JP2009115956A - 転写定着装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】片面印刷と両面印刷の双方の場合における形成画像の品質を均一化させる。
【解決手段】記録媒体にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、トナー像を担持する定着部材２と、定着部材に圧接して、前記記録媒体が搬送されるニップ部を構成する加圧部材２４とを有し、前記ニップ部の上流側には、当該ニップ部に向けて搬送される記録媒体の表面を加熱する複数の加熱手段１０１ａ、１０１ｂが配置されており、前記トナー像の転写を、記録媒体の表面側にのみ行う場合と、表面に転写を行った後に裏面側にも転写を行う場合とで、前記記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数を変化させる機能を備えたことを特徴とする転写定着装置を提供する。
【選択図】図５

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびこれらの複合機等、各種の転写方式を用いた転写定着装置、及び画像形成装置に関するものである。

従来、像担持体（感光体）上に画像を形成し、１次転写手段により中間転写体へ転写し、中間転写体上の画像を２次転写手段により所定の転写材に転写し、更にこの画像を、所定の定着手段によって定着するようにした画像形成装置が広く知られている。
従来、転写工程と定着工程とを段階的に行う構成の画像形成装置が知られていたが、近年、転写工程と定着工程を同時に行う、いわゆる転写定着装置を具備する画像形成装置についての提案もなされている（例えば、下記特許文献１、２参照。）。
特許文献１に記載されているものは、中間転写体から転写材に２次転写定着を行うタイプのものであり、特許文献２に記載されているものは、中間転写体から転写定着体に２次転写した後、転写定着体から転写材に３次転写定着するタイプのものである。
なお、これらのいずれにおいても、トナーと呼ばれる樹脂を主体とした帯電性の粉体を利用するのが一般的である。

電子写真方式の画像形成装置において、画像品質に大きく影響するのは、転写材への転写工程である。
転写材としては、主に紙が用いられるが、普通紙〜厚紙まで厚さが様々であり、表面性も滑らかなものから粗いものまで様々である。
特に表面が粗い紙を用いる場合には、中間転写体の面が紙の微細な凹凸に完全には追従できず、かかる部分において微小ギャップが生じてしまい、この部分で異常放電が発生し、画像が正常に転写されずに、全体としてぼそぼその画像になりやすいという不具合が生じていた。

これに対し、中間転写体から転写定着体に２次転写した後に、更に転写材に３次転写定着するタイプの画像形成装置においては、転写と定着とが同時に行なわれるため、表面性の粗い紙を用いた場合においても、上述したような画像品質の低下を効果的に抑制できる。
これは、転写と同時に加熱しているため、トナーが軟化・溶融して粘弾性を帯びたブロック状の塊になるため、紙の微小ギャップ部分の画像も塊として転写されやすいためである。このような利点を有していることから、転写定着手段を具備している画像形成装置は、高画質化に有利である。

更に、転写定着方式においては、工程上、転写材には粉体が乗った状態とならないため、転写定着工程の直前まで、通紙方向が狭い構成の搬送ガイドを設けることが可能であり、薄紙から厚紙など紙種によらず安定した搬送が可能である。すなわち、多種の紙に対応することができ、また通紙詰まりの発生率を効果的に低減化できる。

上述した転写定着工程においては、熱効率の向上を図ることが、画像転写を行う上で重要な要素となる。
このためには、記録用紙とトナーとが融着する面、すなわち記録用紙とトナーの界面の温度を高めることが有効である。
従来においては、トナーを十分に加熱して軟化しておき、これを記録用紙に圧接させる方式が適用されていたが、このようなトナーのみを加熱する方法は、転写定着部材が例えば３００μｍ程度と厚い場合や、フルカラー画像形成用の４連タンデムによる作像方式を採用し、周長が長い場合においては、十分な熱効率が達成できないという欠点を有していた。
特に、転写の後工程で冷却する工程も設けなければならなかったことから、同一の対象を一方においては加熱し一方においては冷却しなければならず、装置全体としてエネルギー効率に大きな無駄があった。

上述したことに鑑み、記録用紙がトナーに接触する直前に記録用紙の表面を加熱するようにした方式についての技術提案もなされたが（例えば、下記特許文献３参照）、これにおいては、画像を形成しない裏面側まで加熱しており、エネルギー効率を悪くしていた。
また、加熱工程において紙の発火を防止したり、温度ムラを防止したり、過熱に起因する地汚れの発生への対応についても、未だ解決課題は多く残されていた。

特開平１０−６３１２１号公報 特開２００４−１４５２６０号公報 特開２００５−３７８７９号公報

上述した問題に鑑み、転写定着工程の前工程として記録用紙を、発火の危険の無い温度に加熱し、更には、熱容量の大きい転写定着部材の方を加熱することを抑制し、熱容量が小さい記録用紙の方を加熱するようにして効率的な転写定着を行いつつ、装置のウォームアップ時間を低減することを解決課題とした。
特に両面印刷を行う構造を最適化することとし、表裏面の加熱状態を適切に制御可能な構成とし画像品質の均等化を図ることを目的とした。

請求項１の発明においては、記録媒体に、トナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、トナー像を担持する定着部材と、当該定着部材に圧接して、前記記録媒体が搬送されるニップ部を構成する加圧部材とを有し、前記ニップ部の上流側には、当該ニップ部に向けて搬送される記録媒体の表面を加熱する複数の加熱手段が配置されており、 前記トナー像の転写を、記録媒体の表面側にのみ行う場合と、表面に転写を行った後に裏面側にも転写を行う場合とで、前記記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数を変化させる機能を備えたことを特徴とする転写定着装置を提供する。

請求項２の発明においては、前記トナー像の転写を記録媒体の表面側にのみ行う場合の、記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数が、表面に転写を行った後に裏面側にも転写を行う場合に、記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数よりも多いことを特徴とする請求項１に記載の転写定着装置を提供する。

請求項３の発明においては、前記複数の加熱手段は、それぞれ独立して制御可能となされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の転写定着装置を提供する。

請求項４の発明においては、前記請求項１乃至３のいずれかの転写定着装置を備えており、一つの感光体上に、複数色のトナー像を重ねて形成する方式の画像形成装置を提供する。

請求項５の発明においては、請求項１乃至３のいずれか一項の転写定着装置を具備する画像形成装置であり、ワーデル実用球形度φが、０．８以上であるトナーを現像剤として適用していることを特徴とする画像形成装置を提供する。

請求項１の発明によれば、片面印刷を行う場合と、両面印刷を行う場合とで、加熱状態を変化させたことにより、記録用紙の表面温度を適切に制御でき、形成画像の光沢性を均等にし、高品質の画像を形成することができた。

請求項２、３の発明によれば、上記効果に加え、記録用紙のシワの発生を防ぐことができる。

請求項４の発明によれば、上記効果に加え、画像形成装置の小型化を図ることができた。

請求項５の発明によれば、転写性を向上させることができ、高画質化を図ることができた。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、共通構成の重複した説明は省略する。

〔第１の実施形態〕
図１に、本発明の転写定着装置を具備する画像形成装置の一例としてタンデム型のカラー複写機の概略構成図を示す。
画像形成装置１は、本体中央部に位置する画像形成部１Ａと、画像形成部１Ａの下方に位置する給紙部１Ｂと、画像形成部１Ａの上方に位置する画像読取部（図示せず）により構成されている。
本例における画像形成装置は、線速が２００ｍｍ／ｓで、作像可能なものとなされている。

画像形成部１Ａには、水平方向に延びる転写面を具備し中間転写機能を有する転写定着ベルト２が配置されている。
転写定着ベルト２の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。具体的には、補色関係にある色のトナー（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）による像を担持可能な像担持体としての感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂが転写定着ベルト２の転写面に沿って並置されている。

転写定着ベルト２は多層構造を有しており、具体的には、基材となるポリイミド樹脂（膜厚４０μｍ）、ゴム（膜厚６０μｍ）、フッ素樹脂（膜厚６μｍ）の構成を有するものが好適な例として挙げられる。
前記ゴム層は、画像形成用の記録媒体の表面に凹凸がある場合に、確実に追従させるために必要なものであり、表面のフッ素樹脂層は、トナーや紙粉に対する離型性へ寄与するものである。

感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂは、それぞれ同方向に回転可能なドラム構造を有している。前記感光体の周囲には、回転過程において画像形成処理を実行する帯電装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ、光書き込み手段としての書き込み装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂ、色別にカラートナーが収容された現像装置６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂ、１次転写装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂ、及びクリーニング装置８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂが配置されている。
各符号に付記しているアルファベットは、感光体３と同様、トナーの色別に対応している。

転写定着ベルト２は、駆動ローラ１１と、従動機能を有するローラ９、１０に掛け回されており、感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂとの対峙位置において同方向に移動可能な構成を有している。
駆動ローラ１１と対向する位置には、転写定着ベルト２の表面をクリーニングするクリーニング装置１３が設けられている。

次に、上記画像形成装置を用いた画像形成工程について、感光体を特定して説明する。
イエローの画像形成を行う際には、先ず、感光体３Ｙの表面が、帯電装置４Ｙにより一様に帯電され、画像読取部からの画像情報に基づいて感光体３Ｙ上に静電潜像が形成される。静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置６Ｙによりトナー像として可視像化され、このトナー像は所定のバイアスが印加される１次転写装置７Ｙにより転写定着ベルト２上に１次転写される。
その他の感光体３Ｍ、３Ｃ、３Ｂについても、同様である。

画像転写を行った後、各感光体３上に残留したトナーは、それぞれのクリーニング装置により除去される。その後、除電ランプ（図示せず）により各感光体３の電位が初期化され、次の作像工程に備えられる。

ローラ９に対向する位置には、加圧部材（以下、加圧ローラとも言う）２４が設けられている。
加圧ローラ２４は、転写定着ベルト２とニップＮ（以下、ニップ又は転写ニップともいう）を形成する機能を有している。
この加圧ローラ２４は、例えばアルミニウム等の金属製のパイプの表面に離型層がコーティングされた構成を有している。

加圧ローラ２４側であって、記録媒体（紙）Ｐに転写定着を行う直前の位置（上流側）には、記録媒体（紙）Ｐの表面を加熱する機能を有する加熱手段（ヒーター）１０１が設けられている。

加熱手段１０１の記録媒体（記録用紙）Ｐとの接触面には、滑らかな摺動を行うため、フッ素樹脂等の低摩擦材料層が設けられていてもよい。なお低摩擦材料層の厚さは、数μｍ程度が好適である。
加熱手段１０１は１４０〜２００℃程度に制御され記録媒体（紙）の表面を加熱する機能を有している。
加熱工程において紙の裏面に直径２０μｍの熱電対を固定し測定を行ったところ、加熱手段１０１の接触後０〜２０ｍｓは紙裏面の温度変化は５℃以内であったことが確かめられた。なお、紙は一般に汎用されているコピー用紙（リコー製 コピー用紙6200）を適用した。
また、転写定着ベルト２は加圧ローラ２４との接触時間が短いほど、加圧ローラに熱を奪われることなく、効率的な転写定着が可能となる。

給紙部１Ｂは、記録媒体（記録用紙）Ｐを積載収容するトレイ１４と、最上のものから順に１枚ずつ分離して給紙する給紙コロ１６と、給紙された記録用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対１７と、記録用紙Ｐを一旦停止して斜めずれを修正した後、転写定着ベルト２上の画像の先端と搬送方向の所定位置とが一致するタイミングでニップＮに向けて送り出すレジストローラ対１８とを有している。

ところで、前述した感光体３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂから転写定着ベルト２上に１次転写されたトナー像Ｔ（以下、単にトナーともいう）は、所定のバイアス印加手段によるバイアス（従動ローラ１１に印加されるバイアス（ＡＣ、パルスなどの重畳を含む））により、転写定着ベルト２に静電気力で転写される。

図１に示す画像形成装置においては、転写定着ベルト２に対する転写部と、最も上流側の感光体３Ｂに対する転写部との間に、転写定着ベルト２の温度を均等にするための均しローラ２１０が設けられている。
均しローラ２１０は、ヒートパイプや熱伝導率の高いグラファイト等の材料により構成されており、転写定着ベルト２に接触した状態で回転するようになされている。
均しローラ２１０については、駆動ローラ１１にかかるヒートパイプの機能を具備させて兼用させてもよい。

転写定着ベルト２に転写されたトナー像Ｔは、ニップＮにおいて記録媒体Ｐに定着されるまで、記録媒体が包含している熱量により加熱されるようになる。
従来のカラー画像形成装置においては、十分な光沢を得るために、記録媒体による温度低下を考慮して白黒画像形成装置よりも１．５倍の熱量を与えることが必要とされていた。このために記録媒体を過熱によりトナーとの密着性が高くなりすぎる傾向があった。

本発明においては、記録媒体Ｐの搬送経路上に、加熱手段１０１を複数個設けることとした。
この加熱手段１０１は、幅方向に分割された複数の加熱体を備えているものとしてもよく、これらを独立して稼働可能な構成とすることが更に望ましい。
このような構成とすることにより、記録媒体の厚さによって加熱温度を容易に制御でき、片面印刷を行うか両面印刷を行うかによって加熱温度を制御することもできる。
すなわち記録媒体Ｐの表面温度を適切に設定でき、転写定着ベルト２の温度自体は低くしたまま、効率のよい画像定着を行うことができる。

また、装置自体は比較的低温の状態で画像形成が行われることとなるので、いわゆるウォームアップ時間の短縮が図られ、省エネルギー性にも優れたものとなり、作像部への伝熱も回避されるので、部品の熱劣化が防止でき、装置の耐久性の向上が図られる。

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の転写定着装置、及びこれを具備する画像形成装置の第２の実施形態について図２を参照して説明する。
図２の画像形成装置は、単一の感光体上に複数の色を重ねて画像形成しておき、これを中間転写体に転写する構成の、いわゆるＩＯＩ型のカラー複写機の一例である。
なお、図２の画像形成装置において、上述した図１の画像形成装置と共通箇所においては同一符号を付し、説明を省略する。

図２のような単一の感光体上に複数の色の画像を重ねて形成する方式の画像形成装置においては、感光体上の作像動作として、１色のトナーに対する帯電、露光（書き込み）、現像までの工程を、多色のトナーについても一連の工程を単一の感光体上で行う。
このような方式は、図１に示した装置のように一色毎に１つの感光体上に作像工程を行い、各色分の感光体を設けた構成のものに比較して高速対応性に優れ、また装置全体としての省スペース化、低コスト化を図ることができるという利点を有している。

〔実施例〕
次に、上述した図１あるいは図２に示した画像形成装置を適用して実際に画像印刷を行う場合について、特に、加熱手段１０１に機能に着目して具体的に説明する。
〔実施例１〕
図３（ａ）に、記録媒体Ｐと加熱手段（ヒーター）１０１との配置状態の一例を示し、図３（ｂ）に、給紙側から見た加熱手段１０１の拡大断面図を示す。
なお加熱手段１０１は、図３（ａ）の配置状態に限定されるものではなく、記録媒体Ｐに対して接触あるいは非接触状態で面上を加熱する機能を有している。
加熱手段１０１は、複数の加熱体に分割した構成を有しているものとすることが好ましく、例えばチタン酸バリウム系半導体磁器素体からなる正特性サーミスタ２１２が並列に１０個配置された構成を有しているものが挙げられる。加熱手段の重量は２５ｇ程度であるものとし、電極２１１と、電極兼伝熱板２１３（いずれもＳＵＳ）に挟みこまれた構成を有している。これら電極間にＡＣ１００Ｖの電圧を印加すると加熱状態となる。上記半導体はキュリー点を２００℃とし、この温度を超えると電極間抵抗が急激に上昇し、２１０℃で電流が１／２、２２０℃で１／４になるものとする。
例えば１２００Ｗの電力を投入したところ６秒で昇温して１９０℃〜２００℃となり、その後２１０℃まで安定して温度上昇した。
また、サーミスタ２１２が並列に配置・接続されているので、各々において２００℃に正確に制御させることができ、記録用紙の通紙幅方向における温度ムラを１０度以下に抑制できる。
加熱手段の記録用紙に対する接触時間（あるいは近接時間）を１０〜２０ｍｓとし、その２〜５ｍｓ後に、ニップで加圧されるような構成とした場合において、実用上十分に良好な定着性と発色性が得られることが確かめられた。なお、トナーとしては、ゼロックス社製EA-HGトナー及びリコー製Ｐ×Ｐトナーを用いた。

なお、加熱手段を構成するサーミスタについては、図３のように電極を一元構成としてもよく、図４（ａ）、（ｂ）のように、個々のサーミスタのそれぞれにつき別個に電極を設け、個別に電力をかける構成としてもよい。

図５に、転写定着を行うニップ近傍における、記録用紙の搬入経路と、加熱手段との位置関係を示す。
なお、記録用紙の搬入方向を基準としたニップの上流側に、加熱手段（ヒーター）１０１を、二箇所（１０１ａ、１０１ｂ）設けた構成とした。
例えば、記録用紙の片面に印刷を実行する場合、図５中の矢印Ａの搬送経路から記録用紙が進行していき、先ず、ヒーター１０１ｂに接触（あるいは近接）して表面が加熱される。
続いて進行すると、ヒーター１０１ａに接触（あるいは近接）してさらに加熱され、その後、ニップにおいて画像が転写定着される。
片面のみに印刷を行う場合には、図１中の矢印Ｃ方向に排紙され、印刷動作が終了する。

一方、両面印刷を行う場合には、前述のようにして片面印刷を行った後、図１中の矢印Ｄ方向に搬送され、その後、スイッチバックで搬送されて、図中の矢印Ｂ方向へ搬送され、再度転写部に搬入される。
このとき図５に示すように、ヒーター１０１ｂに接触（あるいは近接）させず、ヒーター１０１ａにのみ接触（あるいは近接）させて表面加熱が行われるようにする。ヒーター１０１ａには接触（あるいは近接）しないように搬送ガイド１２０によって記録媒体を導くようにすることが望ましい。

トナーを定着させるときの温度（定着温度）と、形成された画像の光沢度には、密接な関係があることが知られている。図６に定着温度と形成画像の光沢度の関係を示す。
一般的には、定着温度が高くなると、形成画像の光沢度は上昇する傾向がある。
図６中の直線Ａ、直線Ｂは、異なるトナーと定着装置を用いて画像転写を行ったものであるが、これらはいずれにおいても、上記同様の傾向が得られた。
これらの結果から、定着時の記録用紙の表面温度は形成画像の光沢度に影響を及ぼすことがわかる。
すなわち、記録用紙の表面側に印刷を行う転写定着工程を経たことにより表面温度が高くなっているような場合には、裏面側の転写定着工程で再度ニップを通過すると、一層表面温度が高くなる、形成された画像は表面側と裏面側とで光沢度が異なったものとなってしまうのである。
このようなことから、両面印刷を行った場合にも形成画像に光沢差が生じないように、ニップを通過する際の、記録用紙の加熱温度を制御する構成が必要となるのである。
また、記録用紙の種類や、使用環境（湿度等）によっては、記録用紙を急速に加熱すると、しわが発生したりする場合がある。
本実施例のように、加熱手段（ヒーター）を、記録用紙の搬送経路に沿って複数設け、表面側印刷と両面印刷の工程を区別して適切な加熱を行い表面温度を制御するようにしたことにより、形成画像の光沢度を均一化させることができ、更には、紙シワの発生を防ぎ、高品質の画像を得ることができた。

〔実施例２〕
この例においては、画像形成装置として、図２に示すＩＯＩ方式のものを用いた。
その他の条件は実施例１と同様として画像形成を行ったところ、両面とも形成画像の品質の均一性が保たれ、良質な画像が得られた。

〔実施例３〕
この例においては、図１に示した構成の画像形成装置を用い、転写定着工程において使用する加熱手段として、ローラ状の回転体構造のものを用いた。
転写定着工程におけるニップ近傍の概略構成図を図７に示し、加熱手段２０１の概略図を図８に示す。この例においては、加熱手段は二箇所設けた（２０１ａ、２０１ｂ）。
この加熱手段は、図８に示すように、ローラ軸２２１ａを金属、ローラ外周２２１ｂを金属、これらの内部に半導体２２１ｃを設けた構成とする。
この例においても、片面（表面側）の転写定着工程においては、記録用紙が図７中の矢印Ａに従って進行し、ヒーター２０１ｂ、及びヒーター２０１ａの双方に接触（あるいは近接）して加熱されて、ニップで転写定着される。その後、排紙出口方向に搬送されて印字動作は終了する。
一方、表面側と裏面側の両面に転写定着を行う場合には、図９に示すように、Ｄの経路で搬出された後、スイッチバックで搬送され、図７及び図９の矢印Ｂ方向から再度搬入される。この二度目のニップへの搬入の際には、ヒーター２０１ｂには接触（あるいは近接）しないように、所定の案内ガイド１２０を設けておくことが望ましい。その後、画像転写定着が行われ、排出出口方向に搬送されて印刷動作が終了する。

〔実施例４〕
この例においては、画像形成装置として図１０に示すＩＯＩ方式のものを用いた。
その他の条件は実施例３と同様として画像形成を行ったところ、両面とも形成画像の品質の均一性が保たれ、良質な画像が得られた。

〔実施例５〕
記録用紙の搬送経路に沿って二箇所の加熱手段を設け、これらを制御する条件について検討した。
図５を例示して説明する。
片面のみに画像形成を行う場合には、搬送側ヒーター１０１ｂと、転写部側ヒーター１０１ａの双方に接触（あるいは近接）させ、両面に画像形成を行う場合には、裏面印刷工程において転写部側ヒーター１０１ａにのみ接触（あるいは近接）させて加熱を行う。
裏面側に転写定着を行う際には、既に表面印刷工程で加熱がなされているため、過度に加熱されると表裏面の形成画像の光沢度に差が生じてしまう。
そこで、転写部側ヒーター１０１ａの加熱温度を適切に制御することが望ましい。なお、この場合においては、搬送側ヒーター１０１ｂをプレ加熱手段として、不足した分の加熱温度を加えて転写定着温度が均等になるようにする。

具体的には、図３に示した加熱手段において、電極間にＡＣ１００Ｖの電圧を印加した。この半導体はキュリー点が２００℃であるものとし、この温度を越えると電極間の抵抗が急激に上昇し、２１０℃では電流が１／２、２２０℃では１／４となることが確認された。
すなわち、半導体を適切に選定してキュリー点を調整し、更には電圧を変化させることにより、加熱温度や昇温の速度を適切に制御することができるようになる。

〔実施例６〕
記録用紙の搬送速度が遅く、表面側と裏面側の転写定着工程の間に所定の時間が有る場合には、それぞれの工程における加熱手段の加熱温度を変更するようにしてもよい。図１のタンデム方式、図２の感光体上に色重ね方式のいずれにおいても適用可能である。
特に、図２の単一の感光体上に複数の色を重ねて画像形成を行う画像形成装置に適用すると、省スペース化の効果が高い。
感光体上色重ね方式は、感光体上の作像動作として、１色のトナーに対する帯電、露光（書き込み）、現像までの工程を多色のトナーについても一連の工程を1つの感光体上で行う方式である。
感光体上色重ね方式は、高速対応性にも適しており、更に感光体が1つで構成されているため、マシンの低コスト化にも有利である。

上述した各実施例においては、転写定着部をローラ形状として説明しているが、これに限定されるものではなく、転写定着ベルト方式としても同様の効果が得られる。
また、紙搬送方向についても、実施例の構成に限定されるものではなく、作像および中間転写体回転方向や作像位置を変えることで、搬送方向が下（図１では左下方向）から送られる構成としてもよい。

次に、トナーについて説明する。
中間転写ベルト２から転写定着部材へのトナーの転写性（転写効率、忠実性）は高画質化に影響を及ぼし、転写性はトナーの形状に起因することが知られている。
トナー形状の最適化を図り、ワーデル実用球形度φが、０．８以上の値のトナーが好適であることが確かめられた。
なお、ワーデル実用球形度は、下記式により得られる値である。
φ ＝（粒子投影面積に等しい円の直径）／（粒子投影像に外接する円の直径）
これは、スライドグラス上にトナーを適量取り、顕微鏡で５００倍に拡大し、任意の１００個のトナーについて測定することで算出できる。
これにより、２次転写効率を高めることができ、高画質化が実現できる。

本発明の転写定着装置を具備する画像形成装置の一例の概略構成図を示す。 本発明の転写定着装置を具備する画像形成装置の他の一例の概略構成図を示す。 （ａ）加熱手段の一例の配置状態図を示す。（ｂ）加熱手段の一例の概略断面図を示す。 （ａ）加熱手段の他の一例の配置状態図を示す。（ｂ）加熱手段の他の一例の概略断面図を示す。 加熱手段を複数個設けた場合のニップ近傍の概略構成図を示す。 転写定着工程の表面温度と、形成画像の光沢度の関係を示す。 他の例による加熱手段を複数個設けた場合のニップ近傍の概略構成図を示す。 他の例による加熱手段の概略構成図を示す。 本発明の転写定着装置を具備する画像形成装置の一例の概略構成図を示す 本発明の転写定着装置を具備する画像形成装置の他の一例の概略構成図を示す。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 転写定着ベルト
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂ 感光体
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ 帯電装置
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂ 書き込み装置
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂ 現像装置
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂ 一次転写装置
８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂ クリーニング装置
１１ 駆動ローラ
１３ クリーニング
２４ 加圧ローラ
１０１ 加熱手段（ヒーター）
１４ トレイ
１６ 給紙コロ
１７ 搬送ローラ
１８ レジストローラ対
２０１ 加熱手段
２１０ 均しローラ
２１１ 電極
２１２ 正特性サーミスタ
２１３ 電極兼伝熱板

Claims (5)

1. 記録媒体に、トナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、
   トナー像を担持する定着部材と、当該定着部材に圧接して、前記記録媒体が搬送されるニップ部を構成する加圧部材とを有し、
   前記ニップ部の上流側には、当該ニップ部に向けて搬送される記録媒体の表面を加熱する複数の加熱手段が配置されており、
   前記トナー像の転写を、記録媒体の表面側にのみ行う場合と、
   表面に転写を行った後に裏面側にも転写を行う場合とで、前記記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数を変化させる機能を備えたことを特徴とする転写定着装置。
2. 前記トナー像の転写を記録媒体の表面側にのみ行う場合の、記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数が、
   表面に転写を行った後に裏面側にも転写を行う場合に、記録媒体の表面を加熱する加熱手段の個数よりも多いことを特徴とする請求項１に記載の転写定着装置。
3. 前記複数の加熱手段は、それぞれ独立して制御可能となされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の転写定着装置。
4. 前記請求項１乃至３のいずれかの転写定着装置を備えており、
   一つの感光体上に、複数色のトナー像を重ねて形成する方式の画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項の転写定着装置を具備する画像形成装置であり、
   ワーデル実用球形度φが、０．８以上であるトナーを現像剤として適用していることを特徴とする画像形成装置。

Images