JPS6391680A - 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） 本発明は電子写真複写機等において鮮明でかつ光沢性を
持った豪華な画像を形成可渣とした画像形成装置に関す
る。

（従来の技術） 従来より、電子写真法、静電印刷法等のような画像形成
法を用いてトナー画像を形成する画像形成装置は周知で
あった。このような画像形成装置にあっては種々の転写
材例えば案内状、礼状等の葉書、クリスマスカード、賞
状、飲食店のメニュー等に所望の画像が形成できる。ま
た、このような画像形成装置の定着工程においては、第
８図に示すように、内部にヒータ１０１を備えた定着ロ
ーラ１０２とこれに圧接する加圧ローラ１０３の間にト
ナー像１０４を有する転写材１０５を通過させて、トナ
ー像１０４を加熱圧縮して、トナーを一旦溶融状態とし
た上で定着していた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、斯かる従来例においては、第９図に示す
ように、転写材１０５上のトナー像１０４は定着ローラ
１０２との剥離点Ｅにおいてまだ溶融状態にあるため、
定着ローラ１０２が転写材１０５から分離する時にトナ
ー像１０４の表面を乱し、凹凸が形成されていた。この
ため、定着されたトナー像すなわち形成画像の表面には
光沢がなくなるばかりか、形成画像の凹部の色が薄くな
るために画像が不鮮明になるといった問題点を有してい
た。また、案内状や礼状等のように見る人に豪華さを感
じさせることが好ましいとされる用途においては、従来
の画像は光沢を有しないため不向きであり、特に背景部
を含めて表面に適度な光沢を持った画像が望まれている
。

そこで本発明は従来技術の上記した問題点を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、従来で
は得られなかった鮮明な画質を有し、表面に適度な光沢
を有する画像を形成できる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） 上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装
置においては、像担持体上に形成された潜像を現像して
顕像を形成し、該顕像を転写材に転写して画像を形成す
る画像形成装置において、前記像担持体上の前記顕像の
形成されない非顕像部の少なくとも一部を現像手段によ
り白色または透明に現像し、前記像担持体より画像を転
写させた転写材上にシートを被覆し、前記シートを被覆
した前記転写材上の画像を定着手段で定着するように構
成されている。

（作　用） 上記の構成を有する本発明にあっては、像担持体上の顕
像の形成されない非顕像部の少なくとも一部を現像手段
により白色または透明に現像することによって、転写材
上には白色または透明の背景を持った画像が形成され、
転写材をシート被覆した上で画像を定着するので、定着
された画像の表面は平滑になり光沢を有する。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第１
図及び第２図は本発明に係る画像形成装置の第１実施例
を示すもので、第１図において１は像担持体としての感
光体ドラム、２は一次帯電器、３は画像露光、４は黒色
トナーを有する黒現像器、５は白色トナーを有する白現
検器、６はポスト帯電器、７は転写帯電器、８は転写材
、９は定着器である。

１記した感光体ドラム１は一次帯電器２により一様に負
に帯電され、その後画像露光３が感光体ドラムＩＪ：の
画像部以外に照射され、静電潜像が形成される。次に、
現像器４では正に帯電した黒色トナーがスリーブ４１の
表面に薄層となって付着し、電源４２により印加される
直流、交流間成分を持つ現像バイアス電圧により感光体
ドラム１とスリーブ４１の間に形成された電界の作用に
よって前記画像部は正規現像され画像部は黒色トナーに
よって顕像化される。

次に、現像器４では負に帯電した白色トナーがスリーブ
５１の表面に薄層となって付着し、電源５２により印加
される直流、交流間成分を持つ現像バイアス電圧により
感光体ドラムｌとスリーブ５１の間に形成された電界の
作用によって黒色トナーで顕像化されなかった非顕像部
としての背景部の全域を反転現像する。この時、スリー
ブ５１上の白色トナーを飛翔させて感光体ドラムｌ上に
付置させるジャンピング現像を用いるので、前に現像さ
れた黒色の顕像が乱されることはない。

尚、ここで用いる白色トナーとしては、スチレン系樹脂
、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステルまた
はこれらの共重合体に酸化エチレン、亜鉛華、亜鉛向、
酸化アンチモン等の白色顔料を分散させたものが用いら
れる。ここで、現像器５は作動状態を任意にＯＮ、ＯＦ
Ｆさせることが可能であり、ＯＦＦにする手段としては
電源５２をＯＦＦにしてスリーブ５１にバイアスを印加
しない方法や現像器５本体を後方へスライドさせる方法
等がある。

このようにして、感光体ドラム１上には画像部としての
黒色トナー像、背景部としての白色トナー像が形成され
る。そして、これらトナー像はポスト帯電器６によって
、正電荷が与えられて電荷が正に揃えられ、転写帯電器
７の作用により転写材８に転写される。転写材８は定着
器９で定着され、その後、後述するシート被覆手段Ａへ
搬送される。

第２図は画質の向上を行うための各手段を示すもので、
１０は温度制御手段、１１めよび１２は挟持搬送用ロー
ラー、１３はローラー１１を加熱するためのヒータ、１
４はトナー画像、１４ａは黒色トナー像、１４ｂは白色
トナー像、１５は定着処理を受けたトナー画像、１６は
転写材８上を被覆するシートである。尚、図においてＡ
はシート被覆手段、Ｂは定着手段としての加熱加圧手段
、Ｃは冷却手段、Ｄは剥離手段を示す。

また、上記ローラー１１および１２の間には任意の圧力
が加えられると共に、転写材８とこれに重ね合せたシー
ト１６を一体的に、任意の速度で矢印の方向に挟持搬送
されるよう、不図示の駆動手段が設けられている。又ロ
ーラー１１の表面は、温度制御手段１０、ローラー１１
の表面温度検知手段１７により、定着トナー画像の軟化
が行われる温度以上の設定温度に制御される。この設定
温度は定着トナー画像全体を融解するものでも良いが、
これではなく、定着トナー画像の表面部のみ軟化または
融解できるものであればよい。

よって定着トナー像は半定着や未定着のものであっても
良い。

以上の構成において各手段Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄは次のように
作用する。すなわちシート被覆手段Ａにおいては、例え
ば、厚手の紙よりなる支持体の上に、ＰＥＴ等のシート
を、−側線だけ固定しておき、転写材を支持体とシート
の間に挟み込むような方法で定着トナー画像１４が形成
されている転写材８のトナー画像１４上に平滑なシート
１６が４かれ、次に加熱加圧手段Ｂによってシート１６
を載せた転写材８はローラー１１．１２間を挟圧搬送さ
れる。この挟圧搬送の際にローラー１１表面の熱によっ
て、シート１６及びトナー画像表面がトナーの軟化（又
は融解）温度以上でシート１６の溶融温度以下に加熱さ
れるため、シート１６を介して加圧されるとトナー表面
はシート１６の面にならうと同時にトナー粒子の凝集状
態はより密になる。

この後、冷却手段Ｃで、上記の如く加熱されているトナ
ー画像表面とトナー１６とを、自然放置又は強制空冷に
より冷却して、トナー画像全体が固化した状態にもどす
。この時、トナー画像表面にはシート１６が密着してお
り、シート１６がトナー表面状態を決定している。

さらにこの後、剥離手段りで、第３図に示すようにシー
ト１６をトナー画像１４から！Ａ離して、転写材８上に
平滑な表面を有したトナー画像をもたらすことができる
。このように剥離をトナー画像冷却に行うことは、高画
質化されているシート１６下のトナー画像を損なうこと
なく得るために重要である。

例えば、転写材８上のトナー画像面から、シート１６を
剥離するとき、トナー画像１４が加熱、加圧された直後
、（すなわちバインダーが軟化中）に剥離すると、第４
図に示すようにシート１６下面にトナー画像１４ｅが転
写してしまうので従来の第９図と同じくトナー画像表面
が凹凸になる。つまり、せっかく画質向上のだめの方法
を実行しても、このような場合画質は従来と変わらない
ということになってしまう。したがって、加熱されたト
ナー画像１４が冷えた後（あるいはトナーの粘着性が低
下してから）剥離する方がよい。

以上のようにして形成されたトナー画像は、第５図に示
すように、トナー画像１４のトナー粒子１４７は一体化
されて、空間がなく周辺１４注も一様でしかも表面１４
ｆも一様で平滑化されているため、鮮明で光沢が適度に
あって濃度の高い高画質のものに改良されている。この
状態は従来の複写機では得られなかった印刷画像を示す
ものである。

尚、前記したシー）１６は平滑で、できるだけ薄い方が
転写材８上のトナー画像に対してシート１６が伸びやす
く密着性に優れるため画像の表面をよい平滑にできる。

また、シート１６は紙面上の定着トナー画像が全面的に
覆うもので、画像への熱が与えられる際の熱に対して耐
熱性があり、トナー画像の融点より高い融点のものが適
する。

又シート１６には定着トナー画像を全面的に覆えるよう
な薄さが必要で、５０トｍ以下であれば良く、好ましく
は２５ｇｍ以下が良い、定着トナー画像の凹凸にならう
被覆性を別に定義すれば、張力が作用していす、熱によ
って容易に凹凸に対してラミネートする熱変形自在なシ
ートであることで示される。又、シー）１６のトナー画
像と接する側の面は、トナー画像表面の平滑性のある、
なめらかな外形を作るために平滑性に豊んだものが良い
。具体的には、その面が１１０１Ｌ以下の平均粗さとす
れば良く、より好ましくは０．１　ｐｍ以下が良い、さ
らに、シー）１６の材質は、加熱加圧下で、トナー画像
と相溶して画像と接着を起こさないもので、例えばポリ
エステルフィルム、ポリイミドフィルム、４弗化エチレ
ン樹脂フイルム等が適する。そのシートは厚さが５０ｙ
Ｌｍ以下の耐熱性樹脂フィルムである。

このシート１６に樹脂フィルムを用いる場合は、形成さ
れた定着トナー画像のトナーを形成する樹脂成分とは異
なる樹脂フィルムとすることが、画像に対するシート１
６の離型性を向上する効果をもたらすので好ましい、上
記挟持搬送ローラー１１および１２の回転数は所定の値
に設定される。また、挟持搬送ローラーは金属、ゴム等
の材質から成り、組み合せは単独あるいは複合のいずれ
でもよく、ローラー数も２本又は３木でもかまわない、
また加熱源はトナー画像面側のローラー、あるいは複数
のローラーに設けてもよく。

加熱源としてはローラー内部のヒータに限らず外部加熱
やヒートパイプ、ＰＴＣセラミックヒータ等の他の手段
によってもかまわない。また、搬送ローラにかえて、ベ
ルトやプレス板で行っても良いが、トナー像とシート１
６とを密着できるような弾性を持った挟圧手段を用いる
ことがより好ましい。

尚、上記した第１実施例においては、黒現像器４と白現
検器５の２台の現像器を備えたものについて説明したが
、第６図に示すように互いに反対極性を持つ２色のトナ
ーを混合した混合トナーを有する混合現像器４０を用い
ることも可能である。

第７図は本発明に係る画像形成装置の第二実施例におけ
る白現検器のスリーブの断面を示すもので、前記第一実
施例と同一の部分には同一の符号を付して説明する。こ
の実施例では自現原器のスリーブ５１としてアルミ等の
導電性基体５１１の周面に巾方向に延びる樹脂等の誘電
体５１２を一定間隔ごとに帯状に複数本備えている。白
色トナーはスリーブ５１表面に薄層に塗布されるが、誘
電体５１２に塗布された白色トナーはトナーとの摺擦に
よって誘電体５１２表面に発生した静電荷の作用によっ
て誘電体５１２表面に強く付着し、一方、スリーブ５１
の導電性基体５１１の表面には鏡映力によって白色トナ
ーが付着している。よって、感光体ドラムから受ける電
界の作用およびスリーブ５１に印加される現像バイアス
の作用によって導電性基体５１１に付着した白色トナー
は容易に飛翔し、感光体ドラム上を現像するが誘電体５
１２上の白色トナーは付着したままで現像には使われな
い、従って、感光体ドラム上の画像の背景部にはスリー
ブ５１の導電性基体５１１の表面形状に対応した縞状の
白色トナー像が形成され、その後転写材に転写すること
によって背景部に白色の縞模様を有する画像が得られる
。尚、上記第二実施例においては背景部に白色の縞模様
が形成されるものについて述べたが、スリーブ５１に備
えた誘電体５１２の形状を変更することによって、背景
部に格子状、点状等任意の白色画像が形成できる。その
他の構成及び作用は第一実施例と同一であるのでその説
明を省略する。

尚、以上の第−及び第二実施例では画像部を現像する現
像剤として黒色トナーを使用したものについて説明した
が、青、赤等の他の色のトナーを使用することも可能で
ある。

また、第−及び第二実施例では背景部の現像に白色トナ
ーを用いたが、樹脂材料からなる透明トナーを用いても
背景部に光沢が得られる。

（発明の効果） 本発明は、以上の構成および作用からなるもので、像担
持体上の像の背景部を白色または透明に現像し、しかも
転写村上に転写された画像をシート被覆した上で定着す
るので、画像部のみならず背景部にも光沢を持った鮮明
な画像が形成できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像形成装置の第一実施例に係る
概略構成図、第２図は同実施例の概略構成図、第３図は
同実施例のシートの剥離状態を示す側面図、第４図は同
実施例においてトナー画像の冷却を行なわずにシートを
剥離した状態を示す側面図、第５図は同実施例において
定着されたトナー画像の側面を示す説明図、第６図は同
実施例の変更実施例を示す概略構成図、第７図は本発明
に係る画像形成装置の第二実施例の白現電器のスリーブ
の概略断面図、第８図は従来の定石手段を示す概略構成
図、第９図は従来の定着手段において定着されたトナー
画像の状態を示す説明図である。 符号の説明 ■・・・感光体ドラム（像担持体） ５・・・白現電器（現像手段） ８・・・転写材　　　　　　１６・・・シートＢ・・・
加熱加圧手段（定着手段） 特許出願人　キャノン株式会社４．−２−；代理人　弁
理＋　　。　　良　　、　　。（′、　　。 代理人　弁理士　　奥　　１）　規　　之　−−ｔ（゛
。 ＼７゛ ゞ゛七。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体上に形成された潜像を現像して顕像を形
   成し、該顕像を転写材に転写して画像を形成する画像形
   成装置において、前記像担持体上の前記顕像の形成され
   ない非顕像部の少なくとも一部を現像手段により白色ま
   たは透明に現像し、前記像担持体より画像を転写させた
   転写材上にシートを被覆し、前記シートを被覆した前記
   転写材上の画像を定着手段で定着することを特徴とする
   画像形成装置。
2. （２）前記転写材上に被覆したシートは厚さ５０μｍ以
   下の樹脂シートであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の画像形成装 置。
3. （３）前記像担持体上においては前記顕像の形成されな
   い非顕像部の全域を前記現像手段により白色または透明
   に現像することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の画像形成装 置。
4. （４）前記像担持体上においては前記顕像の形成されな
   い非顕像部の一部を前記現像手段により白色または透明
   に現像することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の画像形成装 置。