JP2016001281A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気シートをカールさせることなく画像を形成できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】実施形態に係る画像形成装置は、磁気層と樹脂層を積層した磁気シートの表面に現像剤による像を形成する像形成部と、この像形成部で現像剤像を形成した磁気シートを加圧して加熱することで現像剤像を溶融して磁気シートの表面に定着させる定着器と、を有する。実施形態に係る画像形成装置は、磁気シートに対する画像形成時に、定着器で磁気シートに付与する圧力を、通常の媒体に対する画像形成時の圧力より低くする。
【選択図】 図６

Description

本発明の実施形態は、磁性体に対して磁気により吸着可能な磁気シートに画像を形成できる画像形成装置に関する。

近年、磁性体に対して磁気により吸着可能な磁気シートが開発されている。磁気シートは、例えば、磁気を有する磁石シートの一面又は両面に樹脂フィルムを積層して形成される。この磁気シートに対し、プリンターや複写機による画像形成が可能である。

特開２００４−２９０９５号公報 特開２００３−７１９７８号公報

例えば、電子写真方式によるプリンターや複写機で磁気シートに画像を形成する場合、磁気シートにトナーを定着させるため、トナー像が転写された磁気シートを定着器へ送り込む。定着器では、磁気シートに加圧ローラを押し付けた状態でヒートローラによりトナーを加熱して溶融する。このとき、定着器における圧力や熱により、磁気シートの樹脂フィルムが収縮して、磁気シートがカールする場合がある。磁気シートがカールしてしまうと、磁性体に磁着し難くなる。

よって、磁気シートをカールさせることなく画像を形成できる画像形成装置の開発が望まれている。

実施形態に係る画像形成装置は、磁気層と樹脂層を積層した磁気シートの表面に現像剤による像を形成する像形成部と、この像形成部で現像剤像を形成した磁気シートを加圧して加熱することで現像剤像を溶融して磁気シートの表面に定着させる定着器と、を有する。実施形態に係る画像形成装置は、磁気シートに対する画像形成時に、定着器で磁気シートに付与する圧力を、通常の媒体に対する画像形成時の圧力より低くする。

また、実施形態に係る画像形成装置は、磁気層を樹脂層で挟んだ磁気シートの表面に現像剤による像を形成する像形成部と、この像形成部で現像剤像を形成した磁気シートを加圧して加熱することで現像剤像を溶融して磁気シートの表面に定着させる定着器と、磁気シートを表裏反転する反転機構と、制御部と、を有する。制御部は、磁気シートの第１面に画像を形成するときに第１温度で加熱し、当該磁気シートの第２面に画像を形成するときに上記第１温度より高い第２温度で加熱するように、定着器における加熱温度を制御する。

さらに、実施形態に係る画像形成装置は、シート状の媒体に現像剤による像を形成する像形成部と、この像形成部で現像剤像を形成した媒体を加圧して加熱することで現像剤像を溶融して媒体に定着させる定着器と、磁気層と樹脂層を積層した磁気シートに画像を形成する第１モード、或いはその他の媒体に画像を形成する第２モードの選択を受け付ける入力部と、制御部と、を有する。制御部は、入力部を介して第１モードが選択された場合に、定着器における圧力および／或いは温度を予め決められた値に制御する。

図１は、実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。 図２は、図１の装置の搬送経路の一部を部分的に拡大した部分拡大図である。 図３は、図１の装置で使用する磁気シートの一例を示す部分拡大断面図である。 図４は、図２の搬送経路にある磁性部材と磁気シートとの間の距離を変化させたときに磁性部材に作用する磁束密度の変化を示すグラフである。 図５は、図２の磁性部材に沿って磁気シートを搬送する場合に磁気シートに作用する力について説明するための図である。 図６は、図１の装置に組み込まれた定着器を介して磁気シートに付与する圧力や温度を制御する制御系のブロック図である。 図７は、図１の装置を通して搬送する磁気シートを画像形成面側から見た平面図である。 図８は、図１の装置の定着器で磁気シートを加熱したときの温度とカール量との関係を示すグラフである。 図９は、図１の装置の定着器で磁気シートに付与する圧力を下げたときの温度とカール量との関係を示すグラフである。 図１０は、図１の装置の定着器で磁気シートに付与する温度を変化させたときのカール量を、磁気シートに含まれる樹脂層の厚みをパラメータとして調べた結果を示すグラフである。 図１１は、他の実施形態に係る画像形成装置の搬送路の一部を部分的に拡大した部分拡大図である。

以下、図面を参照しながら実施形態について詳細に説明する。
図１は、実施形態に係る画像形成装置１００（以下、単に、装置１００と称する）を示す概略図である。図２は、図１の装置１００における磁気シートの搬送経路の一部を拡大した部分拡大図である。

装置１００は、無端状の中間転写ベルト２、イエロー画像形成部４Ｙ、マゼンタ画像形成部４Ｍ、シアン画像形成部４Ｃ、ブラック画像形成部４Ｋ、スキャナ部６、画像処理部８、露光部１０、給紙部１２、レジストローラ対１４、二次転写部１６、定着器１８、および排紙部２０を有する。

中間転写ベルト２は、３つのベルトローラ２１ａ、２１ｂ、２１ｃとテンションローラ２２に掛け回されて、矢印Ｔ方向に無端走行可能に張設されている。テンションローラ２２は、中間転写ベルト２に一定の張力を付与するように機能する。図示右上の１つのベルトローラ２１ｃには、中間転写ベルト２を間に挟んで転写ローラ２３が対向している。このベルトローラ２１ｃは、転写ローラ２３とともに、二次転写部１６の構成要素に含まれる。転写ローラ２３は、中間転写ベルト２の外面に接触して配置される。本実施形態の転写ローラ２３は、発泡単層ローラであり、気温２３℃、湿度５０％の環境下でセンタ硬度が３５°のものである。

各色の画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、それぞれ、感光体ドラム１、現像器３、転写ローラ５、およびクリーニングローラ７を備えている。これら各画像形成部の構成は、現像剤の色が異なる以外同じであるため、図１では、各構成の符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付与した。各色の画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、ベルトローラ２１ａとベルトローラ２１ｂとの間で走行する中間転写ベルト２に沿って互いに離間して配置されている。

スキャナ部６は、図示しない原稿台に載置された原稿の画像を読み取り、画像処理部８へ画像データを出力する。画像処理部８は、スキャナ部６から入力された画像データを各色成分に分解して露光部１０へ出力する。露光部１０は、各色画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋの感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの像担持面に各色の画像データに基づくレーザ光を照射して静電潜像を形成する。そして、各色画像形成部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋの現像器３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにより静電潜像をそれぞれ現像し、転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにより各色の現像剤像（トナー像）を中間転写ベルト２の外面上に重ねて転写（一次転写）する。

各色の現像器３は、トナーと磁性キャリアの混合物である二成分現像剤を用いて感光体ドラム１上の静電潜像にトナーを供給する。現像方式に着目して現像剤を分類すると、粒子径が数十μｍの鉄粉やポリマーフェライト粒子をキャリアとして用い、トナーに摩擦帯電電荷を付与してキャリアの磁性によってトナーを静電潜像に搬送して現像する二成分現像剤（トナーは非磁性）と、キャリアを用いない一成分現像剤に大別できるが、本実施形態では二成分現像剤を用いた。

一方、給紙部１２は、複数の図示しない給紙カセットを有し、各給紙カセットから各種シート状媒体を搬送路１１上へ取り出すための図示しないピックアップローラを有する。給紙部１２は、給紙カセットの他に、図示しない手差し給紙部を有する。シート状媒体には、いわゆるコピー用紙も含まれる。

本実施形態では、シート状の媒体として、磁気シートを給紙する場合について説明する。ここで言う磁気シートは、図３（ａ）および図３（ｂ）にそれぞれ一例を示すように、磁気を有する磁気層５２の一面又は両面に、厚さ０．１〜０．２ｍｍの樹脂製の印刷シート５４（５４ａ、５４ｂ）（樹脂層）をラミネートして構成される。画像は、印刷シート５４（５４ａ、５４ｂ）に形成される。本実施形態で用いる磁気シート５０の磁気性能は、磁束密度が４．１〜８．５ｍＴである。印刷後の磁気シート５０を金属板などの磁性体に磁気により吸着せしめて使用することを想定すると、磁束密度は４ｍＴ以上である必要がある。磁性体の垂直な面に磁気シート５０を貼り付けて落下しない程度の磁力を発生させるためには、磁束密度が８．３ｍＴ以上であることが好ましい。

給紙部１２から給紙された磁気シートは、搬送路１１を介して搬送されて、レジストローラ対１４によって拘束されて一旦停止され、中間転写ベルト２上に重ねて転写された現像剤像の搬送タイミングに合わせて二次転写部１６へ送り込まれる。このとき、磁気シートは、図示破線で囲んだ領域Ｇ１を通過してその搬送をガイドされる。

二次転写部１６では、転写ローラ２３が転写ベルト２に接触して回転し、両者の間に磁気シートを受け入れる。このとき、転写ローラ２３は、磁気シートの画像形成面の裏側から高圧のバイアスを印加し、中間転写ベルト２上の現像剤像を磁気シートの表面（画像形成面）に転写する（二次転写）。このように、各色の現像剤像が転写された磁気シートは、図示破線で示す領域Ｇ２を通って搬送をガイドされ、定着器１８へ送り込まれる。

定着器１８は、図２に示すように、搬送される磁気シートの表面（第１面）に接触するヒートローラ２４、および搬送される磁気シートの裏面（第２面）に接触する加圧ローラ２５を有する。ヒートローラ２４は、磁気シートの表面に転写された現像剤像を加熱溶融する。加圧ローラ２５は、溶融した現像剤を磁気シートに押し付けて定着させる。定着器１８の機能については後に詳述する。

定着器１８を通過して現像剤像が定着された磁気シートは、排紙部の図示しない排紙トレーへ排出される。このようにして磁気シートにカラー画像が形成される。なお、本実施形態の装置１００では、コピー用紙等の他のシート状媒体に対する画像形成も可能であることは言うまでもない。

上述したように、装置１００内の搬送路１１を通して磁気シートを搬送する場合、例えば、板金により形成された搬送ガイドなどの磁性部材に磁気シートが磁気により吸着して、正常に搬送されなくなる不具合が考えられる。図２に示すように、本実施形態では、少なくとも、上述した領域Ｇ１、Ｇ２に配置した搬送ガイド３１、３３、３４、レジストローラ対１４、中間転写ベルト２を巻回したベルトローラ２６を磁性体を用いて形成した。このため、これら搬送路１１に沿って配置した磁性部材３１、３３、３４、１４、２６に対して磁気シートが磁気により吸着する可能性が考えられる。

よって、本実施形態の装置１００は、磁気シートが上述した磁性部材３１、３３、３４、１４、２６に少なくとも磁気により吸着しない位置まで磁気シートを各磁性部材から離間させる離間手段を備えている。

離間手段の一例として、例えば、搬送ガイド３１、３３、３４それぞれの磁気シートと対面する側の表面に貼り付けた非磁性部材４０がある。非磁性部材４０は、予め用意した非磁性のシート状の媒体であっても良く、非磁性材料を搬送ガイドの表面にコーティングしたものであっても良い。本実施形態では、１．５ｍｍ程度の厚みを有する非磁性シート４０を搬送ガイド３１、３３、３４の表面に貼り付けた。

非磁性部材４０は、ポリエステルフィルムやポリイミドシートなどの媒体、ＡＢＳ樹脂やポリエチレン樹脂などの汎用プラスチック、または、ポリアセタール樹脂などのエンジニアリング−プラスチック（エンプラ）により形成できる。

図４は、磁気シートが磁気により吸着する対象物である磁性部材の表面と磁気シートとの間の距離を変化させたときに磁性部材に作用する磁束密度の変化を示すグラフである。ここで言う磁性部材は、静止した状態のものであり、装置１００の図示しないフレームに固設された搬送ガイドなどである。本実施形態で使用する磁気シートが４．１〜８．５ｍＴの磁束密度を有するため、ここでは、６．０ｍＴの磁束密度を有する磁気シートと８．３ｍＴの磁束密度を有する磁気シートについて、磁性部材に作用する磁束密度の変化を示した。

これによると、磁性部材と磁気シートとの間の距離が離れるにつれて、磁気シートから磁性部材に作用する磁束密度が急激に減少しているのがわかる。つまり、本実施形態で使用する磁気シートに関しては、磁性部材との間の距離が概ね１ｍｍを超えて離れていれば、磁性部材に対して磁気により吸着することが可能な程度の磁束密度が得られなくなることが理解できる。よって、本実施形態では、磁性部材の表面と磁気シートとの間に少なくとも１ｍｍ程度の距離を与えるため、搬送ガイドの表面に厚み１．５ｍｍの非磁性シート４０を貼り付けた。

図４の結果も勘案すると、本実施形態で使用する磁気シート（磁束密度４．１〜８．５ｍＴ）を搬送する場合、搬送経路にある各磁性部材との間に１ｍｍ程度の距離を与えることができれば、全ての磁性部材との間の磁気的な吸着による搬送不良を防止することができると言える。ここで言う全ての磁性部材とは、レジストローラ対１４およびベルトローラ２６を含む。

搬送ガイド３１、３３、３４の搬送路１１側の表面に設ける離間手段は、搬送される磁気シートとの間に物理的に１ｍｍ程度の距離を与えることのできる構成であればいかなるものであっても良い。例えば、離間手段として、搬送ガイドの表面からの突出高さが１ｍｍ程度のリブ（図示せず）を設けても良い。磁気シートに接触する部位の面積が十分に小さければ、離間手段を磁性部材で形成しても良い。

搬送経路にある他の磁性部材、すなわちレジストローラ対１４やベルトローラ２６に離間手段を設ける場合、例えば、１ｍｍ程度の厚みを有する非磁性材料による層（図示せず）を各ローラの最外周に設ければ良い。なお、この場合、磁性部材が搬送ガイドである場合と比較して、磁気シートが磁性部材１４、２６に接触する面積が小さく、ローラ自体が磁気シートの搬送方向に回転するため、磁気的な吸着による搬送不良を引き起こす可能性はより低くなる。

図５は、図２の領域Ｇ２にある裏面側（図示右側）の搬送ガイド３４の表面に貼り付けた非磁性シート４０を部分的に拡大して示す。搬送途中の磁気シートが磁性部材に磁気により吸着する条件を考える場合、磁気シートから磁性部材に作用する磁束密度の大きさや磁気シートの搬送力の他に、磁気シートにかかる重力や磁気シートに作用する摩擦力についても考慮する必要がある。以下、図５を参照して、磁性部材（搬送ガイド３４）に沿って磁気シートを搬送する際に、磁気シートが磁性部材に磁気により吸着しない条件について、より詳しく説明する。

磁気シートは、搬送ガイド３４の搬送路１１側の表面に対して傾斜した方向（図示斜め左下方）から搬送される。搬送ガイド３４の表面（非磁性シート４０の表面）は、鉛直方向に延びている。このとき、磁気シートの搬送力をＦ、搬送力Ｆの水平方向成分をＦｘ、搬送力Ｆの鉛直方向成分をＦｙ、磁気シートに作用する水平方向の磁気吸引力をＭ、磁気シートと非磁性シート４０との間の動摩擦係数をμ、磁気シートの質量をｍ、重力加速度をｇとすると、非磁性シート４０から磁気シートに作用する摩擦力は（Ｆｘ＋Ｍ）μとなる。この場合、磁気シートが搬送ガイド３４に磁気により吸着されずに搬送できるためには、下式（１）を満たす必要がある。
Ｆｙ＞（Ｆｘ＋Ｍ）μ＋ｍｇ
つまり、磁気シートに作用する磁気吸引力Ｍが、上式（１）を満たす磁気吸引力となるように、非磁性シート４０の厚みを設定すれば良いことになる。

逆に、磁気シートが磁性部材に対して最も吸着し易い条件は、磁気シートが磁性部材に接触する面積が大きく（つまり、磁性部材の表面が平らで）、磁性部材が静止した状態であることである。このため、レジストローラ対１４やベルトローラ２６のように回転する磁性部材についても、上式（１）を満たす磁気吸引力Ｍとなるように非磁性シート４０の厚みを設定すれば十分である。

もし、レジストローラ対１４やベルトローラ２６から磁気シートに磁力が作用した場合であっても、この磁力は磁気シートの搬送力に加算されることになり、搬送力＞摩擦力＋重力の関係を満たすため問題を生じない。逆に言うと、静止状態にある金属製の搬送ガイドの表面が、磁気による磁気シートの貼り付きが最も生じやすく、最も考慮する必要があり、搬送ガイドの表面に１ｍｍ以上の距離を設けることが一番必要である。

以上述べた実施形態の画像形成装置によれば、搬送経路に沿って配置した磁性部材に少なくとも磁気により吸着しない位置まで磁気シートを磁性部材から離間させる離間手段を持つことにより、磁気シートを確実に搬送することが可能となる。言い換えると、本実施形態の画像形成装置によると、磁気シートを装置１００内で搬送して画像を形成することができる。このため、所望する画像を形成した磁気シートを手軽に作ることができ、利便性を向上させることができる。

ところで、上記のように装置１００を通して画像形成した磁気シートは、金属板などの磁性体に対して磁気により吸着せしめて使用する。この際、磁気シートを平らな磁性体に対して磁気により良好に吸着せしめるためには、磁気シートに歪みや反りが無いことが望ましい。磁気シートに歪みや反りを生じると、その分、磁性体との間の接触面積が小さくなり、磁気吸着力が小さくなってしまう。

反面、上述した本実施形態で用いた磁気シートは、磁気層の一面或いは両面に樹脂製の印刷シートを重ねたものであるため、定着器１８を通過する際の圧力や熱により、印刷シートが収縮して、カールする可能性がある。つまり、磁気シートは、定着器１８の加圧ローラ２５によって付与される圧力、および／或いはヒートローラ２４によって付与される熱によりカールするおそれがある。

この際、磁気シートのカールの度合い（カール量）は、加圧ローラ２５によって当該磁気シートに付与される圧力の大きさ、ヒートローラ２４の表面温度、および／或いは当該磁気シートに含まれる印刷シートの厚み、印刷シートの種類などによって変わる。例えば、圧力が大きいほどカール量は大きく、温度が高いほどカール量が大きく、印刷シートの厚みが薄いほどカール量が大きくなる。

このため、磁気シートのカール量が、少なくとも、磁気シートの磁性体に対する磁気による良好な吸着を妨げることのない大きさに収まるように、定着器１８における圧力や温度、および／或いは磁気シートの印刷シートの厚みを適切な値に設定することが望ましい。

図６は、定着器１８を介して磁気シートに付与する圧力や温度を制御する制御系のブロック図である。定着器１８の制御部２００には、ヒートローラ２４の表面温度を検出する温度センサ２０２、ヒートローラ２４に給電する給電部２０４、および加圧ローラ２５をヒートローラ２４に押し付けるアクチュエータ２０６が接続されている。また、制御部２００には、磁気シートに対して画像を形成するモード（第１モード）や、磁気シート以外の他のシート状の媒体（コピー用紙など）に画像を形成するモード（第２モード）など、装置１００の動作モードを選択するための入力部２１０が接続されている。さらに、制御部２００には、磁気シートの種類に応じて予め設定した定着器１８における適正温度および適正圧力を記憶したメモリ２２０が接続されている。ここで言う適正温度および適正圧力は、温度２５℃、湿度５０％の環境下で設定したものである。

制御部２００は、入力部２１０を介して入力された動作モードが磁気シートに対して画像を形成する動作モード（第１モード）である場合、当該磁気シートの種類に応じた適正温度および／或いは適正圧力をメモリ２２０から読み出して、定着器１８における温度および／或いは圧力を制御する。温度を制御する場合、制御部２００は、温度センサ２０２の検出結果に基づいて、給電部２０４を制御し、ヒートローラ２４の表面温度を、メモリ２２０から読み出した適正温度に制御する。また、圧力を制御する場合、制御部２００は、アクチュエータ２０６を駆動制御して、加圧ローラ２５の押し付け圧力を、メモリ２２０から読み出した適正圧力に制御する。

図７は、装置１００を通して搬送する磁気シートＪを画像形成面（表面、第１面）側から見た平面図である。また、図８は、磁気シートＪを加熱したときの温度とカール量との関係を示すグラフである。また、図９は、磁気シートＪに付与する圧力を下げたときの温度とカール量との関係を示すグラフである。さらに、図１０は、磁気シートＪに付与する温度を変化させたときのカール量を、磁気シートＪに含まれる樹脂層の厚みをパラメータとして調べた結果を示すグラフである。図８〜図１０は、温度２５℃、湿度５０％の環境下でカール量を調べた結果である。

図７に示すように、磁気シートＪは、その一方の長辺を先頭にして装置１００を通して短手方向（図示矢印Ｔ方向）に搬送される。搬送方向Ｔに沿って先端左角部をＡ、後端左角部をＢ、先端右角部をＣ、後端右角部をＤとする。図８および図９では、装置１００を通して搬送して画像を形成した磁気シートの各角部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにおけるカール量を示した。ここで言うカール量とは、磁気シートＪのカールを生じていない部位（例えば中央）に対して、厚み方向にシフトした磁気シートＪの部位（角部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）までの距離とした。

例えば、定着器１８における加圧ローラ２５による押圧力（定着荷重）を３００Ｎ程度の通常状態（Ｄｅｆ）とした場合、ヒートローラ２４の表面温度（定着温度）を変えると、磁気シートの各部位（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）におけるカール量は、それぞれ、図８に示すような値を示す。これによると、ヒートローラ２４の表面温度が最も高い１５０℃のときに、角部Ｂ近くでカール量が最も大きくなっている（約１０ｍｍ）のが分かる。逆に、ヒートローラ２４の表面温度が１５０℃より低くなると、各部位におけるカール量は小さくなっている（全て６ｍｍ未満）のが分かる。なお、ここで言う“通常状態”とは、Ａ３以下の普通紙（Ａ３〜Ｂ５）に対して画像を形成する場合を指す。

カール量を磁気シートの磁気的な吸着のし易さで評価すると、当然のことながら、カール量が小さい程、平らな磁性体に対する磁気的な吸着状態は良好となる。これに対し、カール量が１０ｍｍを超える部位があると、その磁気シートは磁性体に貼り付かなくなる頻度が高くなることが分かっている。言い換えると、カール量が１０ｍｍ以下であれば、その磁気シートは使用に耐え得るという評価ができる。

これに対し、加圧ローラ２５による押圧力を半減させる（１５０Ｎ程度）と、ヒートローラ２４の表面温度によらず、磁気シートの各部位（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）におけるカール量は、それぞれ、図９に示すような低い値（全て６ｍｍ未満）を示す。つまり、磁気シートの磁着力を確保するためには、定着荷重を通常状態（Ｄｅｆ）より下げれば良いことになる。

よって、本実施形態の第１の制御では、入力部２１０を介して磁気シートに対して画像を形成する第１モードが選択された場合、制御部２００は、アクチュエータ２０６（減圧機構）を動作制御して、定着荷重を下げるようにした。上述したように、定着荷重を通常状態にしても使用に耐え得る評価が得られるため、磁気シートを搬送した場合に定着荷重を少なくとも通常値より下げることで、画像形成した磁気シートのカール量を少なくして磁性体に対する磁気的な吸着をより良好することができるようになる。なお、ここでは、制御部２００がアクチュエータ２０６を動作制御して、加圧ローラ２５による定着荷重を下げるようにしたが、手動で加圧ローラ２５を移動させて定着荷重を変更できるレバーなどの減圧機構（図示せず）を設けても良い。

一方、図８、９からも分かるように、磁気シートのカール量を小さくするためには、ヒートローラ２４の表面温度を下げる方法が考えられる。しかし、ヒートローラ２４の表面温度を下げ過ぎると、現像剤像の定着に必要な十分な熱量を与えることができなくなり、定着オフセットを生じる可能性がある。例えば、定着荷重を通常状態（３００Ｎ）として定着温度を１４０℃にすると、磁気シートに生じるカール量を６ｍｍ未満に抑えることができるが、環境温度によっては定着温度が不十分になる可能性がある。よって、上述した第１の制御では、磁気シートに画像形成する際に定着荷重を下げる方法を採用した。

これとは別の方法として、本実施形態の第２の制御では、磁気シートの表面に画像を形成したときに生じたカールを、磁気シートの裏面に画像を形成する際に逆方向に戻すことで、磁気シートのカールを抑制するようにした。このような制御は、例えば、図１１に示す反転機構３００を有する画像形成装置で実現される。図１１では、上述した実施形態の装置１００と同様に機能する構成要素に同一符号を付し、ここではその詳細な説明を省略する。以下、第２の制御について説明する。

図１１に示すように、反転機構３００は、反転搬送路３０２とこの反転搬送路３０２に沿って離間して配置された複数の搬送ローラ対３０４を有する。
定着器１８を通過して表面（第１面）に画像が形成された磁気シートは、逆転ローラ対３０６によって挟持拘束された状態で排紙部２０へ導かれる。このとき、当該磁気シートの裏面（第２面）にも画像を形成する場合、制御部２００は、当該磁気シートを挟持した状態の逆転ローラ３０６を所定のタイミングで逆転させることで当該磁気シートを逆方向に搬送し、反転搬送路３０２へ送り込む。反転搬送路３０２へ送り込まれた磁気シートは、複数の搬送ローラ対３０４によって図示矢印方向に搬送され、レジストローラ対１４へ送り込まれ、その裏面（第２面）に画像が転写および定着される。

この際、制御部２００は、磁気シートの搬送タイミングに合わせて、給電部２０４によるヒートローラ２４に対する給電量を制御する。具体的には、制御部２００は、磁気シートの表面に現像剤像を定着するタイミングでヒートローラ２４の表面温度がＴ１（第１温度）になるように給電部２０４を制御し、磁気シートの裏面に現像剤像を定着するタイミングでヒートローラ２４の表面温度がＴ２（第２温度）になるように給電部２０４を制御する。このときのヒートローラ２４の表面温度は、Ｔ１＜Ｔ２となる。

例えば、磁気シートの表面に現像剤像を定着するときのヒートローラ２４の表面温度を通常状態より低い１４０℃に設定し、裏面に定着するときの表面温度を通常状態である１５０℃に設定する。磁気シートの表面に対する画像の定着温度を通常より低くすると、上述したようにカール量を小さくできる。その上、磁気シートの裏面に対する画像の定着温度をそれより高く（通常の定着温度）すると、裏面に対する画像の定着を安定させることができることに加え、表面に画像を形成したときに生じたカールを逆に戻すことができる。また、この際、裏面に対する画像の定着時に磁気シートに付与する熱により、表面の画像の定着をより安定させる効果も期待できる。

以上のように、第２の制御によると、表面に画像を形成した際に磁気シートにカールを生じた場合であっても、裏面に対する画像形成時にそのカールを元の状態に近付けることができ、磁気シートのカールをより確実に抑制できる。また、これにより、両面に画像形成した磁気シートの歪みや反りを殆ど無くすことができ、平らな磁性体に対する磁気的な吸着状態も良好なものにできる。

上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述した実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上述した実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…感光体ドラム、２…中間転写ベルト、３…現像器、４…画像形成部、５…転写ローラ、６…スキャナ部、７…クリーニングローラ、８…画像処理部、１０…露光部、１１…搬送路、１２…給紙部、１４…レジストローラ対、１６…二次転写部、１８…定着器、２０…排紙部、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ…ベルトローラ、２３…転写ローラ、２４…ヒートローラ、２５…加圧ローラ、２６…ベルトローラ、３１、３２、３３、３４…搬送ガイド、４０…非磁性シート、１００…画像形成装置、２００…制御部、２０２…温度センサ、２０４…給電部、２０６…アクチュエータ、２１０…入力部、２２０…メモリ、３００…反転機構、Ｊ…磁気シート、Ｇ１、Ｇ２…領域。

Claims (5)

1. 磁気層と樹脂層を積層した磁気シートの表面に現像剤による像を形成する像形成部と、
   この像形成部で現像剤像を形成した磁気シートを加圧して加熱することで現像剤像を溶融して磁気シートの表面に定着させる定着器と、
   磁気シートに対する画像形成時に、上記定着器で磁気シートに付与する圧力を下げる減圧機構と、
   を有する画像形成装置。
2. 磁気シートに画像を形成するモードを選択する入力部と、
   この入力部を介して磁気シートに対する画像形成モードが選択されたときに上記定着器で磁気シートに付与する圧力を下げるように上記減圧機構を制御する制御部と、
   をさらに有する請求項１の画像形成装置。
3. 磁気シートに対する画像形成時に、上記定着器で磁気シートを加熱する温度を制御する制御部をさらに有する請求項１の画像形成装置。
4. 磁気層を樹脂層で挟んだ磁気シートの表面に現像剤による像を形成する像形成部と、
   この像形成部で現像剤像を形成した磁気シートを加圧して加熱することで現像剤像を溶融して磁気シートの表面に定着させる定着器と、
   磁気シートを表裏反転する反転機構と、
   磁気シートの第１面に画像を形成するときに第１温度で加熱し、当該磁気シートの第２面に画像を形成するときに上記第１温度より高い第２温度で加熱するように、上記定着器における加熱温度を制御する制御部と、
   を有する画像形成装置。
5. シート状の媒体に現像剤による像を形成する像形成部と、
   この像形成部で現像剤像を形成した媒体を加圧して加熱することで現像剤像を溶融して媒体に定着させる定着器と、
   磁気層と樹脂層を積層した磁気シートに画像を形成する第１モード、或いはその他の媒体に画像を形成する第２モードの選択を受け付ける入力部と、
   この入力部を介して上記第１モードが選択された場合に、上記定着器における圧力および／或いは温度を予め決められた値に制御する制御部と、
   を有する画像形成装置。

Images