JP5339080B2 - Transfer fixing device, and image forming apparatus and image forming method using the transfer fixing device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transfer fixing device which can obtain high definition special color images, and to provide an image forming apparatus using the transfer fixing device, and an image forming method. <P>SOLUTION: The transfer fixing device includes: an intermediate transfer belt 2 for carrying toner images on the surface; a transfer fixing belt 13 for carrying the toner images transferred from the intermediate transfer belt 2 on the surface; a transfer roller 21 for transferring the toner images from the intermediate transfer belt 2; a belt heating means 36 for heating the transfer fixing belt 13; a transfer fixing member 9 and a pressurization member 24 for sandwiching the transfer fixing belt 13 to form a transfer fixing nip N; a process color image formation part arranged on the surface side of the intermediate transfer belt 2 and for forming process color toner images T1 of YMCK; a special color toner image formation part arranged on the side of the surface of the transfer fixing belt and forming special color toner images T2 in one or more kinds. The transfer fixing belt 2 uses a material having viscosity on a surface layer. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写定着させる転写定着装置、並びに、これを用いた電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置及び画像形成方法に関する。   The present invention relates to a transfer fixing device for transferring and fixing a toner image formed on an image carrier onto a recording medium, and an image forming apparatus and an image forming method such as an electrophotographic copying machine, printer, and facsimile using the same. About.

従来の電子写真方式の複写機、プリンタ及びファクシミリ等の画像形成装置においては、像担持体から記録媒体に転写された未定着画像を加熱定着することにより複写物や記録物を得ることができる。定着に際しては、未定着画像を担持している記録媒体を狭持加圧しながら未定着画像を加熱することにより未定着画像中に含まれる現像剤、特にトナーの溶融軟化及び記録媒体への浸透を行わせることにより記録媒体にトナーを定着することが行われる。そこで、像担持体上に形成した未定着画像を記録媒体に転写及び定着を一体で行う転写定着装置が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventional image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines, printers, and facsimiles can obtain a copy or a recorded material by heat-fixing an unfixed image transferred from an image carrier to a recording medium. During fixing, the unfixed image is heated while nipping and pressing the recording medium carrying the unfixed image to thereby melt and soften the developer contained in the unfixed image, in particular, toner, and penetrate into the recording medium. By doing so, the toner is fixed to the recording medium. In view of this, there has been proposed a transfer and fixing device that integrally transfers and fixes an unfixed image formed on an image carrier onto a recording medium.

例えば、特許文献1(特開平10−63121号公報)では、中間転写体から転写材(記録媒体)に2次転写と共に定着を行う2次転写定着タイプの転写定着装置が提案されている。
また例えば、特許文献2(特開2004−145260号公報)では、中間転写体から転写定着体に2次転写した後、転写定着体から転写材(記録媒体)に3次転写と共に定着を行う3次転写定着タイプの転写定着装置が提案されている。
For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 10-63121) proposes a secondary transfer fixing type transfer fixing device that performs fixing from an intermediate transfer member to a transfer material (recording medium) together with secondary transfer.
Further, for example, in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-145260), after secondary transfer from an intermediate transfer member to a transfer fixing member, fixing is performed together with tertiary transfer from the transfer fixing member to a transfer material (recording medium) 3. A transfer fixing device of the next transfer fixing type has been proposed.

なお、上記特許文献1及び2に記載の技術において、画像を構成する部材としては、トナーと呼ばれる樹脂を主体とした帯電性の粉体を利用するのが一般的である。
これらのトナーは、省エネルギ−化、複写機等の装置の小型化が検討される中で、よりホットオフセット発生温度が高く(耐ホットオフセット性が良好)、かつ定着温度が低い(低温定着性が良好)トナーが求められている。特に、転写定着は定着温度(ベルト温度)が上昇すると、転写定着ベルトに接触しているドラム(感光体)、更には現像部(現像装置)にも熱が伝わり、ベルト変形による画像不具合、及びトナーの固化等の不具合がより一層発生しやすくなるため、より低温定着性のトナーが必要である。
In the techniques described in Patent Documents 1 and 2, it is common to use a chargeable powder mainly composed of a resin called toner as a member constituting an image.
These toners have higher hot offset generation temperatures (good hot offset resistance) and lower fixing temperatures (low temperature fixing properties) as energy savings and miniaturization of devices such as copying machines are studied. Is good) toner is desired. In particular, when the fixing temperature (belt temperature) rises in transfer fixing, heat is transferred to the drum (photoconductor) in contact with the transfer fixing belt, and further to the developing unit (developing device), and image defects due to belt deformation, and Since problems such as solidification of the toner are more likely to occur, a toner having a lower temperature fixability is required.

また、従来、トナーに離型性を付加させるためにトナー中にワックスが添加されている。一般にワックスなどの離型剤は、低融点のものが多く、染み出しによる現像部材の汚染を招き、溶融時に樹脂と界面を形成するために濁りが生じて色再現性を損なうことがある。また、樹脂との相溶性に問題があり、添加量が増すに従い現像性が悪化し、キャリアとのスペントも起こるので帯電量不足、帯電不安定が発生するため使用しないか、もしくは使用量を低減できることが好ましい。   Conventionally, wax is added to the toner in order to add releasability to the toner. In general, release agents such as waxes often have a low melting point, which causes contamination of the developing member due to seepage, and may cause turbidity due to formation of an interface with the resin at the time of melting, thereby impairing color reproducibility. In addition, there is a problem in compatibility with the resin, developability deteriorates as the addition amount increases, and spent with the carrier also occurs, so the charge amount is insufficient and charging instability occurs, so it is not used or the use amount is reduced Preferably it can be done.

従来の電子写真方式による画像形成装置において、画像品質を低下させやすい工程は転写材(記録媒体)への転写工程である。転写材は、主に紙が用いられるが、紙といっても普通紙から厚紙までさまざまな厚みのものがあり、また、表面性も上質な(平滑に近い)ものから粗いものまでさまざまである。従来行われている紙への静電転写はこのような紙表面の影響を非常に受けやすいので転写チリなど画像不具合を生じやすい。   In a conventional electrophotographic image forming apparatus, a process that easily deteriorates image quality is a transfer process to a transfer material (recording medium). Paper is mainly used as the transfer material, but there are papers with various thicknesses ranging from plain paper to cardboard, and the surface properties also vary from fine (nearly smooth) to rough. . Conventional electrostatic transfer to paper is very susceptible to such paper surface effects, so image defects such as transfer dust are likely to occur.

これに対し、転写定着工程を有する上記特許文献1及び2に記載されているような画像形成装置では、転写と定着を同時に非静電力(熱、圧力など)で行うため、上記のような画像品質の低下が起こり難いという利点を備えている。これは、転写と同時に熱を加えるため、熱によりトナーが軟化・溶融して粘弾性を帯びたブロック状の塊として転写されるので転写チリの無い画像となる。このような利点から、転写定着手段を有する画像形成装置は、高画質達成に最適な手段といえる。   On the other hand, in the image forming apparatus described in Patent Documents 1 and 2 having the transfer fixing process, since the transfer and fixing are performed simultaneously with non-electrostatic force (heat, pressure, etc.), the above-described image is used. It has the advantage that quality degradation is unlikely to occur. Since heat is applied simultaneously with the transfer, the toner is softened and melted by the heat and transferred as a block-like lump having viscoelasticity, so that an image without transfer dust is obtained. Because of such advantages, the image forming apparatus having the transfer fixing unit can be said to be an optimal unit for achieving high image quality.

一方、複写機・プリンタ等のフルカラー画像形成装置では様々な利用方法が考えられてきている。例えばフルカラープリンタによるホームパーティーの案内状、小規模商店のチラシ、広告類の作成等である。そこで、従来のイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色トナーに加えて、高光沢画像を得ることを目的として透明トナーや、蛍光画像を得ることを目的として蛍光トナーや、色再現領域を広げることを目的としてレッド、グリーン等の有色トナー、所謂「特色トナー(スポットカラートナー)」が採用されはじめている。   On the other hand, various utilization methods have been considered for full-color image forming apparatuses such as copying machines and printers. For example, a home party guide letter with a full-color printer, a small-scale store flyer, and advertisement creation. Therefore, in addition to the conventional yellow, magenta, cyan, and black color toners, the transparent toner for the purpose of obtaining a high gloss image, the fluorescent toner for the purpose of obtaining a fluorescent image, and the expansion of the color reproduction area. For the purpose, colored toners such as red and green, so-called “special color toners (spot color toners)” are beginning to be adopted.

そのなかで、装飾性が要求される分野(例えば、賞状の枠、のし紙、祝儀袋など)においては、金銀色等の電子写真複写物や印刷物が求められる場合があり、金銀色の特色トナーが求められている。これは、通常のカラープリンターでは、イエロー、マゼンタ、シアン色を重ね合わせて、金属光沢を表現するが、得られる画質は反射率の低い金色となり、顧客の要望を満足できる品質ではないためである。   Among them, in fields where decorativeness is required (for example, certificate frames, printed paper, celebration bags, etc.), there may be a demand for gold-silver-colored electrophotographic copies or printed materials. It has been demanded. This is because a normal color printer overlays yellow, magenta, and cyan colors to express metallic luster, but the image quality obtained is gold with low reflectivity, and is not of a quality that satisfies customer requirements. .

例えば、特許文献3(特公平6−73028号公報)は、そのような特別色である金色トナーに関し、鱗片状の雲母(マイカ)に二酸化チタン及び酸化鉄を薄膜状にコーティングさせた顔料を着色剤として用いることが記載されている。又、特許文献4(特開平9−160298号公報)には、銅、亜鉛及びアルミニウムを主成分とした合金の微粉末を着色剤として用いることにより黄金色の再現が得られる旨が記載されている。   For example, Patent Document 3 (Japanese Patent Publication No. 6-73028) relates to a gold toner having such a special color, coloring a pigment obtained by coating scaly mica (mica) with titanium dioxide and iron oxide in a thin film shape. It is described to be used as an agent. Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-160298) describes that reproduction of a golden color can be obtained by using fine powder of an alloy mainly composed of copper, zinc and aluminum as a colorant. Yes.

しかしながら、一般的にこのような顔料は導電性であることから電気抵抗値が低いため、静電転写が困難で、その結果、転写率が低く、充分な画像濃度、すなわち金属光沢を表現することができなかった。   However, since such a pigment is generally conductive, its electric resistance value is low, so electrostatic transfer is difficult, and as a result, the transfer rate is low and sufficient image density, that is, metallic gloss is expressed. I could not.

そこで、本発明の目的は、高画質な特色画像(特に光沢とともに金属特有の重量感を備えるキラキラと輝く華やかな豪華さのあるカラー画像)を得ることのできる転写定着装置、並びに、高画質達成に最適な前記転写定着装置を用いた画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-quality special color image (particularly, a glossy and gorgeous color image having a glossy and distinctive weight with a glossiness) and a high-quality image. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus and an image forming method using the above-described transfer fixing device.

上記課題を解決するために本発明に係る転写定着装置、並びに、該転写定着装置を用いた画像形成装置及び画像形成方法は、具体的には下記(1)〜(5)に記載の技術的特徴を有する。
(1):表面にトナー画像を担持する中間転写ベルトと、該中間転写ベルトから転写されるトナー画像を表面に担持する転写定着ベルトと、該転写定着ベルトの裏面に設けられ、前記中間転写ベルトからトナー画像を当該転写定着ベルトに転写させる転写ローラと、前記転写定着ベルトを加熱するベルト加熱手段と、前記転写定着ベルトを狭持して転写定着ニップNを形成する転写定着部材及び加圧部材と、前記中間転写ベルト表面側に配置されてなり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのプロセスカラートナー像をそれぞれ形成するプロセスカラー画像形成部と、前記転写定着ベルト表面側に配置されてなり、前記プロセスカラートナー像以外の特色トナー像を一種以上形成する特色トナー画像形成部と、を備え、前記特色トナーは、金属光沢のあるトナーであり、前記転写定着ベルトは表面層に粘着性を有する材料が用いられてなることを特徴とする転写定着装置である。
(2):前記転写定着ニップNに搬送される記録媒体の表面を加熱する記録媒体加熱手段を備えたことを特徴とする上記(1)に記載の転写定着装置である。
(3):前記中間転写ベルト表面に担持されてなるトナー像が、前記転写定着ベルトに転写された後、該中間転写ベルトを冷却する第1の冷却手段と、前記転写定着ベルト表面に担持されてなるトナー像が、前記転写定着ニップNに搬送された記録媒体に転写定着された後、該転写定着ベルトを冷却する第2の冷却手段と、を備えたことを特徴とする上記(1)または(2)に記載の転写定着装置である
(4):上記(1)〜(3)のいずれか1項に記載の転写定着装置を備えたことを特徴とする電子写真方式の画像形成装置である。
(5):上記(1)〜(3)のいずれか1項に記載の転写定着装置を用いることを特徴とする電子写真方式の画像形成方法である。
In order to solve the above problems, a transfer fixing device according to the present invention, and an image forming apparatus and an image forming method using the transfer fixing device are specifically described in the technical aspects described in (1) to (5) below. Has characteristics.
(1): an intermediate transfer belt carrying a toner image on the surface, a transfer fixing belt carrying a toner image transferred from the intermediate transfer belt on the surface, and the intermediate transfer belt provided on the back surface of the transfer fixing belt; A transfer roller for transferring the toner image to the transfer fixing belt, a belt heating means for heating the transfer fixing belt, a transfer fixing member and a pressure member for sandwiching the transfer fixing belt to form a transfer fixing nip N A process color image forming portion for forming yellow, magenta, cyan and black process color toner images, respectively, and a transfer fixing belt surface side. It includes a spot color toner image forming unit for forming a process color toner image other than the special color toner image of one or more, and the spot color toner A toner having metallic luster, wherein the transfer-fixing belt is transfer fixing apparatus characterized by comprising material is used having an adhesive property to the surface layer.
(2) The transfer fixing apparatus according to (1) above, further comprising recording medium heating means for heating the surface of the recording medium conveyed to the transfer fixing nip N.
(3): After the toner image carried on the surface of the intermediate transfer belt is transferred to the transfer and fixing belt, the first cooling means for cooling the intermediate transfer belt and the surface of the transfer and fixing belt are carried. And (2) a second cooling means for cooling the transfer and fixing belt after the toner image is transferred and fixed to the recording medium conveyed to the transfer and fixing nip N. Alternatively, the transfer fixing device according to (2) .
(4) : An electrophotographic image forming apparatus comprising the transfer fixing device according to any one of (1) to (3) above.
(5) : An electrophotographic image forming method using the transfer fixing apparatus according to any one of (1) to (3) above.

通常のカラープリンターでは、イエロー、マゼンタ、シアン色を重ね合わせて、金属光沢を表現するが、得られる画質は反射率の低い金色や銀色となり、顧客の要望を満足できる品質ではない。特に、装飾性が要求される分野(例えば、賞状の枠、のし紙、祝儀袋など)においては、金色や銀色等の電子写真複写物や印刷物が求められる場合があり、金色や銀色の特色トナーが求められている。一般にこれら特色トナーは使われる顔料によって電気的特性が大きく変わる。例えば、金色や銀色トナーなどの顔料は導電性であることから電気抵抗値が低いため、静電転写が困難で、その結果、転写率が低く、十分な画像濃度、すなわち金属光沢を表現することができなかった。
そこで、上記(1)に記載の構成によれば、このようなトナーであっても、粘着転写であれば静電転写ではないため、トナーの電気特性によらず非常に高転写率で高画像濃度が得られる転写が可能である。
In a normal color printer, yellow, magenta, and cyan colors are superimposed to express metallic luster, but the resulting image quality is gold or silver with low reflectivity, and the quality is not sufficient to satisfy customer requirements. In particular, in fields where decorativeness is required (for example, certificate frames, printed paper, celebration bags, etc.), there may be demands for gold and silver electrophotographic copies and printed materials. It has been demanded. In general, the electrical properties of these special color toners vary greatly depending on the pigment used. For example, pigments such as gold and silver toners are conductive and have low electrical resistance, so electrostatic transfer is difficult, resulting in low transfer rate and sufficient image density, ie, metallic luster I could not.
Therefore, according to the configuration described in (1) above, even such a toner is not an electrostatic transfer as long as it is an adhesive transfer, so a high image can be obtained with a very high transfer rate regardless of the electrical characteristics of the toner. Transfer with which density can be obtained is possible.

また、転写定着ベルト温度が上昇すると、転写定着ベルトに接触しているドラム(潜像担持体としての感光体)、更には現像部(現像装置)にも熱が伝わり、画像不具合、及びトナーの固化等の不具合がより一層発生しやすくなる。
そこで、上記(2)に記載の構成によれば、記録媒体加熱手段により、記録媒体としての紙が加熱されるため、転写定着ベルト加熱の設定温度を下げることができ、転写定着ベルト温度上昇を抑えることができ、転写定着ベルト冷却も容易になる。また、紙と転写定着ベルトを別々に温度制御することでオフセットのない良好な画像が提供できる。
Further, when the temperature of the transfer fixing belt rises, heat is transmitted to the drum (photosensitive member as a latent image carrier) in contact with the transfer fixing belt, and further to the developing unit (developing device), and image defects and toner Problems such as solidification are more likely to occur.
Therefore, according to the configuration described in (2) above, since the recording medium heating unit heats the paper as the recording medium, the set temperature of the transfer fixing belt heating can be lowered, and the transfer fixing belt temperature can be increased. It can be suppressed, and the transfer fixing belt can be easily cooled. Further, by controlling the temperature of the paper and the transfer fixing belt separately, a good image without offset can be provided.

さらに、転写定着装置において、転写定着時の熱が転写定着ベルトに接触しているドラム、更には現像部にも熱が伝わり、画像不具合、及びトナーの固化等の不具合が発生しやすくなるため、転写定着ベルトを冷却することが好ましい。
そこで、上記(3)に記載の構成によれば、転写定着ベルトの温度上昇による不具合を抑制することができる。
Furthermore, in the transfer fixing device, heat is transferred to the drum that is in contact with the transfer fixing belt, and further to the developing unit, and it is easy for image defects and toner solidification to occur. It is preferable to cool the transfer fixing belt.
Therefore, according to the configuration described in (3) above, it is possible to suppress problems caused by the temperature increase of the transfer fixing belt.

上記(4)〜(8)に記載の構成によれば所望の画像が得られる、即ち、金色銀色トナーは金属光沢画像が得られ、透明トナーは高光沢画像が得られ、淡色トナーは粒状性向上の効果があり、有色トナー(RGB)は色域を広げる効果があり、蛍光トナーは蛍光色画像が得られる。   According to the configurations described in the above (4) to (8), a desired image can be obtained, that is, a golden silver toner can obtain a metallic gloss image, a transparent toner can obtain a high gloss image, and a light toner can have a granularity. There is an improvement effect, and the colored toner (RGB) has an effect of widening the color gamut, and the fluorescent toner can obtain a fluorescent color image.

上記(9)〜(10)に記載の構成によれば、多種多様な用途に対応可能な特色を用いることのできる転写定着装置をファクシミリ装置,複写機,プリンタなどの電子写真方式の画像形成装置及び画像形成方法に適用することで、多種多様な用途に対応できる。   According to the configurations described in the above (9) to (10), an electrophotographic image forming apparatus such as a facsimile apparatus, a copying machine, or a printer can be used as a transfer fixing apparatus capable of using a special color that can be used for various applications. In addition, by applying to the image forming method, it is possible to deal with various uses.

本発明によれば、高画質な特色画像を得ることのできる転写定着装置、並びに、高画質達成に最適な前記転写定着装置を用いた画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a transfer fixing device capable of obtaining a high-quality spot color image, and an image forming apparatus and an image forming method using the transfer fixing device optimal for achieving high image quality.

本発明に係る画像形成装置の一実施形態である電子写真式カラー複写機の内部要部を示す側面図である。1 is a side view showing an internal essential part of an electrophotographic color copying machine which is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. カーボンヒータと、該カーボンヒータと同等の消費電力のハロゲンヒータ(タングステン線ヒータ)との分光放射強度の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the spectral radiant intensity of a carbon heater and the halogen heater (tungsten wire heater) of the power consumption equivalent to this carbon heater. (a)F1とF2とF3との関係を示す概略模式図である。(b)オフセットが発生する場合のF1とF2とF3との関係を示す概略模式図である。(c)オフセットが発生しない場合のF1とF2とF3との関係を示す概略模式図である。(A) It is a schematic diagram which shows the relationship between F1, F2, and F3. (B) It is a schematic diagram which shows the relationship between F1, F2, and F3 in case offset generate | occur | produces. (C) It is a schematic diagram which shows the relationship between F1, F2, and F3 when an offset does not generate | occur | produce. (a)Ts、Tfbを説明するためのフローテスターのフローカーブを示すグラフである。(b)1/2法における溶融温度を説明するためのフローテスターのフローカーブを示すグラフである。(A) It is a graph which shows the flow curve of the flow tester for demonstrating Ts and Tfb. (B) It is a graph which shows the flow curve of the flow tester for demonstrating the melting temperature in a 1/2 method. Tfb=90℃におけるTt−Tp座標上の定着性を示した図である。It is the figure which showed the fixing property on Tt-Tp coordinate in Tfb = 90 degreeC. Tfb=110℃におけるTt−Tp座標上の定着性を示した図である。It is the figure which showed the fixing property on Tt-Tp coordinate in Tfb = 110 degreeC. 本発明に係る画像形成装置の一実施形態である電子写真式カラー複写機の一部を示す側面図であり、加熱ガイド板120と搬送ローラ121、搬送用紙の接触状態を示す概略図である。1 is a side view showing a part of an electrophotographic color copying machine that is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention, and is a schematic view showing a contact state of a heating guide plate 120, a conveyance roller 121, and conveyance paper.

本発明に係る転写定着装置は、表面にトナー画像を担持する中間転写ベルト2と、該中間転写ベルト2から転写されるトナー画像を表面に担持する転写定着ベルト13と、該転写定着ベルト13の裏面に設けられ、前記中間転写ベルト2からトナー画像を当該転写定着ベルト13に転写させる転写ローラ21と、前記転写定着ベルト13を加熱するベルト加熱手段36と、前記転写定着ベルト13を狭持して転写定着ニップNを形成する転写定着部材9及び加圧部材24と、前記中間転写ベルト2表面側に配置されてなり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのプロセスカラートナー像T1をそれぞれ形成するプロセスカラー画像形成部と、前記転写定着ベルト表面側に配置されてなり、前記プロセスカラートナー像以外の特色トナー像T2を一種以上形成する特色トナー画像形成部と、を備え前記転写定着ベルト2は表面層に粘着性を有する材料が用いられてなることを特徴とする。
次に、本発明に係る転写定着装置、並びに、画像形成装置及び画像形成方法についてさらに詳細に説明する。
The transfer and fixing device according to the present invention includes an intermediate transfer belt 2 that carries a toner image on its surface, a transfer and fixing belt 13 that carries a toner image transferred from the intermediate transfer belt 2 on its surface, and a transfer and fixing belt 13. A transfer roller 21 provided on the back surface for transferring a toner image from the intermediate transfer belt 2 to the transfer fixing belt 13, a belt heating means 36 for heating the transfer fixing belt 13, and the transfer fixing belt 13 are sandwiched. The transfer fixing member 9 and the pressure member 24 that form the transfer fixing nip N, and the process for forming yellow, magenta, cyan, and black process color toner images T1 are disposed on the surface side of the intermediate transfer belt 2 respectively. A special color toner image other than the process color toner image, which is disposed on the surface side of the color image forming portion and the transfer and fixing belt The transfer-fixing belt 2 includes a spot color toner image forming unit, the forming 2 one or more are characterized by comprising material is used having an adhesive property to the surface layer.
Next, the transfer fixing device, the image forming apparatus, and the image forming method according to the present invention will be described in more detail.

(画像形成装置)
以下に本発明を、画像形成装置であるタンデム型の電子写真式カラー複写機に適応した実施形態を挙げ、図面に従って説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施形態であるから技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
(Image forming device)
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings, taking an embodiment adapted to a tandem type electrophotographic color copying machine as an image forming apparatus.
Although the embodiments described below are preferred embodiments of the present invention, various technically preferred limitations are given, but the scope of the present invention is intended to limit the present invention in the following description. As long as there is no description, it is not restricted to these aspects.

図1は本発明に係る画像形成装置の一実施形態である電子写真式カラー複写機の内部要部を示す側面図である。図1に基づいて本実施形態における画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の構成及び動作の概要について説明する。   FIG. 1 is a side view showing an essential part of an electrophotographic color copying machine which is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. An outline of the configuration and operation of a tandem type color copier as an image forming apparatus in the present embodiment will be described with reference to FIG.

カラー複写機は、装置本体中央部に位置する画像形成部1Aと、該画像形成部1Aの下方に位置する給紙部1Bと、画像形成部1Aの上方に位置する図示しない画像読取部とを有している。
尚、本発明に係る転写定着装置は、プロセスカラートナー画像形成部(4〜8Y,4〜8M,4〜8C,4〜8K)、特色トナー画像形成部(4〜8S)、中間転写ベルト2、転写定着ベルト13、転写ローラ21、ベルト加熱手段36、転写定着部材としての転写定着ローラ9、加圧部材としての加圧ローラ24を備えてなり、本実施形態では画像形成部1Aがいずれも備えてなる。
The color copying machine includes an image forming unit 1A positioned at the center of the apparatus main body, a paper feeding unit 1B positioned below the image forming unit 1A, and an image reading unit (not shown) positioned above the image forming unit 1A. Have.
The transfer fixing device according to the present invention includes a process color toner image forming unit (4-8Y, 4-8M, 4-8C, 4-8K), a special color toner image forming unit (4-8S), and an intermediate transfer belt 2. , A transfer fixing belt 13, a transfer roller 21, a belt heating means 36, a transfer fixing roller 9 as a transfer fixing member, and a pressure roller 24 as a pressure member. Prepare.

本装置は線速300mm/sで作像が可能である。画像形成部1Aには、水平方向に延びる転写面を有する中間転写体としての中間転写ベルト2が配置されており、該中間転写ベルト2の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。すなわち、補色関係にある色のトナー(イエロ−、マゼンタ、シアン、ブラック)による像を担持可能な像担持体としての感光体3Y、3M、3C、3Kが中間転写ベルト2の転写面に沿って並置されている。該中間転写ベルト2の構成は基材となるポリイミド樹脂80μmが代表的なものである。トナーや紙粉に対する離型性向上のためフッ素樹脂(10μm程度)を表面(感光体3との対向面側)に設けても良い。   This device can form images at a linear speed of 300 mm / s. An intermediate transfer belt 2 as an intermediate transfer body having a transfer surface extending in the horizontal direction is disposed in the image forming unit 1A. The upper surface of the intermediate transfer belt 2 has a color complementary to the color separation color. A configuration for forming an image is provided. That is, the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3K as image carriers capable of carrying images of complementary color toners (yellow, magenta, cyan, and black) are provided along the transfer surface of the intermediate transfer belt 2. It is juxtaposed. A typical structure of the intermediate transfer belt 2 is a polyimide resin of 80 μm serving as a base material. A fluororesin (about 10 μm) may be provided on the surface (on the side facing the photoconductor 3) in order to improve releasability with respect to toner and paper dust.

各感光体3Y、3M、3C、3Kはそれぞれ同じ方向(図1の時計回り方向;矢印方向)に回転可能なドラムで構成されており、その周りには、回転過程において画像形成処理を実行する帯電装置4、光書込み手段としての書込み装置5、現像装置6、1次転写装置7、及びクリ−ニング装置8が配置されている。各符号に付記しているアルファベットは、感光体3と同様、トナーの色別に対応している。各現像装置6には、それぞれの色に対応したカラートナーが収容されている。中間転写ベルト2は、ベルト駆動ローラ10と従動ローラ11に掛け回されて感光体3Y、3M、3C、3Kとの対峙位置(一次転写部)において同方向に移動可能な構成を有している。駆動ローラ10と対向する位置には、通常の2次転写残トナーを除去するクリ−ニング装置12が設けられて従動ローラ11と対向する位置には画像調整用パターンを除去する画像補正用パターンクリーニング部材19が設けられている。   Each of the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3K is configured by a drum that can rotate in the same direction (clockwise direction in FIG. 1; arrow direction), and an image forming process is performed around the drum. A charging device 4, a writing device 5 as an optical writing means, a developing device 6, a primary transfer device 7, and a cleaning device 8 are arranged. The alphabet added to each symbol corresponds to the color of the toner as in the photosensitive member 3. Each developing device 6 stores color toners corresponding to the respective colors. The intermediate transfer belt 2 is configured to be wound around the belt driving roller 10 and the driven roller 11 so as to be movable in the same direction at a position (primary transfer portion) facing the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3K. . A cleaning device 12 for removing normal secondary transfer residual toner is provided at a position facing the driving roller 10, and an image correction pattern cleaning for removing an image adjustment pattern at a position facing the driven roller 11. A member 19 is provided.

調整用パターンは、各種の調整(濃度補正、色ずれ補正など)のデータを得るためのものであり、トナー検知センサ15による読み取りが行われさえすれば、普通、転写紙等の記録媒体への転写は不要である。本構成においては、後述する転写定着部に熱および圧力がかかっているので画像調整パターンのクリーニングを転写定着後に行うと転写定着ベルトおよび加圧ローラに固着してしまい非常にクリーニングが困難となるため、転写定着前に画像調整用パターンをクリーニングしなければならない。そこで一次転写部(中間転写ベルト2と感光体3との対向位置)よりも移動方向下流、且つ転写定着部よりも移動方向上流の位置に画像補正用パターンクリーニング部材19を設置している。   The adjustment pattern is used to obtain data for various adjustments (density correction, color misregistration correction, etc.). As long as the toner detection sensor 15 performs reading, the adjustment pattern is normally applied to a recording medium such as transfer paper. No transcription is necessary. In this configuration, since heat and pressure are applied to the transfer fixing unit described later, if the image adjustment pattern is cleaned after the transfer fixing, the image is fixed to the transfer fixing belt and the pressure roller, which makes cleaning very difficult. The image adjustment pattern must be cleaned before transfer and fixing. Therefore, an image correction pattern cleaning member 19 is installed at a position downstream of the primary transfer portion (a position where the intermediate transfer belt 2 and the photosensitive member 3 face each other) and upstream of the transfer fixing portion.

感光体3Yの表面が帯電装置4Yにより一様に帯電され、画像読取部からの画像情報に基づいて感光体3Y上に静電潜像が形成される。該静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置6Yによりトナー像として可視像化され、該トナー像は所定のバイアスが印加される1次転写装置7Yにより中間転写ベルト2上に1次転写される。他の感光体3M、3C、3Kでもトナーの色が異なるだけで同様の画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が中間転写ベルト2上に順に転写されて重ね合わせられ、プロセスカラートナー像T1が形成される。転写後感光体3上に残留したトナーはクリ−ニング装置8により除去され、また、転写後図示しない除電ランプにより感光体3の電位が初期化され、次の作像工程に備えられる。   The surface of the photoreceptor 3Y is uniformly charged by the charging device 4Y, and an electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 3Y based on image information from the image reading unit. The electrostatic latent image is visualized as a toner image by a developing device 6Y containing yellow toner, and the toner image is primary-transferred onto the intermediate transfer belt 2 by a primary transfer device 7Y to which a predetermined bias is applied. Transcribed. The other photoreceptors 3M, 3C, and 3K also form similar images only with different toner colors. The toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 2 and superimposed, and the process color toner image T1. Is formed. The toner remaining on the photoreceptor 3 after the transfer is removed by the cleaning device 8, and after the transfer, the electric potential of the photoreceptor 3 is initialized by a charge-removing lamp (not shown) to prepare for the next image forming process.

一方、従動ローラ11の近傍には、転写定着部が設けられている。転写定着部は、中間転写ベルト2上の未定着トナー像が転写される転写定着ベルト13と、転写定着ベルト13を介して転写定着ローラ(転写定着部材)9との間に転写定着部である転写定着ニップNを形成する加圧部材としての加圧ローラ24とを有している。転写定着ベルト13は表面に粘着性を有する材料からなっており、本実施形態では基材となるポリイミド樹脂80μm、表面層として基材の中間転写ベルト2との対向面側にシリコーンゴム200μmが積層された構成となっている。加圧ローラ24はアルミニウム等の金属によりパイプ状に形成されており、表面には離型層がコ−ティングされている。加圧部材としては、加圧ローラに限らず、非回転のものであってもよい。尚、本実施形態では、粘着性を有する材料として、シリコーンゴムを転写定着ベルト13の表面層に採用した構成である。   On the other hand, a transfer fixing portion is provided in the vicinity of the driven roller 11. The transfer fixing unit is a transfer fixing unit between a transfer fixing belt 13 to which an unfixed toner image on the intermediate transfer belt 2 is transferred and a transfer fixing roller (transfer fixing member) 9 via the transfer fixing belt 13. And a pressure roller 24 as a pressure member for forming the transfer fixing nip N. The transfer and fixing belt 13 is made of a material having adhesiveness on the surface. In this embodiment, a polyimide resin of 80 μm is used as a base material, and 200 μm of silicone rubber is laminated as a surface layer on the side facing the intermediate transfer belt 2 of the base material. It has been configured. The pressure roller 24 is formed in a pipe shape from a metal such as aluminum, and a release layer is coated on the surface. The pressure member is not limited to the pressure roller, and may be a non-rotating member. In the present embodiment, silicone rubber is used for the surface layer of the transfer and fixing belt 13 as an adhesive material.

さて、転写定着部上には特色トナー像(金色、銀色トナー)を形成する特色トナー画像形成部が備えられている。この特色トナー画像形成プロセスは上記イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと同様に感光体3Sの表面が帯電装置4Sにより一様に帯電され、画像読取部からの画像情報に基づいて感光体3S上に静電潜像が形成される。該静電潜像は特色トナーを収容した現像装置6Sによりトナー像として可視像化される。そのあと、感光体3S上のトナー像T2は前述した表面に粘着性を有する転写定着ベルト13上に粘着転写される。一般に特色トナーは使われる顔料によって電気的特性が大きく変わる。例えば、金色や銀色トナーなどの顔料は導電性であることから電気抵抗値が低いため、静電転写が困難で、その結果、転写率が低く、十分な画像濃度、すなわち金属光沢を表現することができなかった。しかしながら、このようなトナーでも上記粘着転写であれば、静電転写ではないためトナーの電気特性によらず非常に高転写率で高画像濃度が得られる転写が可能である。粘着転写後の感光体3Sは、上記イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと同様に、表面に残留したトナーがクリ−ニング装置8Sにより除去され、さらに、図示しない除電ランプにより感光体3Sの電位が初期化され、次の作像工程に備えられる。   A special color toner image forming unit for forming a special color toner image (gold or silver toner) is provided on the transfer and fixing unit. In this special color toner image forming process, the surface of the photoconductor 3S is uniformly charged by the charging device 4S in the same manner as the above yellow, magenta, cyan, and black, and the surface of the photoconductor 3S is statically charged on the photoconductor 3S based on image information from the image reading unit. An electrostatic latent image is formed. The electrostatic latent image is visualized as a toner image by the developing device 6S containing special color toner. Thereafter, the toner image T2 on the photosensitive member 3S is adhesively transferred onto the above-described transfer and fixing belt 13 having adhesiveness on the surface. In general, the electrical properties of special color toners vary greatly depending on the pigment used. For example, pigments such as gold and silver toners are conductive and have low electrical resistance, so electrostatic transfer is difficult, resulting in low transfer rate and sufficient image density, ie, metallic luster I could not. However, even with such toner, if it is the above-mentioned adhesive transfer, it is not electrostatic transfer, and therefore, transfer capable of obtaining a high image density at a very high transfer rate is possible regardless of the electrical characteristics of the toner. As with the yellow, magenta, cyan, and black, the photosensitive member 3S after the adhesive transfer has the toner remaining on the surface removed by the cleaning device 8S, and further, the electric potential of the photosensitive member 3S is initialized by a neutralization lamp (not shown). And prepared for the next image forming step.

前述した感光体3Y、3M、3C、3Kから中間転写ベルト2上に一次転写されたトナー像T1は、図示しないバイアス印加手段により従動ローラ11に印加されるバイアス(AC、パルスなどの重畳を含む)により、特色トナー像T2が転写された転写定着ベルト13上に、転写ローラ21と従動ローラ11とが対向する二次転写部において静電気力で二次的に転写される(二次転写)。   The toner image T1 primarily transferred onto the intermediate transfer belt 2 from the above-described photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3K includes a bias (AC, pulse, etc.) applied to the driven roller 11 by a bias applying unit (not shown). ), The transfer roller 21 and the driven roller 11 are secondarily transferred by electrostatic force onto the transfer fixing belt 13 onto which the special color toner image T2 has been transferred (secondary transfer).

ここで、本画像形成装置では、特色トナー像を転写定着ベルト13上に転写した後、特色トナー像と同じ転写定着ベルト13上の場所にプロセスカラートナー像T1を静電転写させる。これにより画像形成された画像において、特色トナーが最終画像(紙上)の一番上(紙面とトナーとの接触面から最も遠い側)に存在することになり、キラキラと光り輝く、くすみのない豪華な特色カラー画像を画像形成することができる。   Here, in this image forming apparatus, after the special color toner image is transferred onto the transfer fixing belt 13, the process color toner image T1 is electrostatically transferred to the same location on the transfer fixing belt 13 as the special color toner image. As a result, in the formed image, the special color toner is present at the top of the final image (on the paper) (the side farthest from the contact surface between the paper surface and the toner), and it is brilliant and gorgeous without dullness. A special color image can be formed.

転写定着ベルト13に転写されたトナー像T1+T2はベルト加熱手段36よって加熱される。ベルト加熱手段36は熱源と反射板とによって構成されていて、転写定着ベルト13の外側(トナー像担持側)に離間配置されている。熱源としてはハロゲンヒータでも良いが、ここでは輻射加熱効率の良いカーボンヒータを用いた。図2にカーボンヒータと、該カーボンヒータと同等の消費電力のハロゲンヒータ(タングステン線ヒータ)との分光放射強度の一例を示した。図2に示されるように、ハロゲンヒータの最大放射強度の波長は1〜2μmの範囲であり、カーボンヒータの最大放射強度は2〜4μmの範囲である。本実施形態で用いられている転写定着ベルト13の表層の赤外線吸収スペクトルは約2800〜3100(cm−1)、つまり波長では約3.2〜3.6(μm)の範囲で赤外線の吸収効率が良い。他にも一般的に用いられる転写部材や定着部材の中間層や表層で使用される樹脂は、赤外線吸収効率の良い波長範囲は2〜4(μm)の範囲であり、カーボンヒータはハロゲンヒータに比べて樹脂系の加熱に適している。また、カーボンヒータは突入電流に対する耐性や速熱性を有することでも優れている。 The toner image T1 + T2 transferred to the transfer fixing belt 13 is heated by the belt heating means 36. The belt heating means 36 is constituted by a heat source and a reflection plate, and is spaced apart from the outer side (toner image carrying side) of the transfer fixing belt 13. Although a halogen heater may be used as the heat source, a carbon heater having a high radiant heating efficiency is used here. FIG. 2 shows an example of the spectral radiation intensity of a carbon heater and a halogen heater (tungsten wire heater) with power consumption equivalent to that of the carbon heater. As shown in FIG. 2, the wavelength of the maximum radiation intensity of the halogen heater is in the range of 1 to 2 μm, and the maximum radiation intensity of the carbon heater is in the range of 2 to 4 μm. The infrared absorption spectrum of the surface layer of the transfer and fixing belt 13 used in this embodiment is about 2800 to 3100 (cm −1 ), that is, the wavelength is about 3.2 to 3.6 (μm). Is good. In addition, the resin used in the intermediate layer and surface layer of transfer members and fixing members that are generally used has a wavelength range of 2 to 4 (μm) with good infrared absorption efficiency, and the carbon heater is a halogen heater. Compared to resin-based heating. Carbon heaters are also excellent in having resistance to inrush current and rapid heat.

ベルト加熱手段として、転写定着ベルト13の内側からの加熱も考えられるが、前述したように転写定着ベルト13の構成は基材+弾性層(+表層)をなしており、内側からの加熱は必ずしも、熱伝導や熱容量(ベルト全体を加熱してしまうと後工程の冷却負荷が大きくなってしまう)の観点から熱効率が良くない。そこで、ベルト外側からの輻射加熱が最もベルト加熱手段として熱効率の良い方法である。(ベルト上にトナー像が載っているのでベルト外側接触加熱は不可である。)   As the belt heating means, heating from the inside of the transfer fixing belt 13 can be considered, but as described above, the structure of the transfer fixing belt 13 is a base material + elastic layer (+ surface layer), and heating from the inside is not necessarily performed. The thermal efficiency is not good from the viewpoint of heat conduction and heat capacity (if the entire belt is heated, the cooling load in the subsequent process increases). Therefore, radiant heating from the outside of the belt is the most efficient method as the belt heating means. (Because a toner image is placed on the belt, contact heating outside the belt is impossible.)

反射板は熱源からの光(熱)を転写定着ベルト13側へ集光するために設置している。すなわち、加熱源を内包する側の面が、特に赤外線光に対して反射率の高い鏡面状となっており、効率良く転写定着ベルト13の外周面に輻射熱を与える構成としている。反射板の反射面の形状は特に制限されないが、箱状、半球体状又は楕円体状としても良いが、断面が放物線状となる放物湾曲板状に反射板を形成し、その放物線の焦点を結んだ線上に線熱源を設置することが好ましい。これによって、反射板の反射効率がより高くなる。   The reflection plate is installed to collect light (heat) from the heat source toward the transfer fixing belt 13. That is, the surface on the side including the heating source is a mirror surface having a particularly high reflectivity with respect to infrared light, and is configured to efficiently apply radiant heat to the outer peripheral surface of the transfer and fixing belt 13. The shape of the reflecting surface of the reflecting plate is not particularly limited, but may be a box shape, a hemisphere shape or an ellipsoid shape, but the reflecting plate is formed in a parabolic curved plate shape having a parabolic cross section, and the focal point of the parabola. It is preferable to install a line heat source on the line connecting the wires. Thereby, the reflection efficiency of the reflecting plate is further increased.

反射板の素材は、例えば、ステンレス、金、銀、銅、ニッケル又はアルミニウム(高輝アルミ)等の金属や耐熱樹脂がある。また、これらの金属をコーティングしたものでも良い。さらに、反射効率を高めるため、反射板の反射面を鏡面研磨することが好ましい。   Examples of the material of the reflecting plate include metals such as stainless steel, gold, silver, copper, nickel, and aluminum (high brightness aluminum), and heat-resistant resin. Moreover, what coated these metals may be used. Furthermore, in order to increase the reflection efficiency, it is preferable to mirror-polish the reflecting surface of the reflecting plate.

給紙部1Bは、記録媒体としての用紙Pを積載収容する給紙トレイ14と、該給紙トレイ14内の用紙Pを最上のものから順に1枚ずつ分離して給紙する給紙コロ16と、給紙された用紙Pを搬送する搬送ローラ対17と、用紙Pが一旦停止され、斜めずれを修正された後転写定着ベルト2上の画像の先端と搬送方向の所定位置とが一致するタイミングでニップNに向けて送り出されるレジストローラ対18とを有している。   The paper feed unit 1B includes a paper feed tray 14 that stacks and stores paper P as a recording medium, and a paper feed roller 16 that feeds paper P in the paper feed tray 14 one by one from the top in order. A pair of transport rollers 17 for transporting the fed paper P, and after the paper P is temporarily stopped and the oblique shift is corrected, the leading edge of the image on the transfer fixing belt 2 coincides with a predetermined position in the transport direction. And a registration roller pair 18 fed toward the nip N at timing.

また、転写定着部直前には紙表面を加熱する記録媒体加熱手段120が設けられている。本実施形態では転写定着ベルト13上の画像(トナー像T1+T2)を加熱するベルト加熱手段36が設けられ、転写定着ベルト13上のトナー像T1+T2が加熱されるが、ベルト温度が上昇すると、転写定着ベルト13に接触している感光体3S、更には現像装置6Sにも熱が伝わり、画像不具合、及びトナーの固化等の不具合がより一層発生しやすくなる。また、中間転写ベルト2を介して感光体3Y,3M,3C,3Kや現像装置6Y,6M,6C,6Kにも熱が伝わり、同様に画像不具合、及びトナーの固化等の不具合がより一層発生しやすくなる。
そこで、記録媒体(紙)加熱手段120により、紙が加熱されれば、転写定着ベルト13の加熱の設定温度を下げることができ、転写定着ベルト13の温度上昇を抑えることができ、後述するベルト冷却も容易になる。
A recording medium heating unit 120 for heating the paper surface is provided immediately before the transfer fixing unit. In the present embodiment, belt heating means 36 for heating the image (toner image T1 + T2) on the transfer / fixing belt 13 is provided, and the toner image T1 + T2 on the transfer / fixing belt 13 is heated. Heat is also transmitted to the photosensitive member 3S in contact with the belt 13 and further to the developing device 6S, and problems such as image defects and toner solidification are more likely to occur. Further, heat is transferred to the photoreceptors 3Y, 3M, 3C, and 3K and the developing devices 6Y, 6M, 6C, and 6K through the intermediate transfer belt 2, and similarly, further problems such as image defects and toner solidification occur. It becomes easy to do.
Therefore, if the paper is heated by the recording medium (paper) heating means 120, the set temperature for heating the transfer fixing belt 13 can be lowered, and the temperature rise of the transfer fixing belt 13 can be suppressed. Cooling is also easy.

さらに、紙と転写定着ベルト13とを別々に温度制御することでき、例えば、紙の温度を転写定着ベルト13の温度よりも高くすることで、それぞれのトナーとの界面の粘弾性の違いでホットオフセットを防止できる。すなわち、トナー層の紙側の温度を高く、転写定着ベルト13側の温度を低くすることで転写定着ベルト13とトナーの付着力よりも紙とトナーとの付着力を高くし、転写定着ベルト13とトナーの離型性を上げることで転写定着ベルト13にオフセットがない良好な画像が得られる。さらに、従来トナーに離型性を付加させるためにトナー中にワックスが添加されていたが、耐ホットオフセット性が向上することによって、これを極微量、もしくはなくすことができる。ワックスを低減もしくはなくすことができれば、色再現性、現像性、帯電性の向上が見込まれる。   Furthermore, the temperature of the paper and the transfer and fixing belt 13 can be controlled separately. For example, by making the temperature of the paper higher than the temperature of the transfer and fixing belt 13, the difference in viscoelasticity at the interface with each toner causes hot Offset can be prevented. That is, by increasing the temperature on the paper side of the toner layer and decreasing the temperature on the transfer and fixing belt 13 side, the adhesive force between the paper and the toner becomes higher than the adhesion force between the transfer and fixing belt 13 and the toner. By improving the toner releasability, a good image with no offset in the transfer and fixing belt 13 can be obtained. Further, in order to add releasability to the conventional toner, wax has been added to the toner, but this can be minimized or eliminated by improving the hot offset resistance. If the wax can be reduced or eliminated, color reproducibility, developability and chargeability can be improved.

このことについて、本発明者らは高速度ビデオカメラを用いた実験で分離挙動を観察した。実験方法としてはトナーのオフセット現象をマイクロメートルスケールで確認するために1秒間に4万コマ撮影できる高速ビデオカメラシステムを用いた。得られる画像は暗いので十分な光量と、レンズは超焦点距離を有する高倍率硬性鏡光学倍率120倍をプローブとした。これによって、モニター上では400倍の倍率で定着ニップから出てくる紙とトナーがオフセットする現象を観察できるようになった。まず、従来の一般的な定着器での観察を行った。定着ローラ/加圧ローラにはPFA(ポリテトラフルオロエチレン)チューブを被覆したシリコンゴムローラを用いた。観察の結果、定着ローラと紙との間にトナーがゴムのように伸びている様子が見られた。その伸びきったところでゴムは定着ローラ近傍から切れて、定着ローラ側と紙側とにトナーは分離される。このように通常の定着装置において定着ニップ出口において糸引き現象が起きていること確認された。そこで本発明における好ましい形態である、紙の温度とトナーの温度とが、「紙温度>ベルト温度」となるような紙加熱転写定着においても同様の観察を行ったところ、通常の定着で観察された糸引き現象がほとんど起きていないことが確認された。このことは通常の定着システムに比べ本実施形態の転写定着システムがオフセット性において、つまり離型性が優れていることを示している。   In this regard, the inventors observed the separation behavior in an experiment using a high-speed video camera. As an experimental method, a high-speed video camera system capable of photographing 40,000 frames per second was used to confirm the toner offset phenomenon on a micrometer scale. Since the obtained image was dark, a probe with a sufficient amount of light and a lens with a high magnification rigid mirror optical magnification of 120 times having a super focal length was used as a probe. As a result, it is possible to observe a phenomenon in which the toner coming out of the fixing nip and the toner are offset at a magnification of 400 times on the monitor. First, observation was performed with a conventional general fixing device. As the fixing roller / pressure roller, a silicon rubber roller covered with a PFA (polytetrafluoroethylene) tube was used. As a result of observation, it was found that the toner extended like rubber between the fixing roller and the paper. The rubber is cut from the vicinity of the fixing roller when it is fully extended, and the toner is separated into the fixing roller side and the paper side. As described above, it was confirmed that the yarn pulling phenomenon occurred at the fixing nip exit in the normal fixing device. Accordingly, the same observation was made in the paper heating transfer fixing in which the paper temperature and the toner temperature are “paper temperature> belt temperature”, which is a preferable embodiment in the present invention. It was confirmed that the stringing phenomenon hardly occurred. This indicates that the transfer fixing system of the present embodiment is superior in offset property, that is, release property, compared to a normal fixing system.

図3を用いて、オフセット性について説明する。オフセット現象というのは図3(a)に示すような定着部材とトナーの付着力(F1)、トナー内部凝集力(F2)、トナーと紙との付着力(F3)の3つの力関係が問題となる。オフセットが発生する場合は図3(b)に示すようなF1が最も大きい場合であり、オフセットを抑制するには図3(c)に示すようにF1を小さくすればよい。通常定着においてはF1を小さくするにはオイル塗布、ワックス添加、ローラ歪みによる応力などが主に行われている。しかしながら、本実施形態における転写定着装置においてはそのようなオイル塗布等なしに離型性の向上を達成している。これは、通常定着はトナーに定着部材からのみ熱が与えられ、トナー層の温度勾配は定着ローラ側>紙側と極端であるのに対して、本実施形態においては、トナー層の温度勾配は定着部材側<紙側となっていることでF1を非常に小さくしていると考えられる。   The offset property will be described with reference to FIG. The offset phenomenon is caused by the three force relationships shown in FIG. 3A: the adhesion force between the fixing member and the toner (F1), the toner cohesion force (F2), and the adhesion force between the toner and paper (F3). It becomes. An offset occurs when F1 is the largest as shown in FIG. 3B, and to suppress the offset, F1 may be reduced as shown in FIG. 3C. In normal fixing, oil application, wax addition, stress due to roller distortion, etc. are mainly performed to reduce F1. However, in the transfer fixing device according to the present embodiment, improvement in releasability is achieved without such oil application. In normal fixing, heat is applied to the toner only from the fixing member, and the temperature gradient of the toner layer is extreme such that the fixing roller side> the paper side, whereas in this embodiment, the temperature gradient of the toner layer is It is considered that F1 is very small because the fixing member side <the paper side.

ここで、本発明者らは適切な温度バランスについて以下の式(1)〜(3)をいずれも満たす場合であると実験によって明らかにした。   Here, the present inventors have clarified through experiments that it is a case where all of the following formulas (1) to (3) are satisfied for an appropriate temperature balance.

定着前トナー層の表面温度Tt、定着前記録媒体の表面温度Tp、加圧部材24の温度Tb、トナーの流出開始温度Tfb、トナーの軟化点温度Tsとするとき、下記式(1)〜(3)をいずれも満たすことが好ましい。   When the surface temperature Tt of the toner layer before fixing, the surface temperature Tp of the recording medium before fixing, the temperature Tb of the pressure member 24, the outflow start temperature Tfb of the toner, and the softening point temperature Ts of the toner, the following formulas (1) to ( It is preferable to satisfy all 3).

(Tt+Tp)/2>Tfb ・・・式(1)
Tt<Tfb ・・・式(2)
Tb<Ts ・・・式(3)
(Tt + Tp) / 2> Tfb (1)
Tt <Tfb (2)
Tb <Ts Formula (3)

上記式(3)は、より好ましくは下記式(3’)、さらに好ましくは下記式(3’’)である。   The above formula (3) is more preferably the following formula (3 ′), more preferably the following formula (3 ″).

Tt<Tfb−20℃、 ・・・式(3’)
Tt<Tfb−30℃ ・・・式(3’’)
Tt <Tfb−20 ° C., Formula (3 ′)
Tt <Tfb−30 ° C. Formula (3 ″)

ここで、トナーの軟化点温度Ts、流出開始温度Tfbは、フローテスターを用いて測定することができる。フローテスターとは溶融物(トナー)が細管を通過するときの粘性抵抗を測定する細管式レオメーターである。測定方法はまず、シリンダーに充填された試料(トナー)を、周囲から熱して溶融させ、上部からピストンによって一定の圧力を加える。溶融したトナーは細い穴を持ったダイを通して押し出され、フローレート(cm/s)から試料の流動性すなわち溶融粘度が求められる。フローテスターとしては、例えば島津製作所社製の高化式フローテスターCFT500D型が挙げられる。このフローテスターのフローカーブは図4(a)、図4(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4(a)中、B点は固体域から遷移域に移る軟化点温度Tsであり、C点は試料(トナー)が流れ出す流出開始温度Tfbである。図4(b)中の1/2法における溶融温度とあるのは、流出終了点Smaxと最低値Sminの差の1/2を求め(X=(Smax−Smin)/2)、XとSminを加えた点Aの位置における温度のことである。なお、測定条件は、例えば荷重:5kgf/cm、昇温速度:3.0℃/min、ダイ口径:1.00mm、ダイ長さ:10.0mmである。 Here, the softening point temperature Ts and the outflow start temperature Tfb of the toner can be measured using a flow tester. A flow tester is a capillary rheometer that measures the viscous resistance when a melt (toner) passes through a capillary. First, a sample (toner) filled in a cylinder is heated and melted from the surroundings, and a certain pressure is applied from above by a piston. The melted toner is extruded through a die having a narrow hole, and the flowability of the sample, that is, the melt viscosity is determined from the flow rate (cm 3 / s). An example of the flow tester is a Koka flow tester CFT500D manufactured by Shimadzu Corporation. The flow curve of this flow tester becomes the data shown in FIG. 4A and FIG. 4B, from which each temperature can be read. In FIG. 4A, point B is the softening point temperature Ts that moves from the solid region to the transition region, and point C is the outflow start temperature Tfb at which the sample (toner) flows out. The melting temperature in the 1/2 method in FIG. 4 (b) is obtained by calculating 1/2 of the difference between the outflow end point Smax and the minimum value Smin (X = (Smax−Smin) / 2), and X and Smin. It is the temperature at the position of the point A to which is added. Measurement conditions are, for example, a load: 5 kgf / cm 2 , a temperature rising rate: 3.0 ° C./min, a die diameter: 1.00 mm, and a die length: 10.0 mm.

図5および図6は本構成における定着性を示した図である。条件としては、紙はカサブランカX(王子製紙製コ−ト紙、坪量100g/m)、ニップ時間50ms、面圧2kgf/cmで、図5はトナーの流出開始温度Tfbが90℃のもの(トナーA)で、図6はトナーの流出開始温度Tfbが110℃のもの(トナーB)である。ここで言うそれぞれの温度Tt(横軸)、Tp(縦軸)について説明する。定着前トナー層の表面温度Ttは転写定着ニップN直前の温度を指しており、非接触温度センサで検知し温度制御される。また転写定着ベルト表面温度とトナー層の表面温度は略等しく、同じとみなすことができる。定着前記録媒体の表面温度Tpも転写定着ニップN直前の温度を指しており、接触温度センサもしくは非接触温度センサによって、検知し温度制御される。定着下限は擦り試験等を行い、良好な定着性を示す下限温度を示しており、図中の定着下限線より上部が定着性良好であることを示している。定着下限温度はニップ時間、紙種、面圧、トナーによって決まる。Tfbはトナーの流出開始温度を示しており、上記式(1)に記載の条件、(Tt+Tp)/2>Tfb式はベルトと紙からそれぞれトナーに与える熱を平均して、トナー流出開始温度以上にすることで定着下限(コールドオフセットがない)を規定している。 5 and 6 are diagrams showing the fixing property in this configuration. The conditions are as follows: paper is Casablanca X (coated paper made by Oji Paper, basis weight 100 g / m 2 ), nip time is 50 ms, surface pressure is 2 kgf / cm 2 , and FIG. 5 shows that the toner outflow start temperature Tfb is 90 ° C. FIG. 6 shows a toner (toner A) having a toner outflow start temperature Tfb of 110 ° C. (toner B). Each temperature Tt (horizontal axis) and Tp (vertical axis) described here will be described. The surface temperature Tt of the toner layer before fixing indicates the temperature immediately before the transfer fixing nip N, and is detected and controlled by a non-contact temperature sensor. Further, the surface temperature of the transfer fixing belt and the surface temperature of the toner layer are substantially equal and can be regarded as the same. The surface temperature Tp of the recording medium before fixing also indicates the temperature immediately before the transfer fixing nip N, and is detected and controlled by a contact temperature sensor or a non-contact temperature sensor. The lower limit of fixing is a rubbing test or the like, and indicates a lower limit temperature showing good fixability. The upper part of the fixing lower limit line in the figure indicates good fixability. The minimum fixing temperature is determined by nip time, paper type, surface pressure, and toner. Tfb indicates the toner outflow start temperature, and the condition described in the above formula (1), (Tt + Tp) / 2> Tfb is equal to or higher than the toner outflow start temperature by averaging the heat applied to the toner from the belt and the paper, respectively. The lower limit of fixing (no cold offset) is specified.

上記式(2)に記載のもうひとつの条件、Tt<Tfbの範囲は縦軸のTfb線の左側を示している。さらに、Tt<Tfb−20℃の範囲は図中のTt=Tfb−20℃線の左側、Tt<Tfb−30℃の範囲は図中のTt=Tfb−30℃線の左側を示している。さて、図5を見ると、定着下限温度以上で、トナーの流出開始温度よりも定着前トナー層の温度が高い場合、つまり、定着下限以上の温度でもTfb<Ttの範囲ではホットオフセットが発生するため、良好な画像が得られない。流出開始温度Tfbの違う図6においても同様に定着下限以上の温度でもTfb<Ttの範囲ではホットオフセットが発生するため、良好な画像が得ることができない。そこで、上記記載の条件(Tt+Tp)/2>Tfb、Tt<Tfbの範囲になるようにそれぞれ温度制御をすることによって、オフセットのほとんどない良好な画像を得ることができる。(Tfb−Tt>20℃)にするとホットオフセットの量がさらに減り、(Tfb−Tt>30℃)でほぼ完全になくなる。   Another condition described in the above equation (2), the range of Tt <Tfb, indicates the left side of the Tfb line on the vertical axis. Further, the range of Tt <Tfb−20 ° C. shows the left side of the Tt = Tfb−20 ° C. line in the drawing, and the range of Tt <Tfb−30 ° C. shows the left side of the Tt = Tfb−30 ° C. line in the drawing. Now, referring to FIG. 5, when the temperature of the toner layer before fixing is higher than the fixing lower limit temperature and higher than the toner outflow start temperature, that is, even when the temperature is higher than the lower limit of fixing, a hot offset occurs in the range of Tfb <Tt. Therefore, a good image cannot be obtained. Similarly, in FIG. 6 in which the outflow start temperature Tfb is different, a hot offset occurs in the range of Tfb <Tt even at a temperature equal to or higher than the lower limit of fixing, so that a good image cannot be obtained. Therefore, by controlling the temperature so that the above conditions (Tt + Tp) / 2> Tfb and Tt <Tfb are satisfied, a good image with almost no offset can be obtained. When (Tfb−Tt> 20 ° C.), the amount of hot offset is further reduced, and almost completely disappears when (Tfb−Tt> 30 ° C.).

ここでいうホットオフセットというのは転写定着後、ベルト側に残るトナーのことを言っており、オフセットのほとんどない良好な画像というのは転写定着後にベルト上にわずかに残る程度で転写定着ベルトクリーニング装置20によって容易に除去できる。ホットオフセットが完全にないとは転写率100%を意味する。なお、図示していないが、トナーの流出温度82℃、101℃、118℃のものについても同様の結果であり、上記式(1)及び(2)に記載の条件をいずれも満たすことで良好な画像が得られた。また、紙温度の上限値としては安全性を考慮して、200℃以下が好ましい。   The hot offset here refers to the toner remaining on the belt side after the transfer and fixing, and a good image with almost no offset is a transfer image that is slightly left on the belt after the transfer and fixing. 20 can be easily removed. The fact that the hot offset is not completely means a transfer rate of 100%. Although not shown, similar results are obtained with toner outflow temperatures of 82 ° C., 101 ° C., and 118 ° C., and it is good to satisfy both the conditions described in the above formulas (1) and (2). A good image was obtained. The upper limit of the paper temperature is preferably 200 ° C. or lower in consideration of safety.

また、上記式(3)に記載のもうひとつの条件Tb<Tsは、転写定着ニップNを形成している加圧部材24の温度をトナー軟化点温度Ts以下に規定することで両面印刷時(第一面印刷後、第二面印刷時)の裏面(第一面目)の画像劣化を防ぐことができる。特に、従来では一面に画像形成した裏面に二面目の画像を形成することでの表裏面の光沢差が現れていたが、上記式(3)に記載の条件においては両面印刷時においても画像劣化のない良好な画像が提供できる。   Another condition Tb <Ts described in the above formula (3) is that the temperature of the pressure member 24 forming the transfer fixing nip N is regulated to be equal to or lower than the toner softening point temperature Ts. Image deterioration of the back surface (first surface) of the first surface after printing on the first surface can be prevented. In particular, in the past, the difference in gloss between the front and back surfaces due to the formation of the second image on the back surface on which the image was formed on one surface appeared. However, under the conditions described in the above formula (3), the image deteriorates even during duplex printing. It is possible to provide a good image without any problem.

レジストローラ対18によって搬送される記録媒体(用紙)Pは、記録媒体加熱手段(以下、「加熱ガイド板」ともいう)120と接触することによって表面が所望の温度まで加熱される。用紙Pと加熱ガイド板120との接触を確実にするために、耐熱ブラシや発泡ウレタン、フェルト等で構成される搬送ローラ121が3〜10mm程度のニップ幅(加圧幅)を形成しながら用紙Pの搬送方向に、略同速度で駆動される。また、本実施形態では搬送ローラ121としているが、繊維を植毛した板状の押し当て部材であってもよい。   The surface of the recording medium (paper) P conveyed by the registration roller pair 18 is heated to a desired temperature by contacting with a recording medium heating means (hereinafter also referred to as “heating guide plate”) 120. In order to ensure contact between the paper P and the heating guide plate 120, the transport roller 121 made of a heat-resistant brush, foamed urethane, felt, or the like forms a nip width (pressing width) of about 3 to 10 mm. It is driven at substantially the same speed in the P conveying direction. Moreover, although it is set as the conveyance roller 121 in this embodiment, the plate-shaped pressing member which planted the fiber may be sufficient.

加熱ガイド板120の加熱源として、PTC特性を有する発熱体134が用紙と接する面の反対側に貼付される。PTC特性とは、高温になるほど電気抵抗が大きくなって電流が流れなくなり、一定温度に収束する特性であり、そのような特性を有する発熱体134は、温度制御が不要で一定の温度を保持することができる。加熱ガイド板120は熱伝導率の高い金属板で構成して発熱体134の熱抵抗を抑える。発熱体134は所定のキューリー点となると抵抗が急激に上昇する抵抗発熱体であるため、その自己温度制御機能によって用紙が異常昇温してしまうような事故を防げ、安全性が高い装置を構成できる。この加熱ガイド板120は140〜220℃といった範囲で制御され上記の搬送される紙表面を加熱する。この際、紙裏面に熱電対を固定し実験すると、加熱ガイド板120の接触後0〜60msでは紙裏の温度は15℃以内の変化で収まることが確認された(計測は、60k紙相当のリコーコピー用紙6200(紙厚87μm、70g/m)を用いた)。 As a heating source for the heating guide plate 120, a heating element 134 having PTC characteristics is attached to the opposite side of the surface in contact with the paper. The PTC characteristic is a characteristic that the electric resistance increases and the current stops flowing as the temperature increases, and converges to a constant temperature. The heating element 134 having such a characteristic does not require temperature control and maintains a constant temperature. be able to. The heating guide plate 120 is made of a metal plate having a high thermal conductivity and suppresses the thermal resistance of the heating element 134. Since the heating element 134 is a resistance heating element whose resistance rapidly increases when a predetermined Curie point is reached, the self-temperature control function prevents an accident in which the temperature of the sheet abnormally rises, and constitutes a highly safe apparatus. it can. The heating guide plate 120 is controlled in a range of 140 to 220 ° C. to heat the paper surface to be conveyed. At this time, when an experiment was performed with a thermocouple fixed to the back side of the paper, it was confirmed that the temperature on the back side of the paper fell within 15 ° C. within 0 to 60 ms after contact with the heating guide plate 120 (measurement was equivalent to 60 k paper). Ricoh copy paper 6200 (paper thickness 87 μm, 70 g / m 2 ) was used).

加熱ガイド板120と搬送ローラ121、搬送用紙(記録媒体)の接触状態を図7に示す。ブラシや発泡ウレタン等で構成される搬送ローラ121は外周が円筒ガイド板140に接触変形する位置で加圧ローラ24と同方向に回転駆動される。円筒ガイド板140は加圧ローラ24と微少ギャップを保持しながら同心上に固定され、好適にはフッ素樹脂コートやダイヤモンドグラファイトなどの低摩擦表面処理がなされ搬送ローラ121との摺動抵抗を低減させている。本構成では搬送ローラ121から加圧ローラ24までの距離Lを両ローラの半径の和よりも小さくなるよう配置しているので、空走距離、つまりは図7に示すL2(搬送ローラ121−転写定着ニップN間距離)を極限まで近づける事ができ加熱効率を最大限に発揮している。加熱ガイド板120と搬送ローラ121とで形成される加熱ニップN1では、加熱時間を稼ぐために搬送ローラ121の変形が大きい方が望ましく、それゆえ耐熱ブラシや発泡ウレタンまたはフェルト材を巻き付けたローラで構成され、さらに加熱ガイド板120方向に3〜5kgf程度の作用力が付与される。   FIG. 7 shows a contact state of the heating guide plate 120, the conveyance roller 121, and the conveyance paper (recording medium). A conveying roller 121 made of a brush, urethane foam, or the like is driven to rotate in the same direction as the pressure roller 24 at a position where the outer periphery contacts and deforms the cylindrical guide plate 140. The cylindrical guide plate 140 is fixed concentrically with the pressure roller 24 while maintaining a small gap, and preferably has a low friction surface treatment such as a fluororesin coat or diamond graphite to reduce the sliding resistance with the transport roller 121. ing. In this configuration, since the distance L from the conveying roller 121 to the pressure roller 24 is arranged to be smaller than the sum of the radii of both rollers, the idle running distance, that is, L2 (conveying roller 121-transferring shown in FIG. The distance between the fixing nips N) can be made as close as possible to maximize the heating efficiency. In the heating nip N1 formed by the heating guide plate 120 and the conveyance roller 121, it is desirable that the deformation of the conveyance roller 121 is large in order to increase the heating time. Therefore, a heat-resistant brush, a urethane foam, or a roller wrapped with a felt material is used. Further, an acting force of about 3 to 5 kgf is applied in the direction of the heating guide plate 120.

搬送ローラ121は側面の変形によって空走距離を低減、上面の変形で加熱ニップ距離を確保しているが、回転駆動されている期間以外も上記変形を与えるとすると作用力による変形や熱による組成変化によって、搬送ローラ121の回転方向に圧力ムラが生じて加熱不足の箇所が発生する。このため用紙が搬送されていない状態では搬送ローラ121を加熱ガイド板120および円筒ガイド板140から離間させるよう制御する。   The transport roller 121 reduces the idle running distance by deformation of the side surface and secures the heating nip distance by deformation of the upper surface. Due to the change, pressure unevenness occurs in the rotation direction of the conveying roller 121, and a portion where heating is insufficient occurs. For this reason, when the sheet is not conveyed, the conveyance roller 121 is controlled to be separated from the heating guide plate 120 and the cylindrical guide plate 140.

一方、用紙搬送途中にジャムが発生した場合、特に加熱ガイド板120下部に用紙が滞留すると、たとえ発熱体134への電力を遮断しても用紙によっては発火の危険性がある。このためジャム時は加熱ガイド板120を上方に回転回避させる。   On the other hand, when a jam occurs during the conveyance of the sheet, especially when the sheet stays in the lower part of the heating guide plate 120, there is a risk of ignition depending on the sheet even if the power to the heating element 134 is cut off. For this reason, when jamming, the heating guide plate 120 is prevented from rotating upward.

上記述べたようにベルト加熱手段36よって加熱されたトナー像T1+T2は、ニップNで記録媒体加熱手段120よって加熱された用紙Pに定着される。   As described above, the toner image T1 + T2 heated by the belt heating unit 36 is fixed to the paper P heated by the recording medium heating unit 120 at the nip N.

転写定着の後、転写定着ベルト13に対する転写定着部と、感光体3Sに対して一次転写部との間にある第2の冷却手段23によって、転写定着ベルト13は冷却される。これによって、転写定着ベルト13の温度上昇を抑えることができ、感光体3Sへの熱影響がなくなる。また、図1に示すように均しローラ210を設けている。均しローラ210はヒートパイプや熱伝導率の高いグラファイトなどの材料で形成されており、転写定着ベルト13に接触して回転する。この温度均しローラ210を備えることによって転写定着ベルト13の温度を均一に冷却しながら均すことができる。そして、冷却された転写定着ベルト上の残留物(残トナーなどの付着物)は転写定着ベルトクリーニング装置20によって回収され、転写定着プロセスは完了する。また、上記転写定着ベルト13の冷却の構成を中転ベルト2にも適用することもでき、中転ベルト2の温度上昇の抑制が可能である。具体的には均しローラ211により中転ベルト2の温度を均し、第1の冷却手段22によって中転ベルト2を冷却する。本実施形態の冷却手段22、23はファン(軸流ファン、クロスフローファンなど)を用いているが、イオン風や熱交換器によって冷却しても良い。   After the transfer and fixing, the transfer and fixing belt 13 is cooled by the second cooling unit 23 between the transfer and fixing portion for the transfer and fixing belt 13 and the primary transfer portion for the photosensitive member 3S. As a result, the temperature increase of the transfer fixing belt 13 can be suppressed, and the thermal influence on the photosensitive member 3S is eliminated. Further, a leveling roller 210 is provided as shown in FIG. The leveling roller 210 is formed of a material such as a heat pipe or graphite having high thermal conductivity, and rotates in contact with the transfer fixing belt 13. By providing the temperature leveling roller 210, the temperature of the transfer and fixing belt 13 can be leveled while being uniformly cooled. Then, the residue (attached matter such as residual toner) on the cooled transfer fixing belt is collected by the transfer fixing belt cleaning device 20, and the transfer fixing process is completed. Further, the cooling structure of the transfer fixing belt 13 can also be applied to the intermediate transfer belt 2, and the temperature increase of the intermediate transfer belt 2 can be suppressed. Specifically, the temperature of the intermediate transfer belt 2 is leveled by the leveling roller 211, and the intermediate transfer belt 2 is cooled by the first cooling means 22. Although the cooling means 22 and 23 of this embodiment use a fan (an axial flow fan, a cross flow fan, etc.), they may be cooled by ion wind or a heat exchanger.

従来のカラー画像形成装置では十分な光沢を得るために用紙による温度低下を考慮して白黒画像形成装置に比べて1.5倍ほどの熱量を与えていた。このため、用紙が必要以上に加熱されるとともに、トナーと用紙の密着性も必要以上に高められていた。本実施形態では、十分な光沢を得るための温度を転写定着ベルト温度と紙温度とそれぞれ加熱できるので、転写定着ベルト13の温度(定着設定温度)を低くできる。また、用紙Pは直前に加熱されるので過剰に加熱されず、トナーT1+T2と用紙の密着性も必要以上に高められることはない。本実施形態によれば、中間転写体(中間転写ベルト)への熱移動を抑制できるので耐久性を向上させることができる。また、中間転写体の温度を低減でき、中間転写体側の熱劣化を抑制できる。以上のように、本実施形態における画像形成装置は未定着トナー像を保持した用紙を単に加熱・加圧する従来の定着装置に対し、「紙加熱転写定着装置」として位置付けられるものである。   In the conventional color image forming apparatus, in order to obtain a sufficient gloss, the heat amount of about 1.5 times that of the black and white image forming apparatus is given in consideration of the temperature drop due to the paper. For this reason, the paper is heated more than necessary, and the adhesion between the toner and the paper is increased more than necessary. In this embodiment, the temperature for obtaining sufficient gloss can be heated to the transfer fixing belt temperature and the paper temperature, respectively, so that the temperature (fixing set temperature) of the transfer fixing belt 13 can be lowered. Further, since the paper P is heated immediately before, it is not excessively heated, and the adhesion between the toner T1 + T2 and the paper is not increased more than necessary. According to the present embodiment, since heat transfer to the intermediate transfer member (intermediate transfer belt) can be suppressed, durability can be improved. Further, the temperature of the intermediate transfer member can be reduced, and thermal deterioration on the intermediate transfer member side can be suppressed. As described above, the image forming apparatus according to the present embodiment is positioned as a “paper heating transfer fixing apparatus” with respect to a conventional fixing apparatus that simply heats and pressurizes a sheet holding an unfixed toner image.

(トナー)
また、本発明に用いるトナー結着樹脂としては、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−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。
(toner)
In addition, as the toner binder resin used in the present invention, those having the following composition can be used as long as the characteristics are satisfied. 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 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.

又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。   Also, the following resins can 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、ポリエステル樹脂を含有していることが十分な定着性を得るために、好ましい。特に結晶性ポリエステル樹脂は、紙接触時に十分に軟化溶融し、定着強度とともに色再現性の高い画像形成が可能となる。ポリエステル樹脂は、アルコ−ルとカルボン酸との縮重合によって得られる。   Among these, it is particularly preferable to contain a polyester resin in order to obtain sufficient fixability. In particular, the crystalline polyester resin is sufficiently softened and melted at the time of paper contact, and image formation with high color reproducibility as well as fixing strength becomes possible. The polyester resin is obtained by condensation polymerization of alcohol and carboxylic acid.

ポリエステル樹脂を得るために用いられるアルコ−ルとしては、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−テル化ビスフェノール類、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−ル単体、その他の2価のアルコ−ル単体を挙げることができる。   Examples of the alcohol used to obtain the polyester resin include polyethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1, Diols such as 4-butenediol, etherified bisphenols such as 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, polyexethylenated bisphenol A, polyoxypropylenated bisphenol A, Examples thereof include a divalent alcohol simple substance in which these are substituted 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、セバシン酸、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 used as a binder resin, it is also preferable to use not only a polymer based on the above bifunctional monomer but also a polymer containing a component based on a trifunctional or higher functional 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−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベ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, 7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylene Examples thereof include carboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, embol trimer acid, acid anhydrides thereof, and the like.

また、本発明に用いるトナーには、転写定着時の転写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。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。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−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一般的にバインダ−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ているが、本発明においては分離性が向上するためワックスの添加量を少なくすることが可能となり、トナーの現像性、帯電性の向上が期待できる。ちなみに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。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、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。   The toner used in the present invention may contain a release agent for the purpose of improving the releasability of the toner on the surface of the transfer and fixing belt during transfer and 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. 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. 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 amount of the wax added is generally in the range of 1 to 15 parts by weight, preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder-resin. Therefore, it is possible to reduce the amount of the toner added and to improve the developability and chargeability of the toner. Incidentally, when the amount exceeds 15 parts by weight, problems such as significant spent on the carrier occur. Further, as an external additive, for the purpose of improving the fluidity of the toner, a fatty acid metal salt, polyvinylidene fluoride, or the like, such as silica, titanium oxide, or alumina, may be added as necessary.

《プロセスカラートナー》
本発明に用いられるプロセスカラートナーは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色からなり、それぞれについて従来における周知慣用の着色剤が利用できる。
<Process Color Toner>
The process color toner used in the present invention is composed of four colors, yellow, magenta, cyan, and black, and conventionally known colorants can be used for each.

《特色トナー》
次に、本発明に用いられる特色トナー(RGBトナー、淡色トナー、透明トナー、金属光沢トナーおよび蛍光トナー)について述べる。
<Special Color Toner>
Next, the special color toners (RGB toner, light color toner, transparent toner, metallic gloss toner and fluorescent toner) used in the present invention will be described.

透明トナーの場合には、着色剤をトナー中に添加しないことで、透明トナーを構成することができる。また透明トナーには、各種添加剤を用いることができるが、いずれも透明トナーの特性(透明性)を阻害しないように、トナーの状態で透明性を維持できる添加剤が使用される。   In the case of a transparent toner, the transparent toner can be constituted by not adding a colorant to the toner. Various additives can be used for the transparent toner, and any additive that can maintain transparency in the state of the toner is used so as not to disturb the properties (transparency) of the transparent toner.

RGBトナー、淡色トナー、蛍光トナーについては、顔料種や量を変えることで上記プロセスカラートナーと同様に構成することができる。   The RGB toner, light color toner, and fluorescent toner can be configured in the same manner as the process color toner by changing the pigment type and amount.

金属光沢トナーについて、顔料としては光を反射するフレーク状物質としては、十分な光沢を実現するものであれば特に制限されないが、金属粉、合金粉、フレーク状の金属粉、フレーク状の合金粉、金属が被覆された無機物の粉体、金属が被覆された有機物の粉体、金属が被覆された無機物のフレーク状粉体、金属が被覆された有機物のフレーク状粉体などが挙げられ、これらは1種単独で使用でき、または必要に応じて2種以上を併用することもできる。   As for the metallic glossy toner, the flake-like substance that reflects light is not particularly limited as long as it achieves sufficient glossiness, but metal powder, alloy powder, flake-like metal powder, flake-like alloy powder are not particularly limited. , Inorganic powder coated with metal, organic powder coated with metal, inorganic flaky powder coated with metal, organic flaky powder coated with metal, etc. Can be used alone or in combination of two or more as required.

具体的には、白金粉、金粉、銀粉、銅粉、アルミニウム粉、ブロンズ粉(ペールゴールド及びリッチゴールド等)、クロム粉、チタン粉、亜鉛粉、ニッケル粉、スズ粉などの金属粉および合金粉などを使用する。金色は金のように物質そのものが金色のものもあるが、光を反射する物質に黄色〜オレンジの色の層を設けることで、金色に見えるようになる。ただし、黄色〜オレンジの色の層が厚くなりすぎると、反射光が外色の層で吸収されてしまい、黄色〜オレンジ色となってしまうので、色の層も厚みは薄く、あるいは色の濃度を薄くする必要がある。   Specifically, platinum powder, gold powder, silver powder, copper powder, aluminum powder, bronze powder (such as pale gold and rich gold), chromium powder, titanium powder, zinc powder, nickel powder, tin powder, and other metal powders and alloy powders Etc. Some gold itself is gold like gold, but it appears gold by providing a yellow-orange layer on the material that reflects light. However, if the yellow-orange color layer becomes too thick, the reflected light will be absorbed by the outer color layer, resulting in a yellow-orange color. It is necessary to make it thinner.

光を反射する物質は、微粉末であっても金色を発現させることは可能であるが、平面的な色となってしまうため、フレーク状で、反射光を多くできる形状であることが、キラキラと光り輝く華やかな金色の画像を形成することができるため好ましい。   The substance that reflects light can develop a gold color even if it is a fine powder, but since it becomes a flat color, it is flake-like and has a shape that can increase the amount of reflected light. A brilliant and brilliant golden image can be formed.

光を反射するフレーク状物質はその物質そのものがフレーク状であっても良いが、例えばフレーク状のフッ素樹脂、シリコーン樹脂、エステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、アミド樹脂、ウレタン樹脂、カーボネート樹脂、塩
化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などの樹脂の上に光を反射する物質を蒸着やスパッタ等の乾式法や、無電界めっきのような湿式法により作製されたフレーク状物質を用いる方が、生産性、均一性、経済性の面で好ましい。
The flake-like substance that reflects light may be in the form of flakes. For example, flake-like fluorine resin, silicone resin, ester resin, phenol resin, epoxy resin, styrene resin, acrylic resin, amide resin, urethane Resin, carbonate resin, vinyl chloride resin, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resin, urea resin, melamine resin and other materials that reflect light, such as dry methods such as vapor deposition and sputtering, and electroless plating The use of a flaky material produced by a wet method is preferable from the viewpoints of productivity, uniformity and economy.

光を反射するフレーク状物質の多くが金属、あるいは合金の場合は導電性であるため、そのまま電子写真プロセスに持ち込むと、現像、帯電、転写時に、放電が生じる結果、感光体や部材を破壊する可能性が高いため、光を反射する物質は前述の黄色〜オレンジ色の光を透過させる樹脂や透明な樹脂や無機物で被覆していることが好ましい。   Since most of the flake-like substances that reflect light are conductive when they are metals or alloys, if they are brought into the electrophotographic process as they are, discharge occurs during development, charging, and transfer, resulting in destruction of the photoreceptor and members. Since the possibility is high, it is preferable that the substance that reflects light is coated with the above-described resin that transmits yellow to orange light, a transparent resin, or an inorganic substance.

具体的には、シリカ、アルミナ、チタニア、フッ化マグネシウム等の無機物で被覆されたフレーク状金属粉および合金粉;フッ素樹脂、シリコーン樹脂、エステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ジ−ターシャリーブチルサリチル酸の金属錯体、スチレン樹脂、アクリル樹脂、アミド樹脂、ポリビニルブチラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、ウレタン樹脂、カーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ等の有機物で被覆されたフレーク状金属粉および合金粉を使用する。   Specifically, flaky metal powder and alloy powder coated with inorganic substances such as silica, alumina, titania, magnesium fluoride; fluorine resin, silicone resin, ester resin, phenol resin, epoxy resin, di-tertiary butyl salicylic acid Metal complexes, styrene resins, acrylic resins, amide resins, polyvinyl butyral, nigrosine, aminoacrylate resins, urethane resins, carbonate resins, vinyl chloride resins, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resins, urea resins, melamine resins, basic dyes Further, flaky metal powder and alloy powder coated with an organic substance such as a basic dye lake are used.

また、シリカ、アルミナ、チタニア、フッ化マグネシウム等の無機物で被覆されたフレーク状金属粉およびフレーク状合金粉;フッ素樹脂、シリコーン樹脂、エステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ジ−ターシャリーブチルサリチル酸の金属錯体、スチレン樹脂、アクリル樹脂、アミド樹脂、ポリビニルブチラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、ウレタン樹脂、カーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ等の有機物で被覆されたフレーク状金属粉およびフレーク状合金粉を使用する。   Also, flaky metal powder and flaky alloy powder coated with inorganic substances such as silica, alumina, titania, magnesium fluoride; fluorine resin, silicone resin, ester resin, phenol resin, epoxy resin, ditertiary butyl salicylic acid Metal complexes, styrene resins, acrylic resins, amide resins, polyvinyl butyral, nigrosine, amino acrylate resins, urethane resins, carbonate resins, vinyl chloride resins, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resins, urea resins, melamine resins, basic dyes, A flaky metal powder and a flaky alloy powder coated with an organic substance such as a basic dye lake are used.

更に、金属および合金で被覆された無機物で、その被覆層が更にシリカ、アルミナ、チタニア、フッ化マグネシウム等の無機物で被覆された粉体およびフレーク;金属および合金で被覆された無機物で、その被覆層が更にフッ素樹脂、シリコーン樹脂、エステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ジ−ターシャリーブチルサリチル酸の金属錯体、スチレン樹脂、アクリル樹脂、アミド樹脂、ポリビニルブチラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、ウレタン樹脂、カーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ等の有機物で被覆された粉体およびフレーク;金属および合金で被覆された樹脂で、その被覆層が更にシリカ、アルミナ、チタニア、フッ化マグネシウム等の無機物で被覆された粉体およびフレーク;金属および合金で被覆された樹脂で、その被覆層が更にフッ素樹脂、シリコーン樹脂、エステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ジ−ターシャリーブチルサリチル酸の金属錯体、スチレン樹脂、アクリル樹脂、アミド樹脂、ポリビニルブチラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、ウレタン樹脂、カーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、塩基性染料、塩基性染料のレーキ等の有機物で被覆された粉体およびフレーク等を使用することができる。   Further, powders and flakes coated with an inorganic material coated with a metal and an alloy, and the coating layer further coated with an inorganic material such as silica, alumina, titania, magnesium fluoride, etc .; coated with an inorganic material coated with a metal and an alloy Layer is further fluorine resin, silicone resin, ester resin, phenol resin, epoxy resin, metal complex of di-tertiary butylsalicylic acid, styrene resin, acrylic resin, amide resin, polyvinyl butyral, nigrosine, aminoacrylate resin, urethane resin, carbonate Resins, vinyl chloride resins, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resins, urea resins, melamine resins, basic dyes, powders and flakes coated with organic substances such as basic dye lakes; resins coated with metals and alloys The coating layer is further made of silica, alumina, titani Powders and flakes coated with inorganic substances such as magnesium fluoride; resin coated with metals and alloys, and the coating layer is further made of fluorine resin, silicone resin, ester resin, phenol resin, epoxy resin, ditertiary Butylsalicylic acid metal complex, styrene resin, acrylic resin, amide resin, polyvinyl butyral, nigrosine, aminoacrylate resin, urethane resin, carbonate resin, vinyl chloride resin, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resin, urea resin, melamine resin, base Powders and flakes coated with organic substances such as basic dyes and lakes of basic dyes can be used.

以上の様な光反射材(光を反射するフレーク状物質)の平均粒子径は、トナーの定着性および離型性などを損なうことなく、画像の十分な光沢を実現するために、1μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましく、10μm以上の場合もあり、一方、500μm以下が好ましく、200μm以下がより好ましく、100μm以下が更に好ましく、50μm以下の場合もある。必要に応じて、二種以上の光反射材を併用することもできる。   The average particle diameter of the light reflecting material (flaky substance that reflects light) as described above is 1 μm or more in order to realize sufficient gloss of the image without impairing the fixing property and releasability of the toner. Preferably, it is 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, on the other hand, 500 μm or less is preferable, 200 μm or less is more preferable, 100 μm or less is more preferable, and 50 μm or less is also possible. If necessary, two or more kinds of light reflecting materials can be used in combination.

また、光反射材のトナー全体に占める割合は、画像の十分な光沢を実現するために、0.1重量%以上が好ましく、0.5重量%以上がより好ましく、一方、トナーの定着性および離型性などを損なわない観点から、40重量%以下が好ましく、20重量%以下がより好ましい。   Further, the ratio of the light reflecting material to the entire toner is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more in order to realize sufficient gloss of the image, while the toner fixing property and From the viewpoint of not deteriorating the releasability, 40% by weight or less is preferable, and 20% by weight or less is more preferable.

以上の様な場合、光反射材の現像剤全体に占める割合は、画像の十分な光沢を実現するために、0.01重量%以上が好ましく、0.1重量%以上がより好ましく、一方、トナーの定着性および離型性などを損なわない観点から、40重量%以下が好ましく、20重量%以下がより好ましい。   In such a case, the ratio of the light reflecting material to the entire developer is preferably 0.01% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, in order to realize sufficient gloss of the image, From the viewpoint of not impairing the fixing property and releasability of the toner, the content is preferably 40% by weight or less, and more preferably 20% by weight or less.

1A 画像形成部
2 中間転写ベルト
3 感光体
4 帯電装置
5 書込み装置
7 一次転写装置
8 クリ−ニング装置
9 転写定着ローラ(転写定着部材)
13 転写定着ベルト
12 転写ローラ
22 第1の冷却手段
23 第2の冷却手段
24 加圧ローラ(加圧部材)
36 ベルト加熱手段
120 記録媒体加熱手段
N 転写定着ニップ
T1 プロセスカラートナー像
T2 特色トナー像
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A Image forming part 2 Intermediate transfer belt 3 Photoconductor 4 Charging device 5 Writing device 7 Primary transfer device 8 Cleaning device 9 Transfer fixing roller (transfer fixing member)
13 Transfer fixing belt 12 Transfer roller 22 First cooling unit 23 Second cooling unit 24 Pressure roller (pressure member)
36 Belt heating means 120 Recording medium heating means N Transfer fixing nip T1 Process color toner image T2 Special color toner image

特開平10−63121号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-63121 特開2004−145260号公報JP 2004-145260 A 特公平6−73028号公報Japanese Patent Publication No. 6-73028 特開平9−160298号公報JP-A-9-160298

Claims (5)

表面にトナー画像を担持する中間転写ベルトと、
該中間転写ベルトから転写されるトナー画像を表面に担持する転写定着ベルトと、
該転写定着ベルトの裏面に設けられ、前記中間転写ベルトからトナー画像を当該転写定着ベルトに転写させる転写ローラと、
前記転写定着ベルトを加熱するベルト加熱手段と、
前記転写定着ベルトを狭持して転写定着ニップNを形成する転写定着部材及び加圧部材と、
前記中間転写ベルト表面側に配置されてなり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのプロセスカラートナー像をそれぞれ形成するプロセスカラー画像形成部と、
前記転写定着ベルト表面側に配置されてなり、前記プロセスカラートナー像以外の特色トナー像を一種以上形成する特色トナー画像形成部と、を備え
前記特色トナーは、金属光沢のあるトナーであり、
前記転写定着ベルトは表面層に粘着性を有する材料が用いられてなることを特徴とする転写定着装置。
An intermediate transfer belt carrying a toner image on the surface;
A transfer-fixing belt carrying a toner image transferred from the intermediate transfer belt on its surface;
A transfer roller provided on the back surface of the transfer fixing belt and transferring a toner image from the intermediate transfer belt to the transfer fixing belt;
Belt heating means for heating the transfer fixing belt;
A transfer fixing member and a pressure member that sandwich the transfer fixing belt to form a transfer fixing nip N;
A process color image forming portion which is disposed on the surface side of the intermediate transfer belt and forms process color toner images of yellow, magenta, cyan and black, respectively;
A special color toner image forming unit that is disposed on the transfer fixing belt surface side and forms one or more special color toner images other than the process color toner image ;
The special color toner is a metallic glossy toner,
The transfer-fixing apparatus, wherein the transfer-fixing belt is made of a material having adhesiveness on the surface layer.
前記転写定着ニップNに搬送される記録媒体の表面を加熱する記録媒体加熱手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の転写定着装置。   The transfer fixing apparatus according to claim 1, further comprising a recording medium heating unit that heats a surface of the recording medium conveyed to the transfer fixing nip. 前記中間転写ベルト表面に担持されてなるトナー像が、前記転写定着ベルトに転写された後、該中間転写ベルトを冷却する第1の冷却手段と、
前記転写定着ベルト表面に担持されてなるトナー像が、前記転写定着ニップNに搬送された記録媒体に転写定着された後、該転写定着ベルトを冷却する第2の冷却手段と、を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の転写定着装置。
A first cooling means for cooling the intermediate transfer belt after the toner image carried on the surface of the intermediate transfer belt is transferred to the transfer fixing belt;
And a second cooling means for cooling the transfer and fixing belt after the toner image carried on the surface of the transfer and fixing belt is transferred and fixed to the recording medium conveyed to the transfer and fixing nip N. The transfer fixing device according to claim 1, wherein:
請求項1〜3のいずれか1項に記載の転写定着装置を備えたことを特徴とする電子写真方式の画像形成装置。 An electrophotographic image forming apparatus characterized by comprising a transfer-fixing device according to any one of claims 1-3. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の転写定着装置を用いることを特徴とする電子写真方式の画像形成方法。 The image forming method of an electrophotographic system, which comprises using a transfer-fixing device according to any one of claims 1-3.
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