JP4719515B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、さらに詳しく言えば、両面記録可能な画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly to an image forming apparatus capable of double-sided recording.

特開2002−202638号公報JP 2002-202638 A 特開2000−352889号公報JP 2000-352889 A

従来の両面記録可能な画像形成装置では、像担持体上に形成した一方の面の画像(顕画像)を用紙に転写して定着し、その用紙を反転路等により反転させ、再度給送して用紙の裏面にもう一方の面の画像(顕画像)を転写して定着させる方式が広く用いられてきた。   In a conventional image forming apparatus capable of double-sided recording, an image on one side (developed image) formed on an image carrier is transferred and fixed on a sheet, the sheet is reversed by a reversing path, and fed again. For this reason, a method of transferring and fixing an image on the other side (a visible image) on the back side of the paper has been widely used.

この方式による両面記録の場合、次のような課題を有している。
1)一度定着装置を通して画像形成を行った用紙はカールがおきやすく、反転や再給送時にジャムを起こしやすい。よって生産性が低下する。
2) 剛性の高い用紙は装置内で反転することが困難であるため、使用できる用紙の種類が限定されてしまう。
3)二度の定着を行った画像面は画像品質が劣化してしまう。特に2回定着を行った画像面では粒状性の悪化が著しい。
4)二度の定着を行った画像面は一度の定着のみの画像面に対し過剰に光沢が出てしまう。
The double-sided recording by this method has the following problems.
1) A sheet on which an image has been formed once through a fixing device is easily curled, and is likely to be jammed during reversal or refeeding. Therefore, productivity decreases.
2) Since it is difficult to reverse a rigid sheet in the apparatus, the types of sheets that can be used are limited.
3) The image quality of the image surface that has been fixed twice is deteriorated. In particular, the graininess is remarkably deteriorated on the image surface that has been fixed twice.
4) The image surface that has been fixed twice is excessively glossy as compared to the image surface that is fixed only once.

このような課題を解決するものとして、例えば上記特許文献1には、第1の中間転写ベルトと第2の中間転写ベルトから用紙両面に画像を転写することで、1回の通紙で両面記録を可能とした画像形成装置が開示されている。   In order to solve such a problem, for example, in Patent Document 1 described above, double-sided recording can be performed with a single sheet passing by transferring images from the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt to both sides of the paper. There is disclosed an image forming apparatus that enables the above.

また、上記特許文献2には、各色の作像ユニットと中間転写ベルトからなる作像ステーションを2セット備え、各作像ステーションで形成した画像を用紙両面に転写することで、1回の通紙で両面記録を可能とした画像形成装置が開示されている。   Further, in Patent Document 2, two sets of image forming stations each including an image forming unit of each color and an intermediate transfer belt are provided, and an image formed at each image forming station is transferred to both sides of the sheet, thereby allowing one sheet to pass. Discloses an image forming apparatus capable of duplex recording.

しかしながら、上記各特許文献に記載のものでは、用紙表裏で画像品質に差が生じるという問題がある。特に、画像の光沢感が用紙の表面と裏面で大きく異なるという現象が見られる。本願発明者はこの現象について解析したところ、以下のようなことが判った。
1)不具合の起こる画像の用紙は表裏の表面特性である光沢度が異なっており、光沢度の低い面で画質光沢が劣化している。
2)用紙の光沢度が低い面において、画像光沢が過剰に高くなってぎらつき、視認性の悪い画像となることで不良となってしまうことがある。
3)用紙の表面特性は従来公知技術であるメディアセンサのような光センサにて検知されているが、従来用紙片面のみしか行われていない。
4)前記の表面特性の検知は片面のみの結果によって画像形成条件が決定されており、各面で光沢度が異なる用紙を想定した制御がなされていない。
However, those described in the above patent documents have a problem that a difference in image quality occurs between the front and back sides of the paper. In particular, there is a phenomenon that the glossiness of the image is greatly different between the front surface and the back surface of the paper. The inventor of the present application analyzed this phenomenon and found the following.
1) The glossy image, which is the surface property of the front and back surfaces, differs in the image of the image where the problem occurs, and the image quality gloss is deteriorated on the low gloss surface.
2) When the glossiness of the paper is low, the image gloss becomes excessively high and glare, and the image becomes poor in visibility.
3) The surface characteristics of the paper are detected by an optical sensor such as a media sensor, which is a conventionally known technique, but only on one side of the conventional paper.
4) In the detection of the surface characteristics, the image forming conditions are determined based on the result of only one side, and control is not performed assuming papers having different glossiness on each side.

ところで、各面で光沢度のような表面特性が異なる用紙は、次のような用途で多く使われる。それは、軽印刷分野における製本印刷において、例えば冊子の表紙や写真画像の挿絵のページなどである。通常、その裏面(特に光沢度の低い面)にも画像を形成することが多い。   Incidentally, paper having different surface characteristics such as glossiness on each side is often used for the following purposes. In bookbinding printing in the light printing field, for example, it is a cover of a booklet or an illustration page of a photographic image. Usually, an image is often formed on the back surface (particularly, the surface having low glossiness).

通常のオフセット印刷等のインクを用いる場合には用紙光沢に応じた画像光沢が得られるため低光沢面の画像光沢は低光沢な仕上がりとなり、用紙に近いマットで自然な画像光沢が得られる。一方、電子写真でトナーを用いる場合にはその画像厚みのため、画像光沢は用紙光沢とは一致しなくなる。特に表面がラフで低光沢な用紙を用いた場合に画像部のみが高光沢になってぎらついてしまうようなときがある。この用紙内での大きな光沢差は不自然な光沢感として人間には認識されるため、画像の品位が損なわれるとともに視認性に欠けた画像となり、不良画像となることがある。このことは電子写真方式に特有の大きな問題となっていた。   When using ink for normal offset printing or the like, an image gloss corresponding to the gloss of the paper is obtained, so the image gloss on the low gloss surface is a low gloss finish, and a natural image gloss is obtained with a mat close to the paper. On the other hand, when toner is used in electrophotography, the image gloss does not match the paper gloss due to the image thickness. In particular, when a paper having a rough surface and low gloss is used, only the image portion may become high gloss and glaring. This large gloss difference in the paper is recognized by humans as an unnatural glossiness, so that the quality of the image is impaired and the image lacks visibility and may become a defective image. This is a big problem peculiar to the electrophotographic system.

本発明は、従来の画像形成装置における上述の問題を解決し、表裏で光沢度の異なる用紙を用いた場合でも、用紙両面の画像品質の差異が小さく、高品位な両面画像を得ることのできる画像形成装置を提供することを課題とする。   The present invention solves the above-described problems in the conventional image forming apparatus, and even when sheets having different glossiness are used on the front and back sides, a difference in image quality between both sides of the sheet is small and a high-quality double-sided image can be obtained. It is an object to provide an image forming apparatus.

前記の課題は、本発明により、定着装置への1回の通紙で用紙両面の画像を定着して両面記録が可能な画像形成装置において、用紙の一方側の面と他方側の面それぞれの光沢度を検知する光沢度検知手段を備え、両面印刷時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度を比較し、用紙各面の光沢度が異なる場合、光沢度が低い側の用紙面におけるトナー付着量が小さくなるように作像条件を制御することにより解決される。 According to the present invention, there is provided an image forming apparatus capable of performing both-side recording by fixing images on both sides of a sheet by passing the paper through the fixing device once. Glossiness detection means for detecting glossiness is provided, and when performing duplex printing, the glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detection means is compared. This can be solved by controlling the image forming conditions so that the toner adhesion amount on the paper surface becomes small .

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記光沢度検知手段は発光部と受光部を有する光センサであり、用紙に反射させた反射光により用紙光沢度を算出することを提案する。   In order to solve the above problems, the present invention proposes that the glossiness detecting means is an optical sensor having a light emitting portion and a light receiving portion, and calculates the paper glossiness by the reflected light reflected on the paper. .

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記光センサの受光部が受光する光が正反射光であり、用紙垂線と正反射光のなす角度が60度以上85度以下であることを提案する。   In order to solve the above-described problems, the present invention is such that the light received by the light receiving portion of the optical sensor is specular reflection light, and the angle formed between the paper normal and the specular reflection light is not less than 60 degrees and not more than 85 degrees. Propose.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、用紙の一方側の面の光沢度を検知する光沢度検知手段と他方側の面の光沢度を検知する光沢度検知手段が用紙を挟んで対向しないように配置されていることを提案する。   In order to solve the above-described problem, the present invention provides a glossiness detection means for detecting the glossiness of one side of the paper and a glossiness detection means for detecting the glossiness of the other side of the paper. It is proposed that they are arranged so as not to face each other.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、両面印刷時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度に応じて、用紙各面におけるトナー付着量をそれぞれ独立して制御することを提案する。 In order to solve the above problems, the present invention independently controls the toner adhesion amount on each side of the paper according to the glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detecting means during double-sided printing. Propose that.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記トナー付着量の制御は、作像部における現像ポテンシャルを変化させて行うことを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記現像ポテンシャルの制御は、作像部における露光装置の露光エネルギーを変化させて行うことを提案する。
In order to solve the above problems, the present invention proposes that the toner adhesion amount is controlled by changing the developing potential in the image forming unit.
In order to solve the above problems, the present invention proposes that the development potential is controlled by changing the exposure energy of the exposure apparatus in the image forming unit.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記現像ポテンシャルの制御は、作像部における現像バイアスとしての直流電圧を変化させて行うことを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記トナー付着量の制御は、作像部における現像バイアスとしての交流電圧波形を変化させて行うことを提案する。
In order to solve the above problems, the present invention proposes that the development potential is controlled by changing a DC voltage as a development bias in the image forming unit.
In order to solve the above problems, the present invention proposes that the toner adhesion amount is controlled by changing an AC voltage waveform as a developing bias in the image forming unit.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記トナー付着量の制御は、作像部における現像装置内のトナー濃度を変化させて行うことを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、第1の中間転写体の周囲に少なくとも1つの作像ユニットを付設した第1作像ステーションと、第2の中間転写体の周囲に少なくとも1つの作像ユニットを付設した第2作像ステーションを有し、前記2つの作像ステーションで形成した各画像を前記第1及び第2中間転写体から1回の通紙で用紙各面に転写して両面記録が可能なことを提案する。
In order to solve the above problems, the present invention proposes that the toner adhesion amount is controlled by changing the toner density in the developing device in the image forming unit.
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a first image forming station in which at least one image forming unit is provided around the first intermediate transfer member, and at least one around the second intermediate transfer member. A second image forming station provided with two image forming units, and each image formed by the two image forming stations is transferred from the first and second intermediate transfer members to each side of the sheet by one sheet passing. Suggest that double-sided recording is possible.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、第1の中間転写体の周囲に少なくとも1つの作像ユニットを付設した作像ステーションと、前記第1の中間転写体に担持させた画像を転写可能な第2の中間転写体を有し、前記第1及び第2中間転写体が担持する各画像を1回の通紙で用紙各面に転写して両面記録が可能なことを提案する。   In order to solve the above problems, the present invention provides an image forming station having at least one image forming unit provided around the first intermediate transfer member, and an image carried on the first intermediate transfer member. It is proposed to have a transferable second intermediate transfer member, and to perform double-sided recording by transferring each image carried by the first and second intermediate transfer members onto each side of the sheet with a single sheet passing. .

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記光沢度検知手段は、前記中間転写体から用紙への画像転写位置に対し、用紙搬送経路に沿って前記中間転写体外周の4分の1の距離よりも上流側に配置されることを提案する。   In order to solve the above-described problem, the present invention provides the glossiness detection unit, wherein an image transfer position from the intermediate transfer member to the sheet is a quarter of the outer periphery of the intermediate transfer member along the sheet conveyance path. It is proposed to be arranged upstream of a distance of 1.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、片面記録時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度が高い方の面に画像を転写させることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、用紙の片面がカラー画像で他方の片面がモノクロ画像である両面印刷時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度が高い方の面に前記カラー画像を転写させることを提案する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention proposes to transfer an image to the surface having the higher glossiness of each surface of the paper detected by the glossiness detecting means during single-sided recording.
Further, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method in which the glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detecting means is high when performing duplex printing where one side of the paper is a color image and the other side is a monochrome image. It is proposed that the color image be transferred to the surface.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、単色ベタ画像の単位面積あたりのトナー付着量が0.7mg/cm以下であることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、重量平均粒径が3〜7μmかつ重量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)との比(D4/D1)が1.00〜1.30の範囲にあるトナーを用いることを提案する。
In order to solve the above problems, the present invention proposes that the toner adhesion amount per unit area of a monochrome solid image is 0.7 mg / cm 2 or less.
In order to solve the above problems, the present invention has a weight average particle diameter of 3 to 7 μm and a ratio (D4 / D1) of the weight average particle diameter (D4) to the number average particle diameter (D1) is 1.00. It is proposed to use toner in the range of ˜1.30.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、形状係数SF−1が100〜160の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜160の範囲にあるトナーを用いることを提案する。   In order to solve the above problems, the present invention proposes to use a toner having a shape factor SF-1 in the range of 100 to 160 and a shape factor SF-2 in the range of 100 to 160.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤からなり、ガラス転移温度が45〜65℃、流出開始温度が90〜115℃のトナーを用いることを提案する。   In order to solve the above-described problems, the present invention uses toner having at least a binder resin, a colorant, and a release agent, having a glass transition temperature of 45 to 65 ° C. and an outflow start temperature of 90 to 115 ° C. Propose.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度をそれぞれG1,G2(G1>G2)とし、該G1,G2に対応する用紙各面の単位面積当たりのトナー付着量をそれぞれm1、m2としたとき、
m2/m1≦1−α×ΔG/G2
ただしΔG=G1−G2、α=0.1
の関係を満たすことを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記G1とG2の差が20%以上である用紙を用いることを提案する。
Further, in order to solve the above-described problems, according to the present invention, the glossiness of each surface of the paper detected by the glossiness detection unit is G1, G2 (G1> G2), and each surface of the paper corresponding to G1 and G2 is used. When the toner adhesion amount per unit area is m1 and m2, respectively,
m2 / m1 ≦ 1-α × ΔG / G2
Where ΔG = G1-G2, α = 0.1
We propose to satisfy the relationship.
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention proposes to use a sheet in which the difference between G1 and G2 is 20% or more.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、用紙面に形成すべき画像の面積率を検知する画像面積率検知手段を有し、両面記録時に用紙各面に形成すべき画像の面積率を前記画像面積率検知手段で検知するとともに、該検知した画像のうち面積率の低い方の画像を、前記光沢度検知手段で光沢度を検知した用紙各面のうちの光沢度の低い方の用紙面に記録することを提案する。   In order to solve the above problems, the present invention has an image area ratio detecting means for detecting an area ratio of an image to be formed on a sheet surface, and an area ratio of an image to be formed on each surface of the sheet at the time of duplex recording. Is detected by the image area ratio detection means, and the image having the lower area ratio among the detected images is detected as the lower glossiness of each side of the paper whose glossiness is detected by the glossiness detection means. Propose to record on paper.

また、前記の課題を解決するため、本発明は、用紙面に形成すべき画像の種類を検知する画像種類検知手段を有し、両面記録時に用紙各面に形成すべき画像の種類を前記画像種類検知手段で検知するとともに、該検知した用紙各面の画像種類がそれぞれ文字画像とイメージ画像である場合、文字画像である方の画像を、前記光沢度検知手段で光沢度を検知した用紙各面のうちの光沢度の低い方の用紙面に記録することを提案する。   In order to solve the above problems, the present invention includes an image type detection unit that detects the type of an image to be formed on a paper surface, and the type of image to be formed on each surface of the paper during double-sided recording. When the type detecting unit detects the image type of each side of the paper sheet, the image type is a character image. It is proposed to record on the lower glossy side of the side.

本発明の画像形成装置によれば、表裏で光沢度が異なる用紙を用いた場合に低光沢の用紙面の画像光沢が過剰に増加してしまう不具合が防止でき、用紙面に応じた適正な光沢感を持つ高品位な両面画像が得られる画像形成装置を提供することができる。 According to the image forming apparatus of the present invention, it is possible to prevent the problem that image gloss of the low gloss paper surface when the glossiness Table soles with different paper is increased excessively, proper in accordance with the paper surface An image forming apparatus capable of obtaining a high-quality double-sided image having glossiness can be provided.

請求項2の構成により、光センサを用いて反射光から用紙の光沢度を算出することで、非接触での検知を行うことができ、検知手段の配置の自由度が高くなる。また用紙の搬送中に高速に検知を行うことができる。よって高速出力の画像形成装置への適用も可能となる。   According to the second aspect of the present invention, non-contact detection can be performed by calculating the glossiness of the paper from the reflected light using the optical sensor, and the degree of freedom of arrangement of the detection means is increased. In addition, detection can be performed at high speed during conveyance of the paper. Therefore, application to a high-speed output image forming apparatus is also possible.

請求項3の構成により、反射光として60度から85度の角度の正反射光を用いることで、用紙各面での光沢度との相関が簡易的に得られやすく、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。また光沢度の算出が容易であるため高速出力の画像形成装置に対しても有利となる。   According to the configuration of claim 3, by using regular reflection light having an angle of 60 to 85 degrees as reflected light, it is easy to easily obtain a correlation with the glossiness on each side of the paper, and the glossiness on each side is improved. An excellent high-quality double-sided image can be obtained. Further, since the gloss level can be easily calculated, it is advantageous for a high-speed output image forming apparatus.

請求項4の構成により、光沢度検知手段を用紙を挟んで対向しないように配置することで、光センサは他方の光センサの発光による用紙透過光の影響を受けることがなくなるため、光センサの検知精度を向上させることができ、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を常に得ることができる。   According to the configuration of the fourth aspect, by disposing the glossiness detection means so as not to face each other with the sheet sandwiched therebetween, the optical sensor is not affected by the transmitted light of the sheet due to the light emission of the other optical sensor. The detection accuracy can be improved, and a high-quality double-sided image having excellent gloss on each side can always be obtained.

請求項5の構成により、用紙の光沢度に応じた最適なトナー付着量が用紙に転写されるので、用紙各面で光沢性に優れた良質な両面画像を常に得ることができる。 According to the configuration of the fifth aspect, the optimum toner adhesion amount corresponding to the glossiness of the paper is transferred to the paper, so that it is possible to always obtain a high-quality double-sided image having excellent glossiness on each side of the paper.

請求項6の構成により、トナー付着量の制御は現像ポテンシャルを変化させて行うことにより、直接的にトナーの付着量を変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を確実に得ることができる。 According to the configuration of the sixth aspect , since the toner adhesion amount can be controlled by changing the development potential, the toner adhesion amount can be directly changed. Therefore, a high-quality double-sided image excellent in glossiness on each surface. Can be definitely obtained.

請求項7の構成により、トナー付着量の制御は露光装置の露光エネルギーを変化させて行うことにより、現像条件を変更せずに安定に保ったままトナー付着量のみを変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を常に安定に得ることができる。 According to the configuration of the seventh aspect , since the toner adhesion amount is controlled by changing the exposure energy of the exposure apparatus, it is possible to change only the toner adhesion amount while keeping the development conditions stable without changing. A high-quality double-sided image having excellent gloss on each side can always be obtained stably.

請求項8の構成により、トナー付着量の制御は現像ローラに印加する直流電圧を変化させて行うことにより、簡易的かつ高速にトナー付着量を変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。 According to the configuration of the eighth aspect , the toner adhesion amount is controlled by changing the DC voltage applied to the developing roller, whereby the toner adhesion amount can be changed easily and at high speed. An excellent high-quality double-sided image can be obtained.

請求項9の構成により、トナー付着量の制御は現像ローラに印加する交流電圧波形(例えば、ピークツウピーク電圧、周波数、デューティーなどの少なくとも一つ以上のパラメータ)を変化させて行うことにより、よりダイナミックにトナー付着量を変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。 According to the configuration of the ninth aspect , the toner adhesion amount is controlled by changing an AC voltage waveform (for example, at least one parameter such as peak-to-peak voltage, frequency, and duty) applied to the developing roller. Since the toner adhesion amount can be changed dynamically, it is possible to obtain a high-quality double-sided image having excellent gloss on each side.

請求項10の構成により、トナー付着量の制御は現像装置へのトナー補給量を変えて現像器中の現像剤のトナー濃度を変化させることで行うことにより、簡易的な方法にてトナー付着量を変化させることができる。また現実的に頻繁に行われる連続的な同一用紙の作像に関しては安定したトナー付着量の増加を図ることができる。よって各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。 According to the structure of claim 10 , the toner adhesion amount is controlled by changing the toner replenishment amount to the developing device and changing the toner concentration of the developer in the developing device. Can be changed. In addition, with respect to continuous image formation on the same sheet that is frequently performed in practice, it is possible to stably increase the toner adhesion amount. Therefore, it is possible to obtain a high-quality double-sided image having excellent gloss on each side.

請求項11の構成により、二つの作像ステーションを備えているので、用紙光沢度の検知結果を各用紙面におけるトナー付着量の制御に高速に行うことができ、画像形成の生産性を落とすことなく光沢性の良い良質な両面画像を形成することが可能となる。また用紙面ごとにトナー付着量を制御する際の現像器を別々に備えているため、安定したトナー付着量制御が可能となる。 According to the configuration of the eleventh aspect , since the two image forming stations are provided, the detection result of the paper glossiness can be performed at high speed to control the toner adhesion amount on each paper surface, and the image forming productivity is lowered. It is possible to form a high-quality double-sided image with good glossiness. Further, since a developing device for controlling the toner adhesion amount is separately provided for each sheet surface, stable toner adhesion amount control is possible.

請求項12の構成により、用紙光沢度の検知結果をトナー付着量の制御に正確にフィードバックでき、各面にて光沢性の良い良質な両面画像を得ることができるとともに、画像形成装置の大きさをコンパクトにすることができる。 According to the configuration of the twelfth aspect , the detection result of the paper glossiness can be accurately fed back to the control of the toner adhesion amount, a high-quality double-sided image with good glossiness can be obtained on each side, and the size of the image forming apparatus can be obtained. Can be made compact.

請求項13の構成により、用紙両面の光沢度検知手段の配置位置を転写位置に対して中間転写体の4分の1周分の距離よりも上流側にすることで、検知した光沢度を遅延することなく確実に作像条件にフィードバックすることが可能となり、生産性を損なうことなく、安定して各面にて光沢性の良い良質な両面画像を得ることができる。 According to the configuration of the thirteenth aspect , the detected glossiness is delayed by setting the arrangement position of the glossiness detection means on both sides of the paper to the upstream side of a distance corresponding to a quarter of the intermediate transfer body with respect to the transfer position. Therefore, it is possible to reliably feed back to the image forming conditions, and it is possible to stably obtain a high-quality double-sided image having good gloss on each surface without impairing productivity.

請求項14の構成により、片面画像を印刷する際に、光沢度の高い方の用紙面にトナー像が転写されるように画像形成方法が選択されることで、ユーザーが意識することなく自動的かつより簡易的に高光沢で見栄えの良い良質な画像を得ることができるとともに低光沢面での画像のギラツキが発生することがない。 According to the configuration of claim 14 , when a single-sided image is printed, the image forming method is selected so that the toner image is transferred onto the paper surface having the higher glossiness, so that the user is automatically unaware. In addition, a high-quality image with high gloss and good appearance can be obtained more easily and no glare of the image on the low-gloss surface is generated.

請求項15の構成により、トナー付着量の多いカラー画像を光沢度の高い方の用紙面で印刷することにより、ユーザーが意識することなく自動的かつより簡易的に光沢性の良い良質なカラー画像を得ることができる。また付着量の少ないモノクロ画像を光沢度の低いほうのよう紙面で印刷することで、過剰な画像光沢であるギラツキの発生を抑制することができる。 According to the configuration of claim 15 , by printing a color image with a large amount of toner adhesion on the paper surface having the higher glossiness, a high-quality color image having good glossiness automatically and more easily without being conscious of the user. Can be obtained. Further, by printing a monochrome image with a small amount of adhesion on a paper surface with a lower glossiness, occurrence of glare that is excessive image gloss can be suppressed.

請求項16の構成により、単色ベタ画像の単位面積あたりの付着量を0.7[mg/cm2]以下に規定することで、用紙上で多色が重なった状態においても十分な定着性を確保でき、トナー付着量による光沢制御幅が広がる。また画像厚み(パイルハイト)が小さいので、画像の境界での光沢の差が目立つこともない。 According to the configuration of the sixteenth aspect , by defining the adhesion amount per unit area of a single color solid image to 0.7 [mg / cm 2] or less, sufficient fixability can be ensured even when multiple colors are superimposed on the paper. The gloss control range depending on the toner adhesion amount is widened. Further, since the image thickness (pile height) is small, the difference in gloss at the boundary of the image does not stand out.

請求項17の構成により、重量平均粒径が3〜7μmで、重量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)との比(D4/D1)が1.00〜1.30の範囲にあるトナーを用いることにより、ミクロなトナー間の空隙が小さくなりトナー画像中のトナー密度が上がる(いわゆるベタ埋まりがよくなる)ため、より少ない付着量で十分な画像濃度を得ることができる。よってトナー付着量による画像光沢の幅広い制御が可能となる。また、小粒径化に伴うドット再現性の向上や粒径分布のシャープ化による帯電量の安定化、パイルハイトの低下による転写率の向上等、高画質化を達成することも可能となる。 The structure according to claim 17 , wherein the weight average particle diameter is 3 to 7 μm, and the ratio (D4 / D1) of the weight average particle diameter (D4) to the number average particle diameter (D1) is in the range of 1.00 to 1.30. By using the toner, the gap between the micro toners is reduced and the toner density in the toner image is increased (so-called solid filling is improved), so that a sufficient image density can be obtained with a smaller amount of adhesion. Therefore, it is possible to control a wide range of image gloss depending on the toner adhesion amount. In addition, it is possible to achieve high image quality, such as improvement in dot reproducibility with the reduction in particle size, stabilization of charge amount by sharpening of particle size distribution, and improvement of transfer rate by reduction in pile height.

請求項18の構成により、形状係数SF−1が100〜160の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜160の範囲にあるトナーを用いることで画質の劣化を防ぐことができる。形状係数SF−1、SF−2のいずれかが160を超えると、転写率が低下し著しく画質が劣化するため好ましくない。 According to the configuration of the eighteenth aspect , it is possible to prevent the deterioration of the image quality by using the toner having the shape factor SF-1 in the range of 100 to 160 and the shape factor SF-2 in the range of 100 to 160. If either of the shape factors SF-1 or SF-2 exceeds 160, the transfer rate is lowered and the image quality is significantly deteriorated.

請求項19の構成により、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤からなり、ガラス転移温度が45〜65℃、流出開始温度が90〜115℃のトナーを用いることで良好な定着性が得られる。 According to the structure of claim 19 , good fixability can be obtained by using a toner comprising at least a binder resin, a colorant, and a release agent, having a glass transition temperature of 45 to 65 ° C and an outflow start temperature of 90 to 115 ° C. It is done.

トナー定着性に関して一般的には1/2流出温度(軟化点)が関連することが知られているが、本発明においては、1/2流出温度(軟化点)定着性には関連が見られず、ガラス転移温度が45〜65℃で、流出開始温度が90〜115℃である両特性を満足するトナーを用いることで、良好な定着性が得られることが明らかになった。それによりトナー付着量による光沢制御を幅広く行うことが可能となった。   In general, it is known that the 1/2 outflow temperature (softening point) is related to the toner fixing property, but in the present invention, the 1/2 outflow temperature (softening point) is related. As a result, it has been clarified that good fixability can be obtained by using a toner satisfying both characteristics of a glass transition temperature of 45 to 65 ° C. and an outflow start temperature of 90 to 115 ° C. As a result, gloss control based on the toner adhesion amount can be performed widely.

請求項20の構成により、用紙光沢度に応じたトナー付着量を設定することが可能となり、様々な用紙に対して適正な画像光沢を得ることができる。その際に、低光沢面におけるトナー付着量は、低光沢面の光沢度G2が小さい場合ほど小さく、また用紙面の光沢度差が大きいほど小さく設定することで、用紙の低光沢面側の画像において過剰な光沢の発生を防止することが可能となる。
請求項21の構成により、用紙各面の光沢度の差が20%以上である用紙を用いるので、低光沢面における過剰な光沢の発生を効果的に防止することが可能となる。
According to the structure of the twentieth aspect , it is possible to set the toner adhesion amount according to the paper glossiness, and it is possible to obtain an appropriate image glossiness for various papers. At this time, the toner adhesion amount on the low glossy surface is set to be smaller as the glossiness G2 of the low glossy surface is smaller and as the glossiness difference of the paper surface is larger, so that the image on the lower glossy surface side of the paper is set. In this case, it is possible to prevent excessive gloss from occurring.
According to the structure of the twenty-first aspect, since a sheet having a gloss difference of 20% or more on each side of the sheet is used, it is possible to effectively prevent the occurrence of excessive gloss on the low-gloss surface.

請求項22の構成により、低光沢面の用紙では総トナー付着量が少ないため自動的に画像光沢を抑制することができる。また画像面積率が低いために色再現性の低下も目立ちづらく、過剰光沢によるギラツキの抑制と色再現性の確保を同時に満たすことのできる両面画像を得ることが可能となる。 According to the structure of the twenty-second aspect, the glossiness of the image can be automatically suppressed because the total toner adhesion amount is small on the low glossy surface paper. Further, since the image area ratio is low, the color reproducibility is not easily lowered, and it is possible to obtain a double-sided image that can simultaneously satisfy the suppression of glare due to excessive gloss and the ensuring of color reproducibility.

請求項23の構成により、両面画像作像時に文字画像を多く含む画像を自動的に光沢度の低い方の用紙面に作像することにより、文字画像においては優先的に画像光沢度を抑制することができるので、視認性に優れた画像を得ることができる。 According to the structure of claim 23 , when a double-sided image is formed, an image containing a large number of character images is automatically formed on the paper surface having a lower glossiness, whereby the image glossiness is preferentially suppressed in the character images. Therefore, an image with excellent visibility can be obtained.

まず、トナー付着量と画像光沢度の関係について図20に示すが、ここでは光沢の異なる用紙2種類を用い、その用紙光沢は点線で示すようにそれぞれGa,Gbであった。各用紙それぞれにおいて、トナー付着量の増加に伴い画像光沢度は実線で示すように増加していき、ある程度の付着量にて光沢度は飽和する傾向が見られる。画像光沢度を用紙光沢度に近づけるためには上記の関係から最適なトナー付着量を設定する必要がある。特に低光沢な用紙の場合にはより少ないトナー付着量にする必要があることが分かった。このことを踏まえて、以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   First, FIG. 20 shows the relationship between the toner adhesion amount and the image glossiness. Here, two types of paper having different glossiness were used, and the paper glossiness was Ga and Gb as indicated by dotted lines. In each of the sheets, the image glossiness increases as indicated by the solid line as the toner adhesion amount increases, and the glossiness tends to be saturated at a certain adhesion amount. In order to bring the image glossiness close to the paper glossiness, it is necessary to set an optimum toner adhesion amount from the above relationship. It has been found that it is necessary to reduce the toner adhesion amount particularly in the case of low gloss paper. Based on this, an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る画像形成装置の一例における概略構成を示す断面図である。この図に示す画像形成装置は、本体100の内部に第1作像ステーション11及び第2作像ステーション12の二つの作像ステーションを有している。各作像ステーション11,12は、共に中間転写ベルトの1辺に沿って複数の(本例では4つの)作像ユニットを並べて配置したいわゆる4連タンデム型の作像ステーションである。したがって、本例の画像形成装置は、1回の通紙で用紙両面にフルカラー画像の記録が可能な1パス両面型のカラー画像形成装置である。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an example of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus shown in this figure has two image forming stations of a first image forming station 11 and a second image forming station 12 inside a main body 100. Each of the image forming stations 11 and 12 is a so-called quadruple tandem type image forming station in which a plurality of (four in this example) image forming units are arranged along one side of the intermediate transfer belt. Therefore, the image forming apparatus of this example is a one-pass double-sided color image forming apparatus capable of recording full-color images on both sides of a sheet with a single sheet passing.

第1作像ステーション11において、複数の支持ローラに張架された中間転写ベルト21は、図中時計回りに回転駆動される。そのベルト上辺部に沿って、4つの作像ユニット30Y,30C,30M,30Bkが等間隔でベルト回動方向に並設されている。各作像ユニット30は、扱うトナーの色が異なるのみでその構成は同じであるので、1つを代表して図2により説明する。   In the first image forming station 11, the intermediate transfer belt 21 stretched around a plurality of support rollers is driven to rotate clockwise in the drawing. Along the belt upper side, four image forming units 30Y, 30C, 30M, 30Bk are arranged in parallel in the belt rotation direction at equal intervals. Each image forming unit 30 has the same configuration except for the color of the toner to be handled, and will be described with reference to FIG.

図2に示すように、像担持体としての感光体ドラム1の周囲には、帯電手段であるスコロトロンチャージャ3、露光装置4、現像装置5、クリーニング装置2、光除電装置6、電位センサ7、画像センサ8等が配設されている。   As shown in FIG. 2, there are a scorotron charger 3, an exposure device 4, a developing device 5, a cleaning device 2, a photostatic device 6, and a potential sensor 7 around a photosensitive drum 1 as an image carrier. An image sensor 8 and the like are provided.

感光体ドラム1は、例えば直径30〜120mm程度のアルミニウム円筒表面に光導電性物質である有機感光層(OPC)を形成したものを用いることができる。また、アモルファスシリコン(a−Si)層を形成した感光体等も採用可能である。あるいはベルト状の感光体を採用することもできる。   As the photosensitive drum 1, for example, a photosensitive drum having an organic photosensitive layer (OPC) that is a photoconductive substance formed on an aluminum cylindrical surface having a diameter of about 30 to 120 mm can be used. In addition, a photoreceptor or the like on which an amorphous silicon (a-Si) layer is formed can be employed. Alternatively, a belt-like photoreceptor can be employed.

感光体ドラム1の表面を一様に帯電させる帯電手段3としては、本例のスコロトロンチャージャのほかに、感光体表面に接触するタイプ、たとえば帯電ローラを採用することもできる。   As the charging means 3 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1, a type that contacts the surface of the photosensitive member, for example, a charging roller can be employed in addition to the scorotron charger of this example.

露光装置4は、各色毎の画像データに対応した光を感光体ドラム1の表面に走査して静電潜像を形成する。図示例の露光装置4は、発光素子としてLED(発光ダイオード)アレイと結像素子からなる露光装置であるが、レーザ光源、ポリゴンミラー等を用い、形成すべき画像データに応じて変調したビーム光によるレーザスキャン方式の露光装置も採用できる。   The exposure device 4 scans the surface of the photosensitive drum 1 with light corresponding to the image data for each color to form an electrostatic latent image. The exposure apparatus 4 in the illustrated example is an exposure apparatus that includes an LED (light emitting diode) array and an imaging element as light emitting elements, but uses a laser light source, a polygon mirror, etc., and beam light modulated according to image data to be formed. It is also possible to adopt a laser scanning type exposure apparatus.

現像装置5は、現像ローラ5a、層厚規制ブレード5b、攪拌・搬送用スクリュー5c及び5d、トナー検知手段5eを備えており、本例ではトナーとキャリヤからなるニ成分現像剤を用いる現像方式である。また本例では、負荷電の感光体1に対し露光装置4により各色感光体1の表面に形成された色毎の静電潜像は、感光体帯電極性と同極性(マイナス極性)の所定の色のトナーで現像され、顕像となる、いわゆる反転現像がおこなわれる。   The developing device 5 includes a developing roller 5a, a layer thickness regulating blade 5b, stirring / conveying screws 5c and 5d, and toner detecting means 5e. In this example, the developing device uses a two-component developer composed of toner and carrier. is there. In this example, the electrostatic latent image for each color formed on the surface of each color photoconductor 1 by the exposure device 4 with respect to the negatively charged photoconductor 1 is a predetermined polarity having the same polarity (minus polarity) as the photoconductor charge polarity. A so-called reversal development is performed, which is developed with a color toner to form a visible image.

イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色トナーは、各色を扱う現像装置5で消費されると、透磁式のトナー検知手段5eにより検知され、画像形成装置のトナーカートリッジ収納部85(図1)に備えるトナーカートリッジ86から、不図示の供給手段により、各色のトナーを各現像装置5に供給される。そのトナー供給手段として公知のモーノポンプを用いる方式のものが採用できる。このモーノポンプによればトナーカートリッジの設置場所の制約が少ないため、画像形成装置内部のスペース配分に対し有利である。またトナーが適時補給できるため、現像装置に大きなトナー貯留スペースを設けなくてすみ、現像装置の小型化がはかれる。   When each color toner of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk) is consumed by the developing device 5 that handles each color, it is detected by the magnetically permeable toner detecting means 5e to form an image. The toner of each color is supplied to each developing device 5 from a toner cartridge 86 provided in the toner cartridge housing portion 85 (FIG. 1) of the apparatus by a supply unit (not shown). As the toner supply means, a system using a known MONO pump can be adopted. According to this MONO pump, there are few restrictions on the installation location of the toner cartridge, which is advantageous for space allocation in the image forming apparatus. Further, since the toner can be replenished in a timely manner, it is not necessary to provide a large toner storage space in the developing device, and the developing device can be downsized.

現像装置5が画像形成装置100に装着されているとき、トナー補給手段の一端が、スクリュー5dの一部に接続されている。スクリュー5cによりトナーは、図中時計回り方向に回転する現像ローラ5aに供給されるが、ブレード5bにより現像ローラ5a表面のトナー層の厚みが所定の厚みになるように規制される。現像ローラ5aは、ステンレスやアルミニュウム製の円筒で、回転可能にかつ感光体との距離が正規に確保されるように現像装置5のフレームに支持され、内部には所定の磁力線が構成されるようにマグネットが備えてある。   When the developing device 5 is mounted on the image forming apparatus 100, one end of the toner replenishing unit is connected to a part of the screw 5d. The toner is supplied to the developing roller 5a rotating in the clockwise direction in the drawing by the screw 5c, but the thickness of the toner layer on the surface of the developing roller 5a is regulated to a predetermined thickness by the blade 5b. The developing roller 5a is a cylinder made of stainless steel or aluminum, and is supported by the frame of the developing device 5 so as to be rotatable and a distance from the photosensitive member is properly secured, and a predetermined line of magnetic force is formed inside. Has a magnet.

そして、中間転写ベルト21の内側には、ベルト21を挟んで感光体ドラム1に対向する位置に一次転写手段の一例である転写ローラ22が配置されている。この転写ローラ22が中間転写ベルト21の裏面に当接し、感光体ドラム1と中間転写ベルト21との適正な転写ニップが確保されている。転写ローラ22は、芯金たる金属ローラの表面に導電性ゴム材料を被覆したもので、芯金部に不図示の電源からバイアスが印加される。導電性ゴム材料はウレタンゴムにカーボンが分散され、体積抵抗10E5Ωcm程度に抵抗が調整されている。この転写ローラ22には感光体ドラム1上に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性、本例ではプラス極性の転写電圧が印加される。これにより、感光体ドラム1と中間転写ベルト21との間に転写電界が形成され、感光体ドラム1上のトナー像が、その感光体ドラムと同期して回転駆動される中間転写ベルト21上に静電的に転写される。このように、一次転写手段22は、感光体ドラム1上のトナー像を中間転写ベルト21の表面に静電転写する用をなす。   A transfer roller 22, which is an example of a primary transfer unit, is disposed inside the intermediate transfer belt 21 at a position facing the photosensitive drum 1 with the belt 21 interposed therebetween. The transfer roller 22 abuts on the back surface of the intermediate transfer belt 21 to ensure an appropriate transfer nip between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 21. The transfer roller 22 is formed by coating the surface of a metal roller serving as a core metal with a conductive rubber material, and a bias is applied to the core metal portion from a power source (not shown). In the conductive rubber material, carbon is dispersed in urethane rubber, and the resistance is adjusted to a volume resistance of about 10E5 Ωcm. The transfer roller 22 is applied with a transfer voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity of the toner image formed on the photosensitive drum 1, in this example, a positive polarity. As a result, a transfer electric field is formed between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 21, and the toner image on the photosensitive drum 1 is formed on the intermediate transfer belt 21 that is rotationally driven in synchronization with the photosensitive drum. Electrostatically transferred. As described above, the primary transfer unit 22 serves to electrostatically transfer the toner image on the photosensitive drum 1 onto the surface of the intermediate transfer belt 21.

トナー像を中間転写ベルト21に転写したあとの感光体ドラム1表面に付着する転写残トナーはクリーニング装置2によって除去され、感光体ドラム1の表面が清掃される。クリーニング装置2は、クリーニングブラシ2a、クリーニングブレード2b及び回収部材2cを備え、感光体ドラム1表面に残留するトナー等の異物を除去し、そして回収する。   Transfer residual toner adhering to the surface of the photosensitive drum 1 after the toner image is transferred to the intermediate transfer belt 21 is removed by the cleaning device 2, and the surface of the photosensitive drum 1 is cleaned. The cleaning device 2 includes a cleaning brush 2a, a cleaning blade 2b, and a collecting member 2c, and removes and collects foreign matters such as toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1.

各色作像ユニット30Y,30C,30M,30Bkにおいて、各感光体ドラム1に形成された静電潜像に対し、各色作像ユニットの現像装置5からイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色トナーが付与され、互いに異なった色のトナー像を形成する。その各色感光体ドラム1上に形成された各色のトナー像は、各色作像ユニットの各感光体ドラム1に対向配置された転写ローラ22によって、中間転写ベルト21上に順次重ねて静電転写される。   In each of the color image forming units 30Y, 30C, 30M, and 30Bk, yellow, cyan, magenta, and black color toners are applied to the electrostatic latent image formed on each photosensitive drum 1 from the developing device 5 of each color image forming unit. Thus, toner images of different colors are formed. The toner images of the respective colors formed on the respective color photoconductive drums 1 are electrostatically transferred onto the intermediate transfer belt 21 by being sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 21 by the transfer rollers 22 arranged to face the respective photoconductive drums 1 of the respective color image forming units. The

像担持体としての中間転写ベルト21は、複数のローラ24,25,26(2個),27,28,29により支持されて図中時計回り方向に走行する。支持ローラ28と29の間のベルト走行辺には、ベルト21の表面に残留する不要なトナーや紙粉などの異物を拭い去るためのベルトクリーニング装置23が設けられている。そのベルトクリーニング装置23のブレードに対向する位置のベルトループ内には、対向ローラが設けられている。   The intermediate transfer belt 21 as an image carrier is supported by a plurality of rollers 24, 25, 26 (two), 27, 28, 29 and runs in the clockwise direction in the figure. A belt cleaning device 23 is provided on the belt running side between the support rollers 28 and 29 for wiping off foreign matters such as unnecessary toner and paper dust remaining on the surface of the belt 21. A counter roller is provided in the belt loop at a position facing the blade of the belt cleaning device 23.

また、中間転写ベルト21に関連する部材(支持ローラ24〜29,各転写ローラ22,ベルトクリーニング装置23等)は、第1ベルトユニット20として一体的に構成してあり、装置本体100に対して着脱可能に構成されている。   Further, members related to the intermediate transfer belt 21 (support rollers 24 to 29, each transfer roller 22, belt cleaning device 23, and the like) are integrally configured as the first belt unit 20, and with respect to the apparatus main body 100. It is configured to be detachable.

次に、第2作像ステーション12について説明する。第2作像ステーション12の構成は基本的に第1作像ステーション11と同様であり、中間転写ベルト41の張り方や各色作像ユニット50Y,50C,50M,50Bkの向きが第1作像ステーション11と異なるだけである。したがって、第1作像ステーション11と異なる部分を中心に説明する。   Next, the second image forming station 12 will be described. The configuration of the second image forming station 12 is basically the same as that of the first image forming station 11, and the tension of the intermediate transfer belt 41 and the orientations of the color image forming units 50Y, 50C, 50M, and 50Bk are the first image forming station. Only 11 is different. Therefore, the description will focus on the parts different from the first image forming station 11.

図1に示すように、複数の支持ローラに張架された中間転写ベルト41は、図中反時計回りに回転駆動される。2つの支持ローラ46,46間のベルト斜辺部に沿って、4つの作像ユニット50Y,50C,50M,50Bkが等間隔でベルト回動方向に並設されている。各作像ユニット50は、扱うトナーの色が異なるのみでその構成は同じである。各作像ユニット50は、図2で説明した第1作像ステーションの作像ユニット30と左右対称形に構成されていること以外は作像ユニット30と同じである。各作像ユニット50の現像装置5には、第1作像ステーション11の場合と同様、トナーカートリッジ収納部13(図1)に備えるトナーカートリッジ14からトナーが供給される。用いるトナー及びキャリアも同一である。   As shown in FIG. 1, the intermediate transfer belt 41 stretched around a plurality of support rollers is driven to rotate counterclockwise in the drawing. Four image forming units 50Y, 50C, 50M, 50Bk are arranged in parallel in the belt rotation direction at equal intervals along the belt oblique side portion between the two support rollers 46, 46. Each image forming unit 50 has the same configuration except that the color of the toner to be handled is different. Each image forming unit 50 is the same as the image forming unit 30 except that it is configured symmetrically with the image forming unit 30 of the first image forming station described in FIG. As in the case of the first image forming station 11, toner is supplied to the developing device 5 of each image forming unit 50 from the toner cartridge 14 provided in the toner cartridge storage unit 13 (FIG. 1). The same toner and carrier are used.

そして、中間転写ベルト41の内側には、ベルト41を挟んで感光体ドラム1に対向する位置に一次転写手段の一例である転写ローラ42が配置されていることも、第1作像ステーション11の場合と同様である。転写ローラ42の構成も第1作像ステーション11の一次転写手段である転写ローラ22と同じである。第2作像ステーション12では、支持ローラ49に対向する位置にベルトクリーニング装置43が設けられている。   In addition, a transfer roller 42 as an example of a primary transfer unit is disposed inside the intermediate transfer belt 41 at a position facing the photosensitive drum 1 with the belt 41 interposed therebetween. Same as the case. The configuration of the transfer roller 42 is the same as that of the transfer roller 22 which is a primary transfer unit of the first image forming station 11. In the second image forming station 12, a belt cleaning device 43 is provided at a position facing the support roller 49.

また、中間転写ベルト41に関連する支持ローラ44〜49,各転写ローラ42,ベルトクリーニング装置43等の各部材は、第2ベルトユニット40として一体的に構成してあり、装置本体100に対して着脱可能に構成されている。   Further, each member such as the support rollers 44 to 49 related to the intermediate transfer belt 41, each transfer roller 42, and the belt cleaning device 43 is integrally formed as a second belt unit 40, and is connected to the apparatus main body 100. It is configured to be detachable.

第1及び第2作像ステーション11,12の中間転写ベルト21,41は、例えば基体の厚さが50〜600μmの樹脂フィルムあるいはゴムを基体とするベルトであって、各作像ユニットの感光体1が担持するトナー像を一次転写ローラ22,42に印加するバイアスにより静電的にベルト表面に転写を可能とする抵抗値を有する。具体的に一例を挙げると、ポリアミドにカーボンを分散し、その体積抵抗値は10E6〜10E12Ωcm程度に抵抗が調整されたものである。また、ベルトの走行を安定させるためのベルト寄り止めリブを、ベルト片側あるいは両側端部に設けてある。なお、ベルト周長は1500mmである。   The intermediate transfer belts 21 and 41 of the first and second image forming stations 11 and 12 are belts having, for example, a resin film or rubber having a base thickness of 50 to 600 μm as a base, and a photoreceptor of each image forming unit. 1 has a resistance value that enables electrostatic transfer of the toner image carried on the belt surface to the belt surface by a bias applied to the primary transfer rollers 22 and 42. As a specific example, carbon is dispersed in polyamide, and its volume resistance is adjusted to a resistance of about 10E6 to 10E12 Ωcm. Further, belt detent ribs for stabilizing the running of the belt are provided on one side or both ends of the belt. The belt circumference is 1500 mm.

一次転写手段である転写ローラ22,42は、例えば、芯金である金属ローラの表面に導電性ゴム材料を被覆したもので、芯金部に不図示の電源からバイアスが印加される。具体的に一例を挙げると、導電性ゴム材料はウレタンゴムにカーボンが分散され体積抵抗10E5〜10E8Ωcm程度に抵抗が調整されている。   The transfer rollers 22 and 42 that are primary transfer means are, for example, a metal roller that is a core metal coated with a conductive rubber material, and a bias is applied to the core metal part from a power source (not shown). To give a specific example, in the conductive rubber material, carbon is dispersed in urethane rubber, and the resistance is adjusted to about 10E5 to 10E8 Ωcm.

本実施形態の画像形成装置はフルカラー画像の形成が可能であるが、もちろん、ブラックトナーだけによるモノクロ記録も可能である。モノクロ記録時には、使用されない作像ユニットが存在する。そこで使用されない作像ユニット(Y,C,M)の感光体ドラム1及び現像装置5を稼動させないだけでなく、これら使用されない感光体1と中間転写ベルト21及び41とを非接触に保つための機構を備えている。本実施の形態では、ベルトユニット20及び40において、ブラック作像ユニット(Bk)側の支持ローラ26(46)と一次転写ローラ22(42)を支持する内部フレーム(不図示)を設けておき、ある点を中心に回動可能に支持し、感光体から遠ざかる方向に回動させることにより、ブラック作像ユニットの感光体だけが像担持ベルト21(41)と接触して作像工程を実行することにより、ブラックトナーによるモノクロ画像を作成する。この構成により、感光体の寿命向上の点で有利である。   The image forming apparatus of this embodiment can form a full-color image, but of course, monochrome recording using only black toner is also possible. There are imaging units that are not used during monochrome recording. Therefore, not only does not operate the photosensitive drum 1 and the developing device 5 of the image forming unit (Y, C, M) that is not used, but also keeps the unused photosensitive member 1 and the intermediate transfer belts 21 and 41 in a non-contact state. It has a mechanism. In the present embodiment, the belt units 20 and 40 are provided with an internal frame (not shown) for supporting the support roller 26 (46) on the black image forming unit (Bk) side and the primary transfer roller 22 (42). By supporting the lens so as to be rotatable around a certain point and rotating it in a direction away from the photosensitive member, only the photosensitive member of the black image forming unit comes into contact with the image carrying belt 21 (41) to execute the image forming process. As a result, a black-and-white image is created with black toner. This configuration is advantageous in terms of improving the life of the photoreceptor.

さらに、第1作像ステーション11の最下部に位置して中間転写ベルト21の外側で、支持ローラ28に対向して第1の二次転写手段である転写ローラ51が設けてある。この二次転写ローラ51は芯金たる金属ローラの表面に導電性ゴムを被覆したもので、芯金部に不図示の電源からバイアスが印加される。上記ゴムにはカーボンが分散されており、体積抵抗は10E7Ωcm程度に抵抗が調整されたものである。中間転写ベルト21と二次転写ローラ51の間に記録媒体(以下用紙P)を通過させながら二次転写ローラ51にバイアスを印加することで、中間転写ベルト21が担持するトナー画像が用紙に転写される。   Further, a transfer roller 51, which is a first secondary transfer means, is provided at the lowermost part of the first image forming station 11 and on the outer side of the intermediate transfer belt 21 so as to face the support roller 28. The secondary transfer roller 51 is a metal roller that is a metal core, the surface of which is coated with conductive rubber, and a bias is applied to the metal core part from a power source (not shown). Carbon is dispersed in the rubber, and the volume resistance is adjusted to about 10E7 Ωcm. By applying a bias to the secondary transfer roller 51 while passing a recording medium (hereinafter referred to as paper P) between the intermediate transfer belt 21 and the secondary transfer roller 51, the toner image carried by the intermediate transfer belt 21 is transferred to the paper. Is done.

また、第2作像ステーション12の最上部に位置して中間転写ベルト41の外側で、支持ローラ44に対向して第2の二次転写手段である転写チャージャ52が設けてある。この転写チャージャ52は公知のタイプのものを使用可能で、タングステンや金の細い線を放電電極とし、ケーシングで保持し、放電電極に不図示の電源から転写電流が印加される。中間転写ベルト41と転写チャージャ52の間に用紙Pを通過させながら転写電流を印加することで、中間転写ベルト41が担持するトナー画像が用紙Pに転写される。二次転写手段である転写ローラ51と転写チャージャ52に印加される転写電流の極性は、ともにトナーの極性と逆極性(本例ではプラス)である。   In addition, a transfer charger 52 serving as a second secondary transfer unit is provided on the outermost side of the intermediate transfer belt 41 at the top of the second image forming station 12 and facing the support roller 44. The transfer charger 52 can be of a known type. A thin wire of tungsten or gold is used as a discharge electrode and is held by a casing, and a transfer current is applied to the discharge electrode from a power source (not shown). By applying a transfer current while passing the paper P between the intermediate transfer belt 41 and the transfer charger 52, the toner image carried by the intermediate transfer belt 41 is transferred to the paper P. The polarity of the transfer current applied to the transfer roller 51 and the transfer charger 52 as the secondary transfer means are both opposite to the polarity of the toner (plus in this example).

装置本体100の右側には用紙を供給可能に収納した給紙装置80が配備されている。この給紙装置80は複数段の給紙部を備えており、本例では上段に大量の用紙を収納した給紙トレイ81、その下方に3段の給紙カセット82a〜cが配設されている。これらの給紙トレイ81及び給紙カセット82a〜cは、それぞれ紙面に対し直角手前側(操作面側)に引出し可能に構成されている。給紙トレイ81や給紙カセット82a〜c内に収納された用紙のうち、最上位置の用紙は、対応する給紙・分離手段83a〜dにより選択的に分離給送され、確実に一枚だけが複数の搬送ローラ対84により記録紙搬送経路85や86に送られる。   On the right side of the apparatus main body 100, a paper feeding device 80 that accommodates paper is provided. The sheet feeding device 80 includes a plurality of stages of sheet feeding units. In this example, a sheet feeding tray 81 storing a large amount of sheets is arranged in the upper stage, and three stages of sheet feeding cassettes 82a to 82c are arranged below the sheet feeding tray 81. Yes. Each of the paper feed tray 81 and the paper feed cassettes 82a to 82c is configured to be able to be drawn out to the near right side (operation surface side) with respect to the paper surface. Of the sheets stored in the sheet feed tray 81 and the sheet cassettes 82a to 82c, the uppermost sheet is selectively separated and fed by the corresponding sheet feeding / separating means 83a to 83d to ensure that only one sheet is fed. Is sent to the recording paper conveyance paths 85 and 86 by a plurality of conveyance roller pairs 84.

装置本体100内の記録紙搬送経路86には、二次転写位置へ用紙を送り出す給送タイミングをとるため、一対のレジストローラ53が設けられている。さらに用紙の搬送方向に対し直角方向の位置を正規の位置にするためのジョガー54が記録紙搬送経路86に設けてある。ジョガー54は、用紙の搬送方向に対し両側から用紙の端部に向け移動するガイド部材を備えていて、走行中の用紙の両側からガイドが用紙を一瞬押しつけることで用紙を所定の位置に整合させる。   A pair of registration rollers 53 are provided in the recording paper conveyance path 86 in the apparatus main body 100 in order to take a feeding timing for feeding the paper to the secondary transfer position. Further, a jogger 54 for making the position perpendicular to the sheet conveyance direction a normal position is provided in the recording sheet conveyance path 86. The jogger 54 includes guide members that move from both sides toward the end of the paper in the paper conveyance direction, and the paper is aligned with a predetermined position by the guides pressing the paper for a moment from both sides of the running paper. .

用紙はレジストローラ対53から、第1作像ステーションの中間転写ベルト21と二次転写ローラ51で構成される第1の転写ステーションたる転写領域に向けて搬送される。その後、第2作像ステーションの中間転写ベルト41と転写チャージャ52で構成される第2の転写ステーションたる転写領域に向けて搬送される。なお、給紙装置80の上部に形成された記録紙搬送路88には複数の搬送ローラ対84が備えられており、その搬送方向上流に設置した別の給紙装置90から用紙が供給可能となっている。   The sheet is conveyed from the registration roller pair 53 toward a transfer area which is a first transfer station including the intermediate transfer belt 21 and the secondary transfer roller 51 of the first image forming station. Thereafter, the sheet is transported toward a transfer area which is a second transfer station constituted by the intermediate transfer belt 41 and the transfer charger 52 of the second image forming station. The recording paper conveyance path 88 formed in the upper part of the paper feeding device 80 is provided with a plurality of conveyance roller pairs 84, and paper can be supplied from another paper feeding device 90 installed upstream in the conveyance direction. It has become.

給紙装置80では、給紙トレイ81の最上位の用紙が給紙され、その後曲げられることなく、ほぼ水平に真直ぐ搬送されるように、給紙トレイ81の上部給紙面が配備してある。そのため厚い用紙、剛性の高い板紙でも確実に給紙できる。なお給紙トレイ81には、多様な特性の用紙が収納されても確実に給紙できるよう、バキューム機構からなるエアー給紙を採用すると好都合である。図示していないが、記録紙搬送路の要所には用紙を検知するためのセンサが具備されていて、用紙の存在を基準とする各種信号のトリガーとしている。また、給紙装置80の最上部には、自動原稿給送装置を備えた原稿読取装置89が装備されている。   In the sheet feeding device 80, the uppermost sheet feeding surface of the sheet feeding tray 81 is arranged so that the uppermost sheet in the sheet feeding tray 81 is fed and then conveyed substantially horizontally without being bent. Therefore, even thick paper and highly rigid paperboard can be reliably fed. In addition, it is convenient to adopt an air paper feed made up of a vacuum mechanism so that the paper feed tray 81 can reliably feed papers having various characteristics stored therein. Although not shown, a sensor for detecting a sheet is provided at a key point of the recording sheet conveyance path, and serves as a trigger for various signals based on the presence of the sheet. A document reading device 89 equipped with an automatic document feeder is provided at the top of the sheet feeder 80.

ところで、本実施形態の画像形成装置では、用紙両面の光沢度を検知する光沢度検知手段(図1には示さず)を給紙装置80内に備えている。この光沢度検知手段の構成については後述するが、用紙搬送途中にて用紙表面と裏面それぞれの光沢度を検知することができる。光沢度検知手段の設置位置が転写装置に近すぎると、検知してから作像へのフィードバックが間に合わない可能性があるため、光沢度検知手段は給紙装置内など作像部からある程度はなれた位置に配置することが必要となる。具体的には光沢度検知手段は転写位置に対して用紙搬送経路に沿って中間転写ベルト21,41の周長の4分の1の距離以上に上流側に配置することが好ましい。   By the way, the image forming apparatus of the present embodiment includes glossiness detecting means (not shown in FIG. 1) for detecting the glossiness of both sides of the paper in the paper feeding device 80. The configuration of the glossiness detection means will be described later, but the glossiness of each of the front surface and the back surface of the paper can be detected during the conveyance of the paper. If the installation position of the glossiness detection means is too close to the transfer device, there is a possibility that the feedback to the image formation will not be in time after detection. It is necessary to arrange in the position. Specifically, it is preferable that the glossiness detecting means is disposed on the upstream side with respect to the transfer position at a distance of one quarter or more of the peripheral length of the intermediate transfer belts 21 and 41 along the sheet conveyance path.

図3に、光沢度検知手段の一例を示す。この図に示す光沢度検知手段200は反射光センサを用いたもので、一対の投光素子201と受光素子202からなり、用紙Pへの垂線からそれぞれ同じ角度θになるように配置されている。この角度θは60度から75度の範囲に設定することが望ましい。投光素子201から発光された光は用紙表面で図4のように反射される。ここで、反射光はAを正反射光(鏡面反射光)成分、Bを拡散反射光成分という。受光素子では正反射光成分が受光されるため、正反射光の強度を検知することができる。用紙の表面状態を表す光沢度が低くなるにつれて、この正反射光の成分はより小さくなるため、受光素子で受光される正反射光の強度レベルを用いて用紙の光沢度を判別することが可能となる。   FIG. 3 shows an example of the glossiness detecting means. The glossiness detecting means 200 shown in this figure uses a reflected light sensor, and is composed of a pair of light projecting elements 201 and light receiving elements 202, which are arranged at the same angle θ from the perpendicular to the paper P. . This angle θ is preferably set in the range of 60 degrees to 75 degrees. The light emitted from the light projecting element 201 is reflected on the paper surface as shown in FIG. Here, in the reflected light, A is referred to as a regular reflection light (specular reflection light) component, and B is referred to as a diffuse reflection light component. Since the regular reflection light component is received by the light receiving element, the intensity of the regular reflection light can be detected. As the glossiness representing the surface state of the paper decreases, the specular reflection component becomes smaller. Therefore, it is possible to determine the glossiness of the paper using the intensity level of the specular reflection light received by the light receiving element. It becomes.

次に光沢度検知手段の配置を図5に示す。図5に示すように、用紙表面用の光沢度検知手段200aと用紙裏面用の光沢度検知手段200bは用紙P(用紙搬送路)を挟んで対向しない位置にそれぞれが配置されている。また用紙を挟んで各光沢度検知手段200a,bに対向する位置には表層が黒いガイド203a,bがそれぞれ設けられており、用紙位置を安定させるとともに反射光の検知精度を上げている。なお、光沢度検知手段200a,bを対向して配置すると、反射光センサの投光素子の光が用紙を透過してしまうために逆の面の反射光分布に影響してしまい、独立に用紙各面の光沢度を検知することができなくなり、好ましくない。   Next, the arrangement of the glossiness detection means is shown in FIG. As shown in FIG. 5, the gloss detecting means 200a for the front side of the paper and the gloss level detecting means 200b for the back side of the paper are arranged at positions that do not face each other across the paper P (paper transport path). In addition, guides 203a and 203b with black surface layers are provided at positions facing the respective glossiness detecting means 200a and 200b with the sheet interposed therebetween, so that the sheet position is stabilized and the detection accuracy of reflected light is increased. If the glossiness detecting means 200a and 200b are arranged to face each other, the light from the light projecting element of the reflected light sensor is transmitted through the paper, so that the reflected light distribution on the opposite surface is affected, and the paper is independently supplied. It is not preferable because the glossiness of each surface cannot be detected.

なお、図5における符号84は搬送ローラ対を示すが、光沢度検知手段200a,bは水平搬送路、垂直搬送路あるいは傾斜搬送路のいずれにも配置可能である。
装置本体100に戻り、記録紙搬送路86の延長上に、上記第2の転写ステーションを通過した用紙を、記録紙搬送方向下流に備えた定着装置15における定着ニップまで平面状態を保って搬送させるための、記録紙移送手段55を備えている。記録紙移送手段55は、矢印方向に無端移動する搬送ベルト56を支持する複数のローラを有し、搬送ベルト56の外側には、クリーニング装置57,記録紙をベルトに吸着させるための吸着用チャージャ58、除電・分離チャージャ59を備えている。
Note that reference numeral 84 in FIG. 5 indicates a pair of conveyance rollers, but the glossiness detecting means 200a, 200b can be arranged on any of the horizontal conveyance path, the vertical conveyance path, and the inclined conveyance path.
Returning to the apparatus main body 100, on the extension of the recording paper transport path 86, the paper that has passed through the second transfer station is transported in a flat state to the fixing nip in the fixing device 15 provided downstream in the recording paper transport direction. For this purpose, a recording paper transfer means 55 is provided. The recording paper transport means 55 has a plurality of rollers that support a transport belt 56 that moves endlessly in the direction of the arrow. Outside the transport belt 56, a cleaning device 57 and a suction charger for attracting the recording paper to the belt. 58, a static elimination / separation charger 59 is provided.

未定着のトナー画像と接触しながら記録紙とともに移動する搬送ベルト56は、吸着用チャージャ58によりトナーの帯電極性と同極性のマイナス帯電が施される。搬送ベルト56として、金属ベルト、ポリイミドベルト、ポリアミドベルトなどが採用できる。表面にトナーとの離型性を与えるとともに、帯電可能の抵抗値を備える。このベルト56の走行速度は、定着装置における記録体の走行速度と合わせてある。   The conveying belt 56 that moves together with the recording paper while being in contact with the unfixed toner image is negatively charged by the suction charger 58 with the same polarity as the toner charging polarity. As the conveyance belt 56, a metal belt, a polyimide belt, a polyamide belt, or the like can be employed. The surface is provided with releasability from the toner and has a chargeable resistance value. The traveling speed of the belt 56 is matched with the traveling speed of the recording medium in the fixing device.

記録紙搬送手段60の用紙搬送方向下流側には、加熱手段を有する定着装置15が設けられている。定着装置15としては、ローラ内部にヒータを備えるタイプ、加熱されるベルトを走行させるベルト定着装置、また加熱の方式に誘導加熱を採用した定着装置などが採用できる。用紙両面の画像の色合い、光沢度を同じにするため、定着ローラ、定着ベルトの材質、硬度、表面性などを上下同等にしてある。また、フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御したり、用紙の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御される。定着の終了した用紙を冷却し、不安定なトナーの状態を早期に安定させるため、冷却機能を有した冷却ローラ対16を定着後の搬送路に備えている。冷却ローラ対には放熱部を有するヒートパイプ構造のローラが採用できる。冷却された用紙は、排紙ローラ対17により、装置本体100の左側に設けた排紙スタック部19に排紙、スタックされる。   A fixing device 15 having a heating unit is provided downstream of the recording paper transport unit 60 in the paper transport direction. As the fixing device 15, a type having a heater inside the roller, a belt fixing device that runs a heated belt, a fixing device that employs induction heating as a heating method, and the like can be used. In order to make the color and glossiness of the images on both sides of the paper the same, the material, hardness, surface properties, etc. of the fixing roller and fixing belt are made equal. Further, the fixing condition is controlled by a full-color and monochrome image, or single-sided or double-sided, or is controlled by a control unit (not shown) so as to obtain an optimal fixing condition according to the type of paper. A cooling roller pair 16 having a cooling function is provided in the conveyance path after fixing in order to cool the sheet after fixing and stabilize the unstable toner state at an early stage. A heat pipe structure roller having a heat radiating portion can be adopted as the cooling roller pair. The cooled sheet is discharged and stacked by a discharge roller pair 17 on a discharge stack unit 19 provided on the left side of the apparatus main body 100.

この排紙スタック部19は、大量の用紙をスタック可能にするため、不図示のエレベータ機構により、スタックレベルに応じて、受け部材が上下する機構を採用している。なお排紙スタック部15を通過させ、別の後処理装置に向けて用紙を搬送させることもできる。別の後処理装置としては、穴あけ、断裁、折、綴じなど製本のための装置などを装着可能である。   The paper discharge stack unit 19 employs a mechanism in which a receiving member moves up and down according to a stack level by an elevator mechanism (not shown) so that a large amount of sheets can be stacked. It is also possible to pass the paper through the paper discharge stack unit 15 and transport the paper toward another post-processing apparatus. As another post-processing apparatus, an apparatus for bookbinding such as punching, cutting, folding, and binding can be mounted.

装置本体100の上部に設けられたトナーカートリッジ収納部13には、未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジ14Y,14C,14M、14Bkが、着脱可能に収納されている。このトナーカートリッジ14から不図示のトナー搬送手段により、各作像ユニットの現像装置5に必要に応じトナーを供給するようになっている。本例の構成は、上下に配された第1及び第2作像ステーション11,12に対し、トナーカートリッジは共通にしているが、別々にすることもできる。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジ14Bkを、特に大容量としておくことも可能である。この収納部13は、画像形成装置上面で操作方向から見て奥側にあって、画像形成装置上面の手前側は平面部分が確保されているため、作業台として利用できる。   In the toner cartridge storage portion 13 provided at the top of the apparatus main body 100, toner cartridges 14Y, 14C, 14M, and 14Bk for each color storing unused toner are detachably stored. Toner is supplied from the toner cartridge 14 to the developing device 5 of each image forming unit as necessary by toner conveying means (not shown). In the configuration of this example, the toner cartridge is common to the first and second image forming stations 11 and 12 arranged above and below, but can be separated. The toner cartridge 14Bk for black toner that is highly consumed can be set to have a particularly large capacity. The storage portion 13 is on the back side when viewed from the operation direction on the upper surface of the image forming apparatus, and a plane portion is secured on the front side of the upper surface of the image forming apparatus, so that it can be used as a work table.

トナーカートリッジ収納部13に隣接して、操作・表示ユニット33が設けられている。この操作・表示ユニット33にはキーボード等が備えてあり、画像形成のための条件などがインプットできるし、装置の状態等を表示部に表示させ、操作者と画像形成装置との情報交換を容易なものとする。   An operation / display unit 33 is provided adjacent to the toner cartridge housing 13. The operation / display unit 33 is provided with a keyboard and the like, and conditions for image formation can be input. The state of the apparatus is displayed on the display unit, so that information exchange between the operator and the image forming apparatus is easy. It shall be

装置本体100の内部には廃トナー収納部31が備えられており、各作像ユニットのクリーニング装置2、中間転写ベルト21,41のクリーニング装置23,43、および搬送ベルト56のクリーニング装置57と連結されており、一括して廃トナーや紙粉等の異物を回収して収納する。上記の各クリーニング装置は大容量の廃トナー収納部を備えないため、各クリーニング装置が小型にでき、さらに廃トナーの廃棄の操作性も良好となっている。廃トナー収納部31には満杯センサ(不図示)が設けられ、これを使って廃トナー収納部31内のトナー廃棄、あるいは容器交換などの警告を発する。   A waste toner storage unit 31 is provided inside the apparatus main body 100, and is connected to the cleaning device 2 of each image forming unit, the cleaning devices 23 and 43 of the intermediate transfer belts 21 and 41, and the cleaning device 57 of the conveyance belt 56. Collecting and storing foreign particles such as waste toner and paper dust in a lump. Since each of the cleaning devices does not include a large-capacity waste toner storage unit, each cleaning device can be reduced in size, and the waste toner disposal operability is good. The waste toner storage unit 31 is provided with a full sensor (not shown), and uses this to issue a warning such as toner disposal in the waste toner storage unit 31 or container replacement.

また、廃トナー収納部31に隣接して電装・制御装置32が設けられている。この電装・制御装置32には、各種電源や制御基板などが板金フレームに保護され収納されている。   An electrical / control device 32 is provided adjacent to the waste toner storage unit 31. In the electrical / control device 32, various power supplies, control boards, and the like are protected and housed in a sheet metal frame.

そして、定着装置15による熱や電装装置32からの発熱により、画像形成装置内部は高温になるが、その対策としてファン18を設けて、内部の熱による機能低下を防止している。またこのファン18は冷却ローラ対16の放熱部と結合してあり、冷却ローラ対16の冷却効果を確実にしている。   The inside of the image forming apparatus becomes hot due to heat from the fixing device 15 and heat generated from the electrical device 32. As a countermeasure, a fan 18 is provided to prevent functional degradation due to internal heat. The fan 18 is coupled to the heat radiating portion of the cooling roller pair 16 to ensure the cooling effect of the cooling roller pair 16.

次に、本実施形態の画像形成装置における作像動作について、片面記録と両面記録に分けて説明する。
まず、片面記録動作について説明するが、本例の装置では第1作像ステーション11あるいは第2作像ステーション12のどちらを使用しても片面記録が可能であり、操作部33から指示選択できるようになっている。本例の画像形成装置の構成では、第1作像ステーションの中間転写ベルト21に担持させた画像を用紙の片面に転写すると画像が用紙の上面に、第2作像ステーションの中間転写ベルト41に担持させた画像を用紙の片面に転写すると画像が用紙の下面に形成される。記録するべきデータが複数ページになるケースでは、排紙スタック部19上でページが揃うように作像順序を制御するのが好都合である。ここでは、最後のページの画像データから順に(逆ページ順に)記録してページ揃えをするよう、第1作像ステーションを用いて片面記録を行なう動作について説明する。
Next, the image forming operation in the image forming apparatus of this embodiment will be described separately for single-sided recording and double-sided recording.
First, the single-sided recording operation will be described. With the apparatus of this example, single-sided recording can be performed using either the first image forming station 11 or the second image forming station 12, and instructions can be selected from the operation unit 33. It has become. In the configuration of the image forming apparatus of this example, when the image carried on the intermediate transfer belt 21 of the first image forming station is transferred to one side of the sheet, the image is transferred to the upper surface of the sheet and to the intermediate transfer belt 41 of the second image forming station. When the carried image is transferred to one side of the paper, the image is formed on the lower surface of the paper. In the case where the data to be recorded is a plurality of pages, it is convenient to control the image forming order so that the pages are aligned on the paper discharge stack unit 19. Here, a description will be given of an operation for performing single-sided recording using the first image forming station so as to perform page alignment in order from the image data of the last page (in reverse page order).

画像形成の開始が指示されると、第1作像ステーション11において中間転写ベルト21と各作像ユニット30Y〜30Bkにおける感光体1が回動する。同時に第2作像ステーション12において中間転写ベルト41が回動するが、こちらの各作像ユニット50Y〜50Bkにおける感光体1は中間転写ベルト41から離間状態とされるとともに不回転状態にされる。フルカラー画像ではイエローの作像ユニット30Yから作像が開始される。LED(発光ダイオード)アレイと結像素子からなる露光装置4の作動により、LEDから出射されたイエロー用の画像データ対応の光が、帯電装置3により一様帯電された感光体1Yの表面に照射されて静電潜像が形成される。この静電潜像は現像ローラ5aによりイエロートナーで現像されて可視像となり、一次転写ローラ22の作用により感光体1Yと同期して移動する中間転写ベルト21上に静電的に一次転写される。このような潜像形成、現像、一次転写動作が他の作像ユニット30C,30M,30Bkでもタイミングをとって順次同様に行われる。   When the start of image formation is instructed, the intermediate transfer belt 21 and the photoreceptor 1 in each of the image forming units 30Y to 30Bk rotate in the first image forming station 11. At the same time, the intermediate transfer belt 41 rotates in the second image forming station 12, but the photoreceptor 1 in each of the image forming units 50Y to 50Bk is separated from the intermediate transfer belt 41 and is not rotated. In a full-color image, image formation is started from the yellow image formation unit 30Y. By the operation of the exposure device 4 composed of an LED (light emitting diode) array and an imaging element, light corresponding to image data for yellow emitted from the LED is irradiated onto the surface of the photoreceptor 1Y uniformly charged by the charging device 3. Thus, an electrostatic latent image is formed. This electrostatic latent image is developed with yellow toner by the developing roller 5a to become a visible image, and is electrostatically primary-transferred onto the intermediate transfer belt 21 that moves in synchronization with the photoreceptor 1Y by the action of the primary transfer roller 22. The Such latent image formation, development, and primary transfer operations are sequentially performed in the same manner at the other image forming units 30C, 30M, and 30Bk.

この結果、中間転写ベルト21上には、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの各色トナー画像が、順次重なり合ったフルカラートナー画像として担持され、中間転写ベルト21とともに移動される。   As a result, yellow, cyan, magenta, and black toner images are carried on the intermediate transfer belt 21 as sequentially overlapping full-color toner images and are moved together with the intermediate transfer belt 21.

一方、給紙装置40のなかの給紙トレイ81あるいは給紙カセット82a〜cから、記録に使われる用紙がその供給のための分離給送手段83a〜dの一つにより繰り出され、搬送ローラ対84等により記録紙搬送路86に搬送される。用紙の先端がレジストローラ対53に咥えられない前に、ジョガー55は、用紙の搬送方向に対し両側の横方向から用紙両辺を押すように作動し、用紙横方向の位置整合がはかられる。レジストローラ対53はまだ静止しており、用紙の先端はレジストローラ対53のニップに入り込んだ状態で静止するが、中間転写ベルト21上の画像との位置が正規なものとなるよう、タイミングをとってレジストローラ対53が回転し、用紙を転写領域に送り出す。   On the other hand, the paper used for recording is fed out from the paper feed tray 81 or the paper feed cassettes 82a to 82c in the paper feed device 40 by one of the separation feeding means 83a to 83d for supplying the paper. 84 or the like is conveyed to the recording paper conveyance path 86. Before the leading edge of the paper is picked up by the registration roller pair 53, the jogger 55 operates so as to push both sides of the paper from the lateral direction on both sides with respect to the paper conveyance direction, and the lateral alignment of the paper is taken. . The registration roller pair 53 is still stationary, and the leading edge of the sheet is stationary while entering the nip of the registration roller pair 53, but the timing is set so that the position with the image on the intermediate transfer belt 21 is normal. As a result, the registration roller pair 53 rotates to feed the sheet to the transfer area.

上記のように中間転写ベルト21上に担持されたフルカラートナー画像は、中間転写ベルト21と同期して搬送される用紙の上面に、二次転写ローラ51による作用を受けて転写される。二次転写ローラ51に与えられるバイアスは、本例ではトナーの帯電極性と逆のプラス極性である。   As described above, the full-color toner image carried on the intermediate transfer belt 21 is transferred to the upper surface of the sheet conveyed in synchronization with the intermediate transfer belt 21 under the action of the secondary transfer roller 51. In this example, the bias applied to the secondary transfer roller 51 has a positive polarity opposite to the charging polarity of the toner.

その後、中間転写ベルト21の表面はベルトクリーニング装置23によりクリーニングされる。また一次転写を終了した各作像ユニット30Y〜30Bkにおける感光体ドラム1の表面に残留するトナー等の異物はクリーニング装置2のクリーニングブラシ2a、クリーニングブレード2bにより、各感光体の表面から除去される。各感光体1の表面は除電装置6による残留電位の除電作用がおこなわれて次の作像・転写工程に備える。除去されたトナー等の異物は、回収手段2cにより、回収部31に送られる。なおセンサ7,8は、感光体表面の露光後の表面電位と、現像工程後の感光体表面に付着しているトナーの濃度が適切なものであるかを検知し、適宜作像条件の設定、制御のために不図示の制御手段に情報を出力する。   Thereafter, the surface of the intermediate transfer belt 21 is cleaned by a belt cleaning device 23. Further, foreign matters such as toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 in each of the image forming units 30Y to 30Bk that have finished the primary transfer are removed from the surface of each photosensitive member by the cleaning brush 2a and the cleaning blade 2b of the cleaning device 2. . The surface of each photoconductor 1 is subjected to a discharging operation of residual potential by the discharging device 6 to prepare for the next image formation / transfer process. The removed foreign matter such as toner is sent to the collecting unit 31 by the collecting unit 2c. The sensors 7 and 8 detect whether the surface potential of the photosensitive member surface after exposure and the density of the toner adhering to the photosensitive member surface after the development process are appropriate, and appropriately set image forming conditions. Information is output to control means (not shown) for control.

中間転写ベルト21に重ねられてベルト上のトナー像が転写された用紙は、搬送装置55の搬送ベルト56により定着装置15に向け移送される。用紙を確実に搬送ベルト56とともに移送できるよう、あらかじめ移送ベルト56の表面を用紙吸着用チャージャ58により帯電する。また、用紙が搬送ベルト56から分離され、確実に定着装置15に送られるように、除電・分離チャージャ59が設けられている。   The sheet on which the toner image on the belt is transferred by being superimposed on the intermediate transfer belt 21 is transferred toward the fixing device 15 by the conveyance belt 56 of the conveyance device 55. The surface of the transfer belt 56 is charged in advance by a paper suction charger 58 so that the paper can be reliably transferred together with the transport belt 56. Further, a static elimination / separation charger 59 is provided so that the paper is separated from the transport belt 56 and reliably sent to the fixing device 15.

用紙上に転写された各色トナー像は定着装置15の熱と圧力による定着作用を受け、溶融・混色されて完全にカラー画像となる。用紙の片面(ここでは上面)だけにトナーを有しているので、両面にトナーを有している両面記録時に比べ、定着に要する熱エネルギは少なくて済む。不図示の制御手段が画像に応じて定着装置の使用する電力を最適に制御する。定着されたトナーも用紙上で完全に固着するまでは、搬送路のガイド部材等にこすられると画像が欠落したり乱れたりするので、冷却手段である冷却ローラ対16が作動し、トナーと用紙を冷却する。その後、排紙ローラ17により排紙スタック部19に、画像面が上向きとなって排紙される。排紙スタック部19では若いページの記録物が順次上に重ねられるようにスタックされるよう、作像順序がプログラムされているのでページ順が揃うようになっている。   Each color toner image transferred onto the paper is subjected to a fixing action by the heat and pressure of the fixing device 15 and is melted and mixed to form a complete color image. Since the toner is provided only on one side (here, the upper surface) of the paper, less heat energy is required for fixing compared to double-sided recording having toner on both sides. A control means (not shown) optimally controls the power used by the fixing device according to the image. Until the fixed toner is completely fixed on the paper, if it is rubbed against a guide member or the like in the conveyance path, the image may be lost or distorted. Cool down. Thereafter, the paper is discharged by the paper discharge roller 17 onto the paper discharge stack unit 19 with the image surface facing upward. In the paper discharge stack unit 19, since the image forming order is programmed so that the recorded matter of young pages is stacked so as to be sequentially stacked on top of each other, the page order is aligned.

第2作像ステーション12を用いた片面記録動作は、排紙スタック部19にページ順で排紙されるように先頭ページから(ページ順に)画像形成を行うことが異なっているが、基本的には上記した第1作像ステーションでの作像動作と同様であるので、説明を省略する。   The single-sided recording operation using the second image forming station 12 is different in that image formation is performed from the first page (page order) so that the sheet is discharged to the paper discharge stack unit 19 in page order. Since this is the same as the image forming operation at the first image forming station, the description thereof will be omitted.

次に、用紙の両面に画像を形成する両面記録時の動作について説明する。
画像形成の開始が指示されると、上記の片面記録動作で説明したと同様に第1作像ステーション11での各色ごとの画像形成動作を行ない(以下、第1作像ステーション11で作成した画像を第1画像と呼ぶ)、これとほぼ平行して、第2作像ステーション12の各作像ユニット50Y〜50Bkで順次形成した各色ごとのトナー画像を中間転写ベルト41に順次一次転写させ、第2画像として担持させる工程がおこなわれる。図1に示すような装置構成なので、上記第1画像と第2画像が、用紙の搬送方向先端で位置的に合致するためには、第1画像の形成開始より遅れて第2画像の形成が開始される。また用紙はレジストローラ対53で静止と再送がおこなわれるので、その時間も見込んで給紙され、ジョガー54で整合される。レジストローラ対53は、タイミングをとって用紙を第1の二次転写手段である転写ローラ51と中間転写ベルト21で構成された第1転写部に搬送する。ここで転写ローラ51にプラス極性の転写電流が印加され、中間転写ベルト21から用紙の片面(ここでは上面)に第1画像が転写される。
Next, the operation during double-sided recording in which images are formed on both sides of the paper will be described.
When the start of image formation is instructed, the image forming operation for each color is performed in the first image forming station 11 in the same manner as described in the above single-side recording operation (hereinafter, the image created in the first image forming station 11). The toner images of the respective colors sequentially formed by the respective image forming units 50Y to 50Bk of the second image forming station 12 are sequentially primary-transferred to the intermediate transfer belt 41 substantially in parallel with the first image. A process of carrying two images is performed. Since the apparatus configuration is as shown in FIG. 1, in order for the first image and the second image to coincide with each other at the leading edge in the sheet conveyance direction, the second image is formed after the start of the first image formation. Be started. Further, since the sheet is stopped and retransmitted by the registration roller pair 53, the sheet is fed in consideration of the time and is aligned by the jogger 54. The registration roller pair 53 conveys the sheet to a first transfer unit configured by a transfer roller 51 serving as a first secondary transfer unit and an intermediate transfer belt 21 at a timing. Here, a positive transfer current is applied to the transfer roller 51, and the first image is transferred from the intermediate transfer belt 21 to one side (here, the upper surface) of the sheet.

片面(上面)に画像(第1画像)を転写されたた用紙は、転写ローラ51の搬送作用により、引き続き第2の二次転写手段である転写チャージャ52のある第2転写部に送られる。そしてチャージャにプラス極性の転写電流が印加されることにより、中間転写ベルト41にあらかじめ担持されているフルカラーの第2画像が、一括して用紙の下面に転写される。   The sheet on which the image (first image) is transferred on one side (upper surface) is continuously sent to the second transfer unit having the transfer charger 52 as the second secondary transfer unit by the conveying action of the transfer roller 51. When a positive polarity transfer current is applied to the charger, the full-color second image previously carried on the intermediate transfer belt 41 is collectively transferred to the lower surface of the sheet.

このようにして両面にフルカラートナー像が転写された用紙は、搬送ベルト56により定着装置15へと搬送される。吸着用チャージャ58により、搬送ベルト56の表面はトナーの極性と同じマイナス極性で帯電される。したがって用紙下面の未定着のトナーがベルトに移らないようにされている。そして除電・分離チャージャ59に交流電圧が印加され、用紙はベルト56から分離され、定着装置15へと移送される。定着装置15の熱と圧力による定着処理を受け、用紙両面のトナー画像が溶融・混合される。用紙は引き続いて冷却ローラ対16を通過し、排紙ローラ17により排紙スタック部19上に排紙される。   The sheet having the full color toner image transferred on both sides in this manner is conveyed to the fixing device 15 by the conveying belt 56. The suction charger 58 charges the surface of the transport belt 56 with the same negative polarity as the polarity of the toner. Therefore, unfixed toner on the lower surface of the paper is prevented from transferring to the belt. Then, an AC voltage is applied to the charge removal / separation charger 59, and the sheet is separated from the belt 56 and transferred to the fixing device 15. The toner image on both sides of the sheet is melted and mixed by the fixing process by heat and pressure of the fixing device 15. The sheet subsequently passes through the cooling roller pair 16 and is discharged onto the discharge stack unit 19 by the discharge roller 17.

複数ページの両面記録を行なう場合、若いページの画像が下面となって排紙スタック部19にスタックされるように作像順序を制御すると、そこから用紙束を取り出して上下を逆にしたときに記録物は上から順に1頁、その裏に2頁、2枚目が3頁、その裏が4頁となり頁順が揃う。このような作像順序の制御や、定着装置の電力を片面記録時より増やすなどの制御は、図示しない制御手段により実行される。なお、ここでは片面記録、両面記録動作に関して、フルカラー記録の例で説明したが、ブラックトナーだけによるモノクロ記録も可能である。   When performing double-sided recording of a plurality of pages, if the image forming sequence is controlled so that the image of the young page is stacked on the paper discharge stack unit 19 when the image is placed on the bottom surface, The recorded material is one page in order from the top, two pages on the back, three pages on the second sheet, four pages on the back, and the page order is aligned. Such control of the image forming sequence and control such as increasing the power of the fixing device compared to single-sided recording are executed by a control means (not shown). Here, the single-sided recording and the double-sided recording operations have been described in the example of full-color recording, but monochrome recording using only black toner is also possible.

ここで、各作像ユニットにおける、現像パラメータと感光体上のトナー付着量の関係について説明する。
静電潜像が形成された感光体の表面電位は本例では図6のようになり、静電潜像である露光された画像部のみ電位が変化している形となる。ここでは簡単に画像はベタ画像として、そのときの感光体表面電位をVL、非画像部の電位をVdとする(図の矢印はマイナス方向とした)。次に、この静電潜像が現像領域(現像ローラに対向する位置)にくる。現像ローラ5aは感光体線速よりも速い速度にて回転しながらトナーを含む現像剤を現像領域に搬送するとともに、現像ローラには現像バイアスとして直流または交流の電圧が印加されることで現像が行われ、感光体上の静電潜像部にトナーが付着し可視像となる。
Here, the relationship between the development parameter and the toner adhesion amount on the photoreceptor in each image forming unit will be described.
In this example, the surface potential of the photosensitive member on which the electrostatic latent image is formed is as shown in FIG. 6, and the potential is changed only in the exposed image portion that is the electrostatic latent image. Here, the image is simply a solid image, and the surface potential of the photosensitive member at that time is VL, and the potential of the non-image portion is Vd (the arrow in the figure is in the minus direction). Next, this electrostatic latent image comes to the developing area (position facing the developing roller). The developing roller 5a rotates at a speed higher than the photosensitive member linear speed and conveys the developer containing toner to the developing area, and development is performed by applying a DC or AC voltage as a developing bias to the developing roller. As a result, the toner adheres to the electrostatic latent image portion on the photoconductor to form a visible image.

このとき、図6で示した現像バイアスVBと潜像電位VLの差の絶対値である現像ポテンシャル|VB−VL|の大きさにより感光体上のトナー付着量を変化させることができる。その様子を図7に示す。図7のグラフは現像能力をあらわし、横軸が上記現像ポテンシャル、縦軸は感光体上トナー付着量M/Aを表す。ここでは現像バイアスとして直流電圧の場合を示した。   At this time, the toner adhesion amount on the photosensitive member can be changed according to the magnitude of the developing potential | VB−VL | which is the absolute value of the difference between the developing bias VB and the latent image potential VL shown in FIG. This is shown in FIG. The graph of FIG. 7 represents the developing ability, the horizontal axis represents the development potential, and the vertical axis represents the toner adhesion amount M / A on the photoreceptor. Here, the case of a DC voltage is shown as the developing bias.

感光体上のトナー付着量(M/A)を変化させる方法として、1):露光装置での露光時に露光エネルギーを増加させて、露光部電位VLを下げる(0方向に近づける)、2):現像バイアスVBを上げる(VLから遠ざける)、3):1)と2)の両方を実施する、があげられる。   As a method for changing the toner adhesion amount (M / A) on the photosensitive member, 1): increasing the exposure energy during exposure with the exposure device to lower the exposed portion potential VL (making it closer to the 0 direction), 2): The development bias VB is increased (away from VL), 3): 1) and 2) are both performed.

方法1)としては、例えば露光装置(LDおよびLED)の点灯時間を長くしたり、発光強度を上げたりすることで実現でき、現像条件を変更する必要はないというメリットがある。方法2)としては、非画像部電位と現像バイアス電位の差を適性に保ちながら行うことで、地肌汚れを起こすことなくトナー付着量を増加できる。   The method 1) can be realized, for example, by increasing the lighting time of the exposure apparatus (LD and LED) or increasing the light emission intensity, and has an advantage that it is not necessary to change the development conditions. As the method 2), the toner adhesion amount can be increased without causing background contamination by keeping the difference between the non-image portion potential and the developing bias potential appropriate.

一方、現像バイアスには直流電圧に交流電圧を重畳した交流現像バイアスを用いることもできる。交流現像バイアスの一例としてその波形を図8に示す。この例での波形の各パラメータは平均直流電圧VB0=−500V、ピークツウピーク電圧Vpp=0.8kV、周波数f=4.5kHz、デューティー(1周期を100%としたときのトナーを現像させる方向へ電圧を印加する時間の割合)Duty=35%である。ここで平均直流電圧は波形の平均的な電圧を表し、以下の式(1)で表される。   On the other hand, an AC developing bias in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage can be used as the developing bias. FIG. 8 shows the waveform as an example of the AC developing bias. The parameters of the waveform in this example are: average DC voltage VB0 = −500V, peak-to-peak voltage Vpp = 0.8 kV, frequency f = 4.5 kHz, duty (the direction in which toner is developed when one cycle is 100%) Ratio of time during which voltage is applied to) Duty = 35%. Here, the average DC voltage represents an average voltage of the waveform and is represented by the following equation (1).

Figure 0004719515
Figure 0004719515

ここで、V0は波形の中心値である。この例のような非対称矩形波の場合には、VB0以外のパラメータとしてVpp、Dutyを変えることでトナー付着量を大きく変化することが可能となる。なお、この値は交流現像バイアスの波形を規定するものでなく、他の値を用いてもよい。また非対称矩形波以外にも正弦波や三角波、パルス波などを用いてもよい。   Here, V0 is the center value of the waveform. In the case of an asymmetric rectangular wave as in this example, the toner adhesion amount can be changed greatly by changing Vpp and Duty as parameters other than VB0. Note that this value does not define the waveform of the AC developing bias, and other values may be used. In addition to the asymmetric rectangular wave, a sine wave, a triangular wave, a pulse wave, or the like may be used.

現像能力を増加させる他の方法としては、現像装置内のトナー濃度を増加させることでも可能である。トナー濃度とは現像装置内の二成分現像剤であるトナーとキャリアのうち、現像剤重量に対するトナー重量の割合を表す。前述したトナー補給装置によりトナーを補給することで、現像剤中のトナーの割合を増加させて現像領域におけるトナーの量を増やすことで、現像能力を向上させることができる。例えば図7において、線Aから線Bのように現像能力が向上する。なお、ここでのトナー濃度の増加は現像器でのトナー飛散という不具合が発生しない範囲で行っている。   As another method for increasing the developing ability, it is also possible to increase the toner density in the developing device. The toner concentration represents the ratio of the toner weight to the developer weight among the toner and the carrier that are two-component developers in the developing device. By replenishing toner with the above-described toner replenishing device, the developing ability can be improved by increasing the amount of toner in the developing region by increasing the proportion of toner in the developer. For example, in FIG. 7, the developing ability is improved from line A to line B. Here, the increase in the toner density is performed within a range in which the problem of toner scattering in the developing device does not occur.

さて、本発明の特徴である、用紙両面の光沢度検知手段200の検知結果に応じたトナー付着量の制御方法について以下に説明する。
まず、上述した用紙両面の光沢度検知手段200a,bにて検知された用紙各面の光沢度を比較し、光沢度が低い方の用紙面に対応するトナー付着量を、光沢度が高い方の用紙面のそれよりも小さくするような制御について、図9のフローチャートを参照して説明する。
Now, a method for controlling the toner adhesion amount according to the detection result of the glossiness detection means 200 on both sides of the paper, which is a feature of the present invention, will be described below.
First, the glossiness of each surface of the paper detected by the glossiness detection means 200a, b on both sides of the paper is compared, and the toner adhesion amount corresponding to the paper surface having the lower glossiness is compared with the one having the higher glossiness. The control for making the paper surface smaller than that of the paper surface will be described with reference to the flowchart of FIG.

図9において、まず用紙両面光沢度検知手段によって、用紙各面(a面、b面とする)の光沢度Ga、Gbが検知される(S1)。次に、印刷が両面印刷か否かを判断し(S2)、両面印刷でない場合はS7に進んで通常の画像形成を行う。一方、両面印刷である場合には、検知された用紙各面の光沢度GaとGbが等しいか否かを判断する(S3)。ここで、用紙両面の光沢度が等しい場合(Ga=Gb)には、S7に進んで通常の画像形成を行う。一方、用紙各面の光沢度が異なる場合にはS4にてa面の光沢度Gaがb面の光沢度Gbより低い(Ga<Gb)かどうかが判断される。。b面の光沢度が高い(Yes)場合には、S5に進んでa側の作像条件はトナー付着量が小さくなるように設定される。一方、a面の光沢度が高い(No)場合には、S6に進んでb側の作像条件はトナー付着量が小さくなるように設定される。このようにして、画像形成が行われる。作像条件によるトナー付着量の設定は、前述したように、潜像および現像条件のパラメータを変化させたり、それらを組み合わせた付着量の異なる画像形成条件のテーブルにより選択させてもよい。   In FIG. 9, first, the glossiness Ga and Gb of each side of the paper (referred to as side a and side b) is detected by the paper double-side glossiness detection means (S1). Next, it is determined whether or not the printing is duplex printing (S2). If the printing is not duplex printing, the process proceeds to S7 to perform normal image formation. On the other hand, in the case of duplex printing, it is determined whether or not the detected glossiness Ga and Gb of each side of the paper are equal (S3). If the glossiness on both sides of the paper is equal (Ga = Gb), the process proceeds to S7 and normal image formation is performed. On the other hand, if the glossiness of each side of the paper is different, it is determined in S4 whether the glossiness Ga of the a-side is lower than the glossiness Gb of the b-side (Ga <Gb). . When the glossiness of the b-side is high (Yes), the process proceeds to S5, and the image-forming conditions on the a-side are set so that the toner adhesion amount becomes small. On the other hand, when the glossiness of the a-side is high (No), the process proceeds to S6, and the image forming condition on the b-side is set so that the toner adhesion amount becomes small. In this way, image formation is performed. As described above, the setting of the toner adhesion amount according to the image forming conditions may be selected by changing the parameters of the latent image and the development condition, or by selecting a table of image forming conditions having different adhesion amounts by combining them.

次に、画像形成装置がトナー付着量の異なる複数の画像形成モードを備えており、用紙両面の光沢度検知手段200にて検知された用紙各面の光沢度それぞれにおいて、独立に前記画像形成モードが適用される制御方法について、図10のフローチャートを参照して説明する。   Next, the image forming apparatus includes a plurality of image forming modes having different toner adhesion amounts, and the image forming mode is independently determined for each glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detecting unit 200 on both sides of the paper. A control method to which is applied will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、用紙両面光沢度検知手段にて用紙各面の光沢度を検知する(S11)。つぎに、印刷が両面印刷か否かを判断し(S12)、両面印刷でない場合はS14に進んで通常の画像形成を行う。一方、両面印刷である場合にはS13に進み、印刷面各面(a面、b面)それぞれにおいて、あらかじめ定めておいたトナー付着量のテーブルが適用され、a面の付着量テーブルTa(Ga)、およびb面の付着量テーブルTb(Gb)がそれぞれ選択される。このように各面の作像条件が独立に設定されて両面画像形成が行われる。   First, the glossiness of each side of the paper is detected by the paper double-sided glossiness detecting means (S11). Next, it is determined whether or not the printing is duplex printing (S12). If the printing is not duplex printing, the process proceeds to S14 to perform normal image formation. On the other hand, in the case of duplex printing, the process proceeds to S13, and a predetermined toner adhesion amount table is applied to each surface (a-side, b-side), and the a-side adhesion amount table Ta (Ga ) And b surface adhesion amount table Tb (Gb) are selected. In this way, image forming conditions for each surface are set independently, and double-sided image formation is performed.

次に、片面印刷時において、光沢度が高い方の用紙面に画像形成が行われるような制御方法について、図11のフローチャートを参照して説明する。
まず、片面印刷か否かが判断され(S21)、片面印刷でない場合はS24に進んで通常の両面印刷が行われる。一方、片面印刷である場合、用紙両面光沢度検知手段にて用紙各面の光沢度Ga,Gbを検知する(S22)。次に、その各面の光沢度を比較し(S23)、Ga≧Gbの場合にはS25に進んで用紙のa面で片面作像するように画像形成が行われる。一方、Ga<Gbの場合にはS26に進み、用紙b面で片面作像するように画像形成が行われる。
Next, a control method in which image formation is performed on the paper surface having the higher glossiness during single-sided printing will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, it is determined whether or not single-sided printing is performed (S21). If it is not single-sided printing, the process proceeds to S24 and normal double-sided printing is performed. On the other hand, in the case of single-sided printing, the glossiness Ga, Gb on each side of the paper is detected by the paper double-sided glossiness detection means (S22). Next, the glossiness of each surface is compared (S23). If Ga ≧ Gb, the process proceeds to S25, and image formation is performed so that one-side image formation is performed on the a-side of the sheet. On the other hand, if Ga <Gb, the process proceeds to S26, and image formation is performed so that one-side image formation is performed on the sheet b side.

次に、両面印刷時において、用紙片面がカラー画像で、他方の面がモノクロ画像である場合、光沢度の高い方の用紙面でカラー画像の形成を行なうような制御方法について、図12のフローチャートを参照して説明する。この制御はカラー画像の画質を優先して画像出力したい際に用いることができる。   Next, a flowchart of FIG. 12 shows a control method for forming a color image on a paper surface having a higher glossiness when one side of the paper is a color image and the other side is a monochrome image during duplex printing. Will be described with reference to FIG. This control can be used when it is desired to output an image giving priority to the image quality of a color image.

まず、片面がカラー画像で片面がモノクロ画像である両面印刷であるか否かを判断する(S31)。そうでない場合はS34に進み通常の画像形成が行われる。一方、そうである場合には、用紙両面光沢度検知手段にて用紙各面の光沢度Ga,Gbを検知する(S32)。次にその各面の光沢度を比較し(S33)、Ga≧Gbの場合にはS35に進んで用紙のa面でカラー画像を作像するように画像形成が行われる。一方、Ga<Gbの場合にはS36に進み、用紙b面でカラー画像を作像するように画像形成が行われる。   First, it is determined whether or not double-sided printing in which one side is a color image and one side is a monochrome image (S31). Otherwise, the process proceeds to S34 and normal image formation is performed. On the other hand, if this is the case, the glossiness Ga, Gb on each side of the paper is detected by the paper double-sided glossiness detection means (S32). Next, the glossiness of each surface is compared (S33), and if Ga ≧ Gb, the process proceeds to S35 and image formation is performed so as to form a color image on the a-side of the sheet. On the other hand, if Ga <Gb, the process proceeds to S36, and image formation is performed so as to form a color image on the sheet b side.

以上の図9〜12のフローチャートで説明した制御は、各用紙面側に対応する第1又は第2の画像ステーション中の画像形成ユニット群がトナー付着量を変化させるように各用紙面で独立に作動が可能となる。   The control described in the flowcharts of FIGS. 9 to 12 is performed independently on each sheet surface so that the image forming unit group in the first or second image station corresponding to each sheet surface side changes the toner adhesion amount. Operation becomes possible.

なお、単色ベタ画像の単位面積あたりの付着量を0.7[mg/cm]以下と規定すると好適である。このように規定することで、用紙上で多色が重なった状態においても十分な定着性を確保でき、トナー付着量による光沢制御幅が広がる。また画像厚み(パイルハイト)が小さいので、画像の境界での光沢の差が目立つこともない。一方、単色ベタ付着量が0.7mg/cmより大きいと、色重ね時の最大付着量において定着性が確保できない恐れがあるとともに十分な光沢が得られない。またパイルハイトが目立つため画像の品位が損なわれてしまう。 Note that it is preferable that the amount of adhesion per unit area of a monochromatic solid image is defined as 0.7 [mg / cm 2 ] or less. By defining in this way, sufficient fixability can be ensured even when multiple colors are superimposed on the paper, and the gloss control range depending on the toner adhesion amount is widened. Further, since the image thickness (pile height) is small, the difference in gloss at the boundary of the image does not stand out. On the other hand, if the solid color adhesion amount is larger than 0.7 mg / cm 2 , the fixing property may not be secured at the maximum adhesion amount at the time of color overlap, and sufficient gloss cannot be obtained. Further, since the pile height is conspicuous, the quality of the image is impaired.

次に、装置構成の異なる画像形成装置に本発明を適用したものについて説明する。
図13に示す画像形成装置においては、フルカラー画像の形成が可能な画像形成部PUを装置本体のほぼ中央部に配設している。その画像形成部PUは、4個の回転ローラ61,62,63,64に張架した中間転写ベルト60の上辺に沿って4つの作像ユニットSUをベルト60に接触させて並設している。その上方には露光装置65が配設されている。各作像ユニットSUの構成は同じであり、扱うトナーの色が異なるのみであるので、1つを代表として図14により説明する。
Next, an example in which the present invention is applied to an image forming apparatus having a different apparatus configuration will be described.
In the image forming apparatus shown in FIG. 13, an image forming unit PU capable of forming a full-color image is disposed at a substantially central part of the apparatus main body. The image forming unit PU has four image forming units SU arranged in parallel with the belt 60 along the upper side of the intermediate transfer belt 60 stretched around the four rotating rollers 61, 62, 63, 64. . Above that, an exposure device 65 is disposed. Each image forming unit SU has the same configuration, and only the color of the toner to be handled is different. Therefore, one image will be described with reference to FIG.

図14に示すように、作像ユニットSUにおいては、感光体ドラム1の周囲にクリーニング装置2,帯電装置3,現像装置5,除電装置6等が配設されている。各作像ユニットSUの現像装置5は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナーをそれぞれ収納しており、感光体ドラム1上に形成された静電潜像に各色トナーを付与する。帯電装置3と現像装置5の間は書き込み位置となっており、露光装置65より発せられるレーザ光Lが感光体1に照射される。なお、露光装置65は公知のレーザ方式であり、本実施例では、色分解され、現像するトナーの色に対応した光情報を、一様に帯電された感光体1表面に潜像として照射する。LEDアレイと結像手段から成る露光装置も採用できる。また、中間転写ベルト60を挟んで感光体ドラム1と対向するように、転写ローラ66が配設されている。符号67は裏当てローラである。感光体ドラム1上に形成されたトナー像は、転写ローラ66の作用により中間転写ベルト60に転写される。なお、ベルト60のループ内の各機器は、転写手段以外は、適宜、装置フレームに接地されている。   As shown in FIG. 14, in the image forming unit SU, a cleaning device 2, a charging device 3, a developing device 5, a static elimination device 6 and the like are disposed around the photosensitive drum 1. The developing device 5 of each image forming unit SU stores toners of cyan, magenta, yellow, and black, respectively, and applies each color toner to the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1. A writing position is provided between the charging device 3 and the developing device 5, and the photosensitive member 1 is irradiated with the laser light L emitted from the exposure device 65. The exposure device 65 is a known laser system, and in this embodiment, the surface of the uniformly charged photoreceptor 1 is irradiated with light information corresponding to the color of the color-separated and developed toner as a latent image. . An exposure apparatus comprising an LED array and an image forming means can also be employed. Further, a transfer roller 66 is disposed so as to face the photosensitive drum 1 with the intermediate transfer belt 60 interposed therebetween. Reference numeral 67 denotes a backing roller. The toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred to the intermediate transfer belt 60 by the action of the transfer roller 66. Each device in the loop of the belt 60 is appropriately grounded to the apparatus frame except for the transfer unit.

フルカラー画像の形成にあたり、4つの作像ユニットSUにて感光体ドラム1上に形成されたシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色トナー像は順次中間転写ベルト60上に重ね転写され、ベルト60上にフルカラー画像が形成される。モノクロ画像を形成する場合は、ブラックトナーを扱う作像ユニットSUのみでトナー像を形成し、中間転写ベルト60上にモノクロ画像を転写する。   In forming a full color image, cyan, magenta, yellow, and black color toner images formed on the photosensitive drum 1 by the four image forming units SU are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 60 and transferred onto the belt 60. A full color image is formed. When forming a monochrome image, the toner image is formed only by the image forming unit SU that handles black toner, and the monochrome image is transferred onto the intermediate transfer belt 60.

画像形成部PUの下方にはベルト状の中間転写体110が配置されている。中間転写体110は図示矢印の如く図中反時計回りに回動可能に、回転ローラ111,112,113,114に張架・支持されている。中間転写体110のベルトループ内において、転写手段である転写ローラ121が画像形成部PUの中間転写ベルト60を支持するローラ63に対向して配置されている。ベルトループの外側には、ベルトクリーニング装置125、転写チャージャ122が配置されている。前記転写ローラ121、従動ローラ114、中間転写ベルト60を支持するローラ63により、中間転写ベルト60と中間転写体110は接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。なお、中間転写体110のベルトループ内の各機器は、転写手段以外は、適宜、装置フレームに接地されている。   A belt-like intermediate transfer body 110 is disposed below the image forming unit PU. The intermediate transfer member 110 is stretched and supported by rotating rollers 111, 112, 113, 114 so as to be able to rotate counterclockwise in the drawing as shown in the figure. In the belt loop of the intermediate transfer body 110, a transfer roller 121 as a transfer unit is disposed to face the roller 63 that supports the intermediate transfer belt 60 of the image forming unit PU. A belt cleaning device 125 and a transfer charger 122 are disposed outside the belt loop. The intermediate transfer belt 60 and the intermediate transfer body 110 are brought into contact with each other by the transfer roller 121, the driven roller 114, and the roller 63 supporting the intermediate transfer belt 60, thereby forming a predetermined transfer nip. The devices in the belt loop of the intermediate transfer body 110 are appropriately grounded to the apparatus frame except for the transfer unit.

装置の下部位置には、3段の給紙装置(給紙カセット)126-1,126-2,126−3が配設されている。各カセット内に収納された用紙の最上位の用紙が、給紙ローラ127により1枚ずつ給紙され、レジストローラ対128に送られる。   Three-stage sheet feeding devices (sheet feeding cassettes) 126-1, 126-2, and 126-3 are disposed at the lower position of the apparatus. The uppermost sheet among the sheets stored in each cassette is fed one by one by the sheet feeding roller 127 and sent to the registration roller pair 128.

中間転写体110の左方には定着装置130が設けられている。
本実施例では、画像形成部PUで作成されたトナー像は中間転写ベルト60上に担持され、そのベルト60上のトナー像は、中間転写体110のベルト表面またはレジストローラ対128により送出された用紙の片面に転写される。
A fixing device 130 is provided on the left side of the intermediate transfer body 110.
In this embodiment, the toner image created by the image forming unit PU is carried on the intermediate transfer belt 60, and the toner image on the belt 60 is sent out by the belt surface of the intermediate transfer member 110 or the registration roller pair 128. It is transferred to one side of the paper.

本例において用紙両面に画像を得る場合は、まず画像形成部PUで作成した第1面画像を中間転写ベルト60から中間転写体110に転写し、続いて画像形成部PUで第2面画像を作成する。レジストローラ対128より送出した用紙の第2面に対して中間転写ベルト60から第2面画像を転写する。この第2面画像の転写は中間転写体110のベルトループ内に配置した転写ローラ121の作用による。このとき、先に中間転写体110に転写されている第1面画像は中間転写体110に担持されて1周してきており、用紙の第1面と重ねられる。第2面画像を片面に転写され、他面に第1面画像が重ねられた用紙は中間転写体110によって左方向に搬送され、転写チャージャ122の位置で中間転写体110上のトナー像(第1面画像)が転写チャージャ122の作用により用紙第1面に転写される。   In this example, when images are obtained on both sides of the paper, the first side image created by the image forming unit PU is first transferred from the intermediate transfer belt 60 to the intermediate transfer body 110, and then the second side image is obtained by the image forming unit PU. create. The second side image is transferred from the intermediate transfer belt 60 to the second side of the sheet sent from the registration roller pair 128. The transfer of the second surface image is performed by the action of the transfer roller 121 disposed in the belt loop of the intermediate transfer body 110. At this time, the first-surface image previously transferred to the intermediate transfer member 110 is carried by the intermediate transfer member 110 and has made a full turn, and is superimposed on the first surface of the sheet. The sheet on which the second side image is transferred to one side and the first side image is superimposed on the other side is conveyed leftward by the intermediate transfer body 110, and the toner image (first side) on the intermediate transfer body 110 at the position of the transfer charger 122. 1 side image) is transferred to the first side of the sheet by the action of the transfer charger 122.

このようにして用紙両面に画像を転写された用紙はローラ111部で曲率分離され、定着装置30Bによってトナー像が用紙上に定着される。トナー像定着後の用紙は、装置上面の排紙スタック部40または装置側面の排紙トレイ44に排出される。   In this way, the sheet having the image transferred on both sides of the sheet is separated by curvature by the roller 111, and the toner image is fixed on the sheet by the fixing device 30B. The sheet on which the toner image has been fixed is discharged to a discharge stack unit 40 on the upper surface of the apparatus or a discharge tray 44 on the side surface of the apparatus.

一方、本例において用紙片面に画像を得る場合は、中間転写体110に画像を転写する必要はなく、画像形成部PUで形成した画像を中間転写ベルト60から直接用紙上に転写する。ただし、装置側面の排紙トレイ144にページ揃えで排出する場合、片面プリントにおいて中間転写体110を介して用紙下面に画像を転写するようにもできる。このように、本例においては、画像形成部PUで作成したトナー像を、中間転写ベルト60から用紙または中間転写体110に転写している。   On the other hand, when an image is obtained on one side of the sheet in this example, it is not necessary to transfer the image to the intermediate transfer body 110, and the image formed by the image forming unit PU is directly transferred from the intermediate transfer belt 60 onto the sheet. However, when the sheets are discharged to the sheet discharge tray 144 on the side surface of the apparatus, the image can be transferred to the lower surface of the sheet via the intermediate transfer body 110 in single-sided printing. As described above, in this example, the toner image created by the image forming unit PU is transferred from the intermediate transfer belt 60 to the sheet or the intermediate transfer body 110.

フルカラー画像の両面プリントが可能な本例においても、腰の強い用紙を使用する場合は手差しトレイ135から給紙して排紙トレイ144に排紙することによって、厚く剛性の高い用紙においても搬送性を損なうことなく、頁揃えされた両面印刷を得ることができる。通常の用紙の場合は給紙カセット126又は手差しトレイ135のどちらからでも給紙することができ、排紙部もスタック部140または排紙トレイ144のどちらでも指定することができる。もちろん、その場合にも、頁揃えされた両面印刷を得ることができる。片面印刷においても、腰の強い用紙、例えば厚紙やOHPフィルムなどに記録する場合には、手差しトレイ135を用いて排紙トレイ144を指定することによって、用紙面が反転されず、厚く剛性が高い記録媒体の場合でも、搬送性を損なうことなく、頁揃えされた片面印刷を得ることができる。   Even in this example in which full-color images can be printed on both sides, when using stiff paper, paper can be fed from the manual feed tray 135 and ejected to the paper ejection tray 144, thereby transporting even thick, highly rigid paper. It is possible to obtain page-aligned double-sided printing without impairing the image quality. In the case of normal paper, paper can be fed from either the paper feed cassette 126 or the manual feed tray 135, and the paper discharge unit can be designated by either the stack unit 140 or the paper discharge tray 144. Of course, also in this case, it is possible to obtain double-sided printing with page alignment. Even in single-sided printing, when recording on stiff paper such as thick paper or OHP film, the paper surface is not reversed by specifying the paper discharge tray 144 using the manual feed tray 135, and is thick and highly rigid. Even in the case of a recording medium, single-sided printing with aligned pages can be obtained without impairing transportability.

本例の画像形成装置においては、厚紙や封筒などの特殊紙の場合には、転写電流(中間転写ベルト60から用紙へトナー像を転写する場合の転写手段に印加する転写バイアスの出力、中間転写体110から用紙へトナー像を転写する場合の転写手段に印加する転写バイアスの出力)を通常用紙時から10〜30%程度増やすようにしている。また、厚紙や封筒などの特殊紙の場合には、定着ローラ118,119の温度を通常用紙時から10〜30%程度増やすようにしている。さらに、定着温度については、両面印刷の場合と片面印刷の場合とで、用紙各面に対する定着ローラを個別に温度制御することで、より適切な定着性を得ることができる。また、温度検知手段を各定着ローラ118,119に付設し、その温度検知手段の検知出力に基づいて各定着ローラ(の定着ヒータ)を制御することができる。   In the image forming apparatus of this example, in the case of special paper such as cardboard or envelope, transfer current (output of transfer bias applied to transfer means when transferring the toner image from the intermediate transfer belt 60 to the paper, intermediate transfer) The output of the transfer bias applied to the transfer means when transferring the toner image from the body 110 to the paper is increased by about 10 to 30% from that of the normal paper. In the case of special paper such as thick paper and envelopes, the temperature of the fixing rollers 118 and 119 is increased by about 10 to 30% from that of normal paper. Further, regarding the fixing temperature, more appropriate fixing property can be obtained by individually controlling the temperature of the fixing roller for each side of the paper in both cases of double-sided printing and single-sided printing. Further, a temperature detecting unit can be attached to each of the fixing rollers 118 and 119, and each fixing roller (fixing heater thereof) can be controlled based on the detection output of the temperature detecting unit.

そして、本例の画像形成装置においても、用紙両面の光沢度を検知する光沢度検知手段200(図3)をレジストローラ128手前の用紙搬送路の両側に配置している(図示せず)。そして、その光沢度検知手段200の検知結果に応じたトナー付着量の制御を図9〜12のフローチャートで説明したと同様に行なう。その説明は重複するので省略する。なお、図13の構成においては、作像ステーションが一つであるため、上記トナー付着量の制御は、各用紙面ごとに作像ユニットSU群の作像条件を切り替えて画像形成を行うようにしている。   Also in the image forming apparatus of this example, glossiness detecting means 200 (FIG. 3) for detecting the glossiness of both sides of the paper is arranged on both sides of the paper transport path before the registration roller 128 (not shown). Then, the control of the toner adhesion amount according to the detection result of the glossiness detection means 200 is performed in the same manner as described with reference to the flowcharts of FIGS. Since the description is duplicated, it will be omitted. In the configuration of FIG. 13, since there is one image forming station, the toner adhesion amount is controlled by switching the image forming conditions of the image forming units SU for each sheet surface. ing.

上記2例の画像形成装置で説明したように、光沢度検知手段200の検知結果に応じたトナー付着量の制御を行なうことにより、両面画像を形成する画像形成装置において、表裏で光沢度が異なる用紙を用いた場合に低光沢の用紙面の画像光沢が過剰に増加してしまう不具合が防止でき、用紙面に応じた適正な光沢感を持つ高品位な両面画像が得られる画像形成装置を提供することができる。   As described in the image forming apparatuses of the above two examples, the glossiness is different between the front and back in an image forming apparatus that forms a double-sided image by controlling the toner adhesion amount according to the detection result of the glossiness detecting means 200. Providing an image forming device that can prevent the problem of excessive increase in image gloss on low-gloss paper surfaces when using paper, and provide high-quality double-sided images with appropriate glossiness according to the paper surface can do.

すなわち、トナー付着量によって光沢特性が制御可能であることを用いて、用紙面それぞれの光沢度を検知し、その用紙面に応じた適正な画像光沢度になるように最適なトナー付着量を設定して用紙に転写することで、各面で適正な光沢性を持つ良質な両面画像を得ることができる。ここで適正な光沢性とは用紙内の光沢の最大値と最小値の差が小さく、用紙に応じた自然な光沢感があり、かつ部分的なギラツキ感の少ない状態をいう。   In other words, using the fact that the gloss characteristics can be controlled by the toner adhesion amount, the glossiness of each paper surface is detected, and the optimum toner adhesion amount is set so as to obtain an appropriate image glossiness according to the paper surface. By transferring it to a sheet, it is possible to obtain a high-quality double-sided image having appropriate gloss on each side. Appropriate glossiness refers to a state where the difference between the maximum and minimum gloss values in the paper is small, there is a natural glossiness corresponding to the paper, and there is little partial glare.

また、1パス両面転写の構成の画像形成装置であることで、定着装置に複数回の通紙を行わないために画像光沢が過剰に増加するのを防止することができる。さらに、画質不良によって廃棄となる印刷用紙数を大幅に減らすことができるとともに、両面画像を1回で定着するために定着での熱エネルギーを効率的に利用でき、資源の有効活用と二酸化炭素排出量の減少が図れるので、環境負荷低減にもつながる。   In addition, since the image forming apparatus has a one-pass double-sided transfer configuration, it is possible to prevent the image gloss from being excessively increased since the sheet is not passed through the fixing device a plurality of times. In addition, the number of printing papers that are discarded due to poor image quality can be greatly reduced, and heat energy can be used efficiently for fixing double-sided images at a single time, making effective use of resources and carbon dioxide emissions. Since the amount can be reduced, it also leads to a reduction in environmental impact.

また、複数の光センサを用いて反射光から用紙の光沢度を算出することで、非接触での検知を行うことができ、検知手段の配置の自由度が高くなる。また用紙の搬送中に高速に検知を行うことができる。よって高速出力の画像形成装置への適用も可能となる。   Also, by calculating the glossiness of the paper from the reflected light using a plurality of optical sensors, non-contact detection can be performed, and the degree of freedom of arrangement of the detection means is increased. In addition, detection can be performed at high speed during conveyance of the paper. Therefore, application to a high-speed output image forming apparatus is also possible.

また、光センサに用いる反射光として60度から85度の角度の正反射光を用いることで、用紙各面での光沢度との相関が簡易的に得られやすく、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。また光沢度の算出が容易であるため高速出力の画像形成装置に対しても有利となる。   In addition, by using regular reflection light having an angle of 60 to 85 degrees as reflected light used in the optical sensor, it is easy to easily obtain a correlation with the glossiness on each side of the paper, and the glossiness on each side is excellent. High-quality double-sided images can be obtained. Further, since the gloss level can be easily calculated, it is advantageous for a high-speed output image forming apparatus.

また、光沢度検知手段を用紙を挟んで対向しないように配置することで、光センサは他方の光センサの発光による用紙透過光の影響を受けることがなくなるため、光センサの検知精度を向上させることができ、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を常に得ることができる。   Further, by disposing the glossiness detection means so as not to face each other with the sheet interposed therebetween, the optical sensor is not affected by the transmitted light of the sheet due to the light emission of the other optical sensor, and thus the detection accuracy of the optical sensor is improved. It is possible to obtain a high-quality double-sided image having excellent gloss on each side.

そして、用紙光沢度が低い場合には、トナー付着量を減らすことで画像光沢度が減少することを用い、検知された用紙各面の光沢度を比較し、光沢度の低い方の用紙面のトナー付着量を光沢度の高い方の用紙面のそれよりも小さくするように制御することにより、低光沢面での過剰な画像光沢が出現するのを抑制することができるとともに、高光沢面では用紙面に応じた適正な画像光沢を得ることができるため、各面にて用紙と画像との光沢の差異が少ない良質な両面画像を簡易的にかつ高速に得ることができる。   If the paper glossiness is low, the image glossiness is reduced by reducing the toner adhesion amount, and the glossiness of each detected paper surface is compared, and the lower glossiness of the paper surface is compared. By controlling the toner adhesion amount to be smaller than that of the paper surface with the higher glossiness, it is possible to suppress the appearance of excessive image glossiness on the low-gloss surface, and on the high-gloss surface. Since an appropriate image gloss according to the paper surface can be obtained, a good quality double-sided image with little difference in gloss between the paper and the image on each surface can be obtained simply and at high speed.

また、トナー付着量の異なる画像形成モードを複数備える構成において、検知された用紙各面の光沢度に応じて、用紙第一面と第二面とは独立に画像形成モードが選択されることにより、用紙の光沢度に応じた最適なトナー付着量が用紙に転写されるので、用紙各面で光沢性に優れた良質な両面画像を常に得ることができる。   Further, in a configuration including a plurality of image forming modes having different toner adhesion amounts, the image forming mode is selected independently for the first surface and the second surface according to the detected glossiness of each surface of the paper. Since the optimum toner adhesion amount corresponding to the glossiness of the paper is transferred to the paper, it is possible to always obtain a high-quality double-sided image having excellent glossiness on each side of the paper.

また、トナー付着量の制御は現像ポテンシャルを変化させて行うことにより、直接的にトナーの付着量を変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を確実に得ることができる。   In addition, the toner adhesion amount can be controlled by changing the development potential, so that the toner adhesion amount can be changed directly, so that a high-quality double-sided image with excellent glossiness can be reliably obtained on each side. Can do.

また、トナー付着量の制御は露光装置の露光エネルギーを変化させて行うことにより、現像条件を変更せずに安定に保ったままトナー付着量のみを変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を常に安定に得ることができる。   In addition, the toner adhesion amount is controlled by changing the exposure energy of the exposure apparatus, so that only the toner adhesion amount can be changed while maintaining the development conditions without changing the development conditions. High-quality double-sided images can be always obtained stably.

また、トナー付着量の制御は現像ローラに印加する直流電圧を変化させて行うことにより、簡易的かつ高速にトナー付着量を変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。   In addition, the toner adhesion amount is controlled by changing the DC voltage applied to the developing roller, so that the toner adhesion amount can be changed easily and at high speed. An image can be obtained.

また、トナー付着量の制御は現像ローラに印加する交流電圧波形(例えば、ピークツウピーク電圧、周波数、デューティーなどの少なくとも一つ以上のパラメータ)を変化させて行うことにより、よりダイナミックにトナー付着量を変化させることができるので、各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。   Also, the toner adhesion amount is controlled more dynamically by changing the AC voltage waveform (for example, at least one parameter such as peak-to-peak voltage, frequency, duty, etc.) applied to the developing roller. Therefore, it is possible to obtain a high-quality double-sided image having excellent gloss on each side.

また、トナー付着量の制御は現像装置へのトナー補給量を変えて現像器中の現像剤のトナー濃度を変化させることで行うことにより、簡易的な方法にてトナー付着量を変化させることができる。また現実的に頻繁に行われる連続的な同一用紙の作像に関しては安定したトナー付着量の増加を図ることができる。よって各面で光沢性に優れた良質な両面画像を得ることができる。   Further, the toner adhesion amount is controlled by changing the toner concentration of the developer in the developing device by changing the toner replenishment amount to the developing device, so that the toner adhesion amount can be changed by a simple method. it can. In addition, with respect to continuous image formation on the same sheet that is frequently performed in practice, it is possible to stably increase the toner adhesion amount. Therefore, it is possible to obtain a high-quality double-sided image having excellent gloss on each side.

また、図1の構成では二つの作像ステーションを備えているので、用紙光沢度の検知結果を各用紙面におけるトナー付着量の制御に高速に行うことができ、画像形成の生産性を落とすことなく光沢性の良い良質な両面画像を形成することが可能となる。また用紙面ごとにトナー付着量を制御する際の現像器を別々に備えているため、安定したトナー付着量制御が可能となる。   In addition, since the configuration of FIG. 1 includes two image forming stations, the detection result of the paper glossiness can be performed at high speed to control the toner adhesion amount on each paper surface, thereby reducing the productivity of image formation. It is possible to form a high-quality double-sided image with good glossiness. Further, since a developing device for controlling the toner adhesion amount is separately provided for each sheet surface, stable toner adhesion amount control is possible.

また、図13の構成では、用紙光沢度の検知結果をトナー付着量の制御に正確にフィードバックでき、各面にて光沢性の良い良質な両面画像を得ることができるとともに、画像形成装置の大きさをコンパクトにすることができる。   Further, in the configuration of FIG. 13, the detection result of the paper glossiness can be accurately fed back to the control of the toner adhesion amount, a high-quality double-sided image with good glossiness can be obtained on each surface, and the size of the image forming apparatus can be increased. Can be made compact.

また、用紙両面の光沢度検知手段の配置位置を転写位置に対してトナー担持ベルトの4分の1周分の距離よりも上流側にすることで、検知した光沢度を遅延することなく確実に作像条件にフィードバックすることが可能となり、生産性を損なうことなく、安定して各面にて光沢性の良い良質な両面画像を得ることができる。   Further, the glossiness detecting means on both sides of the paper is positioned upstream of the distance of one quarter of the toner carrying belt with respect to the transfer position, so that the detected glossiness can be ensured without delay. It is possible to feed back to the image forming conditions, and it is possible to stably obtain a high-quality double-sided image with good gloss on each side without impairing productivity.

また、片面画像を印刷する際に、光沢度の高い方の用紙面にトナー像が転写されるように画像形成方法が選択されることで、ユーザーが意識することなく自動的かつより簡易的に高光沢で見栄えの良い良質な画像を得ることができるとともに低光沢面での画像のギラツキが発生することがない。   In addition, when a single-sided image is printed, an image forming method is selected so that the toner image is transferred onto the paper surface having the higher glossiness, thereby automatically and more easily without the user's awareness. A high-quality image with high gloss and good appearance can be obtained, and glare of the image on the low-gloss surface does not occur.

また、付着量の多いカラー画像を光沢度の高い方の用紙面で印刷することにより、ユーザーが意識することなく自動的かつより簡易的に光沢性の良い良質なカラー画像を得ることができる。また付着量の少ないモノクロ画像を光沢度の低いほうのよう紙面で印刷することで、過剰な画像光沢であるギラツキの発生を抑制することができる。   Also, by printing a color image with a large amount of adhesion on the paper surface with the higher glossiness, a high-quality color image with good glossiness can be obtained automatically and more easily without the user's awareness. Further, by printing a monochrome image with a small amount of adhesion on a paper surface with a lower glossiness, occurrence of glare that is excessive image gloss can be suppressed.

次に、検出した用紙各面の光沢度に基づき、それに対応する用紙各面における単位面積当りのトナー付着量を所定の関係を満たすように設定する実施形態について説明する。本実施の形態は、上記2例の画像形成装置で実施可能である。   Next, an embodiment will be described in which the toner adhesion amount per unit area on each paper surface corresponding to the detected glossiness of each paper surface is set so as to satisfy a predetermined relationship. The present embodiment can be implemented by the image forming apparatuses of the above two examples.

本実施の形態は、両面記録を行う際に表裏で光沢度が異なる用紙を用いた場合に低光沢の用紙面の画像光沢が過剰に増加してしまう不具合を防止し、用紙面に応じた適正な光沢感を持つ高品位な両面画像を得られるようにしたものである。   This embodiment prevents the problem that the image gloss of the low glossy paper surface increases excessively when using paper with different glossiness on the front and back when performing double-sided recording. A high-quality double-sided image with a high glossiness can be obtained.

本願発明者は、用紙の各面で光沢度の異なる複数種類の用紙について、トナー付着量を変えて画像を出力し、用紙各面における画像の光沢感についての視認性を評価する実験を行った。その結果を次の表1に示す。なお、ここでは、A〜Gの7種類の用紙について評価した   The inventor of the present application conducted an experiment to output images with different amounts of toner adhesion on a plurality of types of paper having different glossiness on each side of the paper and to evaluate the visibility of the glossiness of the image on each side of the paper. . The results are shown in Table 1 below. Here, seven types of papers A to G were evaluated.

Figure 0004719515
Figure 0004719515

該評価実験において、高光沢面側の用紙光沢度をG1、単位面積あたりのトナー付着量をm1とし、低光沢面側のそれらをG2、m2とした。トナー付着量はm2を変化させ、比率(m2/m1)を1から0.5まで4段階に変化させた。   In the evaluation experiment, the paper glossiness on the high gloss surface side was G1, the toner adhesion amount per unit area was m1, and those on the low gloss surface side were G2 and m2. The toner adhesion amount was changed in m2 and the ratio (m2 / m1) was changed in four steps from 1 to 0.5.

視認性ランクとは両面を比べた際の光沢の違和感を示すものであり、用紙面と画像光沢との差異や、低光沢用紙面における画像のギラツキなどに注目している。ここでは○,△,×の3段階評価とし、○をOK(良好)とした。その際にOKであるトナー付着量比率をデータから算出し、推奨トナー付着量比率とした。   The visibility rank indicates a sense of discomfort in gloss when both sides are compared, and pays attention to the difference between the paper surface and the image gloss, glare of the image on the low gloss paper surface, and the like. Here, a three-step evaluation of ○, Δ, and × was made, and ○ was OK (good). At that time, the toner adhesion amount ratio, which is OK, was calculated from the data and used as the recommended toner adhesion amount ratio.

そして、用紙両面での光沢度差ΔGの増加に伴い推奨トナー付着量比率が低下すること(実施例3、4等)、および、低光沢面側の用紙光沢度の低下に伴い推奨トナー付着量比率が低下すること(実施例4、5等)により、以下の式を導出した。
m2/m1=1−α’×ΔG/G2
上式を変形して、
α’=G2/ΔG×(1−m2/m1)
とし、求めたα’を表1に記載した。すると用紙A〜E(実施例1〜5)でαは約0.11となった。
The recommended toner adhesion amount ratio decreases as the gloss difference ΔG increases on both sides of the paper (Examples 3 and 4), and the recommended toner adhesion amount as the paper glossiness on the low gloss side decreases. The following formula was derived by the decrease in the ratio (Examples 4, 5, etc.).
m2 / m1 = 1−α ′ × ΔG / G2
Transform the above equation,
α ′ = G2 / ΔG × (1−m2 / m1)
Table 1 shows the obtained α ′. Then, in the papers A to E (Examples 1 to 5), α was about 0.11.

よって、α=0.1として以下の式(2)に示すように(m2/m1)を設定することで視認性が良く適正な光沢感の画像を得ることができる条件を得た。

m2/m1≦1−α×ΔG/G2………式(2)
ただしΔG=G1−G2、α=0.1
Therefore, when α = 0.1 and (m2 / m1) is set as shown in the following formula (2), conditions for obtaining an image with good visibility and proper glossiness were obtained.

m2 / m1 ≦ 1-α × ΔG / G2 Equation (2)
Where ΔG = G1-G2, α = 0.1

また、表1の比較例1、2に示すように用紙光沢度差ΔGが小さい場合においてはトナー付着量比率を変えずとも良好な両面画像の視認性が得られた。つまり用紙光沢度差ΔGがある程度小さい場合にはトナー付着量比率を変える必要はなく、用紙光沢度差が20以上の場合にトナー付着量の制御を行うことが有効であることがわかった。また、不必要にトナー付着量を低下させることは、制御の複雑化や画像の色再現性を損なうことなどにより好ましくない。   As shown in Comparative Examples 1 and 2 in Table 1, when the paper glossiness difference ΔG was small, good double-sided image visibility was obtained without changing the toner adhesion amount ratio. That is, when the paper glossiness difference ΔG is small to some extent, it is not necessary to change the toner adhesion amount ratio, and it has been found effective to control the toner adhesion amount when the paper glossiness difference is 20 or more. Further, it is not preferable to unnecessarily decrease the toner adhesion amount because of complicated control and impaired color reproducibility of an image.

このように、上記式(2)で示す条件を満たすように(m2/m1)を設定することで、用紙光沢度に応じたトナー付着量を設定することが可能となり、様々な用紙に対して適正な画像光沢を得ることができる。その際に、低光沢面におけるトナー付着量は、低光沢面の光沢度G2が小さい場合ほど小さく、また用紙面の光沢度差が大きいほど小さく設定することで、用紙の低光沢面側の画像において過剰な光沢の発生を防止することが可能となる。   As described above, by setting (m2 / m1) so as to satisfy the condition expressed by the above formula (2), it is possible to set the toner adhesion amount according to the paper glossiness. Appropriate image gloss can be obtained. At this time, the toner adhesion amount on the low glossy surface is set to be smaller as the glossiness G2 of the low glossy surface is smaller and as the glossiness difference of the paper surface is larger, so that the image on the lower glossy surface side of the paper is set. In this case, it is possible to prevent excessive gloss from occurring.

また、用紙の第一面と第二面の光沢度の差が20%以上である用紙を用いて上記式(2)で示す条件を満たすように(m2/m1)を設定し画像形成を行うことで、低光沢面における過剰な光沢の発生を効果的に防止することが可能となる。なお、光沢度差が20%未満の用紙を用いた場合、低光沢面においてトナー付着量を低下させても画像部光沢の差異が小さいために有効な効果が得られない。またトナー付着量の低下による色再現性の低下も懸念される。よって、制御の簡素化および色再現性の確保のため、表裏で20%以上の光沢度差がある用紙にてトナー付着量制御を行うことが望ましい。   Further, image formation is performed by setting (m2 / m1) so as to satisfy the condition expressed by the above formula (2) using a sheet having a gloss difference of 20% or more between the first side and the second side of the sheet. Thus, it is possible to effectively prevent the occurrence of excessive gloss on the low gloss surface. Note that when a sheet having a gloss difference of less than 20% is used, an effective effect cannot be obtained even if the toner adhesion amount is reduced on the low gloss surface because the difference in gloss of the image portion is small. In addition, there is a concern that the color reproducibility is lowered due to a decrease in the toner adhesion amount. Therefore, in order to simplify the control and ensure color reproducibility, it is desirable to control the toner adhesion amount on a sheet having a gloss difference of 20% or more between the front and back sides.

次に、用紙各面に形成すべき画像の面積率を求めて、両面記録時に画像面積率の低い方の画像を光沢度の低い方の用紙面に作像するようにした実施形態について説明する。本実施の形態は、上記2例の画像形成装置で実施可能である。また、上記式(2)に基づく(m2/m1)の設定と合わせて実施することが可能である。   Next, an embodiment will be described in which the area ratio of an image to be formed on each side of a sheet is obtained, and an image having a lower image area ratio is formed on a sheet surface having a lower glossiness during duplex recording. . The present embodiment can be implemented by the image forming apparatuses of the above two examples. Further, it can be carried out together with the setting of (m2 / m1) based on the above formula (2).

本実施の形態は、両面記録を行う際に表裏で光沢度が異なる用紙を用いた場合に低光沢の用紙面の画像光沢が過剰に増加してしまう不具合を防止し、用紙面に応じた適正な光沢感を持つ高品位な両面画像を得られるようにしたものである。   This embodiment prevents the problem that the image gloss of the low glossy paper surface increases excessively when using paper with different glossiness on the front and back when performing double-sided recording. A high-quality double-sided image with a high glossiness can be obtained.

画像面積率算出方法としては、書込みドット数より画像の面積率を算出する方法が挙げられる。その際の処理について図15のブロック図にて説明する。各色ごと(C,M,Y,Bk)に色分解された画像信号71はドット変調部72に入力される。ドット変調部72は、露光装置における1ドットの発光を画像信号に応じて変調処理をして露光制御部73に渡す部分であり、具体的には発光時間や露光強度を変化させる処理をする。これによりレーザー等を有する露光部74において1ドットの発光が変調されて発光する。また、ドット変調部72に入力される画像信号のうちドット発光時の画素をカウンタ部75にてカウントし、あるタイミングで積算し、メモリ部76にて記憶する。このタイミングとは用紙1枚分のタイミングでも良いし、1ジョブあたりのタイミングでも良い。画像面積率計算部77にてその期間における全画素数と発光ドット数の比より入力の画像面積率を計算することができる。   As an image area ratio calculation method, a method of calculating the area ratio of an image from the number of writing dots can be cited. The processing at that time will be described with reference to the block diagram of FIG. The image signal 71 color-separated for each color (C, M, Y, Bk) is input to the dot modulator 72. The dot modulation unit 72 is a part that modulates light emission of one dot in the exposure apparatus in accordance with an image signal and passes it to the exposure control unit 73. Specifically, the dot modulation unit 72 performs processing for changing the light emission time and the exposure intensity. Thereby, the light emission of one dot is modulated and emitted in the exposure unit 74 having a laser or the like. Further, the pixels at the time of dot emission in the image signal input to the dot modulation unit 72 are counted by the counter unit 75, integrated at a certain timing, and stored in the memory unit 76. This timing may be the timing for one sheet of paper or the timing per job. The image area ratio calculation unit 77 can calculate the input image area ratio from the ratio of the total number of pixels and the number of light emitting dots in that period.

図16は、両面記録時に画像面積率の低い方の画像を光沢度の低い方の用紙面に作像する制御を示すフローチャートである。
図16のフローチャートにおいて、まず用紙各面の光沢度を光沢度検知手段200a,bによって検知し、光沢度の高い面をG1面、低い面をG2面とする(S41)。次に上記の画像面積率計算部77によって各面の画像面積率を算出する。ここでG1面の画像面積率をA1、G2面のそれをA2とする(S42)。次に、A1とA2を比較し(S43)、A2がA1以下である場合にはG2面にそのまま画像面積率がA2の画像を、G1面にはA1画像をそれぞれ作像する命令をし(S44)、画像出力を行う(S46)。一方、A2がA1より大きい場合にはG2面に画像面積率がA1の画像を、G1面にはA2画像をそれぞれ作像する命令をし(S45)、画像出力を行う(S46)。この場合、図示しない定着後の用紙反転装置を用いて画像の反転を行えば、複数枚数のジョブにおいても印刷順序が変わることはない。
FIG. 16 is a flowchart showing control for forming an image with a lower image area ratio on a paper surface with a lower glossiness during double-sided recording.
In the flowchart of FIG. 16, first, the glossiness of each surface of the paper is detected by the glossiness detection means 200a, b, and the surface with the high glossiness is the G1 surface and the surface with the low glossiness is the G2 surface (S41). Next, the image area ratio calculation unit 77 calculates the image area ratio of each surface. Here, the image area ratio of the G1 surface is A1, and that of the G2 surface is A2 (S42). Next, A1 and A2 are compared (S43). If A2 is equal to or less than A1, a command to create an image with an image area ratio of A2 on the G2 plane and an A1 image on the G1 plane (S43). S44), image output is performed (S46). On the other hand, if A2 is greater than A1, a command is issued to create an image with an image area ratio of A1 on the G2 plane and an A2 image on the G1 plane (S45), and image output is performed (S46). In this case, if the image is reversed using a paper reversing device after fixing (not shown), the printing order is not changed even for a plurality of jobs.

このように、両面画像作像時に画像面積率の低い方の画像を光沢度の低い方の用紙面に作像することにより、低光沢面の用紙では総トナー付着量が少ないため自動的に画像光沢を抑制することができる。また画像面積率が低いために色再現性の低下も目立ちづらく、過剰光沢によるギラツキの抑制と色再現性の確保を同時に満たすことのできる両面画像を得ることが可能となる。   In this way, when forming a double-sided image, the image with the lower image area ratio is formed on the paper surface with the lower glossiness. Gloss can be suppressed. In addition, since the image area ratio is low, deterioration in color reproducibility is not conspicuous, and it is possible to obtain a double-sided image that can simultaneously satisfy the suppression of glare due to excessive gloss and the securing of color reproducibility.

次に、用紙各面に形成すべき画像がそれぞれ文字画像とイメージ画像である場合に、文字画像である方の画像を光沢度の低い方の用紙面に作像するようにした実施形態について説明する。本実施の形態は、上記2例の画像形成装置で実施可能である。また、上記式(2)に基づく(m2/m1)の設定と合わせて実施することが可能である。   Next, an embodiment will be described in which an image that is a character image is formed on a paper surface having a lower glossiness when images to be formed on each surface of the paper are a character image and an image image, respectively. To do. The present embodiment can be implemented by the image forming apparatuses of the above two examples. Further, it can be carried out together with the setting of (m2 / m1) based on the above formula (2).

本実施の形態は、両面記録を行う際に表裏で光沢度が異なる用紙を用いた場合に低光沢の用紙面の画像光沢が過剰に増加してしまう不具合を防止し、用紙面に応じた適正な光沢感を持つ高品位な両面画像を得られるようにしたものである。なお、ここでは、文字情報の比率の高いものを文字画像とし、イメージ画像の比率の高いものをイメージ画像とする。すなわち、文字画像及びイメージ画像は、文字情報のみ、あるいはイメージ画像のみとして限定するものではない。   This embodiment prevents the problem that the image gloss of the low glossy paper surface increases excessively when using paper with different glossiness on the front and back when performing double-sided recording. A high-quality double-sided image with a high glossiness can be obtained. Here, a character image having a high ratio of character information is a character image, and an image having a high ratio of image images is an image. That is, the character image and the image image are not limited to only the character information or the image image.

画像種類を検知する方法としては、予め用意されている複数の画像形成モードのうちから選択された画像モードから画像種類を検出方法がある。画像形成装置に予め用意されている複数の画像形成モードから、操作者は操作パネル(図1の符号33)や外部パソコン上のプリンタドライバーソフトウエアからそれらのモードの一つを選択することが可能となっている。画像形成モードとは印刷物の種類や仕上がりに応じて複数用意されている印刷設定であり、文字モードや写真モード、文字・写真混在モード、などが適宜用意されている。選択された画像形成モードに応じて画像処理のパラメータや画像形成プロセスの条件を変化させることで印刷種類に適した仕上がりの効果を得ることができる。これらの画像形成モードは印刷種類に応じたものであるため、その原稿がどの程度の文字情報を含むかはおおよそは予測可能である。例えば文字情報の多さを、文字モード>文字・写真混在モード>写真モード、のように画像形成モードに対応付けて比較することが可能となる。これにより毎回の画像情報を画素カウントすることなく簡易的にトナー付着量を検知することが可能となる。   As a method for detecting an image type, there is a method for detecting an image type from an image mode selected from a plurality of image forming modes prepared in advance. From a plurality of image forming modes prepared in advance in the image forming apparatus, the operator can select one of these modes from the operation panel (reference numeral 33 in FIG. 1) or printer driver software on an external personal computer. It has become. The image forming mode is a plurality of print settings prepared according to the type and finish of the printed matter, and a character mode, a photo mode, a character / photo mixed mode, and the like are appropriately prepared. By changing the parameters of the image processing and the conditions of the image forming process according to the selected image forming mode, it is possible to obtain a finishing effect suitable for the printing type. Since these image forming modes are in accordance with the type of printing, it is possible to roughly predict how much character information the document contains. For example, it is possible to compare the amount of character information in association with the image forming mode such as character mode> character / photo mixed mode> photo mode. Accordingly, it is possible to easily detect the toner adhesion amount without counting pixels of image information every time.

画像種類に基づく制御について図17のフローチャートを参照して説明する。
まず用紙各面の光沢度を光沢度検知手段200a,bによって検知し、光沢度の高い面をG1面、低い面をG2面とする(S51)。次に上記したような画像種類の検知方法(画像種検知手段)によって各面の画像種類を検知する。ここで、G1面の画像種類をB1、G2面のそれをB2とする(S52)。そして、文字情報の多さについてB1とB2を比較し(S53)、B2がB1以上である場合にはG2面にそのままB2の画像を、G1面にはA1画像をそれぞれ作像する命令をし(S54)、画像出力を行う(S56)。一方、文字情報についてB1がB2より大きい場合にはG2面にB1の画像を、G1面にはB2画像をそれぞれ作像する命令をし(S55)、画像出力を行う(S56)。この場合、図示しない定着後の用紙反転装置を用いて画像の反転を行えば、複数枚数のジョブにおいても印刷順序が変わることはない。
Control based on the image type will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, the glossiness of each side of the paper is detected by the glossiness detection means 200a, 200b, and the surface with high glossiness is designated as G1 and the surface with low glossiness is designated as G2 (S51). Next, the image type of each surface is detected by the above-described image type detection method (image type detection means). Here, the image type on the G1 plane is B1, and that on the G2 plane is B2 (S52). Then, B1 and B2 are compared with respect to the amount of character information (S53), and if B2 is B1 or more, an instruction to create an image of B2 as it is on the G2 surface and an A1 image on the G1 surface is issued. (S54), image output is performed (S56). On the other hand, if B1 is larger than B2 for character information, a command is made to create an image of B1 on the G2 surface and a B2 image on the G1 surface (S55), and image output is performed (S56). In this case, if the image is reversed using a paper reversing device after fixing (not shown), the printing order is not changed even for a plurality of jobs.

このように、両面画像作像時に文字画像を多く含む画像を自動的に光沢度の低い方の用紙面に作像することにより、文字画像においては優先的に画像光沢度を抑制することができるので、視認性に優れた画像を得ることができる。   In this way, when a double-sided image is created, an image containing a large number of character images is automatically created on the lower glossy paper surface, so that the image glossiness can be preferentially suppressed for character images. Therefore, an image with excellent visibility can be obtained.

最後に、本発明を適用した画像形成装置に好適に使用できるトナーについて説明する。
600dpi以上の微少ドットを再現するために、トナーの重量平均粒径は3〜7μmが好ましい。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることからドット再現性に優れる。
Finally, a toner that can be suitably used in an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described.
In order to reproduce minute dots of 600 dpi or more, the toner preferably has a weight average particle diameter of 3 to 7 μm. In this range, since the toner particles have a sufficiently small particle size with respect to the minute latent image dots, the dot reproducibility is excellent.

重量平均粒径(D4)が3μm未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすい。重量平均粒径(D4)が7μmを超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しい。   When the weight average particle diameter (D4) is less than 3 μm, phenomena such as a decrease in transfer efficiency and a decrease in blade cleaning properties tend to occur. When the weight average particle diameter (D4) exceeds 7 μm, it is difficult to suppress scattering of characters and lines.

また、重量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)との比(D4/D1)は1.00〜1.30の範囲にあることが好ましい。(D4/D1)が1.00に近いほど粒径分布がシャープであることを示す。このような小粒径で粒径分布の狭いトナーでは、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、静電転写方式では転写率を高くすることができる。   Moreover, it is preferable that ratio (D4 / D1) of a weight average particle diameter (D4) and a number average particle diameter (D1) exists in the range of 1.00-1.30. The closer (D4 / D1) is to 1.00, the sharper the particle size distribution. With such a toner having a small particle size and a narrow particle size distribution, the toner charge amount distribution is uniform, a high-quality image with little background fogging can be obtained, and the electrostatic transfer method has a high transfer rate. can do.

次に、トナー粒子の粒度分布の測定方法について説明する。
コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターTA−IIやコールターマルチサイザーII(いずれもコールター社製)があげられる。以下に測定方法について述べる。
Next, a method for measuring the particle size distribution of toner particles will be described.
Examples of the measuring device for the particle size distribution of toner particles by the Coulter counter method include Coulter Counter TA-II and Coulter Multisizer II (both manufactured by Coulter). The measurement method is described below.

まず、電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩)を0.1〜5ml加える。ここで、電解液とは1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したもので、例えばISOTON−II(コールター社製)が使用できる。ここで、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの重量、個数を測定して、重量分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)を求めることができる。   First, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of an aqueous electrolytic solution. Here, the electrolytic solution is a solution prepared by preparing a 1% NaCl aqueous solution using primary sodium chloride. For example, ISOTON-II (manufactured by Coulter) can be used. Here, 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the measurement device is used to measure the weight and number of toner particles or toner using a 100 μm aperture as an aperture. Calculate weight distribution and number distribution. From the obtained distribution, the weight average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) of the toner can be obtained.

チャンネルとしては、2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径2.00μm以上乃至40.30μm未満の粒子を対象とする。   As channels, 2.00 to less than 2.52 μm; 2.52 to less than 3.17 μm; 3.17 to less than 4.00 μm; 4.00 to less than 5.04 μm; 5.04 to less than 6.35 μm; 6 Less than 35 to 8.00 μm; less than 8.00 to less than 10.08 μm; less than 10.08 to less than 12.70 μm; less than 12.70 to less than 16.00 μm; less than 16.00 to less than 20.20 μm; Uses 13 channels of less than 40 μm; 25.40 to less than 32.00 μm; 32.00 to less than 40.30 μm, and targets particles having a particle size of 2.00 μm to less than 40.30 μm.

トナーの形状係数SF−1は100〜160、形状係数SF−2は100〜160の範囲にあることが好ましい。図18は、形状係数SF−1、形状係数SF−2を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図である。形状係数SF−1は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記数式(3)で表される。トナーを2次元平面に投影してできる形状の最大長MXLNGの二乗を図形面積AREAで除して、100π/4を乗じた値である。   The toner shape factor SF-1 is preferably in the range of 100 to 160, and the shape factor SF-2 is preferably in the range of 100 to 160. FIG. 18 is a diagram schematically illustrating the shape of the toner in order to explain the shape factor SF-1 and the shape factor SF-2. The shape factor SF-1 indicates the ratio of the roundness of the toner shape and is represented by the following mathematical formula (3). This is a value obtained by dividing the square of the maximum length MXLNG of the shape formed by projecting the toner on a two-dimensional plane by the figure area AREA and multiplying by 100π / 4.

SF−1={(MXLNG)/AREA}×(100π/4)…数式(3)
上記SF−1の値が100の場合トナーの形状は真球となり、SF−1の値が大きくなるほど不定形になる。
SF-1 = {(MXLNG) 2 / AREA} × (100π / 4) (3)
When the SF-1 value is 100, the shape of the toner is a true sphere, and becomes larger as the SF-1 value increases.

また、形状係数SF−2は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、下記数式(4)で表される。トナーを2次元平面に投影してできる図形の周長PERIの二乗を図形面積AREAで除して、100/4πを乗じた値である。   The shape factor SF-2 indicates the ratio of the unevenness of the toner shape, and is represented by the following mathematical formula (4). A value obtained by dividing the square of the perimeter PERI of the figure formed by projecting the toner onto the two-dimensional plane by the figure area AREA and multiplying by 100 / 4π.

SF−2={(PERI)/AREA}×(100/4π)…数式(4)
上記SF−2の値が100の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、SF−2の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
SF-2 = {(PERI) 2 / AREA} × (100 / 4π) (4)
When the SF-2 value is 100, unevenness does not exist on the toner surface, and as the SF-2 value increases, the unevenness of the toner surface becomes more prominent.

形状係数の測定は、具体的には、走査型電子顕微鏡(S−800:日立製作所製)でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置(LUSEX3:ニレコ社製)に導入して解析して計算した。   Specifically, the shape factor is measured by taking a photograph of the toner with a scanning electron microscope (S-800: manufactured by Hitachi, Ltd.), introducing it into an image analyzer (LUSEX 3: manufactured by Nireco) and analyzing it. Calculated.

トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと感光体との接触状態が点接触になるために、トナー同士の吸着力は弱くなり従って流動性が高くなり、また、トナーと感光体との吸着力も弱くなって、転写率は高くなる。形状係数SF−1、SF−2のいずれかが160を超えると、転写率が低下するため好ましくない。   When the shape of the toner is close to a spherical shape, the contact state between the toner and the toner or the toner and the photoconductor becomes a point contact, so that the adsorbing force between the toners becomes weak and the fluidity increases, and the toner and the photoconductor The attraction force becomes weaker and the transfer rate becomes higher. If either of the shape factors SF-1 and SF-2 exceeds 160, the transfer rate is lowered, which is not preferable.

トナー定着性に関連するトナーの特性は多く知られ、特に1/2流出温度(軟化点)が関連することが知られているが、本発明の定着装置に対しては、1/2流出温度(軟化点)定着性は関連が見られず、ガラス転移温度(後述)が45〜65℃で、流出開始温度(後述)が90〜115℃である両特性を満足するトナーを用いることで、良好な定着性が得られることが明かになった。   Many toner characteristics related to toner fixing properties are known, and in particular, it is known that a ½ outflow temperature (softening point) is related. For the fixing device of the present invention, a ½ outflow temperature is known. (Softening point) No relationship was found in the fixability, and a toner satisfying both characteristics of a glass transition temperature (described later) of 45 to 65 ° C. and an outflow start temperature (described later) of 90 to 115 ° C. is used. It was revealed that good fixability can be obtained.

ガラス転移温度が45℃よりも低い場合は、定着時にオフセットが発生する場合があり、逆に65℃よりも高い場合は、十分な定着性が得られず、画像が転写紙から剥がれやすくなる場合がある。   When the glass transition temperature is lower than 45 ° C., offset may occur during fixing. Conversely, when the glass transition temperature is higher than 65 ° C., sufficient fixing property cannot be obtained, and the image is easily peeled off from the transfer paper. There is.

流出開始温度が90℃よりも低い場合は、定着時にオフセットが発生する場合があり、逆に115℃よりも高い場合は、十分な定着性が得られず、画像が転写紙から剥がれやすくなる場合がある。   If the outflow start temperature is lower than 90 ° C, offset may occur during fixing. Conversely, if it is higher than 115 ° C, sufficient fixability cannot be obtained, and the image tends to peel off from the transfer paper. There is.

ガラス転移点(Tg)について
Tgの測定方法について概説する。Tgを測定する装置として、理学電機社製TG−DSCシステムTAS−100を使用した。
About glass transition point (Tg) The measuring method of Tg is outlined. As an apparatus for measuring Tg, a TG-DSC system TAS-100 manufactured by Rigaku Corporation was used.

まず試料約10mgをアルミ製試料容器に入れ、それをホルダユニットにのせ、電気炉中にセットする。そして、室温から昇温速度10℃/minで150℃まで加熱した後、150℃で10分間放置、室温まで試料を冷却して10分放置、窒素雰囲気下で再度150℃まで昇温速度10℃/minで加熱してDSC測定を行った。Tgは、TAS−100システム中の解析システムを用いて、Tg近傍の吸熱カーブの接線とベースラインとの接点から算出した。   First, about 10 mg of a sample is placed in an aluminum sample container, which is placed on a holder unit and set in an electric furnace. Then, after heating from room temperature to 150 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min, the sample was allowed to stand at 150 ° C. for 10 minutes, and the sample was cooled to room temperature and left for 10 minutes. DSC measurement was performed by heating at / min. Tg was calculated from the tangent of the endothermic curve near the Tg and the base line using the analysis system in the TAS-100 system.

流出開始温度について
トナーの流出開始温度は、フローテスターを用いて測定することが出来る。フローテスターとしては、例えば島津製作所製の高架式フローテスターCFT500D型がある。このフローテスターのフローカーブは図19(a)および(b)に示されるデータになり、そこから各々の温度を読み取ることができる。図中、TGbは流出開始温度であり、1/2法における溶融温度とあるのはT1/2温度のことである。なお、測定条件は、荷重:5kg/cm、昇温速度:3.0℃/min、ダイ口径:1.00mm、ダイ長さ:10.0mmである。
About the outflow start temperature The outflow start temperature of the toner can be measured using a flow tester. An example of a flow tester is an elevated flow tester CFT500D manufactured by Shimadzu Corporation. The flow curve of this flow tester becomes the data shown in FIGS. 19A and 19B, from which each temperature can be read. In the figure, TGb is the outflow start temperature, and the melting temperature in the 1/2 method is the T1 / 2 temperature. The measurement conditions are: load: 5 kg / cm 2 , heating rate: 3.0 ° C./min, die diameter: 1.00 mm, and die length: 10.0 mm.

また、トナーに用いる結着樹脂としては、上記トナーの特性を満足するものであれば、以下の組成のものを使用することができる。
例えば、ポリエステル、ポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、 スチレン−アクリロニトリル共重合体、 スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレンーイソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体が挙げられる。
Further, as the binder resin used for the toner, those having the following composition can be used as long as they satisfy the characteristics of the toner.
For example, homopolymers of styrene such as polyester, polystyrene, poly p-chlorostyrene, polyvinyltoluene and the like; and styrene-p-chlorostyrene copolymers, styrene-propylene copolymers, styrene-vinyltoluene copolymers. Styrene-vinyl naphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate Copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, Styrene-vinyl ethyl acetate Ter copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester Examples thereof include styrene copolymers such as copolymers.

また、下記の樹脂を混合して使用することもできる。
ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。
Moreover, the following resin can also be mixed and used.
Polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyurethane, polyamide, epoxy resin, polyvinyl butyral, polyacrylic resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or Examples thereof include alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, chlorinated paraffin, and paraffin wax.

この中で特に、ポリエステル樹脂が十分な定着性を得るために、好ましい。ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との縮重合によって得られるが、用いられるアルコールとはポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール等のジオール類、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリエキシエチレン化ビスフェノールA、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールA等のエーテル化ビスフェノル類、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した2価のアルコール単体、その他の2価のアルコール単体を挙げることができる。   Among these, a polyester resin is particularly preferable in order to obtain sufficient fixability. The polyester resin is obtained by condensation polymerization of alcohol and carboxylic acid, and the alcohol used is polyethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butane. Diols such as diol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, polyexethylenated bisphenol A, polyoxypropylenated bisphenol A, etc. And a divalent alcohol simple substance obtained by substituting these with a saturated or unsaturated hydrocarbon group having 3 to 22 carbon atoms, and other divalent alcohol simple substance.

また、ポリエステル樹脂を得るために用いられるカルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数3〜22の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した2価の有機酸単量体、これらの酸無水物、低級アルキルエステルとリノレイン酸の2量体、その他の2価の有機酸単量体を挙げることができる。   Examples of the carboxylic acid used to obtain the polyester resin include maleic acid, fumaric acid, mesaconic acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, Adipic acid, sebacic acid, malonic acid, divalent organic acid monomers in which these are substituted with a saturated or unsaturated hydrocarbon group having 3 to 22 carbon atoms, acid anhydrides, lower alkyl esters and linolenic acid Dimers and other divalent organic acid monomers can be mentioned.

バインダー樹脂として用いるポリエステル樹脂を得るためには、以上の2官能性単量体のみによる重合体のみでなく、3官能以上の多官能性単量体による成分を含有する重合体を用いることも好適である。かかる多官能性単量体である3価以上の多価アルコール単量体としては、例えばソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−サルビタン、ペンタエスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、蔗糖、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1.3.5−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げることができる。   In order to obtain a polyester resin to be used as a binder resin, it is also preferable to use not only a polymer with only the above bifunctional monomer but also a polymer containing a component with a trifunctional or higher polyfunctional monomer. It is. Examples of the polyhydric alcohol monomer having three or more valences that are such polyfunctional monomers include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sarbitane, pentaesitol, dipenta. Esitol, tripentaerythritol, sucrose, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol , Trimethylolethane, trimethylolpropane, 1.3.5-trihydroxymethylbenzene, and others.

また3価以上の多価カルボン酸単量体としては、例えば1,2,4−ペンゼントリカルボン酸、1,2,5−ペンゼントリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、エンボール3量体酸、これらの酸無水物、その他を挙げることができる。   Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid monomer include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2 -Methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, embol trimer acid, acid anhydrides thereof, and the like.

また、トナーには、定着時の定着ベルト表面でのトナーの離型性を向上する目的で、離型剤を含有させることが出来る。離型剤として、公知のものが全て使用できるが、特に脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタンワックス及び酸化ライスワックス、エステルワックスを単独又は組み合わせて使用する事ができる。   Further, the toner can contain a release agent for the purpose of improving the releasability of the toner on the surface of the fixing belt at the time of fixing. As the release agent, all known ones can be used, and in particular, defree fatty acid type carnauba wax, montan wax, oxidized rice wax, and ester wax can be used alone or in combination.

カルナウバワックスとしては、微結晶のものが良く、酸価が5以下であり、トナーバインダー中に分散した時の粒子径が1μm以下の粒径であるものが好ましい。モンタンワックスについては、一般に鉱物より精製されたモンタン系ワックスを指し、カルナウバワックス同様、微結晶であり、酸価が5〜14であることが好ましい。酸化ライスワックスは、米ぬかワックスを空気酸化したものであり、その酸価は10〜30が好ましい。   The carnauba wax is preferably a microcrystalline one, having an acid value of 5 or less and a particle size of 1 μm or less when dispersed in a toner binder. The montan wax generally refers to a montan wax refined from minerals, and like a carnauba wax, it is microcrystalline and preferably has an acid value of 5 to 14. The oxidized rice wax is obtained by air-oxidizing rice bran wax, and the acid value is preferably 10-30.

各ワックスの酸価が各々の範囲未満であった場合、低温定着温度が上昇し低温定着化が不十分となる。逆に酸価が各々の範囲を超えた場合、コールドオフセット温度が上昇し低温定着化が不十分となる。ワックスの添加量としてはバインダー樹脂100重量部に対して1〜15重量部、好ましくは3〜10重量部の範囲で用いられる。1重量部未満では、その離型効果が薄く所望の効果が得られにくい。また15重量部を超えた場合はキャリアへのスペントが顕著になる等の問題が生じた。   When the acid value of each wax is less than the respective range, the low temperature fixing temperature rises and the low temperature fixing becomes insufficient. On the contrary, when the acid value exceeds each range, the cold offset temperature rises and the low-temperature fixing becomes insufficient. The added amount of the wax is 1 to 15 parts by weight, preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. If it is less than 1 part by weight, the releasing effect is thin and the desired effect is difficult to obtain. On the other hand, when the amount exceeds 15 parts by weight, problems such as significant spent on the carrier occur.

また、トナーに帯電を付与する目的で、帯電制御剤を含有させることができる。帯電制御剤としては、従来公知のものが全て使用できる。正帯電制御剤としては、ニグロシン、塩基性染料、塩基性染料のレーキ顔料、四級アンモニウム塩化合物他等が挙げられ、負帯電制御剤としては、モノアゾ染料の金属塩、サリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の金属錯体他等が挙げられる。   Further, for the purpose of imparting charge to the toner, a charge control agent can be contained. Any conventionally known charge control agent can be used. Examples of positive charge control agents include nigrosine, basic dyes, lake dyes of basic dyes, quaternary ammonium salt compounds, etc., and examples of negative charge control agents include metal salts of monoazo dyes, salicylic acid, naphthoic acid, dyes, and the like. Examples include carboxylic acid metal complexes and the like.

本極性制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、バインダー樹脂100重量部に対して0.01〜8重量部、好ましくは0.1〜2重量部の範囲で用いられる。0.01重量部未満では、環境変動時における帯電量Q/Mの変動に対しその効果が小さく、7重量部を超えると低温定着性が劣る結果となる。   The amount of the polarity control agent used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the dispersion method, and is not limited uniquely. Is used in an amount of 0.01 to 8 parts by weight, preferably 0.1 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. If it is less than 0.01 part by weight, the effect is small with respect to the fluctuation of the charge amount Q / M when the environment changes, and if it exceeds 7 parts by weight, the low-temperature fixability is inferior.

また、使用される含金属モノアゾ染料としては、含クロムモノアゾ染料、含コバルトモノアゾ染料、含鉄モノアゾ染料を単独もしくは組み合わせて使用する事ができる。これらを添加する事により、現像剤中における帯電量Q/Mの立ち上がり(飽和までの時間)がより優れたものとなる。   Further, as the metal-containing monoazo dye to be used, a chromium-containing monoazo dye, a cobalt-containing monoazo dye, and an iron-containing monoazo dye can be used alone or in combination. By adding these, the rising of the charge amount Q / M in the developer (time until saturation) becomes more excellent.

使用量としては、前記極性制御剤同様にバインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、バインダー樹脂100重量部に対して0.1〜10重量部、好ましくは1〜7重量部の範囲で用いられる。0.1重量部未満では、その効果が薄く、10重量部を超えると帯電量の飽和レベルが低下する等の欠点が生じる。   The amount used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the dispersion method as in the case of the polar control agent, and is uniquely limited. However, it is used in the range of 0.1 to 10 parts by weight, preferably 1 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. If the amount is less than 0.1 parts by weight, the effect is small, and if the amount exceeds 10 parts by weight, the saturation level of the charge amount is lowered.

また、カラートナーには、サリチル酸誘導体の金属塩を用いる事が特に好ましいが、必要に応じてカラートナーの色調を損なう事のない透明もしくは白色の物質を添加して、トナーの帯電性を安定的に付与する事が出来る。具体的には、有機ホウ素塩類、含フッ素四級アンモニウム塩類、カリックスアレン系化合物等が用いられるが、これらに限られるものではない。   In addition, it is particularly preferable to use a metal salt of a salicylic acid derivative for the color toner, but if necessary, a transparent or white substance that does not impair the color tone of the color toner is added to stabilize the charging property of the toner. Can be granted. Specifically, organic boron salts, fluorine-containing quaternary ammonium salts, calixarene compounds and the like are used, but are not limited thereto.

また、トナーには更に磁性材料を含有させ、磁性トナーとしても使用し得る。磁性トナー中に含まれる磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれら金属のアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金およびその混合物などが挙げられる。   Further, the toner can further contain a magnetic material and can be used as a magnetic toner. Magnetic materials contained in the magnetic toner include iron oxides such as magnetite, hematite and ferrite, metals such as iron, cobalt and nickel, or aluminum of these metals, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, Examples include alloys of metals such as beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium, and mixtures thereof.

これらの強磁性体は平均粒径が0.1〜2μm程度のものが望ましく、トナー中に含有させる量としては樹脂成分100重量部に対し約20〜200重量部、特に好ましくは樹脂成分100重量部に対し40〜150重量部である。   These ferromagnetic materials preferably have an average particle size of about 0.1 to 2 μm. The amount of the ferromagnetic material to be contained in the toner is about 20 to 200 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of the resin component, with respect to 100 parts by weight of the resin component. 40 to 150 parts by weight per part.

着色剤としては、トナー用として公知のものがすべて使用できる。
黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、ファーネスブラック、ランプブラック等が使用できる。シアンの着色剤としては、例えば、フタロシアニンブルー、メチレンブルー、ビクトリアブルー、メチルバイオレット、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー等が使用できる。マゼンタの着色剤としては、例えば、ローダミン6Gレーキ、ジメチルキナクリドン、ウォッチングレッド、ローズベンガル、ローダミンB、アリザリンレーキ等が使用できる。イエローの着色剤としては、例えば、クロムイエロー、ベンジジンイエロー、ハンザイエロー、ナフトールイエロー、モリブデンオレンジ、キノリンイエロー、タートラジン等が使用できる。
As the colorant, all known colorants can be used.
As the black colorant, for example, carbon black, aniline black, furnace black, lamp black and the like can be used. Examples of cyan colorants include phthalocyanine blue, methylene blue, Victoria blue, methyl violet, aniline blue, and ultramarine blue. As the magenta colorant, for example, rhodamine 6G lake, dimethylquinacridone, watching red, rose bengal, rhodamine B, alizarin lake and the like can be used. Examples of yellow colorants include chrome yellow, benzidine yellow, hansa yellow, naphthol yellow, molybdenum orange, quinoline yellow, and tartrazine.

本発明のトナーに用いられる着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナーを得ることが可能な染料および顔料が使用できる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローG、ローグミン6G、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料などの染顔料など、従来公知のいかなる染顔料をも単独あるいは混合して使用できる。   As the colorant used in the toner of the present invention, dyes and pigments capable of obtaining toners of yellow, magenta, cyan and black colors can be used. For example, carbon black, lamp black, ultramarine, aniline blue, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, Hansa Yellow G, Rogmin 6G, rake, chalcoil blue, chrome yellow, quinacridone, benzidine yellow, rose bengal, triallylmethane dye, etc. Any conventionally known dyes and pigments such as dyes and pigments can be used alone or in combination.

また、外添加剤として、トナーの流動性を向上させる目的で、疎水性のシリカ、酸化チタン、アルミナ、など、更に必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。   Further, as an external additive, for the purpose of improving the fluidity of the toner, a hydrophobic silica, titanium oxide, alumina, or the like, and a fatty acid metal salt, polyvinylidene fluoride, or the like may be added as necessary.

さらに、トナーを2成分現像剤として用いる場合に、使用し得るキャリアとしては公知のものがすべて使用可能であり、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉のごとき磁性を有する粉体、ガラスビーズ等及びこれらの表面を樹脂などで処理した物などが挙げられる。   Further, when the toner is used as a two-component developer, all known carriers can be used. Examples thereof include magnetic powders such as iron powder, ferrite powder, and nickel powder, glass beads, and the like. The thing which processed these surfaces with resin etc. is mentioned.

キャリアにコーティングし得る樹脂粉末としては、スチレン−アクリル共重合体、シリコーン樹脂、マレイン酸樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂エポキシ樹脂等がある。スチレン−アクリル共重合体の場合は、30〜90重量%のスチレン分を有するものが好ましい。この場合スチレン分が30重量%未満だと現像特性が低く、90重量%を越えるとコーティング膜が硬くなって剥離しやすくなり、キャリアの寿命が短くなるからである。   Examples of the resin powder that can be coated on the carrier include a styrene-acrylic copolymer, a silicone resin, a maleic acid resin, a fluorine resin, and a polyester resin epoxy resin. In the case of a styrene-acrylic copolymer, those having a styrene content of 30 to 90% by weight are preferred. In this case, when the styrene content is less than 30% by weight, the development characteristics are low, and when it exceeds 90% by weight, the coating film becomes hard and easily peeled, and the life of the carrier is shortened.

また、本発明におけるキャリアの樹脂コーティングは、上記樹脂の他に接着付与剤、硬化剤、潤滑剤、導電材、荷電制御剤等を含有してもよい。
シリコーン樹脂で被覆するキャリア核体粒子としては従来より公知のもので良く、例えば鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属;マグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの合金や化合物;ガラスビーズ等が挙げられる。これら核体粒子の平均粒径は通常10〜1000μm、好ましくは30〜500μmである。なお、シリコーン樹脂の使用量としては、通常キャリア核体粒子に対して1〜10重量%である。
Moreover, the resin coating of the carrier in the present invention may contain an adhesion-imparting agent, a curing agent, a lubricant, a conductive material, a charge control agent and the like in addition to the resin.
The carrier core particles coated with the silicone resin may be conventionally known particles, and examples thereof include ferromagnetic metals such as iron, cobalt and nickel; alloys and compounds such as magnetite, hematite and ferrite; and glass beads. The average particle diameter of these core particles is usually 10 to 1000 μm, preferably 30 to 500 μm. In addition, the usage-amount of a silicone resin is 1 to 10 weight% normally with respect to a carrier core particle.

また、シリコーン樹脂としては従来より知られるいずれのシリコーン樹脂であってもよく、例えば市販品として入手できる信越シリコーン社製のKR261、KR271、KR271、KR272、KR275、KR280、KR282、KR285、KR251、KR155、KR220、KR201、KR204、KR205、KR206、SA−4、ES1001、ES1001N、ES1002T、KR3093や東レシリコーン社製のSR2100、SR2101、SR2107、SR2110、SR2108、SR2109、SR2115、SR2400、SR2410、SR2411、SH805、SH806A、SH840等が用いられる。シリコーン樹脂層の形成法としては、従来と同様、キャリア核体粒子の表面に噴霧法、浸漬法等の手段でシリコーン樹脂を塗布すればよい。キャリヤの粒径として、体積平均粒径が25μmから60μm程度である。   The silicone resin may be any conventionally known silicone resin such as KR261, KR271, KR271, KR272, KR275, KR280, KR282, KR285, KR251, KR155 manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd., which are commercially available. , KR220, KR201, KR204, KR205, KR206, SA-4, ES1001, ES1001N, ES1002T, KR3093 and SR2100, SR2101, SR2107, SR2110, SR2108, SR2109, SR2115, SR2400, SR2410, SR2411, made by Toray Silicone, SH806A, SH840, etc. are used. As a method for forming the silicone resin layer, a silicone resin may be applied to the surface of the carrier core particles by means of a spraying method, a dipping method or the like, as in the past. The carrier has a volume average particle size of about 25 μm to 60 μm.

上記したように、重量平均粒径が3〜7μmで、重量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)との比(D4/D1)が1.00〜1.30の範囲にあるトナーを用いると好適である。このようなトナー特性を持つことにより、ミクロなトナー間の空隙が小さくなりトナー画像中のトナー密度が上がる(いわゆるベタ埋まりがよくなる)ため、より少ない付着量で十分な画像濃度を得ることができる。よってトナー付着量による画像光沢の幅広い制御が可能となる。また、小粒径化に伴うドット再現性の向上や粒径分布のシャープ化による帯電量の安定化、パイルハイトの低下による転写率の向上等、高画質化を達成することも可能となる。   As described above, the weight average particle diameter is 3 to 7 μm, and the ratio (D4 / D1) of the weight average particle diameter (D4) to the number average particle diameter (D1) is in the range of 1.00 to 1.30. It is preferable to use toner. By having such toner characteristics, voids between micro toners are reduced and the toner density in the toner image is increased (so-called solid filling is improved), so that a sufficient image density can be obtained with a smaller amount of adhesion. . Therefore, it is possible to control a wide range of image gloss depending on the toner adhesion amount. In addition, it is possible to achieve high image quality, such as improvement in dot reproducibility with the reduction in particle size, stabilization of charge amount by sharpening of particle size distribution, and improvement of transfer rate by reduction in pile height.

一方、トナー特性が上記以外の範囲である場合にはトナー付着量による光沢の制御が困難になる。また(D4)が3μm未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった不具合が発生しやすい。また(D4)が7μmを超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しい。また、(D4/D1)が1.30を超えると、トナーの帯電量分布がブロードとなり、地肌かぶりなどの問題が発生しやすい。   On the other hand, when the toner characteristics are in a range other than the above, it is difficult to control the gloss by the toner adhesion amount. If (D4) is less than 3 μm, problems such as a decrease in transfer efficiency and a decrease in blade cleaning properties are likely to occur. When (D4) exceeds 7 μm, it is difficult to suppress scattering of characters and lines. When (D4 / D1) exceeds 1.30, the toner charge amount distribution becomes broad, and problems such as background fog are likely to occur.

また、形状係数SF−1が100〜160の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜160の範囲にあるトナーを用いると好適である。形状係数SF−1、SF−2のいずれかが160を超えると、転写率が低下し著しく画質が劣化するため好ましくない。   Further, it is preferable to use toner having a shape factor SF-1 in the range of 100 to 160 and a shape factor SF-2 in the range of 100 to 160. If either of the shape factors SF-1 or SF-2 exceeds 160, the transfer rate is lowered and the image quality is significantly deteriorated.

また、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤からなり、ガラス転移温度が45〜65℃、流出開始温度が90〜115℃のトナーを用いると好適である。
トナー定着性に関して一般的には1/2流出温度(軟化点)が関連することが知られているが、本発明においては、1/2流出温度(軟化点)定着性には関連が見られず、ガラス転移温度が45〜65℃で、流出開始温度が90〜115℃である両特性を満足するトナーを用いることで、良好な定着性が得られることが明らかになった。それによりトナー付着量による光沢制御を幅広く行うことが可能となった。
Further, it is preferable to use toner having at least a binder resin, a colorant, and a release agent and having a glass transition temperature of 45 to 65 ° C. and an outflow start temperature of 90 to 115 ° C.
In general, it is known that the 1/2 outflow temperature (softening point) is related to the toner fixing property, but in the present invention, the 1/2 outflow temperature (softening point) is related. As a result, it has been clarified that good fixability can be obtained by using a toner satisfying both characteristics of a glass transition temperature of 45 to 65 ° C. and an outflow start temperature of 90 to 115 ° C. As a result, gloss control based on the toner adhesion amount can be performed widely.

一方、ガラス転移温度が45℃よりも低い場合は、定着時にオフセットが発生する場合があり、逆に65℃よりも高い場合は、十分な定着性が得られず、画像が転写紙から剥がれやすくなる場合がある。また、流出開始温度が90℃よりも低い場合は、定着時にオフセットが発生する場合があり、逆に115℃よりも高い場合は、十分な定着性が得られず、画像が転写紙から剥がれやすくなる場合がある。   On the other hand, when the glass transition temperature is lower than 45 ° C., offset may occur at the time of fixing. Conversely, when the glass transition temperature is higher than 65 ° C., sufficient fixing property cannot be obtained, and the image is easily peeled off from the transfer paper. There is a case. Further, when the outflow start temperature is lower than 90 ° C., offset may occur at the time of fixing. Conversely, when it is higher than 115 ° C., sufficient fixing property cannot be obtained, and the image is easily peeled off from the transfer paper. There is a case.

以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、作像ステーションにおける作像ユニットの数は任意であり、3つの作像ユニットによるカラー画像形成装置や、単数の作像ユニットによるモノクロ装置も可能である。また、光沢度検知手段の構成も図示例に限らず、適宜な方式のものを採用しえるものである。   Although the present invention has been described above with reference to the illustrated examples, the present invention is not limited to this and can be modified as appropriate. For example, the number of image forming units in the image forming station is arbitrary, and a color image forming apparatus using three image forming units and a monochrome apparatus using a single image forming unit are also possible. Further, the configuration of the glossiness detection means is not limited to the illustrated example, and an appropriate system can be adopted.

本発明に係る画像形成装置の一例における概略構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration in an example of an image forming apparatus according to the present invention. その画像形成装置の作像ユニットの概略構成を示す断面図である。2 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming unit of the image forming apparatus. FIG. 光沢度検知手段の一例を示す断面構成図である。It is a cross-sectional block diagram which shows an example of a glossiness detection means. その光沢度検知手段における反射光成分を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the reflected light component in the glossiness detection means. 光沢度検知手段の配置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows arrangement | positioning of a glossiness detection means. 静電潜像が形成された感光体の表面電位を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a surface potential of a photoreceptor on which an electrostatic latent image is formed. 現像能力を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating developing ability. 交流現像バイアスの一例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows an example of an alternating current developing bias. 用紙光沢度に基づくトナー付着量制御の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of toner adhesion amount control based on paper glossiness. 用紙光沢度に基づくトナー付着量制御の別例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating another example of toner adhesion amount control based on paper glossiness. 用紙光沢度に基づくトナー付着量制御のさらに別の例を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating still another example of toner adhesion amount control based on paper glossiness. 用紙光沢度に基づくトナー付着量制御のさらに別の例を示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating still another example of toner adhesion amount control based on paper glossiness. 本発明を適用した構成の異なる画像形成装置を示す断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an image forming apparatus having a different configuration to which the present invention is applied. その作像ユニットを示す側面図である。It is a side view which shows the image formation unit. 画像面積率算出部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an image area ratio calculation part. 両面記録時に画像面積率の低い方の画像を光沢度の低い方の用紙面に作像する制御を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating control for forming an image having a lower image area ratio on a paper surface having a lower glossiness during duplex recording. 文字情報を多く含む画像を光沢度の低い方の用紙面に作像する制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control which forms an image containing much character information on the paper surface of a low glossiness. 形状係数SF−1、形状係数SF−2を説明するためにトナーの形状を模式的に表した図である。FIG. 6 is a diagram schematically illustrating the shape of a toner in order to explain the shape factor SF-1 and the shape factor SF-2. トナーの流出開始温度を測定するテスターのフローカーブを示すグラフである。It is a graph which shows the flow curve of the tester which measures the outflow start temperature of a toner. トナー付着量と画像光沢度の関係を示すグラフである。6 is a graph showing a relationship between toner adhesion amount and image glossiness.

符号の説明Explanation of symbols

1 感光体ドラム
11,12 作像ステーション
20,40 ベルトユニット
21,41 中間転写ベルト
22,42 一次転写ローラ
30,50 作像ユニット
33 操作部
51 二次転写ローラ
52 二次転写チャージャ
60 第1中間転写ベルト
80 給紙装置
100 装置本体
110 第2中間転写ベルト
200 光沢度検知手段
201 発光部
202 受光部
203 ガイド部材
PU 画像形成部
SU 作像ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 11,12 Image forming station 20,40 Belt unit 21,41 Intermediate transfer belt 22,42 Primary transfer roller 30,50 Image forming unit 33 Operation part 51 Secondary transfer roller 52 Secondary transfer charger 60 First intermediate Transfer belt 80 Paper feed device 100 Device main body 110 Second intermediate transfer belt 200 Gloss degree detecting means 201 Light emitting portion 202 Light receiving portion 203 Guide member PU Image forming portion SU Image forming unit

Claims (23)

定着装置への1回の通紙で用紙両面の画像を定着して両面記録が可能な画像形成装置において、
用紙の一方側の面と他方側の面それぞれの光沢度を検知する光沢度検知手段を備え、
両面印刷時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度を比較し、用紙各面の光沢度が異なる場合、光沢度が低い側の用紙面におけるトナー付着量が小さくなるように作像条件を制御することを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus capable of performing both-side recording by fixing images on both sides of a sheet with a single sheet passing through a fixing device,
Glossiness detection means for detecting the glossiness of each of the one side surface and the other side surface of the paper,
When printing on both sides, the glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detection means is compared. If the glossiness of each side of the paper is different, the amount of toner adhesion on the lower glossy side is reduced. An image forming apparatus that controls image conditions .
前記光沢度検知手段は発光部と受光部を有する光センサであり、用紙に反射させた反射光により用紙光沢度を算出することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the glossiness detection unit is an optical sensor having a light emitting portion and a light receiving portion, and calculates the paper glossiness based on the reflected light reflected on the paper. 前記光センサの受光部が受光する光が正反射光であり、用紙垂線と正反射光のなす角度が60度以上85度以下であることを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。 3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the light received by the light receiving unit of the optical sensor is specularly reflected light, and an angle formed by the sheet perpendicular and the specularly reflected light is not less than 60 degrees and not more than 85 degrees. . 用紙の一方側の面の光沢度を検知する光沢度検知手段と他方側の面の光沢度を検知する光沢度検知手段が用紙を挟んで対向しないように配置されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The glossiness detecting means for detecting the glossiness of the one side of the paper and the glossiness detecting means for detecting the glossiness of the other side of the paper are arranged so as not to face each other across the paper, The image forming apparatus according to claim 1. 両面印刷時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度に応じて、用紙各面におけるトナー付着量をそれぞれ独立して制御することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 The image formation according to claim 1 , wherein during double-sided printing, the toner adhesion amount on each side of the paper is controlled independently according to the glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detecting unit. apparatus. 前記トナー付着量の制御は、作像部における現像ポテンシャルを変化させて行うことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner adhesion amount is controlled by changing a developing potential in an image forming unit. 前記現像ポテンシャルの制御は、作像部における露光装置の露光エネルギーを変化させて行うことを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 6 , wherein the development potential is controlled by changing an exposure energy of an exposure apparatus in an image forming unit. 前記現像ポテンシャルの制御は、作像部における現像バイアスとしての直流電圧を変化させて行うことを特徴とする、請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 6 , wherein the developing potential is controlled by changing a DC voltage as a developing bias in the image forming unit. 前記トナー付着量の制御は、作像部における現像バイアスとしての交流電圧波形を変化させて行うことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner adhesion amount is controlled by changing an AC voltage waveform as a developing bias in the image forming unit. 前記トナー付着量の制御は、作像部における現像装置内のトナー濃度を変化させて行うことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner adhesion amount is controlled by changing a toner density in the developing device in the image forming unit. 第1の中間転写体の周囲に少なくとも1つの作像ユニットを付設した第1作像ステーションと、第2の中間転写体の周囲に少なくとも1つの作像ユニットを付設した第2作像ステーションを有し、前記2つの作像ステーションで形成した各画像を前記第1及び第2中間転写体から1回の通紙で用紙各面に転写して両面記録が可能なことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 A first image forming station having at least one image forming unit provided around the first intermediate transfer member; and a second image forming station having at least one image forming unit provided around the second intermediate transfer member. The double-sided recording is possible by transferring each image formed by the two image forming stations from each of the first and second intermediate transfer bodies to each side of the paper by one sheet passing. The image forming apparatus according to 1. 第1の中間転写体の周囲に少なくとも1つの作像ユニットを付設した作像ステーションと、前記第1の中間転写体に担持させた画像を転写可能な第2の中間転写体を有し、前記第1及び第2中間転写体が担持する各画像を1回の通紙で用紙各面に転写して両面記録が可能なことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 An image forming station provided with at least one image forming unit around the first intermediate transfer member, and a second intermediate transfer member capable of transferring an image carried on the first intermediate transfer member, 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein each of the images carried by the first and second intermediate transfer members is transferred onto each side of the sheet by one pass and recording on both sides is possible. 前記光沢度検知手段は、前記中間転写体から用紙への画像転写位置に対し、用紙搬送経路に沿って前記中間転写体外周の4分の1の距離よりも上流側に配置されることを特徴とする、請求項11又は12に記載の画像形成装置。 The glossiness detecting means is disposed upstream of a distance of a quarter of the outer periphery of the intermediate transfer body along the sheet conveyance path with respect to the image transfer position from the intermediate transfer body to the paper. The image forming apparatus according to claim 11 or 12 . 片面記録時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度が高い方の面に画像を転写させることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein an image is transferred to a surface having a higher glossiness of each side of the sheet detected by the glossiness detecting unit during single-sided recording. 用紙の片面がカラー画像で他方の片面がモノクロ画像である両面印刷時に、前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度が高い方の面に前記カラー画像を転写させることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 When performing double-sided printing in which one side of the paper is a color image and the other side is a monochrome image, the color image is transferred to the higher glossy side of each side of the paper detected by the glossiness detecting means. The image forming apparatus according to claim 1. 単色ベタ画像の単位面積あたりのトナー付着量が0.7mg/cm2以下であることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner adhesion amount per unit area of the monochrome solid image is 0.7 mg / cm <2> or less. 重量平均粒径が3〜7μmかつ重量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)との比(D4/D1)が1.00〜1.30の範囲にあるトナーを用いることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 A toner having a weight average particle diameter of 3 to 7 μm and a ratio (D4 / D1) of the weight average particle diameter (D4) to the number average particle diameter (D1) in the range of 1.00 to 1.30 is used. The image forming apparatus according to claim 1. 形状係数SF−1が100〜160の範囲にあり、形状係数SF−2が100〜160の範囲にあるトナーを用いることを特徴とする、請求項1又は17に記載の画像形成装置。 In the range of the shape factor SF-1 of 100-160 and a shape factor SF-2 is characterized by using a toner in the range of 100 to 160, the image forming apparatus according to claim 1 or 17. 少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤からなり、ガラス転移温度が45〜65℃、流出開始温度が90〜115℃のトナーを用いることを特徴とする、請求項1,1718のいずれか1項に記載の画像形成装置。 At least a binder resin, a colorant, consists release agent, a glass transition temperature of 45 to 65 ° C., flow beginning temperature is characterized by using a toner of 90 to 115 ° C., more of claims 1, 17, 18 The image forming apparatus according to claim 1. 前記光沢度検知手段で検知した用紙各面の光沢度をそれぞれG1,G2(G1>G2)とし、該G1,G2に対応する用紙各面の単位面積当たりのトナー付着量をそれぞれm1、m2としたとき、
m2/m1≦1−α×ΔG/G2
ただしΔG=G1−G2、α=0.1
の関係を満たすことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
The glossiness of each side of the paper detected by the glossiness detection means is G1, G2 (G1> G2), and the toner adhesion amount per unit area of each side of the paper corresponding to G1, G2 is m1, m2, respectively. When
m2 / m1 ≦ 1-α × ΔG / G2
Where ΔG = G1-G2, α = 0.1
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the relationship is satisfied.
前記G1とG2の差が20%以上である用紙を用いることを特徴とする、請求項20に記載の画像形成装置。 21. The image forming apparatus according to claim 20 , wherein a sheet having a difference between G1 and G2 of 20% or more is used. 用紙面に形成すべき画像の面積率を検知する画像面積率検知手段を有し、
両面記録時に用紙各面に形成すべき画像の面積率を前記画像面積率検知手段で検知するとともに、該検知した画像のうち面積率の低い方の画像を、前記光沢度検知手段で光沢度を検知した用紙各面のうちの光沢度の低い方の用紙面に記録することを特徴とする、請求項1,2021のいずれか1項に記載の画像形成装置。
An image area ratio detecting means for detecting an area ratio of an image to be formed on the paper surface;
The area ratio of the image to be formed on each side of the sheet at the time of double-sided recording is detected by the image area ratio detecting means, and the image having the lower area ratio among the detected images is detected by the glossiness detecting means. The image forming apparatus according to any one of claims 1, 20 and 21 , wherein recording is performed on a surface of the detected sheet having a lower glossiness.
用紙面に形成すべき画像の種類を検知する画像種類検知手段を有し、
両面記録時に用紙各面に形成すべき画像の種類を前記画像種類検知手段で検知するとともに、該検知した用紙各面の画像種類がそれぞれ文字画像とイメージ画像である場合、文字画像である方の画像を、前記光沢度検知手段で光沢度を検知した用紙各面のうちの光沢度の低い方の用紙面に記録することを特徴とする、請求項1,2021のいずれか1項に記載の画像形成装置。
Image type detection means for detecting the type of image to be formed on the paper surface;
The type of image to be formed on each side of the paper during double-sided recording is detected by the image type detection means, and when the detected image type on each side of the paper is a character image and an image image, an image, characterized in that the recording on the sheet surface of the lower gloss of the sheet surfaces of detecting the glossiness in the glossiness detection means, to any one of claims 1, 20, 21 The image forming apparatus described.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9134646B2 (en) 2011-09-01 2015-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having development bias control

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4800636B2 (en) * 2005-02-17 2011-10-26 株式会社リコー Image forming apparatus
JP4930687B2 (en) * 2006-04-03 2012-05-16 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus
JP2008040012A (en) * 2006-08-03 2008-02-21 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2008139659A (en) * 2006-12-04 2008-06-19 Ricoh Co Ltd Charger and process cartridge and image forming apparatus with the charger
JP5121319B2 (en) * 2007-06-12 2013-01-16 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
JP2010019979A (en) 2008-07-09 2010-01-28 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
CN101655681B (en) * 2008-08-18 2012-06-13 株式会社理光 Image forming apparatus
JP5540742B2 (en) 2009-02-20 2014-07-02 株式会社リコー Image forming apparatus
JP5387438B2 (en) * 2010-02-18 2014-01-15 株式会社リコー Gloss evaluation apparatus and gloss evaluation method

Citations (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01264880A (en) * 1988-04-18 1989-10-23 Canon Inc Detection of front and rear surfaces of recording sheet
JPH03116062A (en) * 1989-09-29 1991-05-17 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH06214451A (en) * 1993-01-19 1994-08-05 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH07140734A (en) * 1993-11-22 1995-06-02 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH07209926A (en) * 1994-01-25 1995-08-11 Konica Corp Both-side color image forming device
JPH08160684A (en) * 1994-12-12 1996-06-21 Canon Inc Image forming device
JPH1039673A (en) * 1996-07-19 1998-02-13 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH11174909A (en) * 1997-12-15 1999-07-02 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device
JPH11216938A (en) * 1997-10-21 1999-08-10 Hewlett Packard Co <Hp> Printer
JPH11271037A (en) * 1998-03-19 1999-10-05 Sharp Corp Image forming method, image forming equipment and smoothness detector of recording medium
JPH11301106A (en) * 1998-04-22 1999-11-02 Konica Corp Ink jet recording paper
JP2000089532A (en) * 1998-09-08 2000-03-31 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device
JP2001260485A (en) * 2000-03-16 2001-09-25 Ricoh Co Ltd Image recording apparatus, recording medium, printer driver, and paper kind judging apparatus
JP2002091219A (en) * 2000-09-18 2002-03-27 Konica Corp Image forming device
JP2002156854A (en) * 2000-11-17 2002-05-31 Konica Corp Fixing device and image forming device
JP2002296867A (en) * 2001-04-02 2002-10-09 Konica Corp Color image forming device
JP2002328501A (en) * 2001-04-26 2002-11-15 Konica Corp Image forming apparatus
JP2003043782A (en) * 2001-07-30 2003-02-14 Konica Corp Image forming device
JP2003076079A (en) * 2001-09-06 2003-03-14 Ricoh Co Ltd Image forming device
JP2003114545A (en) * 2002-07-29 2003-04-18 Canon Inc Image forming method
JP2003156958A (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Canon Inc Fixing device and image forming device provided with the fixing device
JP2003186275A (en) * 2001-12-17 2003-07-03 Sharp Corp Multicolor image forming device
JP2003255660A (en) * 2002-03-01 2003-09-10 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2003280273A (en) * 2002-03-20 2003-10-02 Ricoh Co Ltd Toner for developing electrostatic image, developer for developing electrostatic image, image forming method and image forming apparatus
JP2004004961A (en) * 1995-10-20 2004-01-08 Ricoh Co Ltd Image forming device
JP2004070010A (en) * 2002-08-06 2004-03-04 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2004086071A (en) * 2002-08-28 2004-03-18 Sharp Corp Image forming apparatus
JP2004098392A (en) * 2002-09-06 2004-04-02 Seiko Epson Corp Printer and computer system
JP2004151375A (en) * 2002-10-30 2004-05-27 Sharp Corp Printing system
JP2005010434A (en) * 2003-06-18 2005-01-13 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus with double-sided printing function
JP2005221849A (en) * 2004-02-06 2005-08-18 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2005266016A (en) * 2004-03-16 2005-09-29 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2005352410A (en) * 2004-06-14 2005-12-22 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

Patent Citations (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01264880A (en) * 1988-04-18 1989-10-23 Canon Inc Detection of front and rear surfaces of recording sheet
JPH03116062A (en) * 1989-09-29 1991-05-17 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH06214451A (en) * 1993-01-19 1994-08-05 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH07140734A (en) * 1993-11-22 1995-06-02 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH07209926A (en) * 1994-01-25 1995-08-11 Konica Corp Both-side color image forming device
JPH08160684A (en) * 1994-12-12 1996-06-21 Canon Inc Image forming device
JP2004004961A (en) * 1995-10-20 2004-01-08 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH1039673A (en) * 1996-07-19 1998-02-13 Ricoh Co Ltd Image forming device
JPH11216938A (en) * 1997-10-21 1999-08-10 Hewlett Packard Co <Hp> Printer
JPH11174909A (en) * 1997-12-15 1999-07-02 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device
JPH11271037A (en) * 1998-03-19 1999-10-05 Sharp Corp Image forming method, image forming equipment and smoothness detector of recording medium
JPH11301106A (en) * 1998-04-22 1999-11-02 Konica Corp Ink jet recording paper
JP2000089532A (en) * 1998-09-08 2000-03-31 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device
JP2001260485A (en) * 2000-03-16 2001-09-25 Ricoh Co Ltd Image recording apparatus, recording medium, printer driver, and paper kind judging apparatus
JP2002091219A (en) * 2000-09-18 2002-03-27 Konica Corp Image forming device
JP2002156854A (en) * 2000-11-17 2002-05-31 Konica Corp Fixing device and image forming device
JP2002296867A (en) * 2001-04-02 2002-10-09 Konica Corp Color image forming device
JP2002328501A (en) * 2001-04-26 2002-11-15 Konica Corp Image forming apparatus
JP2003043782A (en) * 2001-07-30 2003-02-14 Konica Corp Image forming device
JP2003076079A (en) * 2001-09-06 2003-03-14 Ricoh Co Ltd Image forming device
JP2003156958A (en) * 2001-11-22 2003-05-30 Canon Inc Fixing device and image forming device provided with the fixing device
JP2003186275A (en) * 2001-12-17 2003-07-03 Sharp Corp Multicolor image forming device
JP2003255660A (en) * 2002-03-01 2003-09-10 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2003280273A (en) * 2002-03-20 2003-10-02 Ricoh Co Ltd Toner for developing electrostatic image, developer for developing electrostatic image, image forming method and image forming apparatus
JP2003114545A (en) * 2002-07-29 2003-04-18 Canon Inc Image forming method
JP2004070010A (en) * 2002-08-06 2004-03-04 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2004086071A (en) * 2002-08-28 2004-03-18 Sharp Corp Image forming apparatus
JP2004098392A (en) * 2002-09-06 2004-04-02 Seiko Epson Corp Printer and computer system
JP2004151375A (en) * 2002-10-30 2004-05-27 Sharp Corp Printing system
JP2005010434A (en) * 2003-06-18 2005-01-13 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus with double-sided printing function
JP2005221849A (en) * 2004-02-06 2005-08-18 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2005266016A (en) * 2004-03-16 2005-09-29 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2005352410A (en) * 2004-06-14 2005-12-22 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9134646B2 (en) 2011-09-01 2015-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having development bias control

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