JP6672903B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１には、金色トナーが光を反射するフレーク状の物質を含有し、感光体上に現像した金色トナー画像と金色トナー画像以外の黄色あるいは透明の色を含む他の色のトナー画像とを像担持体に積層した後、定着して画像形成する画像形成装置であって、像担持体には、金色トナー画像が最表面に積層されており、金色トナー画像の直ぐ下には、金色トナー画像と同じ位置に黄色あるいは透明の色のトナー画像を積層されていることを特徴とする画像形成装置が開示されている。

特許第４８２０１１０号

本発明の目的は、扁平金属顔料を有する金属色トナーによりフィルムに画像を形成する場合に、扁平金属顔料の配向性を高めて、画像の金属光沢感を向上させる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、扁平金属顔料を含む金属色トナーにより現像を行う現像器と扁平金属顔料を含まない金属色以外の他色のトナーにより現像を行う現像器とを備え、記録媒体上にトナー画像を形成する画像形成手段と、記録媒体上に形成されたトナー画像を定着する定着手段と、記録媒体として透明フィルムが選択され且つ金属光沢感を向上させる金属光沢向上モードが選択された場合には、前記透明フィルムの片面に前記金属色トナーにより金属色トナー画像が形成されかつ定着されるように前記画像形成手段及び前記定着手段を制御し、片面に金属色トナー画像が定着された透明フィルムが表裏反転されて前記画像形成手段に供給されるように搬送を制御し、供給された透明フィルムのもう一方の面に前記他色のトナーにより他色トナー画像が形成されかつ定着されるように前記画像形成手段及び前記定着手段を制御する制御手段と、を備えた画像形成装置である。

請求項２に記載の発明は、前記制御手段が、前記画像形成手段が、前記透明フィルムの画像形成領域の全体に金属色トナー画像を形成するように制御する、請求項１に記載の画像形成装置である。

請求項３に記載の発明は、前記制御手段が、透明フィルム以外の記録媒体が選択された場合、または、金属光沢向上モードが選択されていない場合には、前記金属色トナー及び前記他色のトナーのうち画像形成に使用するトナーにより前記記録媒体の片面にトナー画像が形成されかつ定着されるように前記画像形成手段及び前記定着手段を制御し、片面にトナー画像が定着された記録媒体が排出されるように搬送を制御する、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置である。

請求項４に記載の発明は、前記制御手段が、前記定着手段が金属色トナー画像の定着を行う場合は、金属色トナー画像に付与する熱量が、他色トナー画像の定着を行う場合よりも大きくなるように制御する、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像形成装置である。

請求項５に記載の発明は、前記制御手段が、前記画像形成手段が金属色トナー画像を形成する場合は、画像濃度が１００％のベタ画像を形成するように制御する、請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の画像形成装置である。

請求項１に記載の発明によれば、扁平金属顔料を有する金属色トナーにより透明フィルムに画像を形成する場合に、金属色トナー画像と他色のトナー画像とを重ねて形成する場合に比べて、扁平金属顔料の配向性が高くなり、金属光沢感が向上する。

請求項２に記載の発明によれば、透明フィルムに裏打ちするように金属色トナー画像が形成される。

請求項３に記載の発明によれば、金属色トナー画像と他色のトナー画像とを重ねて画像を形成することもできる。

請求項４に記載の発明によれば、他色のトナーの定着と同じ条件で金属色トナーの定着を行う場合に比べて、扁平金属顔料の配向性が高くなり、金属光沢感が向上する。

請求項５に記載の発明によれば、画像濃度が１００％未満の場合に比べて、扁平金属顔料の隙間が減少し、金属光沢感が向上する。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略構成図である。 図１に示す画像形成装置の画像形成部（要部）の構成を示す概略構成図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、扁平金属顔料の形状の一例を示す模式図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、扁平金属顔料の姿勢の一例を示す模式図である。 通常モードで記録媒体上に形成された重畳トナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、金属光沢向上モードで裏面金属色が選択された場合に、フィルム上に形成されたトナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。 （Ａ）はフィルムに対するトナー画像の形成位置とフロップインデックス（ＦＩ）値の測定方向を示す模式図であり、（Ｂ）はＦＩ値の測定結果を示すグラフである。 （Ａ）及び（Ｂ）は、金属光沢向上モードで片面金属色が選択された場合に、フィルム上に形成されたトナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、金属光沢向上モードで両面金属色が選択された場合に、フィルム上に形成されたトナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。 画像形成部の構成の変形例を示す概略構成図である。 通常モードで変形例の画像形成部により記録媒体上に形成された重畳トナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

＜画像形成装置＞
まず、画像形成装置について説明する。図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略構成図である。図２は図１に示す画像形成装置の画像形成部（要部）の構成を示す概略構成図である。なお、各図に示す矢印Ｈは鉛直方向を示し、矢印Ｗは、水平方向であって装置幅方向を示す。

図１に示すように、画像形成装置１０は、電子写真方式により記録媒体としての記録媒体Ｐに画像を形成する画像形成部１２、記録媒体Ｐを搬送する媒体搬送装置５０、及び画像が形成された記録媒体Ｐに対する後処理等を行う後処理部６０を備えている。また、画像形成装置１０は、装置各部に電力を供給する電源部８０、及び装置各部の制御を行う制御部７０を備えている。

画像形成部１２は、トナー画像を形成するトナー画像形成部２０、トナー画像形成部２０で形成されたトナー画像を記録媒体Ｐに転写する転写装置３０、及び記録媒体Ｐに転写されたトナー画像を記録媒体Ｐに定着する定着装置４０を備えている。

媒体搬送装置５０は、画像形成部１２に記録媒体Ｐを供給する媒体供給部５２、及びトナー画像が形成された記録媒体Ｐを排出する媒体排出部５４を備えている。また、媒体搬送装置５０は、記録媒体Ｐの両面に画像を形成させる際に用いられる媒体戻し部５６、及び中間搬送部５８を備えている。

後処理部６０は、画像形成部１２でトナー画像が転写された記録媒体Ｐを冷却する媒体冷却部６２、記録媒体Ｐの湾曲を矯正する矯正装置６４、及び記録媒体Ｐに形成された画像を検査する画像検査部６６を備えている。後処理部６０を構成する各部は、媒体搬送装置５０の媒体排出部５４中に配置されている。

画像形成装置１０は、排出媒体受け部５４１を除く各部が筐体９０内に収容されている。この実施の形態における筐体９０は、装置幅方向に隣り合う第１筐体９１及び第２筐体９２より成る２分割構造とされている。これにより、画像形成装置１０の搬送単位が装置幅方向に小型化されている。

第１筐体９１には、定着装置４０を除く画像形成部１２の主要部、及び媒体供給部５２が収容されている。第２筐体９２には、画像形成部１２を構成する定着装置４０、媒体排出部５４、媒体冷却部６２、画像検査部６６、媒体戻し部５６、制御部７０、及び電源部８０が収容されている。

第１筐体９１と第２筐体９２とは、一例として図示しないボルト・ナット等の締結手段によって結合されている。この結合状態で第１筐体９１と第２筐体９２との間には、画像形成部１２の転写ニップＮＴから定着ニップＮＦへの記録媒体Ｐの連絡開口部９０Ｃ１、及び媒体戻し部５６から媒体供給部５２への記録媒体Ｐの連絡路９０Ｃ２が形成されている。

（画像形成部）
ここで「画像形成部」について詳細に説明する。
画像形成部１２は、トナー画像形成部２０、転写装置３０、及び定着装置４０を備えている。本実施の形態では、第１特別色（Ｖ）、第２特別色（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の、各色毎にトナー画像を形成するトナー画像形成部２０Ｖ、２０Ｗ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが設けられている。

トナー画像形成部２０Ｖ、２０Ｗ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、転写ベルト３１の上辺部に沿って、転写ベルト３１の移動方向上流側から、トナー画像形成部２０Ｗ→２０Ｙ→２０Ｍ→２０Ｃ→２０Ｋ→２０Ｖの順で配置されている。即ち、転写ベルト３１上には、Ｗ色→Ｙ色→Ｍ色→Ｃ色→Ｋ色→Ｖ色の順でトナー画像が形成される。

また、本実施の形態では、第１特別色（Ｖ）は「銀色」または「金色」であり、トナー画像形成部２０Ｖは、扁平金属顔料を含む金属色トナーによりトナー画像を形成する。金属色トナーは、画像に金属光沢感を付加するために使用される。一方、第２特別色（Ｗ）は、他の色に比して頻繁に使用されるユーザ特有のコーポレート色である。なお、金属色トナーについての詳細、及び金属色トナーを用いて画像を形成する際の制御部７０による各部の制御等については後述する。

トナー画像形成部２０Ｖ、２０Ｗ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの各々は、同様に構成されている。これらを色毎に区別する必要がない場合は、トナー画像形成部２０と総称する。トナー画像形成部２０は、図２に示すように、画像形成ユニット１４、及びトナーを保持するトナーカートリッジ２７を備えている。各色の画像形成ユニット１４についても、色毎に区別することなく説明する。画像形成ユニット１４は、像保持体の一例である感光体ドラム２１、帯電器２２、露光装置２３、現像器の一例である現像装置２４、清掃装置２５、及び除電装置２６を備えている。

感光体ドラム２１の表面には、感光層が形成されている。帯電器２２は、例えば、コロナ放電方式等により、感光体ドラム２１の表面（感光層）を帯電させる。露光装置２３は、帯電器２２により帯電された感光体ドラム２１の表面に露光光Ｌを照射して、感光体ドラム２１の表面に静電潜像を形成する。露光光Ｌは、制御部７０の画像信号処理部７１（図１参照）から受け取った画像データに応じて変調されている。現像装置２４は、トナーを含む現像剤Ｇで感光体ドラム２１の表面に形成された静電潜像を現像することで、感光体ドラム２１の表面にトナー画像を形成する。

清掃装置２５は、ブレード状とされており、転写装置３０へのトナー画像の転写後に感光体ドラム２１の表面に残留したトナーを感光体ドラム２１の表面から掻き取る。除電装置２６は、転写後の感光体ドラム２１に光を照射して除電を行う。これにより、感光体ドラム２１の表面の帯電履歴がキャンセルされる。トナーカートリッジ２７は、現像装置２４にトナーを供給する。

転写装置３０は、各色の感光体ドラム２１のトナー画像を転写ベルト３１に重畳して一次転写し、該重畳されたトナー画像を記録媒体Ｐに二次転写する。以下、具体的に説明する。

転写ベルト３１は、図２に示すように、無端状を成し、複数のロール３２に巻き掛けられている。ロール３２Ｄは、図示しないモータの動力により転写ベルト３１を矢印Ａ方向に周回させる駆動ロールとして機能する。また、ロール３２Ｔは、転写ベルト３１に張力を付与する張力付与ロールとして機能する。ロール３２Ｂには、転写ベルト３１の鈍角を成す下端側の頂部が巻き掛けられている。ロール３２Ｂは、後述する二次転写ロール３４の対向ロールとして機能する。この転写ベルト３１は、装置幅方向に延びる上辺部において、各色の感光体ドラム２１に下方から接触している。

転写ベルト３１の内側には、各感光体ドラム２１のトナー画像を転写ベルト３１に転写させる転写部材の一例である一次転写ロール３３が配置されている。各一次転写ロール３３は、転写ベルト３１を挟んで対応する色の感光体ドラム２１に対して対向配置されている。また、一次転写ロール３３には、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が印加される。この転写バイアス電圧の印加により、感光体ドラム２１に形成されたトナー画像が転写ベルト３１に転写される

また、転写装置３０は、転写ベルト３１に重畳されたトナー画像を記録媒体Ｐに転写する二次転写ロール３４を備えている。二次転写ロール３４は、ロール３２Ｂとの間に転写ベルト３１を挟むように配置され、転写ベルト３１との間に転写ニップＮＴを形成している。この転写ニップＮＴには、媒体供給部５２から適時に記録媒体Ｐが供給される。二次転写ロール３４には、図示しない給電部によって、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が印加される。この転写バイアス電圧の印加により、転写ニップＮＴを通過する記録媒体Ｐに、転写ベルト３１から記録媒体Ｐにトナー画像が転写される。

さらに、転写装置３０は、二次転写後に転写ベルト３１を清掃する清掃装置３５を備えている。清掃装置３５は、転写ベルト３１の周回方向において、二次転写が行われる部分（転写ニップＮＴ）の下流側で、かつ一次転写が行われる部分の上流側に配置されている。清掃装置３５は、ブレード３５１を備え、転写ベルト３１の表面に残留したトナーを転写ベルト３１の表面から掻き取る。

定着装置４０は、転写装置３０においてトナー画像が転写された記録媒体Ｐに、該トナー画像を定着させる。本実施の形態では、定着装置４０は、複数のロール４１３に巻き掛けられた定着ベルト４１１と加圧ロール４２とで形成される定着ニップＮＦにおいてトナー画像を加熱しつつ加圧することで、トナー画像を記録媒体Ｐに定着する。

ロール４１３Ｈは、内部に例えばヒータを備えると共に図示せぬモータから伝達される駆動力により回転する加熱ロールとされている。これにより、定着ベルト４１１が矢印Ｒ方向に周回するようになっている。また、加圧ロール４２も図示せぬモータから伝達される駆動力により、定着ベルト４１１の周速度と同様の周速度で回転するようになっている。なお、制御部７０によって制御される定着装置４０の定着温度等については後述する。

（媒体搬送装置）
ここで「媒体搬送装置」について詳細に説明する。
媒体搬送装置５０は、媒体供給部５２、媒体排出部５４、媒体戻し部５６、及び中間搬送部５８を含んで構成されている。

媒体供給部５２は、記録媒体Ｐが積載して収容される収容器５２１を備えている。本実施の形態では、収容器５２１は、転写装置３０に対して下方で装置幅方向に沿って２つ並べて配置されている。各収容器５２１から二次転写位置である転写ニップＮＴまでには、複数の搬送ロール対５２２等によって媒体供給経路５２Ｐが形成されている。

各収容器５２１の上側には、収容器５２１に積載された最上位の記録媒体Ｐを送り出す送出ロール５２３が配置されている。複数の搬送ロール対５２２のうち、記録媒体Ｐの搬送方向の最上流側の搬送ロール対５２２Ｓは、送出ロール５２３によって収容器５２１から重なって送り出された記録媒体Ｐを一枚ずつに分離する分離ロールとして機能する。また、複数の搬送ロール対５２２のうち、記録媒体Ｐの搬送方向において転写ニップＮＴの直上流に位置する搬送ロール対５２２Ｒは、転写ベルト３１上のトナー画像の移動タイミングと記録媒体Ｐの搬送タイミングを合わせるように動作される。

また、媒体供給部５２は、予備搬送経路５２Ｐｒを備えている。予備搬送経路５２Ｐｒは、第１筐体９１の第２筐体９２側とは反対側の開口部９１Ｗから発し、媒体供給経路５２Ｐの折返部５２Ｐ２に合流している。予備搬送経路５２Ｐｒは、第１筐体９１の開口部９１Ｗ側に隣接して配置されるオプションの記録媒体供給装置（図示省略）から送り出された記録媒体Ｐを画像形成部１２に送り込む際の搬送経路とされている。

中間搬送部５８は、転写装置３０の転写ニップＮＴから定着装置４０の定着ニップＮＦまでの間に配置され、ロールに巻き掛けられた無端状の搬送ベルトを備えたベルト搬送部材５８１を複数備えている。ベルト搬送部材５８１は、内側から空気を吸引（負圧吸引）して記録媒体Ｐを搬送ベルトの表面に吸い付けながら、搬送ベルトが周回して記録媒体Ｐを搬送する仕組みとされている。

媒体排出部５４は、画像形成部１２の定着装置４０でトナー画像が定着された記録媒体Ｐを、第２筐体９２における第１筐体９１側とは反対側の端部に形成された排出口９２Ｗから筐体９０の外部に排出する。媒体排出部５４は、排出口９２Ｗから排出された記録媒体Ｐを受ける排出媒体受け部５４１を備えている。

媒体排出部５４は、定着装置４０（定着ニップＮＦ）から排出口９２Ｗまでに記録媒体Ｐを搬送する媒体排出経路５４Ｐを有する。媒体排出経路５４Ｐは、ベルト搬送部材５４３、複数のロール対５４２等によって形成されている。そして、複数のロール対５４２のうち、記録媒体Ｐの排出方向の最下流に配置されたロール対５４２Ｅは、記録媒体Ｐを排出媒体受け部５４１上に排出する排出ロールとして機能する。

媒体戻し部５６は、複数のロール対５６１を備えている。複数のロール対５６１は、両面に画像を形成する要求がある場合に、画像検査部６６を通過した記録媒体Ｐが送り込まれる反転経路５６Ｐを形成している。反転経路５６Ｐは、分岐パス５６Ｐ１、搬送パス５６Ｐ２、及び反転パス５６Ｐ３を有する。分岐パス５６Ｐ１は、媒体排出経路５４Ｐから分岐されている。搬送パス５６Ｐ２は、分岐パス５６Ｐ１から受け取った記録媒体Ｐを媒体供給経路５２Ｐに送り込む。反転パス５６Ｐ３は、搬送パス５６Ｐ２の途中に設けられ、搬送パス５６Ｐ２を搬送される記録媒体Ｐの搬送方向を逆向きに折り返すことで（スイッチバック搬送させて）表裏を反転させる。

（後処理部）
後処理部６０を構成する媒体冷却部６２、矯正装置６４、及び画像検査部６６は、媒体排出部５４の媒体排出経路５４Ｐ上において分岐パス５６Ｐ１の分岐部分に対する記録媒体Ｐの排出方向の上流側に、排出方向の上流側からこの順で配置されている。

媒体冷却部６２は、記録媒体Ｐの熱を吸収する吸熱装置６２１、及び記録媒体Ｐを吸熱装置６２１に押し付ける押付装置６２２を備えている。吸熱装置６２１は、媒体排出経路５４Ｐに対する上側に配置され、押付装置６２２は、媒体排出経路５４Ｐに対する下側に配置されている。

吸熱装置６２１は、無端状の吸熱ベルト６２１１、吸熱ベルト６２１１を支持する複数のロール６２１２、吸熱ベルト６２１１内に配置されたヒートシンク６２１３、及びヒートシンク６２１３を冷却するためのファン６２１４を備えている。吸熱ベルト６２１１は、外周面において記録媒体Ｐと熱交換可能に接触する。複数のロール６２１２のうち、ロール６２１２Ｄは、吸熱ベルト６２１１に駆動力を伝達する駆動ロールとして機能する。ヒートシンク６２１３は、媒体排出経路５４Ｐに沿った定められた範囲で吸熱ベルト６２１１の内周面に摺動可能に面接触されている。

押付装置６２２は、無端状の押付ベルト６２２１、及び押付ベルト６２２１を支持する複数のロール６２２２を備えている。押付ベルト６２２１は、複数のロール６２２２に巻き掛けられている。押付装置６２２は、記録媒体Ｐを吸熱ベルト６２１１（ヒートシンク６２１３）へ押し付けながら、吸熱ベルト６２１１と共に記録媒体Ｐを搬送する。

矯正装置６４は、媒体排出部５４における媒体冷却部６２の下流側に設けられている。矯正装置６４は、媒体冷却部６２から受け取った記録媒体Ｐの湾曲（カール）を矯正するようになっている。また、画像検査部６６の主要部を成すインラインセンサ６６１は、媒体排出部５４における矯正装置６４の下流側に配置されている。インラインセンサ６６１は、記録媒体Ｐに照射し記録媒体Ｐから反射された光に基づいて、定着されたトナー画像のトナー濃度欠陥、画像欠陥、画像位置欠陥等の有無や程度を検出する。

＜画像形成動作（作用）＞
次に、画像形成装置１０による記録媒体Ｐへの画像形成工程及び後処理工程について説明する。画像形成工程は、ユーザにより選択及び設定された種々の画像形成条件に基づいて実施される。本実施の形態では、画像形成工程に対して、通常の手順で画像を形成する「通常モード」と、高い金属光沢感を付与する手順で画像を形成する「金属光沢向上モード」とが用意されている。

また、記録媒体Ｐの種類（例えば、フィルムを収容する収容器）の選択が可能であり、記録媒体Ｐとして透明なフィルムが選択された場合に、「金属光沢向上モード」の選択が可能とされている。ここで「透明」とは可視領域の光を吸収しないことをいう。以下では、「透明なフィルム」を単に「フィルム」と称する。

「金属光沢向上モード」では、更に、「片面金属色」、「両面金属色」、及び「裏面金属色」という選択肢が用意されている。選択肢の詳細については後述する。制御部７０の画像信号処理部７１（図１参照）は、画像データと共にこれ等の選択設定情報を「画像形成情報」として取得して、画像形成指令を行う。

（金属色トナー）
ここで「金属色トナー」について説明する。図３（Ａ）及び（Ｂ）は、扁平金属顔料の形状の一例を示す模式図である。第１特別色（Ｖ）として用いられる銀色、金色等の金属色のトナーは、金属顔料とバインダー樹脂とを含んでおり、画像に金属光沢感を付与する場合に用いられる。金属顔料は、アルミニウム等から構成されている。図３（Ｂ）に示すように、金属顔料１１０は、平面に置いて側方から見ると図中左右方向に延びる長い棒のような形状である。

また、図３（Ｂ）に示す金属顔料１１０を図中上方から見ると、図３（Ａ）に示すように、側方から見た形状に対して広がった形状である。即ち、金属顔料１１０は、平面に置いた状態で、上方又は下方を向いた一対の反射面１１０Ａ（扁平面）を有している。このように、金属顔料１１０は扁平形状とされている。以下、扁平形状の金属顔料を「扁平金属顔料１１０」という。

一方、第２特別色（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）として用いられ、金属色以外の他色のトナー（以下、単に「他色のトナー」という。）は、扁平金属顔料を含まない顔料（例えば、有機顔料、無機顔料）とバインダー樹とを含んで構成されている。

次に、金属光沢感の向上と扁平金属顔料の姿勢との関係について説明する。図４（Ａ）及び（Ｂ）は、扁平金属顔料の姿勢の一例を示す模式図である。図４（Ａ）に示すように、扁平金属顔料１１０の反射面１１０Ａの向く方向が一定ではない場合は、画像から反射する反射光が拡散する。これに対して、図４（Ｂ）に示すように、扁平金属顔料１１０の反射面１１０Ａが、記録媒体Ｐの表面に対して直交する方向を向き、扁平金属顔料１１０が、記録媒体Ｐの表面に沿った方向に並ぶことで、図４（Ａ）に示す場合に比べて、画像から反射する反射光の拡散が抑制される。即ち、扁平金属顔料の配向性が高くなり、画像の金属光沢感が向上する。

また、図４（Ｂ）に示すように、反射面１１０Ａが記録媒体Ｐの表面に対して直交する方向を向いた扁平金属顔料１１０が、記録媒体Ｐ上に満遍なく配置されることで、図４（Ａ）に示す場合に比べて、扁平金属顔料１１０で記録媒体Ｐを覆う割合である被覆率が向上する。記録媒体Ｐの表面から入射した光が扁平金属顔料１１０によって反射される反射面積が大きくなる。即ち、扁平金属顔料の配向性が高くなると、扁平金属顔料による被覆率も高くなり、画像の金属光沢感が向上する。

特に、記録媒体Ｐが透明なフィルムの場合は、扁平金属顔料１１０の配向性及び被覆率が高くなることで、光が透過する扁平金属顔料１１０間の隙間が無くなる。このため、記録媒体Ｐが不透明な普通紙等である場合に比べて、画像の金属光沢感の向上度合いが大きい。そこで、本実施の形態では、記録媒体Ｐとして透明なフィルムが選択された場合に「金属光沢向上モード」の選択を可能とした。記録媒体Ｐとして透明なフィルムが選択された場合でも、ユーザは通常モードを選択してもよい。

（通常モード）
図１及び図２を参照して「通常モード」での画像形成工程、及び後処理工程について説明する。「通常モード」での画像形成指令を受けた制御部７０は、トナー画像形成部２０、転写装置３０、定着装置４０、媒体搬送装置５０、及び後処理部６０等を作動させる。例えば、各色の画像形成ユニット１４の感光体ドラム２１、現像装置２４の現像ロール２４２が回転され、転写ベルト３１が周回される。また、加圧ロール４２が回転されると共に、定着ベルト４１１が周回される。

まず、各色の感光体ドラム２１上に、第１特別色（Ｖ）、第２特別色（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のうち、対応する色のトナー画像が形成される。具体的には、感光体ドラム２１は、帯電器２２によって帯電され、露光装置２３により対応する色の画像データに応じて露光光Ｌで露光されて、表面に静電潜像が形成される。感光体ドラム２１に形成された静電潜像は、現像装置２４から供給される対応する色の現像剤によって現像される。これにより、各色の感光体ドラム２１上には、対応する色のトナー画像が形成される。

各色の感光体ドラム２１に形成された各色のトナー画像は、各色の一次転写ロール３３を通じた転写バイアス電圧の印加によって、周回する転写ベルト３１に順次転写される。これにより、転写ベルト３１上には、６色分のトナー画像が重畳された重畳トナー画像が形成される。本実施の形態では、転写ベルト３１側からＷ色、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色、Ｖ色の順で６色分のトナー画像が重畳される。この重畳トナー画像は、転写ベルト３１の周回によって転写ニップＮＴに搬送される。

転写ニップＮＴには、重畳トナー画像の搬送にタイミングを合わせて、媒体供給部５２の搬送ロール対５２２Ｒによって記録媒体Ｐが供給される。この転写ニップＮＴにおいて転写バイアス電圧が印加されることで、転写ベルト３１から重畳トナー画像が記録媒体Ｐに転写される。転写後は、記録媒体Ｐ側からＶ色、Ｋ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｗ色の順で６色分のトナー画像が重畳されることになる。

重畳トナー画像が転写された記録媒体Ｐは、中間搬送部５８によって定着装置４０の定着ニップＮＦに向けて搬送される。定着装置４０は、定着ニップＮＦを通過する記録媒体Ｐに熱及び圧力を付与する。これにより、記録媒体Ｐに転写されたトナー画像が定着される。

定着装置４０から排出された記録媒体Ｐは、媒体排出部５４によって装置外の排出媒体受け部５４１に向けて搬送されつつ、後処理部６０により処理が施される。定着工程により加熱された記録媒体Ｐは、先ず媒体冷却部６２において冷却される。次いで、記録媒体Ｐは、矯正装置６４によって湾曲が矯正される。さらに、記録媒体Ｐに定着されたトナー画像は、画像検査部６６によって、トナー濃度欠陥、画像欠陥、画像位置欠陥等の有無や程度が検出される。そして、記録媒体Ｐは、媒体排出部５４に排出される。

一方、記録媒体Ｐの画像が形成されていない非画像面に画像を形成させる場合（両面印刷の場合）、制御部７０は、画像検査部６６の通過後の記録媒体Ｐの搬送経路を、媒体排出部５４の媒体排出経路５４Ｐから媒体戻し部５６の分岐パス５６Ｐ１に切り替える。これにより記録媒体Ｐは、反転経路５６Ｐを経由して表裏反転されて媒体供給経路５２Ｐに送り込まれる。この記録媒体Ｐの裏面には、前述した表面への画像形成工程と同様の工程で画像が形成（定着）される。この記録媒体Ｐは、前述した表面への画像成形後の処理工程と同様の工程を経て、媒体排出部５４によって装置外の排出媒体受け部５４１に排出される。

（金属光沢向上モード（裏面金属色））
図１及び図２を参照して「金属光沢向上モード（裏面金属色）」での画像形成工程について説明する。後処理工程は、通常モードの場合と同じであるため説明を省略する。「金属光沢向上モード」では、記録媒体Ｐがフィルムであることが前提となるため、記録媒体Ｐを「フィルムＦ」と言い換える。「金属光沢向上モード（裏面金属色）」での画像形成指令を受けた制御部７０は、通常モードの場合と同様に、トナー画像形成部２０、転写装置３０、定着装置４０、媒体搬送装置５０、及び後処理部６０等を作動させる。

まず、第１特別色（Ｖ）である金属色のトナーにより、感光体ドラム２１Ｖ上に画像濃度（Ｃｉｎ）が１００％のベタ画像が形成される。ベタ画像は、フィルムＦの裏面の画像形成領域の全体（以下、「裏面全体」という。）に対応して形成される。なお、本実施の形態では、金属色のトナー画像を裏面全体に形成する例について説明するが、金属色のトナー画像は画像形成領域の一部に形成してもよい。金属色の感光体ドラム２１Ｖに形成された金属色のトナー画像は、金属色の一次転写ロール３３Ｖを通じた転写バイアス電圧の印加によって、周回する転写ベルト３１に転写される。これにより、転写ベルト３１上には、金属色のトナー画像が形成される。

この金属色トナー画像は、転写ベルト３１の周回によって転写ニップＮＴに搬送される。転写ニップＮＴには、トナー画像の搬送にタイミングを合わせて、媒体供給部５２の搬送ロール対５２２ＲによってフィルムＦが供給される。この転写ニップＮＴにおいて転写バイアス電圧が印加されることで、転写ベルト３１から金属色のトナー画像がフィルムＦの裏面に転写される。

金属色のトナー画像が転写されたフィルムＦは、中間搬送部５８によって定着装置４０の定着ニップＮＦに向けて搬送される。定着装置４０は、定着ニップＮＦを通過するフィルムＦに熱及び圧力を付与する。これにより、フィルムＦの裏面に転写されたトナー画像が定着される。定着装置４０から排出されたフィルムＦには、後処理部６０により処理が施される。

制御部７０は、後処理部６０の画像検査部６６を通過後のフィルムＦの搬送経路を、媒体排出部５４の媒体排出経路５４Ｐから媒体戻し部５６の分岐パス５６Ｐ１に切り替える。これにより、裏面全体に金属色のトナー画像が形成されたフィルムＦは、反転経路５６Ｐを経由して表裏反転されて媒体供給経路５２Ｐに送り込まれる。

次に、各色の感光体ドラム２１上に、第１特別色（Ｖ）、第２特別色（Ｗ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のうち、対応する色のトナー画像が形成される。各色の感光体ドラム２１に形成された各色のトナー画像は、各色の一次転写ロール３３を通じた転写バイアス電圧の印加によって、周回する転写ベルト３１に順次転写される。これにより、転写ベルト３１上には、５色分のトナー画像が重畳された重畳トナー画像が形成される。本実施の形態では、転写ベルト３１側からＷ色、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色の順で５色分のトナー画像が重畳される。

この重畳トナー画像は、転写ベルト３１の周回によって転写ニップＮＴに搬送される。転写ニップＮＴには、トナー画像の搬送にタイミングを合わせて、媒体供給部５２の搬送ロール対５２２Ｒによって、裏面全体に金属色のトナー画像が形成されたフィルムＦが供給される。この転写ニップＮＴにおいて転写バイアス電圧が印加されることで、転写ベルト３１から重畳トナー画像がフィルムＦの表面に転写される。転写後は、フィルムＦ側からＫ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色、Ｗ色の順で５色分のトナー画像が重畳されることになる。

重畳トナー画像が転写されたフィルムＦは、中間搬送部５８によって定着装置４０の定着ニップＮＦに向けて搬送される。定着装置４０は、定着ニップＮＦを通過するフィルムＦに熱及び圧力を付与する。これにより、フィルムＦの表面に転写されたトナー画像が定着される。定着装置４０から排出されたフィルムＦは、媒体排出部５４によって装置外の排出媒体受け部５４１に向けて搬送されつつ、後処理部６０により処理が施される。後処理部６０による処理が終了したフィルムＦは、媒体排出部５４によって装置外の排出媒体受け部５４１に排出される。

なお、制御部７０は、定着装置４０を制御して、金属色トナーの定着を行う場合は、トナー画像に付与する熱量が、他色のトナーの定着を行う場合よりも大きくなるようにしてもよい。具体的には、制御部７０は、定着装置４０を制御して定着温度、定着圧力、及び定着時間の少なくとも１つを変えることで、定着時にトナー画像に付与する熱量を大きくする。例えば、定着温度を高くする、定着圧力を高くする、定着時間を長くする等により、トナー画像に付与する熱量を大きくする。

以上の動作により、フィルムＦに裏打ちするようにフィルムＦの裏面全体に金属色トナー画像が形成されると共に、フィルムＦの表面に他色トナー画像が形成される。ここで、金属色トナー画像の定着工程に着目して、通常モードと「金属光沢向上モード（裏面金属色）」とを比較する。図５は通常モードで記録媒体上に形成された重畳トナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。また、図６（Ａ）〜（Ｃ）は、金属光沢向上モードで裏面金属色が選択された場合に、フィルム上に形成されたトナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。

図５に示すように、通常モードでは、転写後かつ定着前のフィルムＦ上には、扁平金属顔料１１０を含む金属色トナー２００と、金属色以外の他色のトナー２０２とが重畳されている。金属色トナー画像は、いわゆる下地画像であるため最下層に形成される。また、他色のトナー画像による凹凸を避けるためにも、金属色トナー画像は最下層に形成される。しかしながら、金属色トナー画像の定着工程に着目すると、金属色トナー２００の上方に他色のトナー２０２が存在するため、金属色トナー２００に定着装置４０から直接せん断力が付与されず、扁平金属顔料１１０の配向性が低下する。

これに対し、金属光沢向上モード（裏面金属色）では、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、フィルムＦの裏面全体に金属色トナー画像を定着する際には、転写後かつ定着前のフィルムＦ上には、扁平金属顔料１１０を含む金属色トナー２００しか存在せず、金属色トナー２００に定着装置４０から直接フィルムＦの搬送方向のせん断力が付与される。これにより、扁平金属顔料１１０は、反射面１１０ＡがフィルムＦの表面に対して直交する方向を向いて、表面に沿った方向に並ぶようになる。即ち、扁平金属顔料１１０の配向性が向上する。

また、フィルムＦは透明であるため、裏面に金属色トナー画像を形成しても、画像の金属光沢感は損なわれない。即ち、フィルムＦの表面に金属色トナー画像と他色のトナー画像とを重ねて形成する場合に比べて、扁平金属顔料１１０の配向性が高くなり、金属光沢感が向上する。

ここで、通常モードで形成したトナー画像と金属光沢向上モード（裏面銀色）で形成したトナー画像とについて、フロップインデックス値を測定した。フロップインデックス値（ＦＩ値）とは、金属光沢感を表す指数であって、値が大きいほど金属光沢感が大きいことを示す。ＦＩ値は、ＡＳＴＭ Ｅ２１９４に準じて測定した。図７（Ａ）及び（Ｂ）はフィルムに対するトナー画像の形成位置とＦＩ値の測定方向を示す模式図であり、図７（Ｃ）はＦＩ値の測定結果を示すグラフである。

通常モードでは、図７（Ａ）に示すように、フィルムの表面に、銀色トナー画像とＹ色、Ｍ色、Ｃ色のうちいずれか１色のカラートナー画像とを重ねて形成し、フィルムの表面側からＦＩ値を測定した。一方、金属光沢向上モード（裏面金属色）では、図７（Ｂ）に示すように、フィルムの裏面に裏打ちするように銀色トナー画像を形成し、フィルムの表面にＹ色、Ｍ色、Ｃ色のうちいずれか１色のカラートナー画像を形成して、フィルムの表面側からＦＩ値を測定した。いずれの場合も、銀色トナー画像は画像濃度Ｃｉｎ１００％のベタ画像とし、カラートナー画像は画像濃度Ｃｉｎ８０％の画像とした。

画像形成装置としては、富士ゼロックス社製の「Color 1000 Press」の改造機、フィルムとしては、キソ化成産業社製の「ＰＰＣレーザ用ＯＨＰフィルム」、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色トナーとしては、富士ゼロックス社製の「Color 1000 Press」搭載のマットトナーを用いた。定着条件は、定着速度４４５［ｍｍ／ｓｅｃ］、定着温度１５５℃とした。ＦＩ値の測定には、東洋精機社製の多角度分光測色計「BYK-mac」を用いた。

図７（Ｃ）に示すように、Ｙ色では、金属光沢向上モード（裏打ち）で形成したトナー画像のＦＩ値は、通常モード（重ね）で形成したトナー画像のＦＩ値の１．５６倍に向上した。また、Ｍ色では、金属光沢向上モードで形成したトナー画像のＦＩ値は、通常モードで形成したトナー画像のＦＩ値の１．４７倍に向上した。また、Ｃ色では、金属光沢向上モードで形成したトナー画像のＦＩ値は、通常モードで形成したトナー画像のＦＩ値の１．６７倍に向上した。この結果からも、フィルムＦの裏面全体に金属色トナー画像を形成する場合には、フィルムＦの表面に金属色トナー画像と他色のトナー画像とを重ねて形成する場合に比べて、金属光沢感が向上することが分かる。

なお、上記では「金属光沢向上モード（裏面金属色）」での画像形成指令を受けた場合について説明したが、「金属光沢向上モード」には、裏面に金属色トナー画像を形成し表面に他色のトナー画像を形成する「裏面金属色」の外に、「片面金属色」と「両面金属色」の選択肢がある。「片面金属色」では、フィルムの片面に金属色トナー画像を形成する。「両面金属色」では、フィルムの両面に金属色トナー画像を形成する。以下、これ等の画像形成工程について説明する。

（金属光沢向上モード（片面金属色））
「金属光沢向上モード（片面金属色）」での画像形成指令を受けた制御部７０は、通常モードの場合と同様に、トナー画像形成部２０、転写装置３０、定着装置４０、媒体搬送装置５０、及び後処理部６０等を作動させる。

まず、第１特別色（Ｖ）である金属色のトナーにより、感光体ドラム２１Ｖ上にベタ画像が形成される。ベタ画像は、フィルムＦの片面の画像形成領域の全体（以下、「片面全体」という。）に対応して形成される。感光体ドラム２１Ｖに形成された金属色のトナー画像は、一次転写ロール３３Ｖにより転写ベルト３１に転写される。転写ベルト３１上の金属色のトナー画像は、転写ニップＮＴでフィルムＦの片面に転写される。

次に、フィルムＦが定着装置４０の定着ニップＮＦを通過する際に、フィルムＦの片面に転写されたトナー画像が定着される。定着装置４０から排出されたフィルムＦは、後処理部６０により処理が施されて、排出媒体受け部５４１に排出される。

以上の動作により、フィルムＦの片面全体に金属色トナー画像が形成される。図８（Ａ）及び（Ｂ）は、金属光沢向上モードで片面金属色が選択された場合に、フィルム上に形成されたトナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。この場合も、フィルムＦの片面全体に金属色トナー画像を定着する際には、転写後かつ定着前のフィルムＦ上には、扁平金属顔料１１０を含む金属色トナー２００しか存在せず、金属色トナー２００に定着装置４０から直接せん断力が付与されて、扁平金属顔料１１０の配向性が向上する。

また、フィルムＦは透明であるため、片面に金属色トナー画像を形成しても、画像の金属光沢感は損なわれない。即ち、フィルムＦの片面に金属色トナー画像と他色のトナー画像とを重ねて形成する場合に比べて、扁平金属顔料１１０の配向性が高くなり、金属光沢感が向上する。

（金属光沢向上モード（両面金属色））
「金属光沢向上モード（両面金属色）」での画像形成指令を受けた制御部７０は、通常モードの場合と同様に、トナー画像形成部２０、転写装置３０、定着装置４０、媒体搬送装置５０、及び後処理部６０等を作動させる。

まず、第１特別色（Ｖ）である金属色のトナーにより、感光体ドラム２１Ｖ上にベタ画像が形成される。ベタ画像は、フィルムＦの片面の画像形成領域の全体（以下、「片面全体」という。）に対応して形成される。感光体ドラム２１Ｖに形成された金属色のトナー画像は、一次転写ロール３３Ｖにより転写ベルト３１に転写される。転写ベルト３１上の金属色のトナー画像は、転写ニップＮＴでフィルムＦの片面に転写される。

次に、フィルムＦが定着装置４０の定着ニップＮＦを通過する際に、フィルムＦの片面に転写されたトナー画像が定着される。定着装置４０から排出されたフィルムＦは、後処理部６０により処理が施される。

制御部７０は、後処理部６０の画像検査部６６を通過後のフィルムＦの搬送経路を、媒体排出部５４の媒体排出経路５４Ｐから媒体戻し部５６の分岐パス５６Ｐ１に切り替える。これにより、片面全体に金属色のトナー画像が形成されたフィルムＦは、反転経路５６Ｐを経由して表裏反転されて媒体供給経路５２Ｐに送り込まれる。

次に、第１特別色（Ｖ）である金属色のトナーにより、感光体ドラム２１Ｖ上にベタ画像が形成される。ベタ画像は、フィルムＦのもう一方の面の画像形成領域の全体（以下、「もう一方の面全体」という。）に対応して形成される。感光体ドラム２１Ｖに形成された金属色のトナー画像は、一次転写ロール３３Ｖにより転写ベルト３１に転写される。転写ベルト３１上の金属色のトナー画像は、転写ニップＮＴで、片面全体に金属色のトナー画像が形成されたフィルムＦのもう一方の面全体に転写される。

次に、フィルムＦが定着装置４０の定着ニップＮＦを通過する際に、フィルムＦのもう一方の面全体に転写された金属色のトナー画像が定着される。定着装置４０から排出されたフィルムＦは、後処理部６０により処理が施されて、装置外の排出媒体受け部５４１に排出される。

以上の動作により、フィルムＦの両面の各面全体に金属色トナー画像が形成される。図９（Ａ）〜（Ｃ）は、金属光沢向上モードで両面金属色が選択された場合に、フィルム上に形成されたトナー画像が定着される様子を示す模式的な断面図である。この場合も、フィルムＦの各面全体に金属色トナー画像を定着する際には、転写後かつ定着前のフィルムＦ上には、扁平金属顔料１１０を含む金属色トナー２００しか存在せず、金属色トナー２００に定着装置４０から直接せん断力が付与されて、扁平金属顔料１１０の配向性が向上する。

即ち、フィルムＦの片面に金属色トナー画像と他色のトナー画像とを重ねて形成する場合に比べて、扁平金属顔料１１０の配向性が高くなり、金属光沢感が向上する。さらに、フィルムの片面だけに金属色トナー画像を形成する場合に比べて、扁平金属顔料による被覆率が高くなり、金属光沢感が更に向上する。

＜変形例＞
なお、上記実施の形態で説明した画像形成装置の構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内においてその構成を変更してもよいことは言うまでもない。

例えば、上記の実施の形態では、画像形成部１２のトナー画像形成部２０Ｖ、２０Ｗ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、転写ベルト３１の上辺部に沿って、転写ベルト３１の移動方向上流側から、トナー画像形成部２０Ｗ→２０Ｙ→２０Ｍ→２０Ｃ→２０Ｋ→２０Ｖの順で配置されている例について説明したが、この色種や順序に限定される訳ではない。例えば、第２特別色（Ｗ）のトナー画像形成部２０Ｗを省略してもよい。

また、例えば、図１０に示すように、転写ベルト３１の移動方向上流側から、トナー画像形成部２０Ｖ→２０Ｙ→２０Ｍ→２０Ｃ→２０Ｋ→２０Ｗの順で配置してもよい。この場合、図１１に示すように、通常モードでは、転写後かつ定着前のフィルムＦ上には、扁平金属顔料１１０を含む金属色トナー２００の下に、金属色以外の他色のトナー２０２が存在する。このため、他色のトナー画像による凹凸を避けられずに扁平金属顔料１１０の配向性が低下する。しかしながら、金属光沢向上モードを選択すれば、転写後かつ定着前のフィルムＦ上には扁平金属顔料１１０を含む金属色トナー２００しか存在しない状態となるので、複数のトナー画像形成部２０の配置順序に拘らず、扁平金属顔料１１０の配向性が高くなり金属光沢感が向上する。

また、上記の実施の形態では、フィルム毎に「通常モード」か「金属光沢向上モード」かが選択され、フィルムＦ毎に「裏面金属色」、「片面金属色」、及び「両面金属色」のいずれかが選択される例について説明したが、モード設定はフィルム単位で行う必要はない。同一フィルムを複数の領域に分割し、領域毎に「通常モード」か「金属光沢向上モード」かを選択し、領域毎に「裏面金属色」、「片面金属色」、及び「両面金属色」のいずれかを選択してもよい。例えば、同一フィルム内で、表面だけに他色のトナー画像が形成された領域、表面に他色のトナー画像が形成され且つ裏面に金属色のトナー像が形成された領域、及び両面に金属色のトナー画像が形成された領域などが混在していてもよい。

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１４ 画像形成ユニット
２０ トナー画像形成部
４０ 定着装置
５６ 媒体戻し部
５６Ｐ１ 分岐パス
５６Ｐ２ 搬送パス
５６Ｐ３ 反転パス
５６Ｐ 反転経路
７０ 制御部
１１０ 扁平金属顔料（金属顔料）
１１０Ａ 反射面
２００ 金属色トナー
２０２ 他色のトナー
Ｆ フィルム
Ｐ 記録媒体

Claims (5)

1. 扁平金属顔料を含む金属色トナーにより現像を行う現像器と扁平金属顔料を含まない金属色以外の他色のトナーにより現像を行う現像器とを備え、記録媒体上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
   記録媒体上に形成されたトナー画像を定着する定着手段と、
   記録媒体として透明フィルムが選択され且つ金属光沢感を向上させる金属光沢向上モードが選択された場合には、
   前記透明フィルムの片面に前記金属色トナーにより金属色トナー画像が形成されかつ定着されるように前記画像形成手段及び前記定着手段を制御し、
   片面に金属色トナー画像が定着された透明フィルムが表裏反転されて前記画像形成手段に供給されるように搬送を制御し、
   供給された透明フィルムのもう一方の面に前記他色のトナーにより他色トナー画像が形成されかつ定着されるように前記画像形成手段及び前記定着手段を制御する制御手段と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記制御手段が、
   前記画像形成手段が、前記透明フィルムの画像形成領域の全体に金属色トナー画像を形成するように制御する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段が、
   透明フィルム以外の記録媒体が選択された場合、または、金属光沢向上モードが選択されていない場合には、
   前記金属色トナー及び前記他色のトナーのうち画像形成に使用するトナーにより前記記録媒体の片面にトナー画像が形成されかつ定着されるように前記画像形成手段及び前記定着手段を制御し、
   片面にトナー画像が定着された記録媒体が排出されるように搬送を制御する、
   請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段が、前記定着手段が金属色トナー画像の定着を行う場合は、金属色トナー画像に付与する熱量が、他色トナー画像の定着を行う場合よりも大きくなるように制御する、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段が、前記画像形成手段が金属色トナー画像を形成する場合は、画像濃度が１００％のベタ画像を形成するように制御する、請求項１から請求項４までの何れか１項に記載の画像形成装置。