JP2008170541A - 定着装置、後処理装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙の両面の画像に光沢を持たせる場合に画像欠陥が発生するのを防ぐ。
【解決手段】両面に画像が形成された用紙Ｐ１は、まず定着ベルト１１１と加圧ロール１１３との間に搬送され、加熱ロール１１２と加圧ロール１１３との間で加熱および加圧される。そして、用紙Ｐ１の下面にある色材が加熱により溶融して用紙Ｐ１が定着ベルト１１１の表面に密着する。用紙Ｐ１は、剥離ロール１１４の位置にて定着ベルト１１１から剥離した後、定着ベルト１２１と加圧ロール１２３との間に搬送され、加熱ロール１１２より温度が低い加熱ロール１２２と加圧ロール１２３との間で加熱および加圧される。そして、用紙Ｐ１の上面にある色材が加熱により溶融して用紙Ｐ１が定着ベルト１２１の表面に密着する。用紙Ｐ１は、剥離ロール１２４の位置にて定着ベルト１２１から剥離した後、二次定着装置１００外へ排出される。
【選択図】図１

Description

本発明は、定着装置、後処理装置及び画像形成装置に関する。

色材により形成された画像を用紙上に定着させる定着装置としてベルト式の定着装置がある。このベルト式定着装置は、用紙上の画像を周回移動する無端ベルトと共に加熱および加圧して無端ベルトに密着させ、加熱により温度が高くなった画像と無端ベルトとを冷却した後、用紙を無端ベルトから剥離させる。用紙上の色材は無端ベルトの表面によって滑らかにされているため、用紙が無端ベルトから剥離した際には画像は光沢のある画像となっている。
さて、ベルト式の定着装置を用いて用紙の両面について光沢のある画像を形成する場合、特許文献１に開示されているように、用紙の表面に光沢を持たせる定着装置と、用紙の裏面に光沢を持たせる定着装置との、２つのベルト式の定着装置を設け、用紙の表面と裏面とから同時に加熱、定着を行い両面に光沢を持たせる処理を施す方法も考案されている。

特開２００５−１１４８３２号公報

本発明は、用紙の両面から同時に加熱、定着を行わなくても用紙の両面の画像に光沢を持たせることにある。

上述した課題を解決するため、請求項１記載の発明においては、内部に熱源を有し回転する第１加熱部材と、前記第１加熱部材に掛け渡されて周回移動し、色材により画像が形成された記録媒体の一方の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第１定着ベルトと、前記第１定着ベルトを挟んで前記第１加熱部材に対向して配置され、前記第１定着ベルトに押し当てられる第１加圧部材と、前記第１定着ベルトが掛け渡されており、前記第１定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第１定着ベルトから剥離させる第１剥離部材と、前記第１剥離部材と前記第１加熱部材との間に配置されて前記第１定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第１定着ベルトを冷却する第１冷却部とを有する第１定着装置と、前記第１定着装置から見て前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、内部に熱源を有して回転する第２加熱部材と、前記第２加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記記録媒体の前記第１定着ベルトが接した面とは反対の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第２定着ベルトと、前記第２定着ベルトを挟んで前記第２加熱部材に対向して配置され、回転の中心軸の位置が前記第２加熱部材の回転の中心軸より下方にあり、前記第２定着ベルトに押し当てられる第２加圧部材と、前記第２定着ベルトが掛け渡されており、前記第２定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第２定着ベルトから剥離させる第２剥離部材と、前記第２剥離部材と前記第２加熱部材との間に配置されて前記第２定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第２定着ベルトを冷却する第２冷却部とを有する第２定着装置とを有する定着装置を提供する。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の構成において、前記第２加熱部材と前記第２加圧部材との間を通過した記録媒体の温度が、前記第１加熱部材と前記第１加圧部材との間を通過した記録媒体の温度より低いことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記請求項１または上記請求項２に記載の構成において、前記第２加圧部材を冷却する加圧部材冷却部を有することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記請求項１または上記請求項２に記載の構成において、前記第２定着ベルトにより搬送される記録媒体を冷却する記録媒体冷却部を有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、色材により画像が形成された記録媒体の表面に透明粉体の層を形成する透明層形成部と、前記透明層形成部により前記記録媒体の表面に形成された透明粉体の層を前記記録媒体に定着させる定着部とを有する画像処理装置と、内部に熱源を有し回転する第１加熱部材と、前記第１加熱部材及び支持部材に掛け渡されて周回移動し、前記定着部により透明粉体の層が定着した記録媒体の一方の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第１定着ベルトと、前記第１定着ベルトを挟んで前記第１加熱部材に対向して配置され、前記第１定着ベルトに押し当てられる第１加圧ロールと、前記第１定着ベルトが掛け渡されており、前記第１定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第１定着ベルトから剥離させる第１剥離ロールと、前記第１剥離部材と前記第１加熱部材との間に配置されて前記第１定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第１定着ベルトを冷却する第１冷却部とを有する第１定着装置と、前記第１定着装置から見て前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、内部に熱源を有して回転する第２加熱部材と、前記第２加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記記録媒体の前記第１定着ベルトが接した面とは反対の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第２定着ベルトと、前記第２定着ベルトを挟んで前記第２加熱部材に対向して配置され、回転の中心軸の位置が前記第２加熱部材の回転の中心軸より下方にあり、前記第２定着ベルトに押し当てられる第２加圧部材と、前記第２定着ベルトが掛け渡されており、前記第２定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第２定着ベルトから剥離させる第２剥離部材と、前記第２剥離部材と前記第２加熱部材との間に配置されて前記第２定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第２定着ベルトを冷却する第２冷却部とを有する第２定着装置とを有する定着装置とを有する後処理装置を提供する。

請求項６に記載の発明は、画像情報が表す画像を色材により記録媒体上に形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の表面に透明粉体の層を形成する透明層形成部と、前記画像形成部により前記記録媒体上に形成された画像と、前記透明層形成部により前記記録媒体上に形成された前記透明粉体の層を前記記録媒体に定着させる定着部とを有する画像処理装置と、内部に熱源を有し回転する第１加熱部材と、前記第１加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記定着部により透明粉体の層が定着した記録媒体の一方の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第１定着ベルトと、前記第１定着ベルトを挟んで前記第１加熱部材に対向して配置され、前記第１定着ベルトに押し当てられる第１加圧部材と、前記第１定着ベルトが掛け渡されており、前記第１定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第１定着ベルトから剥離させる第１剥離部材と、前記第１剥離部材と前記第１加熱部材との間に配置されて前記第１定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第１定着ベルトを冷却する第１冷却部とを有する第１定着装置と、前記第１定着装置から見て前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、内部に熱源を有して回転する第２加熱部材と、前記第２加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記記録媒体の前記第１定着ベルトが接した面とは反対の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第２定着ベルトと、前記第２定着ベルトを挟んで前記第２加熱部材に対向して配置され、回転の中心軸の位置が前記第２加熱部材の回転の中心軸より下方にあり、前記第２定着ベルトに押し当てられる第２加圧部材と、前記第２定着ベルトが掛け渡されており、前記第２定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第２定着ベルトから剥離させる第２剥離部材と、前記第２剥離部材と前記第２加熱部材との間に配置されて前記第２定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第２定着ベルトを冷却する第２冷却部とを有する第２定着装置とを有する定着装置とを有する画像形成装置を提供する。

請求項１，５，６に記載の発明によれば、記録媒体の両面から同時に加熱し定着を行わなくても記録媒体の両面の画像に光沢を持たせることができる。

請求項２記載の発明によれば、第２加熱部材を通過した記録媒体の温度が第１加熱部材を通過した記録媒体の温度以上である場合に比較して、記録媒体の第１定着ベルトと接した面の光沢ムラを抑えることができる。

請求項３記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、第２加熱部材と第２加圧部材との対向部分において、記録媒体の第１定着ベルトと接した面の温度上昇を抑えることができる。

請求項４記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、定着ベルトからの熱による、記録媒体の第１定着ベルトと接した面の温度上昇を抑えることができる。

以下、本発明に係る一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の構成を模式的に示した図である。同図に示したように、画像形成装置１の構成は、画像形成ユニット１０、画像読取ユニット２０、用紙供給ユニット３０、画像形成装置１の各部を制御する制御部６０、および二次定着装置１００に大別される。また、画像形成装置１は、ユーザが各種の操作を行うための操作部５０を備えている。この操作部５０は、画像形成装置１を操作するための各種メニュー画面やメッセージ等を表示する液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイの表面を覆うタッチパネルを備えており、ユーザはこのタッチパネルに触れることで各種操作を行うことができる。なお、操作部５０においては、液晶ディスプレイに替えて有機ＥＬディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）を用いるようにしてもよい。

（用紙供給ユニット３０）
用紙供給ユニット３０は、用紙格納部３１ａ，３１ｂ，３１ｃ及び手差し部３２といった用紙供給源と、この用紙供給源から図中の点線によって示される搬送路Ｓを経由して画像形成ユニット１０へ用紙を搬送するための搬送ロール３４ａ〜３４ｄとを備えている。なお、搬送路Ｓには、用紙の両面に画像を形成する際に用紙を反転させる反転搬送路Ｓ’が含まれており、用紙供給ユニット３０は、反転搬送路Ｓ’を経由して画像形成ユニット１０へ用紙を搬送するための搬送ロール３４ｅ〜３４ｊを備えている。また、搬送路Ｓについては、以下の説明では用紙格納部側を上流と称し、その反対方向を下流と称する。用紙格納部３１ａ，３１ｂ，３１ｃにそれぞれ格納された用紙Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３（記録媒体）は、各用紙格納部３１ａ，３１ｂ，３１ｃに対応して設けられた給紙ロール３１１ａ，３１１ｂ，３１１ｃによって１枚ずつ搬送路Ｓに送り出され、さらに、搬送ロール３４ａ〜３４ｄによって画像形成ユニット１０へと搬送される。また、手差し部３２には用紙Ｐ４を複数枚載せることが可能となっている。これらの用紙Ｐ４（記録媒体）は給紙ロール３２１によって１枚ずつ搬送路Ｓに送り出される。

（画像読取ユニット２０）
画像読取ユニット２０は、文書送り装置２１と、文書を読み取って文書の画像を生成する画像読取部２２とを備えている。文書送り装置２１は、文書を一枚づつプラテンガラス２２Ａ上に搬送する装置であり、文書送り装置２１にセットされた複数枚の文書を一枚づつ分離して画像読取部２２のプラテンガラス２２Ａ上に搬送する。なお、文書送り装置２１は、プラテンガラス２２Ａに搬送した文書の読み取りが終了すると、プラテンガラス２２Ａ上にある文書を文書送り装置２１が有する文書排出部（図示略）に移動させる。

画像読取部２２は、文書送り装置２１によってプラテンガラス２２Ａに搬送された文書の画像を読み取り、読み取った画像を表す画像情報を生成するものである。具体的には、画像読取部２２は、プラテンガラス２２Ａと、光源２２Ｂと、ミラー２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅと、結像レンズ２２Ｆと、画像読取素子２２Ｇとを有している。画像読取部２２においては、プラテンガラス２２Ａ上に搬送された文書に対して光源２２Ｂから光が照射される。光源２２Ｂから出力された光は文書で反射し、文書で反射した光はミラー２２Ｃおよびミラー２２Ｄ，２２Ｅによって結像レンズ２２Ｆに導かれ、画像読取素子２２Ｇ上で結像する。画像読取素子２２Ｇは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）を具備しており、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色毎に、入射した光の強さに応じて電気信号を生成する。そして、画像読取部２２は、生成した電気信号に基づいて文書の画像を表す画像情報を生成して出力する。

（画像形成ユニット１０）
画像形成ユニット１０は、制御部６０から供給される画像情報に基づいて、用紙に画像を形成する画像形成処理を行うものである。具体的には、画像形成ユニット１０は、感光体ドラム（像保持体）１１、帯電装置１２、露光装置１３、ロータリー現像装置１４、クリーニング装置１５、中間転写ベルト１６、支持ロール１７、一次転写ロール１８、二次転写ロール１９、対向ロール４０、搬送ベルト４１、定着装置４２を備えている。感光体ドラム１１の外周面（ドラム表面）には感光層が形成されており、この感光体ドラム１１は図示せぬ駆動機構によって図中矢印ａ方向に回転させられる。帯電装置１２は、例えばロール型帯電装置やコロトロン型帯電装置であり、感光体ドラム１１の表面を所定の電位に帯電させる。露光装置１３は、帯電した感光体ドラム１１に対し、供給される画像情報に応じてレーザ光を照射し、感光体ドラム１１の表面に静電潜像を形成する。

ロータリー現像装置１４は、それぞれＹ（Yellow:イエロー）、Ｍ（Magenta:マゼンタ）、Ｃ（Cyan:シアン）、Ｋ（black:ブラック）の各色のトナー（現像剤）をそれぞれ収容する現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋの他、透明トナーを収容する現像器１４Ｆを備えている。このロータリー現像装置１４が図示せぬ駆動機構によって図中矢印ｂ方向に回転させられることにより、これら５つの現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ，１４Ｆは順番に感光体ドラム１１と近接した位置に移動させられる。そして、各現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ，１４Ｆに収容された各トナーが、それぞれの色（透明トナーを含む）に対応する静電潜像に電気的に転移させられることによって、感光体ドラム１１の表面にトナー像が形成される。図１においては、透明トナーを収容する現像器１４Ｆが感光体ドラム１１と近接する位置にあり、感光体ドラム１１の表面に透明トナー像が形成されている時の様子が示されている。なお、本実施形態で用いる透明トナーは、例えば、特開２００５−９９１２２号公報に開示されているように、イエロー、マゼンタ、シアン、黒のいずれの色材（着色材）も含んでいないトナーである。

中間転写ベルト１６は、無端のベルト部材であり、その内周面が複数の支持ロール１７（図１では２つ）と一次転写ロール１８と二次転写ロール１９とに張力が掛かった状態で掛け渡され、矢印ｃ方向に周回移動させられる。一次転写ロール１８は、中間転写ベルト１６を挟んで感光体ドラム１１に対向しており、感光体ドラム１１表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト１６の外周面に転写（一次転写）させる。感光体ドラム１１近傍に設けられたクリーニングブレード１５は、一次転写後の感光体ドラム１１表面に残ったトナーを除去する。二次転写ロール１９は、中間転写ベルト１６を挟んで対向ロール４０に対向しており、中間転写ベルト１６の外周面に転写されているトナー像を用紙へ転写（二次転写）させる。二次転写後の中間転写ベルト１６の表面に残留しているトナーはベルトクリーナ２３によって除去される。

定着装置４２は、搬送路Ｓを挟んで互いに対向する定着ロール４２ａ及び加圧ロール４２ｂを備えている。定着ロール４２ａは、例えばアルミニウム等の金属製コアの周囲にシリコンゴム等の弾性体層が形成され、さらに弾性体層の表面にＰＦＡ（四フッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂）チューブ等からなる離型層が形成されたロール部材である。この金属製コアの内部には、例えばハロゲンランプ等の熱源が設けられており、この熱源は、定着ロール４２ａの表面温度が所定の温度となるようにロールの内部から定着ロール４２ａを加熱する。

加圧ロール４２ｂは、金属製コアの周囲に弾性体層が形成され、さらにＰＦＡチューブからなる離型層が形成されたロール部材であり、図示せぬ加圧バネ等によって定着ロール４２ａに押しつけられている。定着装置４２は、トナー像が二次転写された用紙が定着ロール４２ａと加圧ロール４２ｂとの間に搬送されると、搬送された用紙に対して定着ロール４２ａ及び加圧ロール４２ｂによって圧力を加えながら加熱することによってトナー像を用紙に定着させる。

（二次定着装置１００）
次に二次定着装置１００の構成について説明する。二次定着装置１００は、図１に示したように、第１定着装置１１０、第２定着装置１２０とを備えている。また、二次定着装置１００は、用紙を搬送する搬送ロール対１３０ａ〜１３０ｈと、用紙の搬送経路を変更する経路変更部材１４０ａ，１４０ｂを備えている。

経路変更部材１４０ａは、制御部６０の制御の下、搬送ロール４３ａ，４３ｂによって搬送された用紙を搬送ロール対１３０ａまたは第１定着装置１１０いずれかの方向へ案内する。また、経路変更部材１４０ｂは、制御部６０の制御の下、第１定着装置１１０を通過した用紙を搬送ロール対１３０ｄまたは第２定着装置１２０いずれかの方向へ案内する。

（第１定着装置１１０）
第１定着装置１１０は、搬送された用紙の下面に定着しているトナー像に定着処理を施す装置である。図１に示したように第１定着装置１１０は、定着ベルト１１１、加熱ロール１１２、加圧ロール１１３、剥離ロール１１４、ステアリングロール１１５、冷却部材１１６により構成されており、加熱ロール１１２で加熱された定着ベルト１１１を冷却部材１１６で冷却する構成となっている。

本実施形態においては、加熱ロール１１２は、コア、離型層、加熱用ハロゲンランプとにより構成されている。コアは、例えば、金属製でその形状が円柱状であり、本実施形態では周面にはポリテトラフルオロエチレンなどの４フッ化エチレン樹脂などからなる離型層が形成されている。加熱用ハロゲンランプはコアの内部に配置されており、その温度が制御部６０によって制御される。加熱ロール１１２の周面は加熱用ハロゲンランプが発する熱により、その温度が所定の温度になる。また、加熱ロール１１２は、図示せぬモータにより図１中の矢印ｄ方向へ回転させられる。

加圧ロール１１３は、コア、弾性体層、離型層とにより構成されている。コアは、金属製でその形状が円柱状であり、本実施形態では、周面には、ゴム硬度（ＪＩＳ−Ａ）４０°程度のシリコンゴムなどからなる弾性体層が形成されている。また、本実施形態では、弾性体層の表面には、ポリテトラフルオロエチレンなどの４フッ化エチレン樹脂などからなる離型層が形成されている。また、加圧ロール１１３は図１に示したように定着ベルト１２１を挟んで加熱ロールより上に位置し、制御部６０の制御の下、図示せぬ移動機構により加熱ロール１１２の方向または加熱ロール１１２とは反対の方向に移動させられる。

ステアリングロール１１５は、定着ベルト１１１を支持するロールであり、定着ベルト１１１の移動に伴って回転する。また、ステアリングロール１１５は、定着ベルト１１１の移動方向に対する角度を変化させ、定着ベルト１１１がステアリングロール１１５の回転軸方向に移動するのを防止する。

剥離ロール１１４は、その形状が円柱状であり、定着ベルト１１１の周回移動に伴って回転する。定着ベルト１１１に密着して搬送される用紙は、剥離ロール１１４の位置まで移動すると用紙の剛性により定着ベルト１１１から剥離する。

定着ベルト１１１は、加熱ロール１１２、剥離ロール１１４、ステアリングロール１１５に掛け渡されており、加熱ロール１１２の回転に伴って図１中の矢印ｆ方向へ周回移動する。定着ベルト１１１は、基材層と表面層とを有している。表面層は、例えば、シリコンゴムにより基材層の表面に形成されており、基材層は、ニッケル、アルミニウム、ステンレスなどの金属で形成されている。

なお、本実施形態においては、基材層は金属により形成されているが、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリイミドアミド等の合成樹脂により基材層を形成してもよい。また、合成樹脂により基材層を形成する場合、炭素の粉末（カーボンブラック）などの電気を通す特性のある粉体を基材層に添加して体積抵抗率を低下させることにより、帯電による埃の付着を抑えるようにしてもよい。

冷却部１１６は、加熱ロール１１２により加熱された定着ベルト１１１を冷却するものである。冷却部材１１６は、加熱ロール１１２と加圧ロール１１３から見て搬送路Ｓの下流側に配置されており定着ベルト１１１に接触している。冷却部材１１６は、熱伝導性の高い金属（例えば、アルミニウムまたは銅など）で形成されたヒートシンクであり、表面積を大きくして放熱量を大きくするために複数のフィンを有している。

（第２定着装置１２０）
第２定着装置１２０は、搬送された用紙の上面に定着したトナー像に再度定着処理を施す装置であり、第１定着装置１１０から見て搬送路Ｓの下流側に配置されている。図１に示したように第２定着装置１２０は、定着ベルト１２１、加熱ロール１２２、加圧ロール１２３、剥離ロール１２４、ステアリングロール１２５、冷却部材１２６により構成されており、加熱ロール１２２で加熱された定着ベルト１２１を冷却部材１２６で冷却する構成となっている。第２定着装置１２０の各部の構成は、第１定着装置１１０の各部と同じ構成となっているが、第２定着装置１２０は、搬送路Ｓにある用紙の上面に定着しているトナー像に再度定着処理を施すため、各部の位置が第１定着装置１１０とは異なっている。

具体的には、搬送路Ｓより上に加熱ロール１２２と、剥離ロール１２４と、ステアリングロール１２５とが位置し、これらのロールに定着ベルト１２１が掛け渡されている。加熱ロール１２２は図示せぬモータにより図１中の矢印ｅ方向へ回転させられる。この加熱ロール１２２の回転に伴い定着ベルト１２１は図１中の矢印ｇ方向へ周回移動する。また、冷却部材１２６は、加熱ロール１２２より搬送方向下流側に位置し、定着ベルト１２１の内周面に接している。また、加圧ロール１２３は、定着ベルト１２１を挟んで加熱ロール１２２より下方にあり、制御部６０の制御の下、図示せぬ移動機構により加熱ロール１２２の方向または加熱ロール１２２とは反対の方向に移動させられる。

（制御部６０）
次に、画像形成装置１の各部を制御する制御部６０の構成について説明する。図２は、画像形成装置１のハードウェア構成を示したブロック図である。制御部６０には、画像形成ユニット１０、画像読取ユニット２０、用紙供給ユニット３０、操作部５０、二次定着装置１００が接続されている。画像形成装置１の各部を制御する制御部６０は、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、およびＲＡＭ６３とを有している。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６１により実行される制御プログラムを記憶している。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に記憶されている制御プログラムを読み出し、ＲＡＭ６３を作業エリアにして制御プログラムを実行する。ＣＰＵ６１により制御プログラムが実行されると、制御部６０により画像形成ユニット１０の各部、画像読取ユニット２０の各部、用紙供給ユニット３０の各部、二次定着装置１００の各部が制御部６０により制御され、複写機能や画像形成機能等が実現する。

また、制御部６０は、記憶部６４と通信部６５を有している。通信部６５は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークに接続されており、パーソナルコンピュータやサーバ装置などの装置からＬＡＮを経由して送信されてくる画像情報を受信する。記憶部６４はハードディスク装置を具備しており、画像読取ユニット２０で生成された画像情報や通信部６５で受信した画像情報を記憶する。

［実施形態の動作］
次に本実施形態の動作について説明する。

まず、画像形成装置１は、通信ネットワークを介して送信されたカラーの画像を表す画像情報と、二次定着装置１００を使用するか否かを表す指示情報とを通信部６５にて受信すると、受信した画像情報と指示情報とを記憶部６４に記憶させる。次に制御部６０は、記憶部６４に記憶した画像情報が表す画像から、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像を生成し、生成した画像を表す画像情報を色毎に生成する。

次に制御部６０は、生成した画像情報に基づいて、イエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を形成する。具体的には、まず、イエローの画像の画像情報を露光装置１３へ出力する。露光装置１３により、この画像情報が受け取られると、感光体ドラム１１が回転させられるとともに、予め定められた主走査方向および副走査方向の走査開始位置を起点としてレーザ光が感光体ドラム１１へ走査される。このレーザ光の走査は、受け取った画像情報に基づいて行われ、感光体ドラム１１の周面には画像情報が表す画像の静電潜像が形成される。次に制御部６０は、ロータリー現像装置１４を回転させて現像器１４Ｙを感光体ドラム１１に近接させた後、感光体ドラム１１を回転させ、感光体ドラム１１の表面にイエローのトナー像を形成する。この後、制御部６０は、感光体ドラム１１を回転させるとともに、中間転写ベルト１６を周回移動させ、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト１６の外周面に転写させる。

制御部６０は、イエローのトナー像の中間転写ベルト１６への転写が終了すると、次に、マゼンタの画像の画像情報を露光装置１３へ出力する。露光装置１３は、画像情報を受け取ると、受け取った画像情報に基づいてレーザ光を出力して静電潜像を感光体ドラム１１の表面に形成する。次に制御部６０は、ロータリー現像装置１４を回転させて現像器１４Ｍを感光体ドラム１１に近接させた後、感光体ドラム１１を回転させ、感光体ドラム１１の表面にマゼンタのトナー像を形成する。この後、制御部６０は、感光体ドラム１１を回転させるとともに、中間転写ベルト１６を周回移動させ、感光体ドラム１１表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト１６の外周面に転写させる。なお、マゼンタのトナー像は、イエローのトナー像に重ねて形成される。

制御部６０は、マゼンタのトナー像の中間転写ベルト１６への転写が終了すると、他のシアンの画像、黒の画像についても、イエローおよびマゼンタの画像と同様にトナー像を形成して中間転写ベルト１６に転写させる。

制御部６０は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色についてトナー像を中間転写ベルト１６に転写し終えると、次に透明トナーのトナー像を形成する。具体的には、まず、トナー像が転写される用紙より大きな矩形の画像を表す画像情報を露光装置１３へ供給する。露光装置１３は、この画像情報を受け取ると、受け取った画像情報に基づいてレーザ光を出力し、受け取った画像情報が表す画像の静電潜像を感光体ドラム１１の表面に形成する。次に制御部６０は、ロータリー現像装置１４を回転させて現像器１４Ｆを感光体ドラム１１に近接させた後、感光体ドラム１１を回転させ、感光体ドラム１１の表面に透明トナーによるトナー像を形成する。この後、制御部６０は、感光体ドラム１１を回転させるとともに、中間転写ベルト１６を周回移動させ、感光体ドラム１１表面に形成された透明トナー像を中間転写ベルト１６の外周面（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像の上）に転写させる。

次に制御部６０は、用紙供給ユニット３０を制御し、例えば、用紙Ｐ１を搬送ロール３４ｄの位置まで搬送する。そして、中間転写ベルト１６を周回移動させると共に、用紙Ｐ１を対向ロール４０と中間転写ベルト１６との間に搬送し、中間転写ベルト１６上に形成されているトナー像を用紙Ｐ１に転写する。トナー像が転写された用紙Ｐ１は、搬送ベルト４１によって定着装置４２へ搬送され、定着ロール４２ａ及び加圧ロール４２ｂによって圧力を加えながら加熱される。これにより、用紙Ｐ１に転写されたトナー像が用紙Ｐ１に定着する。

次に制御部６０は、用紙Ｐ１の片面にのみ画像を形成する場合には、一旦、トナー像が定着した用紙Ｐ１を搬送ロール対３４ｅの方向へ搬送する。そして、用紙Ｐ１が搬送ロール対３４ｅの方向へ搬送され、用紙Ｐ１が垂直になると、垂直になった用紙Ｐ１の上側の端部が先に搬送ロール４３ａ，４３ｂの間へ到達するように、用紙Ｐ１が搬送される。これにより、用紙Ｐ１に定着したトナー像は、図１においては下方を向くこととなる。

一方、制御部６０は、用紙Ｐ１の両面に画像を形成する場合には、トナー像が定着した用紙Ｐ１を反転搬送路Ｓ’へ搬送する。制御部６０は、用紙Ｐ１が反転搬送路Ｓ’に搬送されると、記憶部６４に記憶した画像情報が表す画像から、用紙Ｐ１の裏面に形成するイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色画像の画像情報を生成する。そして、用紙Ｐ１の表面にトナー像を形成した時と同様にして各部を制御し、トナー像が定着された用紙Ｐ１を搬送ロール４３ａ，４３ｂの間へ搬送する。

搬送ロール４３ａ，４３ｂの間へ搬送された用紙Ｐ１は、二次定着装置１００へ搬送される。ここで、記憶部６４に記憶した指示情報の内容が、二次定着装置１００を使用しないように指示するものである場合、経路変更部材１４０ａが制御され、用紙Ｐ１は、搬送ロール対１３０ａの方向へ案内される。そして、用紙Ｐ１は搬送ロール対１３０ｂ，１３０ｃ，１３０ｅ，１３０ｆ，１３０ｇ，１３０ｈにより搬送され、二次定着装置１００の外へ排出される。

一方、記憶部６４に記憶した指示情報の内容が、二次定着装置１００を使用するように指示するものである場合、経路変更部材１４０ａが制御され、用紙Ｐ１は第１定着装置１１０の方向へ案内される。第１定着装置１１０に案内された用紙Ｐ１は、定着ベルト１１１と加圧ロール１１３との間に搬送される。加圧ロール１１３が定着ベルト１１１に押し当てられている状態において、加圧ロール１１３と定着ベルト１１１との間に用紙Ｐ１が搬送されると用紙Ｐ１は定着ベルト１１１に密着させられ、加熱ロール１１２と加圧ロール１１３との間で加熱および加圧される。そして、用紙Ｐ１の下面にある色材（トナー像）が加熱により溶融し、用紙Ｐ１が定着ベルト１１１の表面に密着する。

さて、定着ベルト１１１は加熱ロール１１２の回転に伴って周回移動しているため、加熱および加圧されて定着ベルト１１１に密着した用紙Ｐ１は、定着ベルト１１１と共に剥離ロール１１４側へ移動する。そして、定着ベルト１１１において用紙Ｐ１が密着している領域が冷却部材１１６の位置まで移動すると、用紙Ｐ１と定着ベルト１１１において用紙が密着している部分が冷却部材１１６により冷却される。

冷却部材１１６により冷却された領域は、定着ベルト１１１の周回移動により剥離ロール１１４の位置へ移動する。用紙Ｐ１が剥離ロール１１４の位置に到達すると、用紙Ｐ１は自身の剛性により定着ベルト１１１から剥離し、経路変更部材１４０ｂの方向へ送られる。

ここで、用紙Ｐ１の片面にのみトナー像が形成されている場合には、経路変更部材１４０ｂが制御され、用紙Ｐ１は搬送ロール対１３０ｄの方向へ送られる。そして、用紙Ｐ１は搬送ロール対１３０ｅ，１３０ｆ，１３０ｇ，１３０ｈにより搬送され、二次定着装置１００の外へ排出される。

一方、用紙Ｐ１の両面にトナー像が形成されている場合には、制御部６０により経路変更部材１４０ｂが制御され、用紙Ｐ１は第２定着装置１２０の方向へ案内される。第２定着装置１２０に案内された用紙Ｐ１は、定着ベルト１２１と加圧ロール１２３との間に搬送される。加圧ロール１２３が定着ベルト１２１に押し当てられている状態において、加圧ロール１２３と定着ベルト１２１との間に用紙Ｐ１が搬送されると用紙Ｐ１は定着ベルト１２１に密着させられ、加熱ロール１２２と加圧ロール１２３との間で加熱および加圧される。そして、用紙Ｐ１の上面にある色材（トナー像）が加熱により溶融し、用紙Ｐ１は定着ベルト１２１の表面に密着する。

定着ベルト１２１は加熱ロール１２２の回転に伴って周回移動しているため、加熱および加圧されて定着ベルト１２１に密着した用紙Ｐ１は、定着ベルト１２１と共に剥離ロール１２４側へ移動する。そして、定着ベルト１２１において用紙Ｐ１が密着している領域が冷却部材１２６の位置まで移動すると、用紙Ｐ１と定着ベルト１２１において用紙が密着している部分が冷却部材１２６により冷却される。

冷却部材１２６により冷却された領域は、定着ベルト１２１の周回移動により剥離ロール１２４の位置へ移動する。用紙Ｐ１が剥離ロール１２４の位置に到達すると、用紙Ｐ１は自身の剛性により定着ベルト１２１から剥離し、搬送ロール対１３０ｈの方向へ送られる。そして、用紙Ｐ１は、搬送ロール対１３０ｈにより二次定着装置１００の外へ排出される。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明に係る実施形態の一例であり、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。
上述した実施形態においては、加圧部材と剥離部材とはともに円柱状のロールを用いているが、ロール状に限られるものではなく、掛け渡された定着ベルトが周回移動できる部材であればよい。

上述した実施形態においては、図３に示したように、第２定着装置１２０の加圧ロール１２３に空気を送る送風機１５０を設け、この送風機１５０から送られる空気により加圧ロール１２３を冷却するようにしてもよい。また、図４に示したように送風機１５０を定着ベルト１２１へ向けて空気を送り、定着ベルト１２１を冷却するようにしてもよい。また、加圧ロール１２３の内部に空気を通して加圧ロール１２３を冷却したり、流体を加圧ロール内部に循環させて加圧ロール１２３を冷却したりしてもよい。

上述した実施形態においては、加圧ロール１２３を加熱ロール１２２の方向へ押し当てる際の圧力を、加圧ロール１１３を加熱ロール１１２の方向へ押し当てる際の圧力より低くしてもよい。また、第２定着装置１２０における定着ベルト１２１の移動速度を、第１定着装置１１０の定着ベルト１１１の移動速度より速くするようにしてもよい。

上述した実施形態においては、現像装置はロータリー式であるが現像装置はタンデム式であってもよい。また、上述した実施形態においては、現像装置は図５に示したように透明トナーを保持していなくてもよい。
また、上述した実施形態においては、用紙の表面に透明の樹脂層が設けられた用紙を使用してもよい。
また、上述した実施形態においては、一旦画像が形成され定着されている用紙を手差し部３２から画像形成装置１内へ搬送し、この用紙の表面と裏面に透明トナーを転写してから二次定着装置１００で再度定着処理を行うようにしてもよい。この場合、手差し部３２に載せる用紙に形成されている画像は、トナーで形成されたものだけでなく、インクやその他の色材で形成されたものであってもよい。このとき画像形成ユニット１０は、透明トナーを保持する現像器のみを備えたものであってよい。

第２定着装置１２０においては、加熱ロール１２２と加圧ロール１２３との間を通過した用紙の温度が、加熱ロール１１２と加圧ロール１１３との間を通過した用紙の温度より低くなるようにしてもよい。その手段としては、第２定着装置において、加熱ロール１２２と加圧ロール１２３との押圧力、押圧幅、対向部分を定着ベルトが通過する時間、加熱ロール１１２の温度等を、第１定着装置１１０におけるそれらより小さくすることが挙げられる。ここで、加熱ロールと加圧ロールとの間を通過した用紙の温度とは、用紙が加熱ロールと加圧ロールとの対向部分を出てから冷却部材に到達するまでの用紙の温度をいう。

また、図６に示したように、用紙の搬送方向は水平でなくてもよい。なお、第２定着装置１２０において用紙の搬送方向が水平ではない場合、加圧ロール１２３の回転の中心軸が、加熱ロール１２２の回転の中心軸より下方に位置するように加熱ロール１２２と加圧ロール１２３とが配置される。
加熱ロール、ステアリングロールおよび剥離ロールはロール状に限られず、掛け渡された定着ベルトが周回移動できる部材であればよい。また、定着ベルトが加熱ロールおよび剥離ロールにより支持できていればステアリングロールはなくてよい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成の模式図である。 同実施形態に係る画像形成装置の制御部の構成を示したブロック図である。 本発明の変形例に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示した図である。 本発明の変形例に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示した図である。 本発明の変形例に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示した図である。 本発明の変形例に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示した図である。

符号の説明

１・・・画像形成装置、１０・・・画像形成ユニット、２０・・・画像読取ユニット、３０・・・用紙供給ユニット、５０・・・操作部、６０・・・制御部、１００・・・二次定着装置、１１０・・・第１定着装置、１１１・・・定着ベルト、１１２・・・加熱ロール、１１３・・・加圧ロール、１１４・・・剥離ロール、１１５・・・ステアリングロール、１１６・・・冷却部材、１２０・・・第２定着装置、１２１・・・定着ベルト、１２２・・・加熱ロール、１２３・・・加圧ロール、１２４・・・剥離ロール、１２５・・・ステアリングロール、１２６・・・冷却部材、１３０ａ〜１３０ｈ・・・、搬送ロール対、１４０ａ，１４０ｂ・・・経路変更部材、１５０・・・送風機、Ｐ１〜Ｐ４・・・記録媒体

Claims (6)

1. 内部に熱源を有し回転する第１加熱部材と、
   前記第１加熱部材に掛け渡されて周回移動し、色材により画像が形成された記録媒体の一方の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第１定着ベルトと、
   前記第１定着ベルトを挟んで前記第１加熱部材に対向して配置され、前記第１定着ベルトに押し当てられる第１加圧部材と、
   前記第１定着ベルトが掛け渡されており、前記第１定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第１定着ベルトから剥離させる第１剥離部材と、
   前記第１剥離部材と前記第１加熱部材との間に配置されて前記第１定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第１定着ベルトを冷却する第１冷却部と
   を有する第１定着装置と、
   前記第１定着装置から見て前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、内部に熱源を有して回転する第２加熱部材と、
   前記第２加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記記録媒体の前記第１定着ベルトが接した面とは反対の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第２定着ベルトと、
   前記第２定着ベルトを挟んで前記第２加熱部材に対向して配置され、回転の中心軸の位置が前記第２加熱部材の回転の中心軸より下方にあり、前記第２定着ベルトに押し当てられる第２加圧部材と、
   前記第２定着ベルトが掛け渡されており、前記第２定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第２定着ベルトから剥離させる第２剥離部材と、
   前記第２剥離部材と前記第２加熱部材との間に配置されて前記第２定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第２定着ベルトを冷却する第２冷却部と
   を有する第２定着装置と
   を有する定着装置。
2. 前記第２加熱部材と前記第２加圧部材との間を通過した記録媒体の温度が、前記第１加熱部材と前記第１加圧部材との間を通過した記録媒体の温度より低いことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記第２加圧部材を冷却する加圧部材冷却部を有する請求項１または請求項２に記載の定着装置。
4. 前記第２定着ベルトにより搬送される記録媒体を冷却する記録媒体冷却部を有する請求項１または請求項２に記載の定着装置。
5. 色材により画像が形成された記録媒体の表面に透明粉体の層を形成する透明層形成部と、
   前記透明層形成部により前記記録媒体の表面に形成された透明粉体の層を前記記録媒体に定着させる定着部と
   を有する画像処理装置と、
   内部に熱源を有し回転する第１加熱部材と、
   前記第１加熱部材及び支持部材に掛け渡されて周回移動し、前記定着部により透明粉体の層が定着した記録媒体の一方の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第１定着ベルトと、
   前記第１定着ベルトを挟んで前記第１加熱部材に対向して配置され、前記第１定着ベルトに押し当てられる第１加圧ロールと、
   前記第１定着ベルトが掛け渡されており、前記第１定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第１定着ベルトから剥離させる第１剥離ロールと、
   前記第１剥離部材と前記第１加熱部材との間に配置されて前記第１定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第１定着ベルトを冷却する第１冷却部と
   を有する第１定着装置と、
   前記第１定着装置から見て前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、内部に熱源を有して回転する第２加熱部材と、
   前記第２加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記記録媒体の前記第１定着ベルトが接した面とは反対の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第２定着ベルトと、
   前記第２定着ベルトを挟んで前記第２加熱部材に対向して配置され、回転の中心軸の位置が前記第２加熱部材の回転の中心軸より下方にあり、前記第２定着ベルトに押し当てられる第２加圧部材と、
   前記第２定着ベルトが掛け渡されており、前記第２定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第２定着ベルトから剥離させる第２剥離部材と、
   前記第２剥離部材と前記第２加熱部材との間に配置されて前記第２定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第２定着ベルトを冷却する第２冷却部と
   を有する第２定着装置と
   を有する定着装置と
   を有する後処理装置。
6. 画像情報が表す画像を色材により記録媒体上に形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により画像が形成された記録媒体の表面に透明粉体の層を形成する透明層形成部と、
   前記画像形成部により前記記録媒体上に形成された画像と、前記透明層形成部により前記記録媒体上に形成された前記透明粉体の層を前記記録媒体に定着させる定着部と
   を有する画像処理装置と、
   内部に熱源を有し回転する第１加熱部材と、
   前記第１加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記定着部により透明粉体の層が定着した記録媒体の一方の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第１定着ベルトと、
   前記第１定着ベルトを挟んで前記第１加熱部材に対向して配置され、前記第１定着ベルトに押し当てられる第１加圧部材と、
   前記第１定着ベルトが掛け渡されており、前記第１定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第１定着ベルトから剥離させる第１剥離部材と、
   前記第１剥離部材と前記第１加熱部材との間に配置されて前記第１定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第１定着ベルトを冷却する第１冷却部と
   を有する第１定着装置と、
   前記第１定着装置から見て前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、内部に熱源を有して回転する第２加熱部材と、
   前記第２加熱部材に掛け渡されて周回移動し、前記記録媒体の前記第１定着ベルトが接した面とは反対の面に接して該記録媒体を搬送する無端の第２定着ベルトと、
   前記第２定着ベルトを挟んで前記第２加熱部材に対向して配置され、回転の中心軸の位置が前記第２加熱部材の回転の中心軸より下方にあり、前記第２定着ベルトに押し当てられる第２加圧部材と、
   前記第２定着ベルトが掛け渡されており、前記第２定着ベルトにより搬送される前記記録媒体を前記第２定着ベルトから剥離させる第２剥離部材と、
   前記第２剥離部材と前記第２加熱部材との間に配置されて前記第２定着ベルトに接触し、接触しながら移動する前記第２定着ベルトを冷却する第２冷却部と
   を有する第２定着装置と
   を有する定着装置と
   を有する画像形成装置。

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