JP5954018B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、上記画像形成装置としては、例えば、特許文献１や特許文献２、特許文献３、特許文献４等に開示されているものが既に提案されている。

特許文献１は、両面複写および合成複写における２回目以降の複写動作による画像欠陥の防止を目的として、定着装置を２回目以降に通過する際の複写用紙の通過速度を、その１回目の通過速度よりも遅くする手段を備えるように構成したものである。

特許文献２は、文字と写真が混在する原稿に対しても、得られるコピー質は文字部分と写真部分とで画質上光沢度を変えることを可能とするため、原稿のコピーを２回に分けて行ない、１回目のコピー時に、可動感光部材上の静電潜像の選択された一部を不要潜像消去装置にて消去して、この工程にて可動感光部材上に残った静電潜像を転写材上に転写すると共に熱定着手段にて定着し、２回目のコピー時に上記１回目のコピーにて消去された部分以外の静電潜像を消去し、この工程にて可動感光部材上に残った静電潜像を上記１回目のコピーと同一の転写材上に転写すると共に熱定着装置にて定着し、この両工程における定着装置の押圧力を変更するように構成したものである。

特許文献３は、カラーコピーにおいても、モノクロコピーと同等の消費電力で定着を行うことを可能とするため、カラーモードにおいては、２回定着を行った後に第一の搬送手段から記録用シートを排出し、単色モードにおいては、１回定着を行った後に第一の搬送手段から記録用シートを排出するように切換手段を制御するように構成したものである。

特許文献４は、１回定着時（表面定着時）と２回定着時（裏面定着時）との表裏の光沢度差を抑止するため、第１面の定着時と第２面の定着時とで押圧手段による第２のローラ部材への押圧力を変更するように構成したものである。

特開平０１−１７９１８４号公報 特開平０６−２５０４７８号公報 特開２００４−２３３４２１号公報 特開２００４−２９１９４号公報

ところで、この発明が解決しようとする課題は、形状特性が異なる特殊トナーを含む複数のトナーを用いて画像を形成する際に、画像欠陥が発生するのを抑制することが可能な画像形成装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、粒径及び形状の少なくとも一方が他のトナーと異なる特殊トナーを含む複数のトナーを用いて記録媒体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって前記記録媒体上に形成されたトナー像を定着する定着手段と、
前記定着手段によってトナー像が定着された前記記録媒体の同一面を前記画像形成手段へと再度搬送する再搬送手段と、
前記画像形成手段による記録媒体上へのトナー像の形成及び前記定着手段によるトナー像の定着を複数回に分けて実行するに際して定着圧力を変更する変更手段を備え、
前記画像形成手段による特殊トナーを用いたトナー像の形成および定着を、前記特殊トナー以外のトナーを用いたトナー像の形成より先に実行し、当該特殊トナーを用いたトナー像の定着時の定着圧力を、特殊トナー以外のトナーを用いたトナー像の定着時より高く設定したことを特徴とする画像形成装置である。

また、請求項２に記載された発明は、前記制御手段は、前記特殊トナー以外のトナーを用いたトナー像の定着圧力よりも、前記特殊トナーを用いたトナー像の定着圧力を高く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である。

さらに、請求項３に記載された発明は、金属片を含有する特殊トナーを含む複数のトナーを用いて記録媒体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって前記記録媒体上に形成されたトナー像を定着する定着手段と、
前記定着手段によってトナー像が定着された前記記録媒体の同一面を前記画像形成手段へと再度搬送する再搬送手段と、
前記画像形成手段による記録媒体上へのトナー像の形成及び前記定着手段によるトナー像の定着を複数回に分けて実行するに際して定着圧力を変更する変更手段を備え、
前記画像形成手段による前記金属片を含有する特殊トナーを用いたトナー像の形成および定着を、前記前記金属片を含有しないトナーを用いたトナー像の形成より先に実行し、当該金属片を含有する特殊トナーを用いたトナー像の定着時の定着圧力を、前記金属片を含有しないトナーを用いたトナー像の定着時より高く設定したことを特徴とする画像形成装置である。

請求項１に記載された発明によれば、形状特性が異なる特殊トナーを含む複数のトナーを用いて画像を形成する際に、画像欠陥が発生するのを抑制することができる。

請求項２に記載された発明によれば、特殊トナーを用いたトナー像の定着性を向上させることができる。

請求項３に記載された発明によれば、金属片を含有する特殊トナーを含む複数のトナーを用いて画像を形成する際に、画像欠陥が発生するのを抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示す全体構成図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の要部を示す構成図である。 定着装置を示す断面構成図である。 制御回路を示すブロック図である。 記録媒体上のトナー像の形成工程を示す模式図である。 比較例としての記録媒体上のトナー像の形成工程を示す模式図である。 この発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示す全体構成図である。

以下、この発明を実施するための形態（以下「実施の形態」という）について図面を参照しながら説明する。

［実施の形態１］
図１及び図２は、実施の形態１に係る画像形成装置を示すものである。図１はその画像形成装置の全体の概要を示し、図２はその画像形成装置における要部（作像装置など）を拡大して示している。

＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に被記録材の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置５０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置４０等を備えている。

この画像形成装置１は、例えば、記録用紙５に形成すべき原稿画像を入力する画像入力装置６０を追加して装備させた場合にはカラー複写機として構成することができる。図中の１ａは画像形成装置の筐体を示し、この筐体１ａは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。また、図中の一点鎖線は、筐体１ａ内において記録用紙５が搬送される主な搬送経路を示す。

＜画像形成装置の要部の構成＞
作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像と特別色Ｓ１，Ｓ２の２種類のトナー像とをそれぞれ専用に形成する６つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ，１０Ｓ１，１０Ｓ２で構成されている。この６つの作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、筐体１ａの内部空間において１列に並べた状態となるよう配置されている。上記特別色（Ｓ１，Ｓ２）の現像剤４（Ｓ１，Ｓ２）としては、例えば、上記４色では表現が困難又は不可能であった色材等で構成されるものが使用され、具体的には、上記４色以外の色のトナー、上記４色のトナーと同一の色であって彩度が異なるトナー、光沢を向上させる透明トナー、点字用の発泡性トナー、蛍光色トナー等である。また、各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、扱う現像剤の種類が異なる点を除けば、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。

各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示されるように、回転する感光ドラム１１を備えており、この感光ドラム１１の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光ＬＢを照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像装置１４（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写装置１５と、一次転写後における感光ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を帯電させる清掃前帯電装置１６と、その再帯電された付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１７、感光ドラム１１の清掃後における像保持面を除電する除電器１８等である。

感光ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光ドラム１１は、図示しない回転駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するように支持されている。

帯電装置１２は、感光ドラム１１に接触しない状態で配置されるコロナ放電器等の非接触型の帯電装置で構成される。帯電装置１２は、その放電部材に対して帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置１４が反転現像を行うものである場合、その現像装置１４から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。

露光装置１３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光（矢付き点線）ＬＢを、帯電された後の感光ドラム１１の周面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置１３には、潜像形成時になると画像形成装置１に任意の手段で入力される画像の情報（信号）が送信される。

現像装置１４（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示されるように、開口部と現像剤４の収容室が形成された筐体１４０の内部に、現像剤４を保持して感光ドラム１１と向き合う２箇所の現像領域までそれぞれ搬送する２つの現像ロール１４１，１４２と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４２を通過させるよう搬送する２つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材１４３，１４４と、現像ロール１４２に保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材１４５などを配置して構成されたものである。この現像装置１４には、その現像ロール１４１，１４２と感光ドラム１１の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール１４１，１４２や攪拌搬送部材１４３，１４４は、図示しない回転駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記４色の現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と前記２つの特別色の現像剤４（Ｓ１，Ｓ２）としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。

一次転写装置１５は、感光ドラム１１の周面に接触して回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。

ドラム清掃装置１７は、図２に示されるように、一部が開口する容器状の本体１７０と、一次転写後の感光ドラム１１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板１７１と、清掃板１７１よりも感光ドラム１１の回転方向上流側で感光ドラムの周面に接触して回転するよう配置される回転ブラシロール１７２と、清掃板１７１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材１７３等で構成されている。清掃板１７１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。

中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置２０は、感光ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２７と、ベルト支持ロール２６に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写装置３０と、二次転写装置３０を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置２８とで主に構成されている。

中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３，２５，２７は中間転写ベルト２１の走行位置などを保持する従動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２４は張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール２６は二次転写のバックアップロールとして構成されている。

二次転写装置３０は、図１に示されるように、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２６に支持されている中間転写ベルト３１の外周面部分である二次転写位置を通過しながら矢印Ｃで示す方向に回転する二次転写ベルト３１と、二次転写ベルト３１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール３２〜３６とで構成されている。二次転写ベルト３１としては、例えば前述した中間転写ベルト２１とほぼ同じ構成で製作される無端状のベルトが使用される。ベルト支持ロール３２は、ベルト支持ロール２６に支持されている中間転写ベルト２１の外周面に対して二次転写ベルト３１を所要の圧力で押し当てるように配置される。ベルト支持ロール３２は駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール３６は張力付与ロールとして構成されている。また、二次転写装置３０のベルト支持ロール３２又は中間転写装置２０の支持ロール２６には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。

定着装置４０は、記録用紙５の導入口及び排出口が形成された筐体４１の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱される定着ベルトを備えた加熱回転体４２と、この加熱回転体４２の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転するドラム形態の加圧用回転体４３などを配置して構成されたものである。この定着装置４０では、加熱回転体４２と加圧用回転体４３が接触する接触部が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部になる。

給紙装置５０は、中間転写装置２０及び二次転写装置３０の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置５０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する単数（又は複数）の用紙収容体５１と、用紙収容体５１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置５２とで主に構成されている。用紙収容体５１は、例えば、筐体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられている。

給紙装置５０と二次転写装置３０との間には、給紙装置５０から送り出される記録用紙５を二次転写位置まで搬送する複数の用紙搬送ロール対５３〜５７や図示しない搬送ガイド材で構成される給紙搬送路が設けられている。給紙搬送路において二次転写位置の直前の位置に配置される用紙搬送ロール対５７は、例えば記録用紙５の搬送時期を調整するロール（レジストロール）として構成されている。また、二次転写装置３０と定着装置４０との間には、二次転写装置３０の二次転写ベルト３１から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置４０まで搬送するためのベルト形態等の用紙搬送装置５８が設けられている。さらに、筐体１ａに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置４０から送り出される定着後の記録用紙５を筐体１ａの外部に排出するための用紙排出ロール対５９が設けられている。

なお、前述したカラー複写機として構成する場合において装備される画像入力装置６０は、プリント対象の画像情報を有する原稿の画像を読み取る画像読取装置であり、例えば、図１に示されるように筐体１ａの上部に配置される。この画像入力装置６０は、読み込むべき画像の情報を有する原稿６を載せる透明ガラス板等からなる原稿載せ板（プラテンガラス）６１と、原稿載せ板６１上に置かれた原稿６を移動しながら照明する光源６２と、光源６２と共に移動しながら原稿６からの反射光を受光して所定の方向に反射させる反射ミラー６３と、反射ミラー６３に対して所定の速度でかつ所定の距離を移動する第１反射ミラー６４及び第２反射ミラー６５と、原稿６からの反射光を受光して読み取って電気信号に変換するＣＣＤ等からなる画像読取素子６６と、画像読取素子６６に反射光を結像させる結像レンズ６７等で主に構成されている。図１中の符号６８は、原稿載せ板６１を塞ぐ開閉カバーである。

また、画像入力装置６０で読み取られて入力される原稿の画像情報は、画像処理装置７０により必要な画像処理が施される。まず、画像入力装置６０では、読み取った原稿の画像情報を例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３色の画像データ（例えば、各８ｂｉｔのデータ）として画像処理装置７０に送信する。一方、画像処理装置７０は、画像入力装置６０から送信された画像データについて、シェーディング補正、位置ずれ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠けし、色／移動編集等の予め定められた画像処理を施す。また、画像処理装置７０では、画像処理した画像信号を前記４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各画像信号にそれぞれ変更した後、露光装置１３に送信する。また、画像処理装置４０では、前記２つの特別色（Ｓ１，Ｓ２）のための画像信号も生成する。

＜画像形成装置の全体及び要部の動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。

ここでは、最初に、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するときの画像形成動作を代表して説明する。

画像形成装置１は、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置３０、定着装置４０等が始動する。

そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては、まず各感光ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、各帯電装置１２が各感光ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３が、帯電後の感光ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像の情報を各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光ＬＢを照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。

続いて、各現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを現像ロール１４１，１４２からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。

続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置１５が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わせるような状態で一次転写させる。

また、一次転写が終了した各作像装置１０では、清掃前帯電装置１６が一次転写後の感光ドラム１１の表面に残留するトナー等の付着物を再帯電した後、ドラム清掃装置１７が再帯電された付着物を掻き取るように除去して感光ドラム１１の表面を清掃し、最後に、除電器１８が清掃後の感光ドラム１１の表面を除電する。これにより、各作像装置１０は次の作像動作が可能な状態にされる。

続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置５０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送路に送り出す。給紙搬送路では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対５７が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。

二次転写位置においては、二次転写装置３０が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２８が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。

続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１と二次転写ベルト３１から剥離された後に搬送装置５８により定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する加熱回転体４２と加圧回転体４３との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）をして未定着のトナー像を用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対５９により、例えば筐体１００の外部に設置される図示しない排出収容部にむけて排出される。

以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。

次に、画像形成装置１において、例えば上記した通常の画像形成を行う際に、前記特別色Ｓ１，Ｓ２の現像剤で構成される特別色トナー像を併せて形成するときの動作について説明する。

この場合は、まず、作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２において前述した作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の場合と同様の作像動作が行われ、これにより作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２における各感光ドラム１１に特別色トナー像（Ｓ１，Ｓ２）がそれぞれ形成される。続いて、作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２で形成された各特別色トナー像は、前述した４色のトナー像に関する画像形成動作の場合と同様に、中間転写装置２０の中間転写ベルト２１に一次転写された後に、二次転写装置３０により中間転写ベルト２１から記録用紙９に（他の色のトナー像と併せて）二次転写される。最後に、特別色トナー像と他の色のトナー像が二次転写された記録用紙５は、定着装置４０において定着処理がなされた後、筐体１ａの外部に排出される。

以上の動作により、前述した４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像の全面又は一部に対して２つの特別色トナー像が重なり合って存在するように形成された記録用紙５が出力される。

この他、画像形成装置１が画像入力装置６０を装備するカラー複写機である場合は、その基本的な画像形成動作が次のように行われる。

すなわち、この場合は、画像入力装置６０に原稿６がセットされ、その画像形成動作（コピー）の要求の指令情報を受けると、画像入力装置６０において原稿６の原稿画像が読み取られた後、その読み取られた原稿画像の情報が画像処理装置７０において前述したような画像処理を施されて画像の信号として生成され、しかる後、その画像の信号が各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）における露光装置１３に送信される。これにより、各作像装置１０では、その原稿６の画像情報に基づいた静電潜像の形成とトナー像の形成がそれぞれ行われる。それ以後は、前述した画像形成動作（プリント）の場合と同様の動作が行われ、最終的に、そのトナー像からなる画像が記録用紙５に形成されて出力される。

＜作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２で用いられるトナー＞
この実施の形態では、作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２で使用するトナーとして、他のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で使用するトナーと、粒径及び形状の少なくとも一方が異なる特殊トナーの一例として金属色トナーを用いている。作像装置１０Ｓ１では、例えば金色トナーを用い、作像装置１０Ｓ２では銀色トナーを用いる。イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各トナーは、例えば、数平均粒子径が５〜６μｍ程度の球形に近い形状に形成されている。ただし、これらのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各トナーは、球形状に近い形状である必要はなく、粉砕トナーのように異形状に形成されたものであっても良い。

一方、金色トナー及び銀色トナーからなる金属色トナーは、例えば、トナーを構成するスチレンやアクリル等の合成樹脂や、着色剤、配合剤に加えて、金属アルミニウム粉等のような粒径が相対的に大きな顔料（粉体）を配合し、鱗片状（円盤状）や球形状に形成されたものであり、その数平均粒子径は、例えば、１０〜４０μｍ程度と通常のトナーよりも相対的に大きい。なお、金属色トナーとしては、金属アルミニウム粉等のような顔料（粉体）を配合したものに限らず、薄片状無機結晶質基質上に二酸化チタンからなる薄膜を被覆させた鱗片状顔料を着色剤に配合したトナーや、金属自体を鱗状薄片にして配合したトナーなどを用いても良い。この実施の形態では、金属色トナーとして、鱗片状（円盤状）に形成され、且つその数平均粒子径が例えば１０〜４０μｍ程度と相対的に大きいものを用いている。

＜再搬送装置の構成＞
上記の如く構成される画像形成装置１は、被記録材の一例としての記録用紙５上へのトナー像の転写及び定着を複数回に分けて実行することが可能である。そのため、画像形成装置１は、作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）によってトナー像が形成され、中間転写装置２０によってトナー像が二次転写され、定着装置４０によって未定着トナー像が定着された被記録材の一例としての記録用紙５を、再度、中間転写装置２０の二次転写位置へと搬送する再搬送装置８０を備えている。定着装置４０の下流側には、記録用紙５の搬送経路を用紙排出ロール対５９側と再搬送装置８０側とに切り替える搬送路切替手段８１が配置されている。再搬送装置８０は、定着装置４０によって定着処理が施された記録用紙５を、その記録用紙５の同一面が中間転写装置２０の中間転写ベルト１２の二次転写位置へ到達するように再度搬送する搬送ロール対８２〜８８と図示しない搬送ガイドから構成され、その先端部は、用紙搬送経路に接続されている。

＜定着装置の構成＞
定着装置４０は、図３に示すように、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱される加熱ベルトを備えた加熱回転体４２と、この加熱回転体４２の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転する加圧ベルトを備えた加圧用回転体４３とを配置して構成されたものである。

加熱回転体４２は、加圧用回転体４３と所定の圧力で接触する圧接部を通過しながら矢印で示す方向に回転する加熱ベルト４２１と、加熱ベルト４２１を内面及び外面から所要の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール４２２〜４２５とで主に構成されている。加熱ベルト４２１は、ポリイミド樹脂等からなる基材層の表面に、テトラフルオロエチレン／ペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂（ＰＦＡ）等からなる離型層を被覆して無端ベルト状に構成したものである。支持ロール４２２は、加熱ロールとして機能する。加熱ロール４２２は、金属製の芯金４２２ａと、芯金４２２ａの外周に被覆された耐熱性を有する弾性体層４２２ｂと、弾性体層４２２ｂの表面に被覆されたＰＦＡなどからなる離型層４２２ｃとで構成されている。また、加熱ロール４２２の内部には、加熱源としてハロゲンランプ４２２ｄが、外部加熱ロールとしての支持ロール４２３の内部には、加熱源としてハロゲンランプ４２３ａが、外部加熱ロールとしての支持ロール４２４の内部には、加熱源としてハロゲンランプ４２４ａがそれぞれ配置されている。

加圧回転体４３は、加熱用回転体４２と所定の圧力で接触する圧接部を通過しながら矢印で示す方向に回転する加圧ベルト４３１と、加圧ベルト４３１を内面から所要の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール４３２〜４３４と、加圧ベルト４３１を加熱ロール４２２に圧接する押圧部材４３５とで主に構成されている。加圧ベルト４３１は、加熱ベルト４２１と同様の材質から無端ベルト状に形成されたものである。押圧部材４３５は、金属や合成樹脂等からなる基材層４３５ａと、基材層４３５ａの表面に積層された弾性体層４３５ｂと、弾性体層４３５ｂの表面に積層された低摩擦層４３５ｃとから構成されている。上記押圧部材４３５は、圧縮コイルスプリング４３６によって定着ベルト４３１を介して加熱ロール４２２の表面に予め定められた荷重で圧接されている。また、加熱ロール４２２の表面には、加圧ロールとして機能する支持ロール４３３が圧縮コイルスプリング等からなる押圧手段４３７によって定着ベルト４３１を介して加熱ロール４２２の表面に予め定められた荷重で圧接されている。加圧ベルト４３１が加熱ロール４２２に圧接する圧接力としては、通常のＹＭＣＫトナーの定着時に、例えば、１５〜２５ｋＧ／ｃｍ²程度の圧力に設定されている。

加圧回転体４３は、押圧部材４３５を加熱ロール４２２に圧接させる圧力を調整する圧力調整機構９０を備えている。圧力調整機構９０は、押圧部材４３５を加熱ロール４２２に圧接する圧縮コイルスプリング４３６の下端部を支持し、支点９１を中心にして傾斜移動するレバー９２と、レバー９２の先端部を上下方向に移動させる偏芯カム９３とから構成されている。偏芯カム９３を図示しない駆動モータによって回転させることにより、レバー９２の先端部を上下方向に移動させ、レバー９２の中間部に端部が支持された圧縮コイルスプリング４３６の圧縮長を変化させることで、押圧部材４３５を加熱ロール４２２に圧接させる圧力を調整する。なお、圧力調整機構９０としては、圧縮コイルスプリング４３６の圧縮長のみを移動させるものではなく、加圧回転体４３の全体を加熱回転体４２に対して圧接する方向及び離間する方向に移動させるものであっても良い。また、圧力調整機構９０としては、加熱用回転体４２を加圧回転体４３側へ移動させることでこと圧力を調整するものを用いても良い。

図４は画像形成装置の制御回路を示すブロック図である。

図４において、符号１００は制御手段としてのＣＰＵ１００を示すものである。このＣＰＵ１００は、画像形成装置１の画像形成動作の全体を制御するとともに、移動機構９０によって定着装置４０の定着圧力をも制御する。ＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０１に予め記憶されたプログラムに基づいて、ＲＡＭ１０２に記憶されたパラメータ等を適宜参照しつつ、画像形成動作及び定着装置４０の定着圧力を制御する。

符号１０Ｓ１，１０Ｓ２，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、特別色Ｓ１、Ｓ２、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各作像装置を示している。

また、符号９０は、ＣＰＵ１００からの信号に基づいて偏芯カム９３を回転させる駆動モータを制御することにより、定着装置４０の定着圧力を調整する圧力調整機構（変更手段）を示すものである。

＜画像形成装置の特徴部分の動作＞
次に、画像形成装置１において、例えば上記した通常の画像形成に先立って、前記特別色Ｓ１，Ｓ２の現像剤で構成される特別色トナー像を形成する動作について説明する。ここでは、作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２のうち、一方の作像装置１０Ｓ１において金色の金属色のトナー像を形成するものとする。

この場合は、まず、作像装置１０Ｓ１において前述した作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の場合と同様の作像動作が行われ、これにより作像装置１０Ｓ１における感光ドラム１１上に特別色である金属色のトナー像（Ｓ１）が形成される。

続いて、作像装置１０Ｓ１で形成された金属色のトナー像は、中間転写装置２０の中間転写ベルト２１に一次転写された後に、二次転写装置３０により中間転写ベルト２１から記録用紙５に単独で二次転写される。ここでは、記録用紙５の全面に下地層として特別色のトナー像として金属色のトナー像が転写される。金属色のトナー像が二次転写された記録用紙５は、定着装置４０において定着処理がなされる。

その際、ＣＰＵ１００は、図３に示されるように、圧力調整機構９０によって定着装置４０の押圧部材４３５を加熱ロール４２２に対して圧接する圧縮コイルスプリング４３６の圧縮長を変化させ、金属色のトナー像が全面に転写された記録用紙５を定着する際に、通常のＹＭＣＫトナーを定着する場合と比較して定着圧力が、例えば１．５〜２倍程度高くなるように制御される。また、定着圧力のみではなく、定着温度も併せて通常トナーよりも高く設定しても良い。

このように、記録用紙５上に金属色トナーからなるトナー像２００を定着する際に、定着圧力を通常の１．５〜２倍程度高く制御することにより、粒径が通常のトナーよりも大きく、且つ扁平な円盤状の形状を有する顔料２０１を含む金属色のトナーを、図５（ａ）に示されるように、相対的に高い圧力で金属色トナー中の扁平な円盤状の形状を有する顔料２０１が記録用紙５の表面に略平行に配向させた状態で定着することが可能となる。

その後、片面に金属色のトナー像２００からなる下地層５ａが定着された記録用紙５は、再搬送装置８０によって中間転写装置２０の二次転写位置へと記録用紙５の同一面が中間転写ベルト２１側に位置するように再度搬送され、中間転写装置２０の中間転写ベルト２１から通常のＹＭＣＫからなるトナー像２０２が二次転写される。

その後、下地層５ａが定着された記録用紙５上に転写された通常のＹＭＣＫからなるトナー像２０２は、定着装置４０によって定着され、用紙排出ロール５９によって筐体の外部へと排出される。

その際、定着装置４０では、ＹＭＣＫのトナー像２０２を定着する際、圧力調整機構９０によって圧縮コイルスプリング４３６の圧縮長を変化させ、定着圧力が通常の定着圧力（例えば、２０ｋｇ／ｃｍ²程度）となるように切り替えられる。

このように、上記実施の形態では、１回目の画像形成時に金属色トナー像２００を用いた下地層５ａを記録用紙５の表面に形成し定着した後に、記録用紙５の同一面を中間転写装置２０の二次転写位置へと搬送し、通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を転写し、定着する動作が実行される。このとき、１回目の画像形成時に形成された金属色トナー像２００を記録用紙５上に定着する際に、定着装置４０の定着圧力を通常のトナーを定着する場合と比較して相対的に高く設定することにより、粒径が大きく、且つ扁平な円盤状に形成された顔料２０１を含む金属色トナーを、扁平な円盤状に形成された顔料２０１が記録用紙５の表面に平行となるように配向した状態で金属色トナー像２００からなる下地層５ａを定着することができる。

また、２回目の画像形成時には、金属色トナー像２００からなる下地層５ａが形成された記録用紙５の表面に通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を転写し定着する。このとき、記録用紙５上に通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を定着する際には、定着装置４０の定着圧力を通常の圧力に切り替えるように制御することで、過剰な圧力による画像欠陥が発生するのを抑制することができる。

図６（ａ）は記録用紙５上に金属色トナーからなる下地層５ａを形成するとともに、通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を連続して形成し、１回の転写及び定着工程で記録用紙５上に形成した場合を示した模式図である。なお、定着装置の定着圧力は、通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を定着する圧力に設定されている。

この場合には、図６（ａ）に示されるように、金属色トナーの扁平な円盤状に形成された顔料２０１がランダムな方向を向き、表面に凹凸が生じてしまい、光を散乱するため光沢性が低下し、しかも通常のＹＭＣＫのトナー像２０２が下地層５ａ内に混入し、色の濁りや発色性の低下等が発生している。

図６（ｂ）は記録用紙５上に金属色トナーからなる下地層５ａを形成するとともに、通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を連続して形成し、１回の転写及び定着工程で記録用紙５上に形成した場合を示した模式図である。ただし、定着装置４０の定着圧力は、通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２を定着する圧力よりも高い圧力に設定されている。

この場合には、図６（ｂ）に示されるように、金属色トナーの扁平な円盤状に形成された顔料２０１が記録用紙５の表面に平行な方向に配向しているが、扁平な円盤状に形成された顔料２０１の一部が通常のＹＭＣＫトナーのトナー像２０２内に混在しているともに、通常のＹＭＣＫのトナー像２０２が下地層５ａ内に混入し、色の濁りや発色性の低下等が発生している。

［実施の形態２］
図７は、実施の形態２に係る画像形成装置の全体の概要を示すものである。

＜画像形成装置の要部の構成及び動作＞
この実施の形態２では、定着装置４０を通過した記録用紙５を中間転写装置２０の二次転写位置へと再度搬送する再搬送装置８０として、湾曲した搬送経路を介して記録用紙５の搬送方向を変更するのではなく、定着装置４０を通過した記録用紙５を用紙排出ロール対５９によって搬送方向に沿った下流側に一旦搬送した後、用紙排出ロール対５９が記録用紙５の後端を保持している間に、用紙排出ロール対５９を逆方向に回転させるとともに、搬送経路を搬送路切替手段８１によって再搬送装置８０へと切り替える。再搬送装置８０は、定着装置４０によって定着処理が施された記録用紙５を、その記録用紙５の同一面が中間転写装置２０の中間転写ベルト１２の二次転写位置へ到達するように再度搬送する搬送ロール対８２〜８８と図示しない搬送ガイドから構成されている。

搬送ロール対８７は、記録用紙５を搬送方向に沿った下流側に一旦搬送した後、搬送ロール対８７が記録用紙５の後端を保持している間に、搬送ロール対８７を逆方向に回転させるとともに、搬送経路を搬送路切替手段８９によって切り替え、搬送ロール対８８を介して用紙搬送ロール対５７の手前で用紙搬送経路に合流させる。

このように構成することにより、記録用紙５の再搬送装置８０の搬送経路において記録用紙５を大きな曲率で湾曲させる必要がなく、記録用紙５の表面に定着される下地層５ａは、金属粉を含む金属色トナーであるため、定着後の剛性が相対的に高く、搬送経路の湾曲部の曲率が大きいと、記録用紙５上に定着された下地層に損傷を与える虞れがある。

これに対して、この実施の形態２の場合には、記録用紙５の搬送経路に湾曲部を設ける必要がなく、記録用紙５上に定着された下地層５ａに損傷を与える虞れを低減することができる。

なお、前記実施の形態では、定着装置としてベルト−ベルト型のものを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、双方ともロールから構成されたもの、あるいはロールとベルトを組み合わせたものを用いても勿論良い。

また、前記実施の形態では、特殊トナーとして金属色トナーを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、粒径及び形状の少なくとも一方が他のトナーと異なるトナーであれば、球形状のトナーであって且つ粒径が１０〜４０μｍ程度と通常のトナーよりも大きい白色トナーや透明トナーなどを用いても良い。

また、前記実施の形態では、画像形成手段として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、特別色Ｓ１，Ｓ２の作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２を一列に配置した場合について説明したが、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、特別色Ｓ１，Ｓ２の作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２を別個に設けるように構成しても勿論良い。

５：記録媒体、１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ：イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の作像装置、特別色Ｓ１，Ｓ２の作像装置、４０：定着装置、８０：再搬送装置。

Claims (3)

1. 粒径及び形状の少なくとも一方が他のトナーと異なる特殊トナーを含む複数のトナーを用いて記録媒体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段によって前記記録媒体上に形成されたトナー像を定着する定着手段と、
   前記定着手段によってトナー像が定着された前記記録媒体の同一面を前記画像形成手段へと再度搬送する再搬送手段と、
   前記画像形成手段による記録媒体上へのトナー像の形成及び前記定着手段によるトナー像の定着を複数回に分けて実行するに際して定着圧力を変更する変更手段を備え、
   前記画像形成手段による特殊トナーを用いたトナー像の形成および定着を、前記特殊トナー以外のトナーを用いたトナー像の形成より先に実行し、当該特殊トナーを用いたトナー像の定着時の定着圧力を、特殊トナー以外のトナーを用いたトナー像の定着時より高く設定したことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、前記特殊トナー以外のトナーを用いたトナー像の定着圧力よりも、前記特殊トナーを用いたトナー像の定着圧力が高いことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 金属片を含有する特殊トナーを含む複数のトナーを用いて記録媒体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段によって前記記録媒体上に形成されたトナー像を定着する定着手段と、
   前記定着手段によってトナー像が定着された前記記録媒体の同一面を前記画像形成手段へと再度搬送する再搬送手段と、
   前記画像形成手段による記録媒体上へのトナー像の形成及び前記定着手段によるトナー像の定着を複数回に分けて実行するに際して定着圧力を変更する変更手段を備え、
   前記画像形成手段による前記金属片を含有する特殊トナーを用いたトナー像の形成および定着を、前記前記金属片を含有しないトナーを用いたトナー像の形成より先に実行し、当該金属片を含有する特殊トナーを用いたトナー像の定着時の定着圧力を、前記金属片を含有しないトナーを用いたトナー像の定着時より高く設定したことを特徴とする画像形成装置。

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