JP2008107796A - 画像形成システム、平滑化装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 両面にトナー受容層を備えた樹脂メディアの両面に高光沢な画像を形成することである。
【解決手段】 樹脂メディアの両面に順次形成されたトナー像を定着器により逐次定着処理を行ってから、樹脂メディアの両画像面の平滑化処理を順次行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはこれらの機能を複数備えた複合機などの、画像形成システム、平滑化装置及び画像形成方法に関する。

従来から、電子写真方式を用いた画像形成装置が広く知られている。白黒のみならず、フルカラーの画像形成を行うものも多く商品化されている。また、画像形成装置が様々な分野で使用されるのに伴い、画質に対するニーズも益々高まっている。

具体的には、画像の品位を向上させる要素の１つである光沢度の向上が求められている。この光沢度に影響を与える要因の一つとしては、出力画像の平滑性が挙げられる。

このようなニーズに対して、特許文献１や特許文献２では、熱可塑性の透明樹脂層（トナー受容層）が形成された記録材（以下、樹脂メディアと記す）にトナー像を埋め込むことにより高光沢画像を形成する装置が提案されている。

この装置では、まず、透明樹脂層上に形成されたトナー像を定着器により定着する。その後、平滑化装置の高光沢なベルトによりこのトナー像を樹脂層と共に加熱、溶融する。そして、ベルトに密着したまま搬送される過程でこの樹脂メディアを冷却装置により冷却し、ベルトから分離する。従って、樹脂メディア表面はベルトの光沢面にならって全面が平滑な面となる。なお、樹脂メディアをベルトから分離する前にこれを冷却する理由は、定着ローラへのトナーや樹脂層のオフセットを抑制して、樹脂メディア表面が凹凸化してしまうのを防止するためである。

一方、メディアの両面にこのような高光沢画像を形成するニーズもある。具体的には、上述した透明樹脂層が両面に形成された両面樹脂メディアを使用するというものである。
特開平０４−２１６５８０号公報 特開平０４−３６２６７９号公報

しかしながら、このような両面樹脂メディアへの画像形成の方法によっては次のような問題が生じてしまった。

つまり、樹脂メディアの１面目に対する定着及び平滑化→樹脂メディアの２面目に対する定着及び平滑化、という順序で両面画像形成を行うと、樹脂メディアの１面目の平滑性が最終的に損なわれてしまうという問題が生じた。

これは、定着器が冷却分離方式を用いない高温分離型であるために、平滑化されている樹脂メディアの１面目が２面目の定着時に凹凸化してしまったためである。特に、定着器の定着温度が高い場合には顕著となる。

また、上述した順序で両面画像形成を行うと、定着器→平滑化装置→定着器→平滑化装置、といった記録材の搬送過程を少なくとも経ることになる。従って、記録材搬送路の各所に設置された搬送ローラ対や搬送ガイドなどによって既に平滑化されている樹脂メディアの１面目に摺擦傷を付けてしまう恐れがあり、これも樹脂メディアの１面目の光沢度を劣化させる要因となる。

そこで、本発明の目的は、トナー受容樹脂層を両面に備えた記録材に高光沢な画像を良好に形成することである。

本発明の他の目的は添付図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。

第１の発明は、トナー受容層を備えた記録材にトナー像を形成する画像形成手段と、この記録材に形成されたトナー像を定着ニップにて熱定着する定着手段と、この定着手段によりトナー像が定着された記録材のトナー受容層を平滑化させる平滑化手段と、を有する画像形成システムにおいて、
記録材の両面のトナー受容層に順次形成されたトナー像を定着手段により逐次定着処理した後にこの記録材の両面のトナー受容層を平滑化手段により順次平滑化処理する画像形成モードを有することを特徴とするものである。

第２の発明は、画像形成装置 によりトナー像が形成された記録材のトナー受容層を平滑化させる平滑化手段を有する平滑化装置において、
記録材の両面のトナー受容層に対し平滑化処理を行うため、平滑化手段により一方のトナー受容層が平滑化処理された記録材の表裏を反転させてこれを平滑化手段に導入させる導入手段を有することを特徴とするものである。

第３の発明は、記録材の両面のトナー受容層に対しトナー像を形成する画像形成方法において、
画像形成手段により記録材の一方のトナー受容層にトナー像を形成する工程と、記録材の一方のトナー受容層に形成されたトナー像を定着手段により定着処理する工程と、記録材の表裏を反転させてこれを画像形成手段に導入させる工程と、画像形成手段により記録材の他方のトナー受容層にトナー像を形成する工程と、記録材の他方のトナー受容層に形成されたトナー像を定着手段により定着処理する工程と、記録材の他方のトナー受容層を平滑化手段により平滑化処理する工程と、記録材の表裏を反転させてこれを平滑化手段に導入させる工程と、記録材の一方のトナー受容層を平滑化手段により平滑化処理する工程と、を有することを特徴とするものである。

本発明によれば、記録材の両面のトナー受容層に対し高光沢な画像を良好に形成することができる。

以下、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。なお、これら実施例は本発明における最良の実施の形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施例の構成のみに限定されるものではない。

［実施例１］
図１は画像形成システムの全体を表す概略図である。本画像形成システムは、中間転写体を用いた複写機能とプリンタ機能を備えたカラー複合機とされている。

本例の画像形成システムは、後述する画像形成手段と定着手段が収められたメイン筐体と、後述する平滑化装置と両面反転パスが収められたサブ筐体と、を有している。このサブ筐体は、メイン筐体に対して操作者の好みに応じて取り付け、取り外しができるように構成された、所謂、オプションユニットとされている。つまり、メイン筐体は、普通紙などの通常の記録材へのトナー像の形成を完結させることができるユニットとされている。

なお、画像形成システムが、画像形成手段、定着手段、平滑化装置を１つの筐体に収めた構成とされる場合であっても何ら構わない。

（画像形成手段）
まず、普通紙、ＯＨＰシートや後述の樹脂メディアなどの記録材にトナー像を形成するための画像形成手段（エンジン部）の構成について説明する。画像形成手段は以下に説明する画像形成機器より構成されている。

装置の上方に、複写原稿を載置して原稿の画像情報を読み取るための原稿読取装置２００が設置されている。原稿読取装置２００により読み取られた原稿の画像情報は画像処理され、この画像処理されたデータに応じて後述の露光ユニットが制御される。

原稿読取装置２００の側方に操作者が各種設定、指示を行う為の操作部３００が設置されている。この操作部３００にて後述する画像形成モードの選択／指示が為され、この選択／指示された情報に応じて制御装置としてのコントローラ４００（図１３）が後述の画像形成機器、定着器や平滑化装置を制御する。

装置内の上部には、４つの画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋが略水平に並んで設置されている。これら画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像を形成するものである。なお、各画像形成ステーションの構成は現像剤としてのトナーの色が異なる点を除きほぼ同様である。

以下、画像形成ステーションＹについて詳述するが、画像形成ステーションＭ、Ｃ、Ｋも同様である。

画像形成ステーションＹには、像担持体としての感光体（以下、感光ドラム）１が回転可能に設置されている。この感光ドラム１の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ２、画像露光手段としての露光ユニット３、現像手段としての現像器４、１次転写手段としての１次転写ローラ６、クリーニング手段としてのクリーナ５が設置されている。

また、感光ドラム１と接するように中間転写体としての中間転写ベルト７１が回転可能に設置されている。この中間転写ベルト７１は、従動ローラ７２、２次転写対向ローラ７３、駆動モータによって駆動される駆動ローラ７４に掛け渡されている。そして、この中間転写ベルト７１を挟んで感光ドラム１の対向位置に１次転写ローラ６が設けられている。従動ローラ７２はテンションローラを兼ねており中間転写ベルト７１に所定の張力を与える機能を担っている。２次転写対向ローラ７３は中間転写ベルト７１を挟んで後述の２次転写ロ−ラ９に対向配置されている。また、２次転写対向ローラ７３には、２次転写時に高圧電源から２次転写バイアスが印加される構成とされている。

中間転写ベルト７１の下方には、記録材を収容するカセット１００が設置されている。本例では、カセット１００が２つ設置されており、記録材の種類別にそれぞれ収容されている。

このカセット１００には収容された記録材を１枚ずつ分離して搬送するピックアップローラ１０１が設置されている。

ピックアップローラ１０１から搬送されてきた記録材は複数の搬送ローラ対１０２を経てレジストローラ８に向けて搬送される。このレジストローラ８は、中間転写ベルト７１上のトナー像が２次転写部に突入するタイミングと記録材が２次転写部に突入するタイミングとが合うように記録材の送出タイミングを制御する機能を担っている。

次のこの画像形成部の画像形成動作について説明する。

画像形成装置の各画像形成機器はいずれもほぼプロセス速度１３０ｍｍ／秒で動作（回転）する。なお、露光ユニット３は感光ドラム１がプロセス速度で回転するのに対応して露光走査速度が設定されている。

まず、図１の反時計回りに回転する感光ドラム１の表面が帯電ローラ２によって一様に帯電され、露光ユニット３から画像信号に応じてレーザ光が照射されて静電潜像が形成される。そして、この静電潜像が現像器３によって現像剤を付着させることにより可視像化される。感光ドラムに形成されたトナー像は１次転写ローラ６に１次転写バイアスが印加されることによって中間転写ベルト７１に１次転写される。

このような現像までの工程を各画像形成ステーション毎に行い、そして、各色のトナー像が互いに重畳されるように中間転写ベルト上に１次転写される。即ち、各画像形成ステーションによって形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が中間転写ベルト７１に重ねて転写されてカラー画像が形成される。

その後、２次転写対向ローラ７３に２次転写バイアスが印加されることにより、中間転写ベルト７１上のトナー像が２次転写部に導入された記録材に一括して２次転写される。

カラー画像を転写された記録材は定着手段としての定着器１０に向けて搬送され、熱定着される。

（定着器）
記録材の搬送方向において２次転写部の下流側には、定着手段としての定着器１０が設置されている。

この定着器１０には、定着部材としての定着ローラ１１と、これに圧接して定着ニップを形成するニップ形成部材（加圧部材）としての加圧ローラ１２が設置されている。定着ローラ１１と加圧ローラ１２間の圧力は総圧５０ｋｇとされている。

定着ローラ１１は、Ａｌ、Ｆｅなどの芯金上に弾性層としてのゴム層、トナー離型層としてのフッ素樹脂層が積層された構造とされており、中空の芯金の内部には加熱源としてのハロゲンヒータが設置されている。この加熱源としては、例えば、電磁誘導加熱を使った所謂ＩＨ方式などの他の方式のものを使うことも可能である。

また、定着ローラは、駆動ギア列を介して駆動モータと接続されており、この駆動モータからの駆動力により回転する構成とされている。

加圧ローラ１２は、定着ローラ１１と同様に、芯金上に弾性層としてのゴム層、トナー離型層としてのフッ素樹脂層が積層された構造とされており、中空の芯金の内部には加熱源としてのハロゲンヒータが設置されている。この加熱源としては、例えば、電磁誘導加熱を使った所謂ＩＨ方式などの他の方式のものを使うことも可能である。

この加圧ローラ１２は定着ローラ１１に従動回転する構成とされており定着ローラと共に回転する。

また、定着ローラ１１と加圧ローラ１２の表面近傍には、それぞれの温度を検出する検出手段としてのサーミスタが設置されている。そして、定着ローラ１１と加圧ローラ１２に内蔵されたそれぞれのハロゲンヒータへの通電はこの両サーミスタの出力に応じてコントローラ４００により制御される構成となっている。本例では、定着ローラ１１の定着温度は１８０度に設定され、加圧ローラ１２の定着温度は１５０度に設定され、これを維持するように制御装置により温調される。

本例の定着器８は２次転写部から搬送されてきた記録材上のトナー像を定着ニップにて加熱、加圧することにより記録材に定着処理する構成となっている。

また、定着器８（定着ニップ）から送出される際の記録材の温度（記録材分離温度）は高温（約９０〜１１０度）を維持したままとなっている。つまり、本例の定着器は、記録材が定着ニップを通過し終わるとほぼ同時に定着器から記録材が分離される、高温分離方式とされている。

なお、上述においてはローラ対を用いた定着器を例に説明したが、定着側と加圧側の少なくとも一方にベルトを用いた構成としても何ら構わない。

（樹脂メディア）
次に、トナー受容層（トナー受容樹脂層とも呼ぶ）を両面に備えた記録材（以下、両面樹脂メディア）について図３を用いて説明する。この両面樹脂メディアは、後述する高光沢な画像を両面に形成する両面画像形成モード（写真調出力モード）に用いられる。このような、樹脂メディアは、写真、パンフレット、チラシ、ポップ、ディスプレイなどの分野において多用され、高品位な印刷物を出力するのに好適なメディアである。

ここで、トナー受容層とは、後述するような、平滑化処理時にトナー（像）の埋め込まれを許容する層であると定義することができる。また、トナー受容層は、平滑化処理時にトナーと共に軟化することからトナーとの相容性が高く、トナー相容層と呼ぶこともできる。

本例で用いる両面樹脂メディアは、ベースとしての原紙４２の両面に樹脂層４３としてポリエチレン樹脂をラミネート加工やコーティングによって形成したいわゆるＲＣ原紙（レジン・コート原紙）４１を用いた。

ＲＣ原紙４１の樹脂の表面性は最終的なプリント出力物の表面性に影響を与えることになるので高平滑に仕上げたものが望ましい。そこで、本例では、そのＲＣ原紙４１の両面側に、中間層４４、トナー受容層４５をそれぞれ積層させている。なお、このような中間層は必ずしも設ける必要はない。

トナー受容層４５は透明の熱可塑性樹脂層とされ、その厚みは５〜３０μｍの範囲とされている。本例では、トナー受容層が平滑化処理時においてトナーと共に溶融、軟化するように、トナーと同じポリエステル樹脂により構成されたものを用いている。つまり、トナー受容層に使用される透明な熱可塑性樹脂として、トナーとの相溶性が高いものを選ぶことが好ましい。なお、本例のトナー受容層は、未加熱状態では白色であり、加熱されることによって透明となる樹脂層である。

このトナー受容層に使用されるポリエステル樹脂を構成する多価アルコール成分と多価カルボン酸成分としては、下記のものを用いることができる。

多価アルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオールを用いることができる。また、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ビスフェノールＡにオレフィンオキサイドを付加したモノマー等を用いることができる。

多価カルボン酸成分としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ドデシルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸を用いることができる。また、１，２，４−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、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸を用いることができる。また、１，３−ジカルボキシ−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）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸を用いることができる。また、これらの酸の低級アルキルエステル等を用いることができる。

なお、透明なトナー受容層を構成するポリエステル樹脂は、上記多価アルコール成分の１種以上と多価カルボン酸成分の１種以上との重合により合成される。

さらに、トナー受容層には、その透明性を阻害しない範囲内で、顔料、離型剤、導電剤等を含有させることができる。その場合、樹脂層全重量に対し、主成分の樹脂量は８０重量％以上であることが好ましい。さらに透明樹脂層は、温度２０度、相対湿度８５％において、その表面電気抵抗が８．０×１０^８Ω以上になるようにその組成を調整されたものが好ましい。

なお、樹脂メディアとしては、上述したものだけに限られず、その表面が定着温度付近で溶ける溶融特性をもつ熱可塑性樹脂層が設けられたものであれば、必ずしも多層構成にする必要はない。また、顔料などの様々な添加物を加えてもよいことは言うまでもない。

従って、トナー受容層を構成する樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、トナーと同等であり、４０度〜１００度の範囲とされている。これは、後述する平滑化装置によって平滑化処理を行う際に、トナーと共にトナー受容層を軟化させてトナーをトナー受容層に埋め込むためである。このトナーのトナー受容層への埋め込みにより両面樹脂メディアの画像面が平滑化され、高光沢な画像を得ることができるのである。

また、本例では、両面樹脂メディアの全体の坪量は、銀塩写真のような風合いを出すことと、装置内のメディア搬送性の観点から、１００ｇ／ｍ^２〜３００ｇ／ｍ^２の範囲とされている。なお、１７０ｇ／ｍ^２〜２５０ｇ／ｍ^２の範囲にするとより好ましい。

また、トナー受容層を片面にだけ形成した片面樹脂メディアも使用することが可能である。この片面樹脂メディアは、ベースとしての原紙４２の片面に樹脂層４３としてポリエチレン樹脂がラミネート加工やコーティングによって形成されており、さらに、中間層４４、トナー受容層４５がこの順に積層されている。この片面樹脂メディアは、後述する高光沢な画像を片面に形成する片面画像形成モードに用いられる。

（平滑化装置）
本例では、上述した樹脂メディアへ高光沢画像を形成するモード（写真調出力モード）の際には平滑化装置によりメディアの画像面を平滑化させることにより画像の高光沢化を図っている。そのため、本例では、平滑化装置として冷却分離方式のものを採用している。

平滑化装置２０は、平滑化手段（平滑化器）としての平滑化処理部の他に、平滑化処理部を通過した樹脂メディアの表裏を反転させ、これを再度平滑化処理部へ導入させる導入手段としての両面反転パス（搬送パス）を有している。この両面反転パスは、図１に示すように、フラッパ３２と複数の搬送ローラ対とを備えており、樹脂メディアの他方の面を平滑化処理するため、一方の面が平滑化処理された樹脂メディアを定着器を経由することなく平滑化処理部に再導入させる。

平滑化処理部は、高光沢なエンドレスベルト（第１の回転体）２３と、このベルト２３との間でニップ部を形成する加圧ローラ（第２の回転体）２２、冷却手段としての冷却装置２５、２６を有している。

ベルト２３は、樹脂メディアの画像面と密着しながら加熱することにより、その高光沢な表面性をメディアに転移させる機能を担っている。従って、本例では光沢度（６０°光沢）が６０〜１００の範囲のものを用いている。なお、ベルトの光沢度は、後述の測定方法により測定することができ、また、画像形成装置において求められている画像の光沢度にあわせて任意に選択することができる。

また、本例では、ベルト２３は基材としてポリイミドなどの熱硬化性樹脂を用いているが、他の耐熱性樹脂や金属などを使うこともできる。そして、この基材上に弾性層としての耐熱性のあるシリコンゴム層が形成されている。なお、シリコンゴムの代わりにフッ素ゴムなども利用可能である。さらに、シリコンゴム層上にトナー離型層としてフッ素樹脂層が形成されている。

また、ベルト２３の厚さは、薄過ぎるとベルト自身の強度やトナー受容層へのトナーの埋め込みのための加圧が不十分となり、厚過ぎるとベルトを加熱するために必要な熱量が多くなりトナーの埋め込みが不十分になる恐れがある。そこで、本例では、ベルト２３の厚さが、１００〜３００μｍの範囲のものを用いている。

ベルト２３は熱ローラ２１とテンションローラ２４により回転可能に掛け回されており、本例では熱ローラ２１がベルト２３を駆動する駆動ローラとしての機能を担っている。

熱ローラ２１は熱伝導性の良い金属製の芯金とこの上に弾性層としてのゴム層が設けられた中空のローラとされている。詳細には、芯金は、直径４４ｍｍ、厚さ５ｍｍのアルミニウム製の中空パイプにより構成され、ゴム層はＪＩＳ−Ａ硬度が５０度、厚さ３００μｍのシリコンゴムにより構成される。熱ローラ２１の内部には加熱源としてのハロゲンヒータが設置されている。この加熱源としては、例えば、電磁誘導加熱を使った所謂ＩＨ方式のものを使うことも可能である。

また、熱ローラ２１と対向するベルト２３の外面近傍に、ベルト２３の温度を検出する検出手段としてのサーミスタが設置されている。このサーミスタの出力を基にコントローラ４００がハロゲンヒータへの通電を可変することによって、ベルト２３の熱ローラ２１に巻きつけられた部分での温度が１３０度を維持するように制御されている。

テンションローラ２４は、その曲率によりベルト２３から記録材が分離される分離部に設置されている。つまり、本例では、メディアが自身のこし（こわさ）によってベルト２３から曲率分離（剥離）するようにテンションローラ２４の径を設定している。

このベルト２３を挟んで熱ローラ２１と対向する位置に加圧ローラ２２が回転可能に設置されている。加圧ローラ２２はベルト２３に従動回転する構成とされている。

この加圧ローラ２２は金属製の芯金とこの上に弾性層としてのゴム層が設けられた中空のローラとされている。このゴム層は厚さ３ｍｍのシリコンゴムにより構成されている。本例では、加圧ローラの内部にもハロゲンヒータなどの加熱源を設置し、熱ローラ２１とともにメディアの加熱を行っている。この加熱源としては、例えば、電磁誘導加熱を使った所謂ＩＨ方式などの他の方式のものを使うことも可能である。

加圧ローラ２２は熱ローラ２１と共にベルト２３を挟み込むように総圧５０ｋｇ（４９０Ｎ）で加圧されている。即ち、この加圧ローラはベルト２３との間でニップ部を形成する機能を担っており、このときのニップ部の記録材搬送方向に沿った長さは５ｍｍとされている。

また、加圧ローラ２２の外面近傍に、加圧ローラ２２の温度を検出する検出手段としてのサーミスタが設置されている。このサーミスタの出力を基にコントローラ４００がハロゲンヒータへの通電を可変することによって、加圧ローラ２２の温度が９０度を維持するように制御されている。

ベルト２３と加圧ローラ２２間のニップ部において加熱、加圧されたメディアは、ベルト２３に密着したまま移動し冷却装置２５、２６による冷却領域へと搬送される。本例では、冷却装置２５、２６として冷却ファンを用いており、この冷却ファンによりベルトの冷却領域を冷却する構成とされている。つまり、本例の冷却ファンは、ベルトに密着したまま移動するメディアを分離前に冷却する構成とされている。なお、冷却装置２５、２６は、ベルト２３の冷却領域の内面側と外面側に設置された内側ダクトと外側ダクトを有しており、冷却ファン２５、２６によるエアーはそれぞれのダクト内を通るように構成されている。

冷却装置２５、２６は、樹脂メディアが分離位置に到達するまでに、トナー受容層とトナーがそれぞれのガラス転移点温度付近まで冷却されるようにその冷却能力が設定されている。なお、本例では、上述したように、トナーとトナー受容層を構成するメインの樹脂は同じものを用いているので、これらのガラス転移点温度はほぼ同様である。

従って、本例の平滑化装置は、記録材分離温度が上述した定着器１０よりも十分に低く、記録材が低温となってから分離される低温分離方式とされている。

なお、冷却装置としては、上述した例に限らず、水などの冷媒を内包したヒートパイプ、ヒートシンクやペルチェ素子を接触させて冷却する構成としても良い。また、冷却装置の設置箇所をベルト２３の片面側だけに設置し、ベルト２３の片面側だけから冷却するようにしても構わない。

次に、平滑化装置の平滑化処理動作について説明する。

定着器１０により定着処理されて約８０度の状態にある樹脂メディアが平滑化装置に導入されると、そのニップ部において樹脂メディアの画像面が加熱、加圧される。このとき、樹脂メディアはトナーのガラス転移温度（Ｔｇ）よりも十分に高い温度、具体的には、約１１０度まで加熱される。その結果、樹脂メディアのトナー受容層がトナーと共に溶融、軟化され、トナーがトナー受容層に埋め込まれる。

その後、樹脂メディアはベルト２３に密着したまま冷却領域へと搬送され、冷却装置２５、２６によりトナーのガラス転移温度（Ｔｇ）以下の５０度程度に冷却される。従って、樹脂メディアの画像面はベルト２３の高光沢面に倣って高光沢、即ち、平滑化された状態となる。そして、十分に冷却された樹脂メディアは分離部においてメディア自身の剛性により曲率分離される。その結果、トナーやトナー受容層の樹脂がベルト２３にオフセットし、画像面に凹凸を生じさせてしまうのを防止することができるのである。

このように、平滑化処理を施された樹脂メディアは、機外へと排出され、一連の樹脂メディアへの画像形成が終了する。

（片面画像形成モード）
本例では、後述するように、記録材の片面にのみトナー像を形成する、２種類の片面画像形成モードを有している。これら２種類の片面画像形成モードは、画像形成装置の操作部に表示された図１１に示す操作画面（液晶画面）を通じて操作者による指示によりそれぞれ選択実行可能な構成とされている。なお、画像形成装置をプリンタとして使用する場合、このような指示は画像形成装置とネットワーク接続された外部機器、例えば、図１２に示すプリンタドライバ画面を通じて行われる。

まず、１つ目は、普通紙などの記録材の片面に形成されたトナー像を定着器１０により定着処理した後、これを直ちに機外へ排出する通常の第１の片面画像形成モードである。このような、記録材が普通紙などの通常のマテリアルである場合、これにトナー像を形成するモードを、以下、通常出力モードと呼ぶ。

２つ目は、片面樹脂メディアのトナー受容層上に形成されたトナー像を定着器１０により定着処理した後、平滑化装置２０により平滑化処理を行ってからこれを機外へ排出する、といった特殊な第２の片面画像形成モードである。このような、記録材が片面樹脂メディアである場合、これにトナー像を形成するモードを、以下、写真調出力モードと呼ぶ。なお、記録材が両面樹脂メディアである場合も写真調出力モードと呼ぶ。

なお、ここでの「定着処理」とは、平滑化装置への搬送時にトナーが搬送ローラなどにオフセットしてしまわないように、トナー像をトナー受容層に固定する程度の処理を意味している（図４の（ａ）参照）。つまり、本片面画像形成モードでは「仮定着」とも呼ぶことができ、通常の片面画像形成モード時の「定着処理」とは定着条件、定着結果などが異なっている。

ここで、図１３に示すブロック図について説明する。

このブロック図の点線で囲まれた領域にある機器は画像形成装置（画像形成システム）に設置されているものである。点線の外に描かれているものは、外部機器としてのパーソナルコンピュータを示しており、本画像形成システムとＬＡＮケーブルによりネットワーク接続されている。

実行手段（制御手段）としてのコントローラ４００は、エンジン部（画像形成手段）、平滑化装置、後述の各フラッパ（搬送路切替え手段）、定着器と接続されておりこれらの機器をコントロールする機能を持っている。

また、このコントローラは、図１１のような液晶表示された操作部とも接続されている。つまり、コントローラは、操作者により操作部を通じて入力される各種設定／指示情報（プリント命令や画像形成モードの指定など）を受けて、上述の機器をコントロールする。

具体的には、本例では、図１１に示すように、「通常（出力モード）」キー、「写真調（出力モード）」キー、「片面（画像形成モード）」キー、「両面（画像形成モード）」キーを操作画面に用意している。このように用意されたキーを操作者が任意で選択／指示し、その後、「コピー」ボタン（不図示）を押すことにより所望の画像形成モードが実行される。

なお、コピー枚数、用紙サイズ、ソートの種類、ステイプルの有無の設定などもこの操作画面を通じて行うことができるように構成されている。

さらに、コントローラは、操作者により外部機器を通じて入力された各種設定／指示（プリント命令や画像形成モードの指定など）をネットワークＩ／Ｆを介して受けて、上述の機器をコントロールする構成とされている。

具体的には、図１２に示すように、印刷方法として「両面印刷（両面画像形成モード）」か「片面印刷（片面画像形成モード）」を選択するためのキーをプリンタドライバ画面に用意している。また、画像出力モードとして「通常（出力モード）」か「写真調（出力モード）」かを選択するためのキーもプリンタドライバ画面に用意している。このように用意されたキーを操作者が任意で選択／指示し、その後、各種設定を了承する「ＯＫ」キー（図１２の下部）をクリックする。このように、各種設定を完了した後、「プリント開始」キー（不図示）をクリックすることにより画像形成信号が外部機器からネットワークＩ／Ｆに送信されて、所望の画像形成モードが実行される。

なお、プリント枚数、用紙サイズ、ソートの種類、ステイプルの有無などの設定もこのプリンタドライバ画面を通じて行うことができるように構成されている。

（片面画像形成モードの記録材搬送機構）
次に、これら２種類の片面画像形成モードにおいて用いられる記録材の搬送機構について説明する。

まず、普通紙などのために用意された通常の片面画像形成モード（通常出力モードのうちの１つ）について図９に示すフローを用いて説明する。なお、この図９は、コントローラ４００（図１３）による制御フローを示している。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１）、コントローラは、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ２）。

通常出力モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ３）。片面画像形成モードが指定されている場合、上述した通常の片面画像形成モードが実行される。

通常の片面画像形成モードでは、上述したように、カセット１００に収容された記録材は複数の搬送ローラ対１０２により２次転写部へと搬送される。２次転写部でトナー像を転写された記録材は定着器１０へと搬送されて定着処理が施される（Ｓ４）。

その後、記録材は、記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３１により記録材搬送路Ａの方向へ導かれ、その後、記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３３により記録材搬送路Ｅへと導かれ（Ｓ９）、機外に排出される（Ｓ１０）。この記録材搬送路Ｅには、図示するように、複数の搬送ローラ対１０３が設置されている。

ここで、フラッパ３１の機構について図２を用いて説明する。なお、後述するフラッパ３２、３３はフラッパ３１と同様な構成とされているので詳細な説明は省略する。

フラッパ３１は回転軸とこの回転軸を中心にして回転可能な羽根を有している。このフラッパ３１は、図中右側から左側へと向かう記録材搬送路Ａと図中下方に向かう記録材搬送路Ｂのうちいずれかに記録材を導入する機能を果たしている。つまり、フラッパ３１が、図２の（ａ）に示す位置にある場合には記録材を記録材搬送路Ｂへと下方へ案内し、図２（ｂ）の位置にある場合には記録材を記録材搬送路Ａへと左方へ案内する。

なお、フラッパ３１の回転軸は駆動モータに接続されており、制御装置（コントローラ）がこの駆動モータの回転方向などを制御することにより、フラッパ３１の羽根の向き（位置）が制御される構成となっている。

また、上述の記録材搬送路Ａ、Ｂの他にもう１つの記録材搬送路を有する構成であっても構わない。この場合、フラッパ３１は３方向への記録材の振分けを行うことになる。

次に、片面樹脂メディアのために用意された特殊な片面画像形成モード（写真調出力モードのうちの１つ）について図９のフローを用いて説明する。

Ｓ２において、コントローラ４００は写真調モードが指定されていると判定した場合、片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ１１）。

片面画像形成モードが指定されていた場合、上述した特殊な片面画像形成モードが実行される。

特殊な片面画像形成モードでは、上述と同様に、カセット１００に収容された片面樹脂メディアは複数の搬送ローラ対１０２により２次転写部へと搬送される。２次転写部でトナー像を転写された片面樹脂メディアは定着器１０へと搬送されて仮定着処理が施される（Ｓ１２）。このとき、片面樹脂メディアの画像面は図４の（ａ）に示す状態となっている。

その後、片面樹脂メディアは、フラッパ３１により記録材搬送路Ａの方向へ導かれる（Ｓ１３）。この記録材搬送路Ａには、図示するように、平滑化装置２０へ記録材を搬送する搬送ローラ対２７が設置されている。

そして、この片面樹脂メディアは、フラッパ３３により記録材搬送路Ｃへと導かれ、平滑化装置に至る（Ｓ１４）。この記録材搬送路Ｃには、図示するように、記録材を機外へ排出する搬送ローラ対１０６が設置されている。そして、平滑化装置においてトナー像をトナー受容層に埋め込むことにより片面樹脂メディアの画像面の平滑化処理が施される（図４（ｂ）の状態）。平滑化処理された片面樹脂メディアは記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３２により記録材搬送路Ｊへと導かれ（Ｓ２６）、機外に排出される（Ｓ２７）。

（両面画像形成モード）
本例では、後述するように、記録材の両面にトナー像を形成する、２種類の両面画像形成モードを有している。これら２種類の両面画像形成モードは、片面画像形成モードと同様に、画像形成装置の操作部からの操作者による指示によりそれぞれ選択実行可能な構成とされている。なお、画像形成装置をプリンタとして使用する場合、このような指示は画像形成装置とネットワーク接続された外部機器を通じて行われる。

まず、１つ目は、普通紙などの記録材の１面目にトナー像を形成しこれを定着器１０により定着処理した後、記録材の２面目にトナー像を形成しこれを定着して機外へ排出する通常の第１の両面画像形成モード（通常出力モードのうちの１つ）である。

２つ目は、両面樹脂メディアの双方のトナー受容層にトナー像を順次形成しこれを逐次定着処理を行ってから、両面樹脂メディアの両面を順次平滑化処理して機外へ排出する特殊な第２の両面画像形成モード（写真調出力モードのうちの１つ）である。

具体的には、両面樹脂メディアの１面目にトナー像を形成しこれを定着器１０により定着処理した後、両面画像メディアの２面目にトナー像を形成しこれを定着器１０により定着処理する。次に、両面樹脂メディアを平滑化装置に導入し、両面樹脂メディアの両画像面を順次平滑化処理した後、機外へ排出される。なお、ここでの「定着処理」とは、両面樹脂メディアの搬送時にトナーが搬送ローラなどにオフセットしてしまわないように、トナー像をトナー受容層に固定する程度の処理を意味している。つまり、本両面画像形成モードでは「仮定着」とも呼ぶことができ、通常の両面画像形成モード時の「定着処理」とは定着条件、定着結果などが異なっている。

（両面画像形成モードの記録材搬送機構）
次に、これら２種類の両面画像形成モードにおいて用いられる記録材の搬送機構について説明する。

まず、普通紙などのために用意された通常の第１の両面画像形成モード（通常出力モードのうちの１つ）について説明する。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１）、コントローラ４００は、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ２）。

通常出力モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ３）。片面画像形成モードではなく両面画像形成モードが指定されている場合、上述した通常の両面画像形成モードが実行される。通常の両面画像形成モードでは、上述したように、カセット１００に収容された記録材は複数の搬送ローラ対１０２により２次転写部へと搬送される。２次転写部で１面目にトナー像を転写された記録材は定着器１０へと搬送されて定着処理が施される（Ｓ５）。

その後、記録材は、フラッパ３１により記録材搬送路Ｂの方向へと導かれ（Ｓ６）この記録材搬送路Ｂにおいてその表裏が反転されて（Ｓ７）、再度、２次転写部へと導かれる。この記録材搬送路Ｂには、図示するように、記録材の表裏を反転させるため記録材をスイッチバックさせる反転ローラを含む複数の搬送ローラ対１０４が設置されている。

そして、２次転写部にて２面目にトナー像が転写された記録材は定着器１０へと搬送されて２面目の定着処理が施される（Ｓ８）。そして、２面目の定着処理が施された記録材はフラッパ３１により記録材搬送路Ａの方向へと導かれる。その後、記録材は、フラッパ３３により記録材搬送路Ｅへと導かれて（Ｓ９）、機外へと排出される（Ｓ１０）。

次に、両面樹脂メディアのために用意された特殊な第２の両面画像形成モード（写真調出力モードのうちの１つ）について説明する。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１）、コントローラ４００は、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ２）。

通常出力モードではなく写真調モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ１１）。片面画像形成モードではなく両面画像形成モードが指定されている場合、上述した特殊な両面画像形成モードが実行される。

特殊な両面画像形成モードでは、上述と同様に、カセット１００に収容された両面樹脂メディアは複数の搬送ローラ対１０２により２次転写部へと搬送される。２次転写部で１面目にトナー像を転写された両面樹脂メディアは定着器１０へと搬送されて１面目の仮定着処理が施される（Ｓ１６）。

その後、両面樹脂メディアは、フラッパ３１により記録材搬送路Ｂの方向へ導かれる（Ｓ１７）。そして、この両面樹脂メディアは、記録材搬送路Ｂにおいてその表裏が反転されて（Ｓ１８）、再度、２次転写部へと搬送される。

そして、２次転写部にて２面目にトナー像が形成された両面樹脂メディアは定着器１０へと搬送されて２面目の仮定着処理が施される（Ｓ１９）。

その後、両面樹脂メディアは、その表裏を反転させる記録材搬送路Ｂへと導入されることなく、フラッパ３１により記録材搬送路Ａへと直ちに搬送される（Ｓ２０）。そして、両面樹脂メディアは、フラッパ３３により記録材搬送路Ｃへと導入されて（Ｓ２１）、平滑化装置２０へと至る。平滑化装置２０では、両面樹脂メディアの２面目の平滑化処理が行われる（Ｓ２２）。

その後、２面目の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、導入手段によりその表裏が反転された後、平滑化装置に再度、導入される。具体的には、フラッパ３２により記録材搬送路Ｄへと導かれ（Ｓ２３）、この記録材搬送路Ｄにおいてその表裏が反転されて（Ｓ２４）、再度、平滑化装置２０（搬送ローラ対２７）へと搬送される。この記録材搬送路Ｄには、図示するように、記録材の表裏を反転させる反転ローラを含む複数の搬送ローラ対１０５が設置されている。

そして、平滑化装置２０では、両面樹脂メディアの１面目の平滑化処理が施される（Ｓ２５）。

このように、両画像面の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３２により記録材搬送路Ｊ方向へと導かれ（Ｓ２６）、機外へ排出される（Ｓ２７）。

以上をまとめると、特殊な両面画像形成モードでは、両面樹脂メディアに対して、１面目の定着処理→２面目の定着処理→２面目の平滑化処理→１面目の平滑化処理の順に各処理が施されて機外へと排出される。

［比較例］
比較例として図６に示す画像形成装置のような構成において両面樹脂メディアに対して両面画像形成モードを実施した場合について説明する。

図６の画像形成装置は上述した実施例１（図１）の構成に比して、記録材の両面に画像を形成するための記録材搬送路が異なっている。この点以外は上述の実施例１の構成と同様であるので詳細な説明は省略する。

つまり、本比較例では、両面樹脂メディアのための両面画像形成モードが選択されると、大まかに言えば、１面目の定着処理→１面目の平滑化処理→２面目の定着処理→２面目の平滑化処理の順に各処理が施される。

このときの記録材の搬送経路は、大まかに言うと、定着器→搬送路Ａ→搬送路Ｃ→平滑化装置→搬送路Ｄ→搬送路Ｂ→定着器→搬送路Ａ→搬送路Ｃ→平滑化装置→搬送路Ｊ、となる。

従って、既に平滑化処理された状態にある両面樹脂メディアの１面目は、２面目の平滑化処理を行う為の長い記録材搬送路を搬送される途中で、搬送ローラや搬送ガイドなどによりその表面が凹凸化してしまった。

また、既に平滑化処理された状態にある両面樹脂メディアの１面目は、上記実施例に比して定着器１０による加熱、加圧工程を経ることにもなり、その表面が凹凸化してしまったものと考えられる。これは、本例の定着器１０が、トナー像を加熱し、その後、積極的に冷却することなく高温を維持したまま定着ニップから記録材を分離する方式を採用しているためである。

次に、この比較例の構成の場合と上述した実施例１の構成の場合とで出力画像の光沢度を評価した結果を表１に示す。なお、表１では、上述したように、トナー像の転写を先に受けたメディアの画像面を「１面目」と呼び、トナー像の転写を後から受けた他方の画像面を「２面目」と呼んでいる。

表１に示す評価は、以下の条件で行った。両面樹脂メディアに２色分のトナー像を重畳することにより高濃度のベタ画像を形成し、この画像部分での光沢度を測定した。測定方法はＪＩＳ Ｚ ８７４１ 鏡面光沢度−測定方法により、日本電色工業株式会社製 ハンディ型光沢計（ＰＧ−１Ｍ）で６０°光沢度を測定した。

比較例では、２面目の光沢度は１００であり高レベルではあるものの、上述した理由により１面目の光沢度が６０に低下してしまっている。従って、両面樹脂メディアの両面に高光沢画像を良好に形成することができていない。

一方、実施例１では、後から平滑化処理を施される１面目の光沢度は１００で高レベルにあり、また、先に平滑化処理を施される２面目の光沢度は多少落ちるものの８０であり、こちらも実用上満足できるレベルにある。つまり、実施例１の構成であれば、両面樹脂メディアの両面に高光沢画像を良好に形成することができた。

［実施例２］
図５に示す画像形成装置を用いて実施例２について説明する。本例では、記録材を担持搬送する転写ベルトを採用した点が実施例１の構成と大きく異なり、これ以外の構成は実施例１と同様であるので詳細な説明を省略する。

本例では、画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋが鉛直上方に並んで配置されており、各画像形成ステーションの構成要素は実施例１と同様である。

この各画像形成ステーションの感光ドラムと接するように記録材担持体としての転写ベルト７６が回転可能に設置されている。

この転写ベルト７６は、駆動ローラ７７、テンションローラ７９、従動ローラ７８により掛け回されており、駆動ローラ７７から受けた力により図４において時計回りに回転する構成とされている。

カセット１００に収容された記録材はレジストローラ８へと搬送される。そして、レジストローラ８は、感光ドラム上に形成されたトナー像と同期するように、記録材を転写ベルトに向けて送出する。

レジストローラ８から送り込まれた記録材は転写ベルト７６に静電的に吸着され、各画像形成ステーションの転写部を順次搬送される。

各転写部では、転写ローラ７５Ｙ〜７５Ｋに転写バイアスが印加され、転写ベルト上の記録材に対して各色のトナー像が順次重畳転写され、カラー画像が形成される。その後、定着器１０へと導入されて、機外へ排出される。樹脂メディアに画像形成する場合には、定着器１０から平滑化装置２０を経てから機外へと排出される。

次に、片面画像形成モードについて図１０のフローを用いて説明する。この図１０は、コントローラ４００による制御フローを示している。

（片面画像形成モード）
本例においても、実施例１と同様に、普通紙などのために用意された通常の第１の片面画像形成モードと、片面樹脂メディアのために用意された特殊な第２の片面画像形成モードの２つを有している。

まず、通常の片面画像形成モードについて説明する。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１０１）、コントローラは、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ１０２）。

通常出力モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ１０３）。片面画像形成モードが指定されている場合、上述した通常の片面画像形成モードが実行される。通常の片面画像形成モードでは、カセット１００に収容された記録材はピックアップローラ１０１によりレジストローラ８へと搬送され、次いで、レジストローラ８により転写ベルト７６へと搬送される。

転写ベルト７６に供給された記録材は、各転写部を通過するたびに各画像形成ステーションからトナー像の転写を受け、その後、転写ベルト７６から曲率分離される。そして、トナー像を転写された記録材は定着器１０へと搬送されて定着処理が施される（Ｓ１０４）。

その後、記録材は、記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３４により記録材搬送路Ｇの方向へ導かれる（Ｓ１１０）。そして、この記録材は、記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３５により記録材搬送路Ｉへと導かれ（Ｓ１１１）、機外に排出される（Ｓ１１２）。この記録材搬送路Ｇ、Ｉには、図示するように、搬送ローラ対が設置されている。

次に、特殊な片面画像形成モードについて図１０を用いて説明する。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１０１）、コントローラ４００は、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ１０２）。

通常出力モードではなく写真調出力モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ１１３）。片面画像形成モードが指定されている場合、上述した特殊な片面画像形成モードが実行される。

特殊な片面画像形成モードでは、カセット１００に収容された片面樹脂メディアは、ピックアップローラ１０１によりレジストローラ８へと搬送され、次いで、レジストローラ８により転写ベルト７６へと搬送される。

転写ベルト７６に供給された片面樹脂メディアは、各転写部を通過するたびに各画像形成ステーションからトナー像の転写を受け、その後、転写ベルト７６から曲率分離される。そして、トナー像を転写された片面樹脂メディアは定着器１０へと搬送されて仮定着処理が施される（Ｓ１１４）。

その後、片面樹脂メディアは、フラッパ３４により記録材搬送路Ｆの方向へ導かれ、平滑化装置２０に至る（Ｓ１１５）。この記録材搬送路Ｆには搬送ローラ対２７が設置されている。

そして、片面樹脂メディアは平滑化装置２０において平滑化処理される（Ｓ１１６）。その後、片面樹脂メディアは記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３６により記録材搬送路Ｊの方向へ導かれて（Ｓ１２７）、機外に排出される（Ｓ１２８）。この記録材搬送路Ｊには、図示するように、搬送ローラ対が設置されている。

次に、両面画像形成モードについて説明する。

（両面画像形成モード）
本例においても、実施例１と同様に、普通紙などのために用意された通常の第１の両面画像形成モードと、両面樹脂メディアのために用意された特殊な第２の両面画像形成モードの２つを有している。

まず、通常の両面画像形成モードについて説明する。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１０１）、コントローラ４００は、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ１０２）。

通常出力モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ１０３）。片面画像形成モードではなく両面画像形成モードが指定されている場合、上述した通常の両面画像形成モードが実行される。

通常の両面画像形成モードでは、上述したように、カセット１００に収容された記録材はピックアップローラ１０１によりレジストローラ８へと搬送され、次いで、レジストローラ８により転写ベルト７６へと搬送される。

転写ベルト７６に供給された記録材は、各転写部を通過するたびにその１面目に各画像形成ステーションからトナー像の転写を受け、その後、転写ベルト７６から曲率分離される。そして、トナー像を転写された記録材は定着器１０へと搬送されて１面目の定着処理が施される（Ｓ１０５）。

その後、記録材は、フラッパ３４により記録材搬送路Ｇの方向へと導かれ（Ｓ１０６）、次いで、記録材搬送路切替え手段としてのフラッパ３５により記録材搬送路Ｈの方向へ導かれる（Ｓ１０７）。このとき、記録材は、記録材搬送路Ｈの入口部（記録材搬送路の分岐部）においてその表裏が反転される（Ｓ１０８）。この記録材搬送路Ｈには、図示するように、記録材の表裏を反転させるため記録材をスイッチバックさせる反転ローラを含む複数の搬送ローラ対が設置されている。

そして、記録材は記録材搬送路Ｈにより再度転写ベルト７６へと搬送されて記録材の２面目にトナー像が転写され、定着器１０へと搬送される。

２面目にトナー像が転写された記録材は定着器１０により定着処理を受け（Ｓ１０９）、フラッパ３４により記録材搬送路Ｇの方向へ導かれる（Ｓ１１０）。次いで、記録材はフラッパ３５により記録材搬送路Ｉの方向へと導かれて（Ｓ１１１）、機外へ排出される（Ｓ１１２）。

次に、特殊な両面画像形成モードについて説明する。

プリント開始信号が入力されると（Ｓ１０１）、コントローラ４００は、まず、設定されている画像形成モードが通常出力モードか否かを判定する（Ｓ１０２）。

通常出力モードではなく写真調モードが指定されている場合、さらに片面画像形成モードか否かを判定する（Ｓ１１３）。片面画像形成モードではなく両面画像形成モードが指定されている場合、上述した特殊な両面画像形成モードが実行される。

特殊な両面画像形成モードでは、上述と同様に、カセット１００に収容された記録材はピックアップローラ１０１によりレジストローラ８へと搬送され、次いで、レジストローラ８により転写ベルト７６へと搬送される。

転写ベルト７６に供給された両面樹脂メディアは、各転写部を通過するたびにその１面目に各画像形成ステーションからトナー像の転写を受け、その後、転写ベルト７６から曲率分離される。そして、トナー像を転写された両面樹脂メディアは定着器１０へと搬送されて１面目の仮定着処理が施される（Ｓ１１７）。

その後、両面樹脂メディアは、フラッパ３４により記録材搬送路Ｇの方向へ導かれ（Ｓ１１８）、次いで、フラッパ３５により記録材搬送路Ｈの方向へ導かれる（Ｓ１２０）。このとき、記録材は、記録材搬送路Ｈの入口部（記録材搬送路の分岐部）においてその表裏が反転される（Ｓ１１９）。

そして、記録材は記録材搬送路Ｈにより再度転写ベルト７６へと搬送されて両面樹脂メディアの２面目にトナー像が転写され、定着器１０へと搬送される。２面目にトナー像が転写された両面樹脂メディアは定着器１０により仮定着処理が施される（Ｓ１２１）。

その後、両面樹脂メディアは、その表裏を反転させる記録材搬送路Ｈ側へと搬送されることなく、フラッパ３４により記録材搬送路Ｆへ直ちに導入されて平滑化装置２０へと至る（Ｓ１２２）。平滑化装置２０では、両面樹脂メディアの２面目の平滑化処理が行われる（Ｓ１２３）。

２面目の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３６により記録材搬送路Ｋの方向へと導かれ（Ｓ１２４）、この記録材搬送路（両面反転パス）Ｋにおいてその表裏が反転されて（Ｓ１２５）、平滑化装置２０（搬送ローラ対２７）へと再搬送される。この記録材搬送路Ｋには、図示するように、記録材の表裏を反転させる反転ローラを含む複数の搬送ローラ対が設置されている。

そして、平滑化装置２０において１面目の平滑化処理が施された結果（Ｓ１２６）、両画像面の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３６により記録材搬送路Ｊ方向へと導かれ（Ｓ１２７）、機外へ排出される（Ｓ１２８）。

以上をまとめると、特殊な両面画像形成モードでは、両面樹脂メディアに対して、１面目の定着処理→２面目の定着処理→２面目の平滑化処理→１面目の平滑化処理の順に各処理が施されて機外へと排出される。

なお、上述のフラッパ３４〜３６は実施例１で説明したフラッパ３１（〜３３）と同様な構造とされており、詳細な説明は省略する。

以上のように、転写ベルトを用いた本例の画像形成装置においても、実施例１と同様な効果を奏することができる。つまり、両面樹脂メディアの両面に高光沢画像を良好に形成することができる。

［実施例３］
本例は、両面樹脂メディアが平滑化装置に進入する前にこれを加熱する加熱装置を設けた点が異なる。その他の構成は、上述した実施例１と同様であるので詳細な説明は省略する。

本発明者等は、特殊な両面画像形成モードにおいて、両面樹脂メディアの１面目の平滑化処理直前の温度が２面目の平滑化処理直前の温度よりも低いことに着目した。

なお、ここでは、上述した実施例１と同様に、両面樹脂メディアの１面目とは、先にトナー像の転写を受けた画像面を指し、平滑化処理を先に受ける画像面ではないことを付言しておく。

具体的には、両面樹脂メディアの２面目の平滑化処理のため両面樹脂メディアが平滑化装置に進入する直前の温度は、定着器１０により約１００度に上昇した状態となっている。一方、両面樹脂メディアの２面目の平滑化処理後（１面目の平滑化処理直前）の温度は冷却装置２５、２６により冷却されることから約５０度となっている。

つまり、１面目と２面目とで平滑化処理直前の両面樹脂メディアの温度差が約５０度となる。

このような状態で２面目の平滑化処理時とほぼ同じ平滑化条件（加熱温度、加圧力、メディアの搬送速度）で１面目の平滑化処理を行うと、トナー受容層に対するトナーの埋め込み性が２面目時に比して不十分となってしまった。その結果、両面樹脂メディアの１面目の光沢度が２面目の光沢度よりも約２０低下してしまった。

そこで、本例では、このような両面樹脂メディアの表裏での光沢差を解消するため、記録材搬送路Ｄの途中に加熱装置１２０を設置し１面目の平滑化処理が行われる直前に両面樹脂メディアをプレ加熱する構成とした。

加熱装置１２０は、記録材搬送路Ｄの両面樹脂メディアの１面目側に設置され、両面樹脂メディアの１面目側を非接触で加熱する構成とされている。具体的には、加熱装置１２０は記録材搬送路Ｄから約１０ｍｍ隔てて設置されている。

この加熱装置１２０は、記録材搬送路Ｄの進行方向に沿って複数設置された加熱部材としての金属ローラ１２１を有しており、各金属ローラ１２１の内部には加熱源としてのハロゲンヒータが内蔵されている。

この金属ローラ１２１は、熱伝導性を考慮したＡｌ等の金属製とされ、その表面はハロゲンヒータにより約１００度に加熱される。この金属ローラ１２１の外面近傍には金属ローラ１２１の温度を検出する検出手段としてのサーミスタが設置されており、このサーミスタの出力に応じて制御装置（コントローラ）によりハロゲンヒータへの通電が制御されている。

なお、加熱装置１２０として、上記した例に限らず、金属ローラを介さずにハロゲンヒータによりメディアを非接触に加熱する構成でも構わない。本例では、記録材搬送時の安全性を考慮してハロゲンヒータを金属ローラの内部に設置している。金属ローラは形状がローラ状である必要は無く、その他の形状とされた部材でも良い。

次に、このような加熱装置１２０を用いた両面樹脂メディア用の両面画像形成モードについて説明する。なお、ここでは、図１の画像形成装置に本平滑化装置を適用した場合について説明する。

両面樹脂メディアの１面目へのトナー像転写→この１面目の定着処理→２面目へのトナー像転写→２面目の定着処理までの手順は上記実施例１、２と同様である。

その後、両面樹脂メディアは、その表裏を反転されることなく、平滑化装置２０に向けて搬送される。このとき、加熱装置１２０による加熱処理は行われない。そして、平滑化装置２０に導入された両面樹脂メディアは、まず、２面目の平滑化処理を施される。

その後、２面目の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３２により記録材搬送路Ｄの方向へと導かれ、この記録材搬送路Ｄにおいてその表裏が反転される。

この記録材搬送路Ｄを搬送される過程で、両面樹脂メディアは加熱装置１２０によりプレ加熱処理を施され、再度、平滑化装置２０へと搬送される。

そして、平滑化装置２０において１面目の平滑化処理が施された結果、両画像面の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３２により記録材搬送路Ｃ方向へと導かれ、機外へ排出される。

以上をまとめると、特殊な両面画像形成モードでは、両面樹脂メディアに対して、１面目の定着処理→２面目の定着処理→２面目の平滑化処理→１面目のプレ加熱処理→１面目の平滑化処理の順に各処理が施されて機外へと排出される。

このような加熱装置１２０を設けたことにより、２面目の平滑化処理直後には約５０度とされていた両面樹脂メディアを約１００度に上昇させることが可能となり、メディアの表裏での光沢差を低減させることができた。つまり、両面樹脂メディアの両面に形成される画像の光沢度のレベルを実施例１の構成に比して向上させることができた。

なお、本発明者等の更なる検討によると、１面目と２面目とで平滑化処理直前の両面樹脂メディアの温度差を±２０度以内に設定すれば、表裏の光沢差を１０％以内に抑えることできることを見出した。つまり、温度差をゼロにする構成だけでなく、±２０度以内にする構成であっても構わない。

なお、本平滑化装置を図５に示した画像形成装置（実施例２）に適用することも可能であることは言うまでもない。

［実施例４］
本例は、実施例３の構成を基にしつつ、１面目と２面目とで平滑化条件（加熱温度、加圧力、メディアの搬送速度）を変更する構成としている。その他の構成は、上述した実施例１と同様である。

本発明者等の検討によると、既に平滑化処理を施されている両面樹脂メディアの２面目が、１面目の平滑化処理時の影響を受けて、その光沢度が低下してしまうことが判明した。つまり、既に平滑化処理を施されている両面樹脂メディアの２面目にとっては、既に、熱と圧を受けていることから、１面目の平滑化処理時にはこのような熱や圧は不要である。

しかしながら、１面目の平滑化処理時に与える熱量を小さくし過ぎてしまうと、１面目のトナー像の埋め込み性が悪くなる為、１面目の平滑性が不十分となってしまう。

そこで、本例においては、加熱装置１２０を用いて１面目の平滑化処理直前の両面樹脂メディアの温度を２面目の平滑化処理直前の温度よりも高温とする一方、平滑化条件を２面目より１面目の方を緩くした。なお、平滑化条件とは、加熱温度（ベルトの温調温度）、樹脂メディアに与える圧力（ニップ内の圧力）、処理速度としての樹脂メディアの搬送速度（ベルトの周速）のうち少なくとも１つを含む。従って、平滑化条件を変更するということは、上述した加熱温度、圧力、搬送速度のうち少なくとも１つを変更することを指す。

具体的には、加熱装置１２０により１面目の平滑化処理直前のメディアを１１０度に上昇させ、一方、平滑化条件としての１面目のメディア搬送速度を２面目時の８０ｍｍ／ｓｅｃよりも速い１００ｍｍ／ｓｅｃに設定した。

つまり、平滑化装置２０のベルトの周速を８０ｍｍ／ｓｅｃから１００ｍｍ／ｓｅｃに切替えるとともに、記録材搬送路Ｄに設置されている搬送ローラの周速も１００ｍｍ／ｓｅｃに切替えた。

このような構成とすることにより、両面樹脂メディアの２面目の光沢度の低下を５％以内に抑えることができた。

なお、以上では、平滑化条件として樹脂メディアの搬送速度を１面目と２面目とで変更する例について説明したが、これに限られない。

例えば、平滑化条件としての加熱温度を２面目よりも１面目の方を低くする構成や、平滑化条件としての加圧力を２面目よりも１面目の方を小さくする構成としても構わない。または、搬送速度、加熱温度、加圧力の３つのパラメータのうち任意の複数のパラメータを変更する構成としても構わない。

また、本平滑化装置を図５に示した画像形成装置（実施例２）に適用することも可能であることは言うまでもない。

［実施例５］
上述の実施例３、４では加熱装置１２０によりプレ加熱する構成としたが、本例では２面目の平滑化処理直前の両面樹脂メディアをプレ冷却する構成としている。本例の他の構成は、実施例１と同様であるので、詳細な説明は省略する。

つまり、本例では、両面樹脂メディアの表裏間での光沢差を抑制するため、２面目の平滑化処理直前の両面樹脂メディアをプレ冷却する冷却装置１３０、１３１を設けている。

具体的には、図８に示すように、定着器１と搬送ローラ対２７との間であって記録材搬送路の上下に冷却装置１３０、１３１を設置した。冷却装置１３０、１３１は、それぞれ冷却ファンを有しており、上下からエアーを吹き付けることにより両面樹脂メディアをプレ冷却するように構成されている。

定着器１０により高温となっている樹脂メディアが搬送されてくると、この冷却装置１３０、１３１のそれぞれの冷却ファンは制御装置（コントローラ）によって作動させられる。その結果、両面樹脂メディアはその表裏両面から空冷される。

次に、この冷却装置１３０、１３１を用いた両面樹脂メディア用の両面画像形成モードについて説明する。なお、ここでは、図１の画像形成装置に本平滑化装置を適用した場合について説明する。

両面樹脂メディアの１面目へのトナー像転写→この１面目の定着処理→２面目へのトナー像転写→２面目の定着処理までの手順は上記実施例１、２と同様である。

その後、両面樹脂メディアは、その表裏を反転されることなく、平滑化装置２０に向けて搬送される。この搬送過程において、冷却装置１３０、１３１による両面樹脂メディアのプレ冷却処理が行われる。そして、平滑化装置２０に導入された両面樹脂メディアは、まず、２面目の平滑化処理を施される。

その後、２面目の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３２により記録材搬送路Ｄの方向へと導かれ、この記録材搬送路Ｄにおいてその表裏が反転される。

この記録材搬送路Ｄを搬送される過程では冷却装置１３０、１３１による冷却処理を行うことなく、両面樹脂メディアは直ちに平滑化装置２０へと搬送される。

そして、平滑化装置２０において１面目の平滑化処理が施された結果、両画像面の平滑化処理が施された両面樹脂メディアは、フラッパ３２により記録材搬送路Ｃ方向へと導かれ、機外へ排出される。

以上をまとめると、特殊な両面画像形成モードでは、両面樹脂メディアに対して、１面目の定着処理→２面目の定着処理→プレ冷却処理→２面目の平滑化処理→１面目の平滑化処理の順に各処理が施されて機外へと排出される。

なお、本例では、２面目の平滑化処理にあたり温度が５０度とされた両面樹脂メディアが導入されることを考慮して、実施例３ではメディア搬送速度が８０ｍｍ／ｓｅｃであったがこれを６０ｍｍ／ｓｅｃに変更している。

このような冷却装置１３０、１３１を設けたことにより、２面目の平滑化処理直前には約１００度とされていた両面樹脂メディアを約５０度に低下させることが可能となり、メディアの表裏での光沢差を低減させることができた。つまり、両面樹脂メディアの両面に形成される画像の光沢度のレベルを実施例１の構成に比して向上させることができた。

なお、本平滑化装置を図５に示した画像形成装置（実施例２）に適用することも可能であることは言うまでもない。

以上、本発明の適用例として実施例１〜５について述べたが、これらの構成だけに限られず、本発明の思想の範囲内において種々の構成を変更可能である。

画像形成装置の概略断面図である フラッパの動作を説明する図である 両面樹脂メディアの層構成を説明する図である 平滑化処理前後の両面樹脂メディアの状態を説明する図である 画像形成装置の変形例を示す概略断面図である 画像形成装置の比較例を示す概略断面図である プレ加熱を行う平滑化装置の概略断面図である プレ冷却を行う平滑化装置の概略断面図である 実施例１のフローチャート 実施例２のフローチャート 操作部の操作画面を示す図である 外部機器のプリンタドライバ画面を示す図である ブロック図を示す図である

符号の説明

１ 感光ドラム
２ 帯電ローラ
３ 露光ユニット
４ 現像器
５ クリーナ
６ １次転写ローラ
７１ 中間転写ベルト
７２ 従動ローラ
７３ バックアップローラ
７４ 駆動ローラ
８ レジストローラ
９ ２次転写ローラ
１０ 定着器
１１ 定着ローラ
１２ 加圧ローラ
２０ 平滑化装置
２１ 熱ローラ
２２ 加圧ローラ
２３ 高光沢ベルト
２４ テンションローラ
２５〜２６ 冷却装置
３１〜３６ フラッパ
４１ ＲＣ原紙
４２ 原紙
４３ 樹脂層
４４ 中間層
４５ トナー受容層
１２０ 加熱装置
１２１ 金属ローラ
１３０〜１３１ 冷却装置
４００ コントローラ

Claims (12)

1. トナー受容層を備えた記録材にトナー像を形成する画像形成手段と、この記録材に形成されたトナー像を定着ニップにて熱定着する定着手段と、この定着手段によりトナー像が定着された記録材のトナー受容層を平滑化させる平滑化手段と、を有する画像形成システムにおいて、
   記録材の両面のトナー受容層に順次形成されたトナー像を定着手段により逐次定着処理した後にこの記録材の両面のトナー受容層を平滑化手段により順次平滑化処理する画像形成モードを有することを特徴とする画像形成システム。
2. 一方のトナー受容層が平滑化処理された記録材の表裏を反転させるとともにこれを上記定着手段を経由せずに上記平滑化手段に導入させる搬送路を有することを特徴とする請求項１の画像形成システム。
3. 一方のトナー受容層にトナー像が定着された記録材の表裏を反転させて上記画像形成手段に導入させる搬送路と、双方のトナー受容層にトナー像が定着処理された記録材の表裏を反転させることなくこれを上記定着手段を経由せずに上記平滑化手段に導入させる搬送路と、を有することを特徴とする請求項２の画像形成システム。
4. 上記平滑化手段は、記録材のトナー受容層を加熱及び加圧するためのニップ部をその間で形成する第１の回転体及び第２の回転体と、トナー受容層が上記第１の回転体に密着されたまま移動する記録材を分離前に冷却する冷却手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの画像形成システム。
5. 記録材の一方のトナー受容層を平滑化処理した後であって記録材の他方のトナー受容層を平滑化処理する前に、記録材を加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項４の画像形成システム。
6. 他方のトナー受容層を平滑化処理するときの処理速度が一方のトナー受容層を平滑化処理するときの処理速度よりも速くなるように上記平滑化手段を動作させることを特徴とする請求項５の画像形成システム。
7. 他方のトナー受容層を平滑化処理するときの加熱温度が一方のトナー受容層を平滑化処理するときの加熱温度よりも低くなるように上記平滑化手段を動作させることを特徴とする請求項５の画像形成システム。
8. 両面にトナー像が定着された記録材が上記ニップ部に到達する前に記録材を冷却する冷却手段を有することを特徴とする請求項４の画像形成システム。
9. 画像形成装置によりトナー像が形成された記録材のトナー受容層を平滑化させる平滑化手段を有する平滑化装置において、
   記録材の両面のトナー受容層に対し平滑化処理を行うため、平滑化手段により一方のトナー受容層が平滑化処理された記録材の表裏を反転させてこれを平滑化手段に導入させる導入手段を有することを特徴とする平滑化装置。
10. 上記平滑化手段は、記録材のトナー受容層を加熱及び加圧するためのニップ部をその間で形成する第１の回転体及び第２の回転体と、トナー受容層が上記第１の回転体に密着されたまま移動する記録材を分離前に冷却する冷却手段と、を有することを特徴とする請求項９の平滑化装置。
11. 記録材の両面のトナー受容層に対しトナー像を形成する画像形成方法において、
    画像形成手段により記録材の一方のトナー受容層にトナー像を形成する工程と、記録材の一方のトナー受容層に形成されたトナー像を定着手段により定着処理する工程と、記録材の表裏を反転させてこれを画像形成手段に導入させる工程と、画像形成手段により記録材の他方のトナー受容層にトナー像を形成する工程と、記録材の他方のトナー受容層に形成されたトナー像を定着手段により定着処理する工程と、記録材の他方のトナー受容層を平滑化手段により平滑化処理する工程と、記録材の表裏を反転させてこれを平滑化手段に導入させる工程と、記録材の一方のトナー受容層を平滑化手段により平滑化処理する工程と、を有することを特徴とする画像形成方法。
12. トナー受容層を備えた記録材にトナー像を形成する画像形成手段と、この記録材に形成されたトナー像を定着ニップにて熱定着する定着手段と、この定着手段によりトナー像が定着された記録材のトナー受容層を平滑化させる平滑化手段と、を有する画像形成システムにおいて、
    記録材の両面のトナー受容層に順次形成されたトナー像を定着手段により逐次定着処理した後にこの記録材の両面のトナー受容層を平滑化手段により順次平滑化処理する画像形成モードを実行させる実行手段を有することを特徴とする画像形成システム。

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