ
タンカップリング剤等を用いて疎水化処理したものも使
用できる。前記有機微粒子としては、本発明の効果を害
しない限り特に制限はなく、外添剤として用いられてい
る公知の微粒子の中から目的に応じて適宜選択すること
ができるが、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリスチレ
ン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリカ
ーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹
脂、エポキシ系樹脂、ポリウレア系樹脂、フっ素系樹脂
などを材質とする樹脂微粒子が挙げられる。無機微粒子
及び有機微粒子の平均粒径は０．００５〜１μｍである
のが特に好ましい。前記平均粒径が０．００５μｍ未満
であると、透明トナーの表面に該無機微粒子及び／又は
樹脂微粒子を付着させたときに凝集が起こり所望の効果
が得られないことがある一方、１μｍを越えたときには
より高光沢な画像を得ることが困難になる。

【００１８】また、加熱定着における定着ロールへのオ
フセットを防ぐためには、離型剤を添加することが好ま
しい。前記離型剤としては、本発明の効果を害しない限
り特に制限はなく、離型剤として用いられている公知の
材料の中から目的に応じて適宜選択することができる
が、その材質として例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリ
プロピレン系樹脂などが挙げられる。

【００１９】−有色トナー− 前記有色トナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤を含有
してなり、シアントナー、マゼンタトナー、イエロート
ナー、ブラックトナー等が挙げられる。前記有色トナー
の組成、平均粒径等については、本発明の目的を害しな
い範囲の中から適宜選択される。前記結着樹脂として
は、前記透明トナーにおける結着樹脂として例示したも
のが挙げられる。また、前記着色剤としては、トナー用
として通常用いられている着色剤であれば特に制限はな
く、それ自体公知のシアン顔料または染料、マゼンタ顔
料または染料、イエロー顔料または染料、ブラック顔料
または染料の中から選択できる。高光沢が得られる効果
を高めるためには、好ましくは、着色剤の顔料とバイン
ダーの界面での乱反射を抑えることが重要であり、特開
平４−２４２７５２に示された小粒径の顔料を高分散し
た着色剤との組合せが有効である。本発明において、前
記有色トナーは適宜作製したものであってもよいし、市
販品であってもよい。なお、前記透明トナー及び前記有
色トナーは、適宜選択したそれ自体公知のキャリアと組
み合わされて現像剤とされた後で使用される。また、一
成分系現像剤として、現像スリーブまたは帯電部材と摩
擦帯電して、帯電トナーを形成して、静電潜像に応じて
現像する方法も適用できる。

【００２０】−画像形成− 前記画像形成工程における各操作は、以下のとおりであ
る。帯電は、電子写真感光体表面を帯電させる操作であ
り、例えば、導電性または半導電性のローラー、ブラ
シ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触帯電、コロ
ナ放電を利用したコロトロン帯電やスコロトロン帯電な
どが挙げられる。前記電子写真感光体としては、特に制
限はなく公知のもので良く、単層構造のものであっても
良いし、多層構造で機能分離型のものであっても良い。
また、材質としては、セレン、アモルファスシリコン等
の無機のものであっても良いし、有機のものであっても
良い。前記帯電器としては、例えば、導電性または半導
電性のローラー、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を
用いた接触帯電、コロナ放電を利用したコロトロン帯電
やスコロトロン帯電などのそれ自体公知の帯電器が挙げ
られる。

【００２１】像露光は、帯電がなされた電子写真感光体
表面を像様に露光して静電潜像を形成する操作であり、
像露光器としては、例えば、半導体レーザー光の他、Ｌ
ＥＤ光等の公知の光源を利用した、所望の像様に露光で
きるそれ自体公知の光学系機器が挙げられる。

【００２２】現像は、トナーを用いて静電潜像を現像し
てカラー画像を形成する操作であり、例えば、トナーを
前記感光体に非接触または接触させて現像する現像器を
用いて行うことができる。この時に、キャリアを用いた
二成分系現像剤による現像方法あるいは一成分系現像剤
による現像方法を適用することができる。また、本発明
においてはトナーとして後述のものを用いることができ
る。現像器としては、例えば、トナーをブラシ、ローラ
ー等を用いて電子写真感光体に付着させる機能を有する
公知の現像器が挙げられる。ただし、本発明のカラー画
像形成装置における現像器は、透明トナー及び有色トナ
ー（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）を用いて現像を行うことができる
機能を有する。このような現像器としては、例えば透明
トナー現像器とシアントナー現像器とマゼンタトナー現
像器とイエロートナー現像器とブラックトナー現像器と
を回転体の周上部に備えてなる現像器等が挙げられる。

【００２３】転写は、カラー画像を転写材上に転写させ
る操作であり、例えば、コロナ放電により転写、転写ベ
ルト、転写ローラー等を用いた接触転写等が挙げられ
る。転写器としては、例えば、転写ベルト、転写ローラ
ー等を用いた接触転写器、コロナ放電を利用したコロト
ロン転写器、スコロトロン転写器等の公知の転写帯電器
が挙げられる。なお、電子写真感光体上に形成されたカ
ラー画像は、そのまま転写材上に転写されてもよいし、
いったん中間転写体上に転写された後、転写材上に転写
されてもよい。

【００２４】定着は、転写材上に転写されたカラートナ
ー画像を転写材上に定着させる操作であり、例えば、加
熱ロールと加圧ロールを用い、熱と圧力を利用してトナ
ーを溶融変形させて定着する加熱ロール定着、熱を利用
してトナーを溶融させて定着するオーブン定着やラジア
ント定着等の公知の定着器を用いて行うことができる。
定着器は、例えば、加熱ロールと加圧ロールを用いる溶
融変形させて定着する加熱ロール定着器、オーブン定着
器やラジアント定着器等が挙げられる。なお、転写材と
しては、その表面上にトナーを保持し、画像を保持でき
る機能を有する限り特に制限はなく、それ自体公知の市
販コピー用紙や印刷用アート紙等が挙げられる。

【００２５】前記画像形成工程は、本発明のカラー画像
形成装置における現像手段を用いて好適に実施すること
ができる。前記現像手段は、トナーによるカラー画像を
転写材上に現像する機能を有し、電子写真感光体、帯電
器、画像露光器、現像器、転写帯電器、定着器等を有す
る。さらに、必要に応じてその他の機器、例えば転写前
帯電器等を有してもよい。

【００２６】公知のキャリアと混合、帯電された前記透
明トナー及び有色トナーを用いてカラー画像を前記転写
材上に形成するには、例えば、特開昭６３−５８３７４
号公報に記載されているような公知の方法に従って行う
ことができる。例えば、まず帯電器により電子写真感光
体を帯電する。該電子写真感光体を画像露光器により像
様に露光して、該電子写真感光体上に静電潜像を形成す
る。透明トナー及び有色トナーを充填した現像器により
該静電潜像が現像され、前記電子写真感光体上に該透明
トナー及び該有色トナーによるカラー画像が形成され
る。そして、該カラー画像が転写材上に転写される。ま
た、キャリアを用いない一成分現像剤による現像方法を
採用してカラー画像を形成してもよい。このとき、電子
写真感光体上に形成されたカラー画像は、そのまま転写
材上に転写されてもよいし、いったん中間転写体上に転
写された後、転写材上に転写されてもよい。

【００２７】カラー画像における前記透明トナーと有色
トナーの転写材上の層構成の順番は特に制限はなく、目
的に応じて適宜選択できる。例えば、透明トナーについ
て帯電、露光、現像を行って、前記電子写真感光体又は
前記中間転写体上に、まず前記透明トナーを付着させた
後、有色トナーについて、帯電、露光、現像等の操作を
行い、透明トナーが付着した電子写真感光体或いは前記
中間転写体の上に、有色トナーを重ねる。この操作を有
色トナーの数だけ繰り返して行い、電子写真感光体又は
中間転写体の上に複数のトナーによる現像像を形成した
後、これらの複数のトナーを一括して前記転写材上に転
写する。この場合において、中間転写体を用いないと、
カラー画像の最表面が透明トナーとなり、中間転写体を
用いると、カラー画像の最下層が透明トナーとなる。ま
た、初めに前記有色トナーによる現像像を前記転写材上
に転写した後、該転写材上に透明トナーを転写させても
よい。この場合、これらの転写材上に転写されたカラー
画像の最表面は透明トナーによる層になっている。

【００２８】−透明トナー現像量の制御− 透明トナーの現像量の制御は、転写材の表面粗度情報を
もとに変化させることによって、好ましい画質を得るこ
とができる。表面粗度の粗い転写材を用いる場合には、
透明トナーの現像重量を増加させ、表面粗度の小さな転
写材を用いる場合には、透明トナーの現像量を減らすこ
とで、画像濃度によらず光沢度が一様で、粒状性の良
い、色再現性の良い画像を定着ロールへのトナーのオフ
セットなく提供することができる。

【００２９】前記転写材の表面粗度は、触針式表面粗さ
測定器等のあらかじめ公知の表面粗度計によって測定し
たデータを用いることができる。また、測定方法とＲｚ
の算出方法はＪＩＳに記載された方法等に従って行うこ
とができる。なお、ここでいう透明トナー現像量とは、
ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
面積当たりの重量を意味し、より実際的には、画像信号
Ｃ＝１００％の露光データを露光装置に入力した際の、
感光体上に現像された透明トナーの単位面積当たりの重
量を示している。なお、本明細書における「画像信号
Ｃ」とは、１画素あたりの透明トナーの現像量を制御す
るために、レーザー点灯時間または強度などを変調する
ときの、１画素中の点灯時間率（％）または点灯強度比
（％）に対応する画像信号のことである。Ｃを変化させ
ることで、１画素中のレーザーの露光面積や強度が変わ
り、実質的には、１画素あたりに現像される透明トナー
を制御することができる。

【００３０】転写体の表面粗さに基づいてトナー現像量
を変える本発明の多色画像形成は、好ましくは、透明ト
ナーの現像量（Ｍ）が、以下の式（１）を満足するよう
に制御される。

【数７】 ０．１５×Ｒｚ×Ｗ＞Ｍ＞０．０６×Ｒｚ×Ｗ・・・（１） 但し、Ｍは透明トナー現像量（ｍｇ／ｃｍ² ）であり、
ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
面積当たりの重量を意味し、Ｒｚは十点平均表面粗さ
（μｍ）を、また、Ｗは透明トナーの比重（ｇ／ｃ
ｍ³ ）を意味する。

【００３１】Ｍが０．１５×Ｒｚ×Ｗ以上の場合には、
高濃度画像のときに定着ロールへのトナーのオフセット
が発生してしまう。また、Ｍが０．０６×Ｒｚ×Ｗ以下
の場合には、低濃度画像では転写材の表面構造が画像上
に残るため、光沢度が画像濃度より変化し、粒状性が悪
化し、色再現性も低下する。

【００３２】本発明は、さらに好ましくは、透明トナー
の現像量（Ｍ）が、下記式（１）を満足し、かつ透明ト
ナーの１画素あたりの画像信号（Ｃ）が下記式（２）を
満足するように制御される。

【数８】 ０．１５×Ｒｚ×Ｗ＞Ｍ＞０．０６×Ｒｚ×Ｗ・・・（１） 但し、Ｍは透明トナー現像量（ｍｇ／ｃｍ² ）であり、
ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
面積当たりの重量を意味し、Ｒｚは十点平均表面粗さ
（μｍ）を、また、Ｗは透明トナーの比重（ｇ／ｃ
ｍ³ ）を意味する。

【数９】 Ｃ＝［１００−ａ／Ｍ（Ｍ₁ ×Ｃ₁ ＋・・・＋Ｍ_i ×Ｃ_i ）］ （２） ここで、１＞ａ＞０．３であり、Ｃ＜０の場合はＣ＝０
とする。Ｃは、透明トナーの１画素あたりの画像信号で
あり、その意味は前記で説明したとおりであり、Ｍは、
上記式（１）におけると同じ意味である。Ｍ₁ 〜Ｍ_i は
ソリッド画像の感光体上に現像された各カラートナーの
単位面積当たりの重量を、Ｃ₁ 〜Ｃ_i は、各カラートナ
ーの１画素あたりの画像信号を意味する。ここで、Ｍ₁
〜Ｍ_i はより実際的には、Ｃ＝１００％の露光データを
露光装置に入力した際の、感光体上に現像された透明ト
ナーの単位面積当たりの重量を示している。なお、ここ
でいうＣ₁ からＣ_i （％）とは、１画素あたりの各カラ
ートナーの現像量を制御するために、レーザー点灯時間
または強度などを変調するときの、１画素中の点灯時間
率（％）または点灯強度比（％）に対応する画像信号の
ことである。Ｃ₁ ないしＣ_i を変化させることで、１画
素中のレーザーの露光面積や強度が変わり、実質的には
１画素あたりに現像される各カラートナー量を制御する
ことができる。

【００３３】例えば、シアントナー、マゼンタトナー、
イエロートナー、ブラックトナーの、ソリッド画像の感
光体上に現像された単位面積当たりの各重量を、Ｍ
_c （ｍｇ／ｃｍ² ）、Ｍ_m （ｍｇ／ｃｍ² ）、Ｍ_y （ｍ
ｇ／ｃｍ² ）、Ｍ_k （ｍｇ／ｃｍ ² ）とし、シアントナ
ー、マゼンタトナー、イエロートナー、ブラックトナー
の１画素あたりの画像信号（画像データ）をそれぞれＣ
_c （％）、Ｃ_m （％）、Ｃ _y （％）、Ｃ_k （％）とする
と、透明トナーの１画素あたりの画像信号は、下記式
（３）

【数１０】 Ｃ＝［１００−ａ／Ｍ（Ｍ_c ×Ｃ_c ＋Ｍ_m ×Ｃ_m ＋Ｍ_y ×Ｃ_y ＋Ｍ_k ×Ｃ_k ）］ ・・・（３） ただし、１＞ａ＞０．３、Ｃ＜０の場合はＣ＝０とす
る、を満足するように制御される。

【００３４】Ｍが０．１５×Ｒｚ×Ｗ以上の場合には、
定着ロールへのトナーのオフセットが発生しやすい。ま
た、Ｍが０．０６×Ｒｚ×Ｗ未満の場合には、転写材の
表面構造が画像上に残るため、光沢度が画像濃度より変
化し、粒状性が悪化し、色再現性も低下する。また、ａ
が０．３以下になると高濃度画像部で定着ロールへのト
ナーのオフセットが起こりやすい。また、ａが１以上の
場合には、転写材の表面構造や有色トナーの画像構造が
画像上に残るため、光沢度が画像濃度より変化し、粒状
性が悪化し、色再現性も低下する。

【００３５】転写体の表面粗さに基づく透明トナー現像
量の制御方法としては、例えば、現像バイアス及び／ま
たは帯電電位及び／または露光光量等を変更して、感光
体表面電位と現像スリーブとの静電コントラストを変更
する方法がある。また、現像スリーブと感光体の表面速
度比を変更する方法もある。また、二成分現像方式の場
合はトナーとキャリアの濃度比率を変更する方法があ
る。なお、現像量の制御方法としては、現像量が任意に
変更できるという機能を有する限り特に制限はなく、そ
れ自体公知の現像量の制御方法をすべて利用できる。

【００３６】実際には、ユーザーが使う転写材の種類を
入力すると、あらかじめ測定して登録されている表面粗
度データに基づき、最適な透明トナーの現像量を算出す
るようにする。また、好ましくは、あらかじめ設定した
有色トナーの、ソリッド画像の感光体上に現像された単
位面積当たりの各重量や、有色トナーの一画素中に占め
る面積率（％）（画像データ）に基づいて、画像処理工
程で透明トナーの最適なＣｉｎ（露光データ）を算出す
るとよい。また、前記Ｃ、Ｃ₁ 〜Ｃ_i の制御は、単位時
間当たりの露光時間又は露光強度等を変えることによっ
てなされる。

【００３７】以下に、本発明のカラー画像形成方法の一
例を、カラー画像形成装置を用いて実施した場合につい
て図面を参照しながら説明する。図１は、カラー画像形
成装置の一例を説明するための概略説明図である。

【００３８】図１に示されるカラー画像形成装置におけ
る画像形成手段は、前記帯電器として、帯電器７を、前
記電子写真感光体として有機感光体８を、前記画像露光
器として照明１を、カラーＣＣＤ３、画像処理装置４、
レーザーダイオード５及び光学系（ＲＯＳ）６を、前記
現像器としてイエロー現像器９、マゼンタ現像器１０、
シアン現像器１１、ブラック現像器１２、及び透明トナ
ー現像器１６を、前記転写帯電器として前記有機感光体
８に対し転写ドラム１３を介して配置された転写コロト
ロン１５を、前記加熱定着装置として熱ロール定着器１
７をそれぞれ有してなる。

【００３９】図１に示すカラー画像形成装置を用いてカ
ラーコピーをとる場合、まずコピーをとる原稿に照明１
を当て、その反射光をカラーＣＣＤ３により色分解し、
画像処理装置４で画像処理して、色補正を施して得られ
る複数色の有色トナーの画像データと、有色トナーの現
像量、画像データ（画像信号）及び透明トナーの現像量
をもとに数式３などによって画像処理装置によって決定
される透明トナーの画像データ（画像信号）を色別にレ
ーザーダイオード５を用いて、変調されたレーザー光線
とする。ここで、有色トナーの現像量は、現像量検出装
置からの情報をもとにトナーの補給量を制御してトナー
とキャリアの濃度比率を変化させるという、通常のＡＣ
ｏｌｏｒの現像量制御手段により決定される。透明トナ
ーの現像量は、画像処理装置によってあらかじめ入力さ
れた転写材の粗さ情報に基づき、数式１などによって決
定し、現像バイアスの変更、またはトナーとキャリアの
濃度比の変更などを行って制御される。このレーザー光
線を有機感光体８に一色づつ複数回照射して複数個の静
電潜像を形成する。これら複数個の静電潜像をイエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の前記有色トナ
ー及び透明トナーを用い、これらを、イエロー現像器
９、マゼンタ現像器１０、シアン現像器１１、ブラック
現像器１２、及び透明トナー現像器１６にて順番に現像
する。そして、現像されたカラートナー画像を有機感光
体８上から用紙等の転写材１４上に転写コロトロン１５
にて転写し、熱ロール定着器１７にて加熱定着する。以
上により、転写材１４上にカラー画像が形成される。

【００４０】以下に、本発明の具体的な実施例を説明す
るが、本発明はこれらの実施例になんら限定されるもの
ではない。

【００４１】

【実施例】

実施例１ −有色トナー現像剤− 以下の実施例において有色トナー現像剤は、富士ゼロッ
クス（株）製 ： Ａ−Ｃｏｌｏｒ用のシアン現像剤、
マゼンタ現像剤、イエロー現像剤、ブラック現像剤を用
いた。ここで、有色トナーの比重は１．１（ｇ／ｃｍ
３）だった。

【００４２】−透明トナー現像剤− 透明トナーは、結着樹脂にテレフタル酸／ビスフェノー
ルＡエチレンオキサイド付加物／シクロヘキサンジメタ
ノールから得た線状ポリエステル（モル比＝５：４：
１、Ｔｇ＝６２度、Ｍｎ＝４５００、Ｍｗ＝１０００
０）を用い、これをジェットミルで粉砕した後、風力式
分級機で分級することで、ｄ５０＝７μｍの透明微粒子
を作製し、この透明微粒子１００重量部に、下記の２種
類の無機微粒子Ａ及びＢを高速混合機で付着させること
により得た。なお分子量の測定はゲルパーミエーション
クロマトグラフィを用いた。溶剤にはテトラヒドロフラ
ンを用いた。無機微粒子ＡはＳｉＯ₂ （シランカップリ
ング剤で表面を疎水化処理、平均粒径０．０５μｍ、添
加量 １．１重量部）である。無機微粒子Ｂ はＴｉＯ
２（シランカップリング剤で表面を疎水化処理、平均粒
径０．０２μｍ、屈折率２．５、添加量 １．４重量
部）である。ここで、透明トナーの比重は１．１（ｇ／
ｃｍ³）だった。なお、トナーの平均粒径はコールター
カウンターを用いて測定して、重量平均のｄ５０を適用
した。このようにして得た透明トナー８重量部を、スチ
レンメチルメタクリレート共重合体で被覆した粒径約５
０μｍの球形フェライト粒子のキャリア１００重量部に
添加し、ターブラーシェイカーミキサーで混合すること
により、透明トナー用の二成分現像剤を調整した。

【００４３】−カラー画像作製方法− 画像形成装置として、富士ゼロックス（株）製のＡ−ｃ
ｏｌｏｒ６３０を改造したものを使用した。これは、上
述した図１のカラー画像形成装置と同じである。この図
１に示す画像形成装置の動作は上述の通りである。

【００４４】−転写材− カラー画像作製に用いた転写材としては、Ｊ紙（富士ゼ
ロックス（株）製カラー用紙、Ｒｚ＝８．０μｍ）Ｒ紙
（富士ゼロックス（株）製再生紙、Ｒｚ＝１１．０μ
ｍ）、ＯＫ特アート紙（新王子製紙（株）製、Ｒｚ＝
３．０μｍ）を用いた。

【００４５】−有色トナーのソリッド画像の感光体上に
現像された重量（Ｍ_i ）、及び１画素あたりの画像信号
（Ｃ_i ）− 現像する有色トナー重量は、各色ともＣ＝１００％部分
で０．７（ｍｇ／ｃｍ ² ）とした。下記の、オフセット
評価、粒状性の評価、色再現性の評価、光沢度の測定の
各項目で示すように、有色トナーの１画素あたりに画像
信号Ｃ_i を設定した。また、官能評価においては、後述
する原稿をＡＣｏｌｏｒのプラテンにのせて、通常のＡ
Ｃｏｌｏｒの画像入力装置で色分解して、画像処理装置
で通常のＡＣｏｌｏｒと同様に画像処理を施して得られ
た画像信号によって、有色トナーの１画素あたりの画像
信号Ｃ_i を設定した。

【００４６】−透明トナーのソリッド画像の感光体上に
現像された重量（Ｍ）、及び１画素あたりの画像信号
（Ｃ）− Ｃ＝１００％部分の透明トナーの現像量は、Ｊ紙、Ｒ
紙、ＯＫ特アート紙でそれぞれ、０．８０、１．１０、
０．３０（ｍｇ／ｃｍ² ）とした。また、透明トナーの
１画素あたりの画像信号を、上記（３）式のａを０．５
として以下の式で計算した。

【数１１】Ｃ＝［１００−ａ／Ｍ（Ｍ_c ×Ｃ_c ＋Ｍ_m ×
Ｃ_m ＋Ｍ_y ×Ｃ_y ＋Ｍ_k ×Ｃ_k ）］ 但し、 ａ＝０．５であり、また Ｃ＜０の場合はＣ＝
０とする、

【００４７】次に、得られた画像の評価方法を示す。 ＜オフセット評価＞定着ロールへのオフセット評価は、
シアントナー、マゼンタトナー、イエロートナーの各ト
ナーのＣ_i を１００％として作製したプロセスブラック
画像上に、前述の方法で透明トナーの現像量と画像信号
を算出して透明トナーを現像した画像で評価した。オフ
セットが未発生のものを○、オフセットが少々発生して
いるが画像上に欠陥が観察されないものを△、オフセッ
トが発生して、画像上も欠陥が観察されるものをＸとし
た。

【００４８】＜粒状性の評価＞粒状性の評価は、２ｘ２
ｃｍの画像信号（Ｃ_c ）が１０％、５０％、１００％の
均一シアン画像を使って、目視評価することにより行っ
た。２０人の評価者を対象として、以下の５段評価を行
った。 １．．．．非常にきめが粗い、 ２．．．．きめが粗い、 ３．．．．普通 ４．．．．きめが細かい、 ５．．．．非常にきめが細かい 次に、その平均値を求め、以下の基準で評価した。 Ｘ．．．．平均値が２未満の場合 △．．．．２以上４未満の場合 ○．．．．４以上の場合

【００４９】＜色再現性の評価＞色再現性の測定はＸ−
ｒｉｔｅ ４０４（Ｘ−ｒｉｔｅ社製）を用いて、マゼ
ンタ画像信号１００％のマゼンタ画像上に、前述の方法
で求められた透明トナー画像信号により透明トナーを現
像した画像の画像濃度を測定して、以下の基準で評価し
た。 ×．．．．１．４未満 △．．．．１．４以上１．７未満 ○．．．．１．７以上

【００５０】＜画像の官能評価＞官能評価は人物写真を
原稿として、これを複写した画像の目視評価によって行
った。２０人の評価者を対象として、以下の５段階評価
を行った。 １．非常悪い ２．悪い ３．普通 ４．良い ５．非常に良い 次に、その平均値を求めて、下記の基準で評価した。 Ｘ．．．．平均値が２未満の場合 △．．．．２以上４未満の場合 ○．．．．４以上の場合

【００５１】＜光沢度の測定＞画像の光沢度（グロス）
の測定にはＧｌｏｓｓ Ｍｅｔｅｒ ＧＭ−２６Ｄ（村
上色彩技術研究所）を用いた。画像に対しての光の入射
角度は７５度とした。評価した画像には、シアン画像信
号（Ｃ_c ）が１０％、５０％、１００％の均一シアン画
像に前述の方法で求められた透明トナー画像信号により
透明トナーを現像したもの、シアン画像信号、マゼンタ
画像信号、イエロー画像信号を各５０％として有色トナ
ーを現像し、前述の方法で求められた透明トナー画像信
号により透明トナーを現像したのプロセスグレー画像、
シアン画像信号、マゼンタ画像信号、イエロー画像信号
を各１００％として有色トナーを現像し、前述の方法で
求められた透明トナー画像信号により透明トナーを現像
したプロセスブラック画像、有色トナーの画像信号がす
べて０％で、前述の方法で求められた透明トナー画像信
号により透明トナーのみを現像した画像を用いた。そし
て、これらの画像の光沢度差の最大値を求め、以下の基
準に従い、評価を行った。 Ｘ．．．．光沢度の差が３０以上の場合 △．．．．光沢度の差が１５以上３０未満の場合 ○．．．．光沢度の差が１５以下の場合

【００５２】実施例２ 透明トナーの一画素中で占める面積率を、すべての画像
上でＣ＝１００％としたこと以外は実施例１と同様な方
法でカラー画像を作製した。

【００５３】実施例３ 有色トナー及び透明トナーの、ソリッド画像の感光体上
に現像された重量（Ｍ ₁ 〜Ｍ_i 、Ｍ）、及び透明トナー
の１画素あたりの画像信号（Ｃ）を、以下のように変更
したこと以外は実施例１と同様の方法でカラー画像を形
成した。（有色トナーの画像信号Ｃ_i は実施例１と同様
に設定した。） −有色トナーのＭ_i − 現像する有色トナーのＭ_i は、各色とも、Ｃ＝１００％
部分で０．５（ｍｇ／ｃｍ² ）とした。 −透明トナーのＭ及びＣ− Ｃ＝１００％部分の透明トナーのＭは、Ｊ紙、Ｒ紙、Ｏ
Ｋ特アート紙でそれぞれ、１．１５、１．６０、０．４
５（ｍｇ／ｃｍ² ）とした。また、画像処理により透明
トナーの１画素あたりの画像信号Ｃを、上記（３）式に
おいてａを０．７として以下の式で計算した。

【数１２】Ｃ＝［１００−ａ／Ｍ（Ｍ_c ×Ｃ_c ＋Ｍ_m ×
Ｃ_m ＋Ｍ_y ×Ｃ_y ＋Ｍ_k ×Ｃ_k ）］ 但し、ａ＝０．７であり、またＣ＜０の場合はＣ＝０と
する、

【００５４】比較例１ 透明トナーを用いなかったこと以外は実施例１と同様の
方法でカラー画像を作製した。

【００５５】比較例２ 透明トナーのソリッド画像の感光体上に現像された重量
（Ｍ）、及び透明トナーの１画素あたりの画像信号
（Ｃ）を以下のように変更したこと以外は実施例１と同
様の方法でカラー画像を作製した。 −ソリッド画像の感光体上に現像された重量（Ｍ）− 転写材がＪ紙、Ｒ紙、ＯＫ特アート紙とも、Ｃ＝１００
％部分の透明トナーの現像量を１．５（ｍｇ／ｃｍ² ）
とした。 −１画素あたりの画像信号（Ｃ）− 画像全域でＣ＝１００％とした。

【００５６】比較例３ 透明トナーのソリッド画像の感光体上に現像された重量
（Ｍ）、及び透明トナーの１画素あたりの画像信号
（Ｃ）を以下のように変更したこと以外は実施例１と同
様の方法でカラー画像を作製した。 −ソリッド画像の感光体上に現像された重量（Ｍ）− 転写材がＪ紙、Ｒ紙、ＯＫ特アート紙とも、Ｃ＝１００
％部分の透明トナーの現像量を０．５（ｍｇ／ｃｍ² ）
とした。 −１画素あたりの画像信号（Ｃ）− 画像全域でＣ＝１００％とした。

【００５７】以上の実施例及び比較例のカラー画像の評
価結果を表１に示した。

【００５８】

【表１】

【００５９】

【発明の効果】本発明によって、電子写真方式で、画像
濃度に依存せず光沢度が均一で、粒状性の良い、色調の
高い、滑らかな高画質カラー画像を再現することができ
るようになった。

【００６０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多色画像形成方法を実施するための、
カラー画像形成装置の一例の概略図を示す。

【符号の説明】

１ 照明 ２ 原稿 ３ ＣＣＤ ４ 画像処理装置 ５ レーザーダイオード ６ 光学系 ７ 帯電器 ８ 感光体 ９ イエロー現像器 10 マゼンタ現像器 11 シアン現像器 12 ブラック現像器 13 転写ドラム 14 転写材 15 転写 コロトロン 16 透明トナー現像器 17 熱ロール定着器 18 正反射強度センサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/00 303 G03G 21/00 370

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともシアントナー、マゼンタトナ
   ー、イエロートナーを包含する多色カラートナー及び透
   明なトナーを用いてカラー画像を作製する電子写真方式
   の多色画像形成方法において、該透明トナーの現像量
   を、転写体の表面粗さにより変化させてなることを特徴
   とする多色画像形成方法。（但し、透明トナー現像量
   は、ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの
   単位面積当たりの重量を意味する。）
2. 【請求項２】 デジタル信号を用いて、透明トナーの現
   像量を転写体の表面粗さにより変化させてなることを特
   徴とする、請求項１に記載の多色画像形成方法。
3. 【請求項３】 転写体の表面粗さが、十点平均表面粗さ
   であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の
   多色画像形成方法。
4. 【請求項４】 透明トナーの現像量を、転写体の十点平
   均表面粗さに基づき、下記式（１）を満足させるように
   変化させてなることを特徴とする、請求項１に記載の多
   色画像形成方法。 【数１】 ０．１５×Ｒｚ×Ｗ＞Ｍ＞０．０６×Ｒｚ×Ｗ ・・・ （１） 但し、Ｍは透明トナー現像量（ｍｇ／ｃｍ² ）であり、
   ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
   面積当たりの重量を意味し、Ｒｚは十点平均表面粗さ
   （μｍ）を、またＷは透明トナーの比重（ｇ／ｃｍ³ ）
   を意味する。
5. 【請求項５】 透明トナーを非画像部に現像させること
   を特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載の多
   色画像形成方法。
6. 【請求項６】 透明トナーの現像量が、転写体の十点平
   均表面粗さに基づき、下記式（１）を満足し、かつ透明
   トナーの１画素あたりの画像信号（Ｃ）が下記式（２）
   を満足するように変化させてなることを特徴とする、請
   求項１に記載の多色画像形成方法。 【数２】 ０．１５×Ｒｚ×Ｗ＞Ｍ＞０．０６×Ｒｚ×Ｗ・・・（１） 但し、Ｍは透明トナー現像量（ｍｇ／ｃｍ² ）であり、
   ソリッド画像の感光体上に現像された透明トナーの単位
   面積当たりの重量を意味し、Ｒｚは十点平均表面粗さ
   （μｍ）を、また、Ｗはトナーの比重（ｇ／ｃｍ³ ）を
   意味する。 【数３】 Ｃ＝［１００−ａ／Ｍ（Ｍ₁ ×Ｃ₁ ＋・・・＋Ｍ_i ×Ｃ_i ）］ （２） ここで、１＞ａ＞０．３であり、Ｃ＜０の場合はＣ＝０
   とする。但し、Ｃは、透明トナーの１画素あたりの画像
   信号であり、Ｍ₁ 〜Ｍ_i はソリッド画像の感光体上に現
   像された各カラートナーの単位面積当たりの重量を、Ｃ
   ₁ 〜Ｃ_i は、各カラートナーの１画素あたりの画像信号
   を意味する。
7. 【請求項７】 透明トナーが、無機微粒子及び／又は樹
   脂微粒子を含有してなることを特徴とする、請求項１な
   いし６のいずれか１に記載の多色画像形成方法。
8. 【請求項８】 無機微粒子及び／又は樹脂微粒子の平均
   粒子径が０．００５ないし１μｍであることを特徴とす
   る、請求項７に記載の多色画像形成方法。