JPH01142740A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、像形成体上に各色のトナー像を重ねて多色ト
ナー像を形成し、これを転写材に転写し次いで熱ロール
定着しカラー画像を形成するカラー画像形成装置の色再
現性と解像度の改良に関する。

（発明の背景） 従来、カラー画像形成装置としては、像形成体に一様帯
電を施し、特定の色の画像信号に基づく像露光を行って
潜像を形成し、該潜像を前記特定の色に対応する色の色
トナーにより現像して色トナー像を形成し、これを転写
材へ転写し、転写されたトナー像を転写材へ加熱と加圧
とで熱ロール定着してカラー画像の形成を完成している
。

この画像形成は工程の違いにより大きく２つに分けられ
る。第１の方式は特開昭６１−３１６７に記載されてい
る如く転写型と呼ばれるもので像形成体上に１つの色ト
ナーによるトナー像が形成されるごとにそのトナー像を
転写材へ転写するやり方である。従って例えばイエロー
、マゼンタ、シアン、黒の４種類のトナーを使用してい
る装置においては１枚のカラー画像を形成するのに４回
の転写が行われる。即ち、像形成体上にイエロートナー
像が形成されるとこれを転写材へ転写する０次いで像形
成体上にマゼンタトナー像が形成されると、先に転写さ
れているイエロートナー像に丁度重ねるようにして転写
される。以下、次々とシアントナー像、黒トナー像が先
に転写されたトナー像の上に重ねて転写される。４種類
のトナー像を重なった状態で担持した転写材は定着器で
加熱定着されてカラー画像が完成される。

第２の方式は、特開昭６１−６６６４に記載されている
如く像形成体上に各色のトナー像を重ねて多色トナー像
を形成し転写材へ１回で転写するやり方である。従って
、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、黒の４種類のト
ナーを使用している装置においては、−様帯電を行った
後イエロートナーに対応する画像信号による像露光を行
って潜像を形成し、次いでイエロー現像器で現像してイ
エロートナー像を形成し、次は、イエロートナー像を担
持したまま一様帯電を行い、マゼンタトナーに対応する
画像信号による像露光をイエロートナー像の上から行い
潜像を形成し、この潜像をマゼンタ現像器によりイエロ
ートナー像に重ねてマゼンタトナー像を形成する０次い
で、イエロートナー像とマゼンタトナー像が担持された
まま一様帯電が行われ、イエロートナー像とマゼンタト
ナー像の重なっている上からシアントナーに対応する画
像信号による像露光を行い潜像を形成してこれをシアン
現像器で現像し第３層目にシアントナー像を形成する。

同様にして第４層に黒トナー像が形成されて現像工程が
完了する。現像が完了した４層のトナー像は転写材へ転
写され、引き続き定着器で定着されてカラー画像形成が
完了する。

ところで、第１の方式で、転写材上へ転写された色トナ
ー像の層断面を見ると第２図のように、各色トナー像の
層厚は、他の条件が等しければほぼ均等の厚さとなる。

これに対して、第２の方式で、転写材上へ転写された色
トナー像の層断面を見ると現像層によって例えば第１図
（ａ）、（ｂ）のように上の層のトナー像程厚くなって
いる。その理由は次のように考えられる。第２の方式で
は、第１色目の帯電および像露光時には像形成体上にま
だトナー像が形成されていないので像形成体の表面に対
して直接に帯電、像露光を行うことになる。このことは
第１の方法の条件と同じであることになる。しかし、第
２色目の帯電および像露光時には、第１色目のトナー像
が形成されているその上から帯電および像露光が行われ
ることになる。帯を電位は第１色目のトナー像が存在す
る状態で所定値になるとしても、像露光はトナー像の上
から行われるのでトナー像が透光性はあるとしても成る
程度の遮弊効果をもち、像形成体の感光面に達する露光
量が減少すること、また、先に像形成体に付着している
トナーの電荷により像露光時の電位変化が少なくなるこ
となどにより電位ポテンシャルが低下してトナー付着量
が低下する。この傾向は像形成体に先に付着しているト
ナー量が多くなる程強くなる。

従って、現像順位が後になる色トナー程、先に付着して
いるトナー量が多くなるため、付着量が減少してトナー
層が薄くなる。即ち、像形成木上では下層のトナー像程
層が厚く、上層になるにつれて層が薄くなる。このトナ
ー像を転写材へ転写すると層の上下が逆になり、最上層
のトナー像の厚さが最も厚くなり下層になるにつれて層
厚は薄くなり第１図に示したようになる。ところで、イ
エロー、マゼンタ、シアンのような３原色のトナーがあ
ればこれらの所定量ずつを溶融混合することにより黒色
が得られる筈であるが実際には完全な溶融混合あるいは
精密な混合割合の設定には種々困難があり鮮明な黒色が
得にくいところから３原色のトナーの他に溶融温度が大
体同じの黒色トナーを用いている。そして、黒色トナー
は他の色のトナーと溶融混合させる必要がない一方、他
の３原色のトナーは充分に溶融混合して良好な色再現を
行う必要があるところから、黒トナー像は３原色のトナ
ー像の層間に入れるのではなく最上層或いは最下層に形
成することになる。特に鮮明な黒色を再現しようとする
ならば第１図（ａ）のように転写材上で最上層に黒トナ
ー像を形成させることになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、像形成体上で黒トナーを含む４色のトナ
ー像を形成し１回で転写材へ転写する第２の方式で、転
写材上で黒トナー像が最上層になるようにするには、第
１色目の現像を黒トナーで行うことになる。その結果、
黒トナー像の層が最も厚く形成されることになる。

このようなトナー像を、黒トナー以外の２色或いは３色
の色トナーの溶融混合が充分行われ良好な色再現性と且
つ適度な光沢が得られる定着温度で定着すると４色のト
ナーが重なった部分の黒の画像の光沢が極めて強くなり
、また黒画像の濃度が高くなり不自然な画像コントラス
トが生じ、好ましくないほか、トナーがつぶれることに
よる解像度の低下という問題が発生する。

これは、４色のトナー像が重なってトナー層が厚くなっ
ている部分は定着される際のトナーに対する加圧力が強
くなるため定着によりトナーが溶融すると表面が密な平
坦な面となり鏡面に近いような光の反射をするために光
沢が強（なるためであり、また、加えて黒トナーの量が
多いところから黒画像の濃度は高くなり、且つ量の多い
黒トナーが加熱溶融して定着時に押し潰されると解像度
が低下するという問題がある。このような傾向は第１図
（ｂ）のように黒トナーが最下層の場合であっても現れ
る。

本発明の目的は、上記従来の問題点に鑑みて、黒色トナ
ーの溶融温度を他の色トナーの溶融温度より高くするこ
とにより、黒画像の光沢および画像濃度を減少させ自然
な光沢感と適度なコントラストを有し且つ解像度が低下
せず良好な色再現性を有するカラー画像を形成すること
のできるカラー画像形成装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するために次の手段構成を有
する。即ち、本発明のカラー画像形成装置は、像形成体
に一様帯電を施し、特定の色の画像信号に基づく像露光
を行って潜像を形成し、該潜像を前記特定の色に対応す
る色の色トナーにより現像するという工程を予め設定さ
れた色の数だけ所定の色順序で各色毎に繰り返し、像形
成体上に黒トナーを含む多色トナー像を形成した後これ
を転写材へ転写して多色画像を形成する多色画像形成装
置において、黒トナーの溶融粘度が１０５ＣＰを示すと
きの溶融温度が他の色のトナーの同一粘度を示すときの
溶融温度より高く設定されていることを特徴とするカラ
ー画像形成装置である。

（作　用） 以下、上記手段構成を有する本発明のカラー画像形成装
置の作用を説明する。

本発明によれば黒トナーの溶融粘度が１０＝ＣＰになる
溶融温度が他の色のトナーが同じ溶融粘度になるときの
溶融温度より高く設定されているから、定着温度を他の
色のトナーが溶融混合する温度に設定しても黒トナーは
溶融しにくい。

従って定着後の黒トナー像の表面は滑らかにはならず入
射光は表面で乱反射されて光沢が弱くなり画像濃度も比
較的低く抑えられ、また黒トナーが溶融して定着により
押し潰されることもないので解像度の低下を防ぐことが
でき黒トナーの付着量が多くとも良好な色再現性と解像
度を持ったカラー画像を形成することができる。

（実　施　例） 以下、本発明のカラー画像形成装置の実施例について説
明する。

本実施例においては、各色のトナーの溶融粘度が１０５
ＣＰを示すときの温度を以て溶融温度とし、黒色トナー
の溶融温度を数例選定して行った。

第１の実施例においては、イエロー、マゼンタ、シアン
トナーの溶融温度を一致させ黒トナーの溶融温度を黒色
以外の３種類の色トナーの溶融温度より３℃高くして行
った。熱ロール定着を行う際、定着ローラの表面温度を
１５５℃にして定着を行わせたところ黒トナー以外の色
トナーの重なっている部分はトナーが充分に溶融混合し
良好な色再現性が得られる一方、最上層の黒トナーの溶
融は抑制され３色トナーの重なった部分の光沢とほぼ同
程度であり、黒画像の濃度もそれ程強くならず軟らかい
感じの画像が得られた。

第２の実施例では黒トナーの溶融温度を他の色トナーの
溶融温度より４℃高くし、また第３の実施例では１０℃
高くして行ったがいずれも第１の実施例よりも良好な結
果が得られた。

第４の実施例では黒トナーの溶融温度を他の色トナーの
溶融温度より１２℃高くして行ったところ黒画像の光沢
は少なくなったものの黒トナーの定着性が悪くなり第２
、第３の実施例に較べるとやや劣る画質となった。

なお、黒トナーの溶融温度が２°Ｃ高い程度では従来と
同様黒画像の光沢が強く、コントラストも強く、解像度
も向上せず、転写型の画像形成に較べて劣るという結果
となった。また１３°Ｃ以上高くすると黒画像の光沢が
殆どなくなり、定着性も不充分となり良好な画像は得ら
れなかった。

以上は、転写材上で黒トナー像が最上層になる場合につ
いて述べたが、黒トナー像を最下層にした場合にも同様
の結果が得られた。黒トナー像を最上層にした場合と最
下層にした場合を比較すると、最下層にした方が光沢が
抑制され、また黒トナーの漬れによる解像度の低下もな
く良好な画質が得られた。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の熱ロール定着を用いたカ
ラー画像形成装置では黒トナーの溶融温度を他の色トナ
ーの溶融温度より高くしているので、転写材上での各色
トナー像の層構成において、黒トナー像が最上層で且つ
最も厚い層となっていても、他の色トナーの溶融混合に
最適な定着温度では光沢や濃度が強過ぎたり、黒トナー
が潰れて解像度を低下させる程には溶融しないので、像
形成体上に各色のトナー像を重ねて形成し１回で転写材
へ転写する画像形成装置においても黒画像が適切な光沢
、濃度を有し且つ解像度の低下しない良好なカラー画像
が得られるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は像形成体上に各色のトナー像を重すて形成し、
１回で転写材へ転写する画像形成方式による転写材上の
トナー像のＩｒＩｊｆｉ成を示す図、第２図は像形成体
上に１色のトナー像が形成されるごとに転写材へ転写し
転写材上でトナー像を重ねていく転写型画像形成方式に
よる転写材上のトナー像の層構成を示す図である。 １・・・・・・転写材、　２・・・・・・イエロートナ
ー像、３・・・・・・マゼンタトナー像、　４・・・・
・・シアントナー像、　５・・・・・・黒トナー像。 代理人　弁理士　　八　幡　　義　博 第　ｌ　図 （ａ） （ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）像形成体に一様帯電を施し、特定の色の画像信号
   に基づく像露光を行って潜像を形成し、該潜像を前記特
   定の色に対応する色の色トナーにより現像するという工
   程を予め設定された色の数だけ所定の色順序で各色毎に
   繰り返し、像形成体上に黒トナーを含む多色トナー像を
   形成した後これを転写材へ転写して多色画像を形成する
   多色画像形成装置において、黒トナーの溶融粘度が１０
   ＾５ＣＰを示すときの溶融温度が他の色のトナーの同一
   粘度を示すときの溶融温度より高く設定されていること
   を特徴とするカラー画像形成装置。
2. （２）黒トナーの溶融粘度が１０＾５ＣＰを示すときの
   溶融温度は、他の色のトナーの溶融粘度が１０＾５ＣＰ
   を示すときの溶融温度より３℃〜１２℃高いことを特徴
   とする特許請求の範囲第（１）項記載のカラー画像形成
   装置。
3. （３）黒トナー像が転写材上で最下層又は最上層となる
   色順序であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）
   項又は第（２）項記載のカラー画像形成装置。