JP3816395B2

JP3816395B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3816395B2
Application number: JP2002006504A
Authority: JP
Inventors: 安国小俣; 英明持丸
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-01-15
Filing date: 2002-01-15
Publication date: 2006-08-30
Anticipated expiration: 2022-01-15
Also published as: JP2003208042A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体の両面に画像を形成可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、記録媒体（以下、用紙という）の両面に画像を形成できるように構成されたものがある。従来の両面記録可能な画像形成装置では、像担持体上に形成した一方の面の画像（顕画像）を用紙に転写して定着し、その用紙を反転路等により反転させ、再度給送して用紙の裏面にもう一方の面の画像（顕画像）を転写して定着させる方式が一般に使用されている。
【０００３】
この方式による両面記録の場合、用紙の搬送方向切り換えや、片面画像の定着による用紙カールなどにより、用紙搬送の信頼性確保に多くの課題を有している。
これに対し、特開平１−２０９４７０号公報、特開平１１−３２７３３５号公報には、第１の像担持体と第２の像担持体とを用いて用紙の両面にトナー像を転写した後、１回で定着を行う方式のものが開示されている。
【０００４】
特開平１−２０９４７０号公報に記載のものは、感光体上に形成した第１画像を第１の転写手段で転写ベルトに転写し、次に感光体上に形成した第２画像を第１の転写手段で用紙の一面に転写する。その後、転写ベルト上の第１画像を第２の転写手段で用紙の他面に転写することで、用紙の両面に画像を転写し、その用紙を定着装置に搬送して定着するものである。
【０００５】
また、特開平１１−３２７３３５号公報に記載のものは、転写手段は２つ備えるタイプのもので、カラー画像を用紙の両面に転写して定着装置に搬送し、一度に定着するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、用紙両面に転写した未定着トナー像を一度に定着させる従来の画像形成装置においては、用紙の表裏で定着後の画像品質が異なる場合があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、従来の画像形成装置及び方法における上述の問題を解決し、用紙両面の画像品質を同一にすることのできる画像形成装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、本発明により、第１の像担持体と第２の像担持体と第３の像担持体を有し、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写した顕像をさらに前記第３の像担持体へ一旦転写し、該顕像を第３の像担持体から記録媒体の一方の面に転写するとともに、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写した顕像を第２の像担持体から記録媒体の他方の面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を転写可能な画像形成装置において、前記第３の像担持体に対向して第一の定着部材を配置し、前記第３の像担持体を前記第一の定着部材に圧接される第二の定着部材とし、該第一及び第二の定着部材が同等の表面特性を有し、前記第３の像担持体に記録媒体を密着保持し、前記第一の定着部材及び第二の定着部材で記録媒体を挟持して定着を行うことにより解決される。
【０００９】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第３の像担持体と前記第一の定着部材が同材質であることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第３の像担持体と前記第一の定着部材が同材料により形成されることを提案する。
【００１０】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第３の像担持体及び前記第一の定着部材の表面にコート層を設けて表面特性を同等にすることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第一の定着部材が定着ベルトであることを提案する。
【００１１】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記定着ベルトの厚さが２００μｍ以下であることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第一の定着部材が定着ローラであることを提案する。
【００１２】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記表面特性が表面粗さであることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記表面粗さが１００μｍ以下であることを提案する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明が適用される画像形成装置の一例であるプリンタの概略を示す断面構成図である。
【００１４】
この図に示すプリンタは、フルカラー画像の形成が可能な画像形成部ＰＵを装置本体のほぼ中央部に配設している。その画像形成部ＰＵは、斜めに傾斜して配置した中間転写ベルト６０の下辺に沿って４つの作像ユニットＳＵをベルト６０に接触させて並設している。その下方には露光装置７が配設されている。
【００１５】
各作像ユニットＳＵの構成は同じであり、扱うトナーの色が異なるのみであるので、１つを代表として図２により説明する。
図２に示すように、作像ユニットＳＵにおいては、感光体ドラム１の周囲にクリーニング装置２，除電装置３，帯電装置４，現像装置５が配設されている。各作像ユニットＳＵの現像装置５は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナーをそれぞれ収納しており、感光体ドラム１上に形成された静電潜像に各色トナーを付与する。帯電装置４と現像装置５の間は書き込み位置となっており、露光装置７より発せられるレーザ光Ｌが感光体１に照射される。なお、露光装置７は公知のレーザ方式であり、本実施例では、色分解され、現像するトナーの色に対応した光情報を、一様に帯電された感光体１表面に潜像として照射する。ＬＥＤアレイと結像手段から成る露光装置も採用できる。
【００１６】
そして、中間転写ベルト６０を挟んで感光体ドラム１と対向するように、転写ローラ６５が配設されている。符号６６は裏当てローラである。第１の像担持体である感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、転写ローラ６５の作用により第２の像担持体である中間転写ベルト６０に転写される。
【００１７】
本実施例における第１の像担持体としての感光体ドラム１は、直径が３０〜１００ｍｍ程度のアルミニューム製円筒表面に光導電性物質である有機半導体の層を設けた感光体である。第１の像担持体としてはベルト状の感光体を採用することも可能である。
【００１８】
また、本実施例における第２の像担持体としての中間転写ベルト６０は、第１の像担持体（感光体ドラム１）からトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトである。一例としては、基体の厚みが５０〜５００μｍのポリイミドあるいはポリアミドイミドで、表層にフッ素等、低表面エネルギーのコートを施し、ベルト全体の体積抵抗値を１０^６から１０^１２Ωｃｍとし、表面抵抗率（Ω／□）が１０^５〜１０^１２の範囲にある。
【００１９】
この中間転写ベルト６０は駆動ローラ６１と従動ローラ６２に張架され、図示矢印の如く図中反時計回りに回動する。なお、ベルト６０のループ内の各機器は、転写手段以外は、適宜、装置フレームに接地されている。従動ローラ６２の位置で、ベルトクリーニング装置２５が設けられている。中間転写ベルト６０の上方には、補給用のトナーを収納するトナーカートリッジＴＣを有するトナー収納部ＴＳが設けられている。ａ〜ｄの各トナーカートリッジにはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色トナーが収められており、不図示の粉体ポンプによって対応する色の現像装置に補給される。
【００２０】
フルカラー画像の形成にあたり、４つの作像ユニットＳＵにて感光体ドラム１上に形成されたシアン，マゼンタ，イエロー，ブラックの各色トナー像は順次中間転写ベルト６０上に重ね転写され、ベルト６０上にフルカラー画像が形成される。モノクロ画像を形成する場合は、ブラックトナーを扱う作像ユニットＳＵのみでトナー像を形成し、中間転写ベルト６０上にモノクロ画像を転写する。
【００２１】
画像形成部ＰＵの右方にはベルト状の中間転写体１１０が配置されている。第３の像担持体である中間転写体１１０は図示矢印の如く図中時計回りに回動可能に、回転ローラ１１１，１１２，１１３，１１５に張架、支持されている。中間転写体１１０のベルトループ内において、転写手段である転写ローラ２１が画像形成部ＰＵの中間転写ベルト６０を支持するローラ６１の近傍に配置されている。他に加熱ローラ１８、裏当てローラ１１４，１１５、裏当て板ＢＰが配置されている。回転ローラ１１２及び１１４は冷却手段も兼ねている。なお、中間転写体１１０のベルトループ内の各機器は、転写手段以外は、適宜、装置フレームに接地されている。
【００２２】
ベルトループの外側に、ベルトクリーニング装置２５０、チャージャ２２などが配置されている。クリーニング装置２５０は、内部にローラ２５０Ａ、ブレード２５０Ｂ、トナー搬送手段２５０Ｃなどを備え、用紙にトナーを転写した後、中間転写体１１０表面に残留する不要のトナーや紙粉を拭い去る。図ではローラ２５０Ａが中間転写体１１０表面から離れた状態にある。支点２５０Ｄを中心として回動可能で、中間転写体１１０表面に接離可能な構造になっている。用紙に画像を転写する以前で中間転写体１１０がトナー像を担持しているときには離し、クリーニングが必要なとき、図で反時計方向に回動し接触する。
【００２３】
前記転写ローラ２１、裏当てローラ１１５、中間転写ベルト６０を支持するローラ６１により、中間転写ベルト６０と中間転写体１１０は接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。転写ローラ２１上方にある裏当て板ＢＰに対向して、中間転写体１１０のベルトループの外側に、チャージャ２２が設けられている。
【００２４】
なお、第２の像担持体における転写手段６５及び第３の像担持体における転写手段２１はいずれも第２，第３像担持体に接触したローラタイプとして設けたが、ブラシ状のものやブラシでローラ状にしたものを採用することができる。あるいは、非接触の放電タイプ（チャージャ）も採用可能であるが、転写時に像担持体（中間転写ベルト６０、中間転写体１１０）に対して押し付けることで良好な転写効果が得られるローラタイプが好都合である。
【００２５】
画像形成部ＰＵの下方の装置下部位置には、２段の給紙装置（給紙カセット）２６-１，２６-２が配設されている。各カセット内に収納された用紙の最上位の用紙が、給紙ローラ２７により１枚ずつ給紙され、各ガイド板２９により案内されてレジストローラ対２８に送られる。
【００２６】
中間転写体１１０のベルトループ内に設けられた加熱ローラ１８に対向するよう、定着装置３０が設けられている。この定着装置３０は、図示しない接離機構により定着ローラ１９を中間転写体１１０を挟んで加熱ローラ１８に圧接および離間できるよう設けられている。図では定着装置３０の定着ローラ１９が中間転写体１１０（加熱ローラ１８）に接触した状態が描かれている。
【００２７】
本実施例では、第３の像担持体である中間転写体１１０を定着ローラ１９と加熱ローラ１８で挟んで定着を行うことから、中間転写体１１０は耐熱性を有している必要がある。また、第２の像担持体である中間転写ベルト６０からトナー像を転写可能な抵抗値を備えるベルトである。一例としては、基体の厚みが５０〜５００μｍのポリイミドあるいはポリアミドイミドで、表層にフッ素等、低表面エネルギーのコートを施し、ベルト全体の体積抵抗値を１０^６から１０^１２Ωｃｍとし、表面抵抗率（Ω／□）が１０^５〜１０^１２の範囲にある。
【００２８】
本実施例において用紙両面に画像を得る場合は、まず画像形成部ＰＵで作成した第１面画像を中間転写ベルト６０から中間転写体１１０に転写し、続いて画像形成部ＰＵで第２面画像を作成する。レジストローラ対２８より送出した用紙の第２面に対して中間転写ベルト６０から第２面画像を転写する。この第２面画像の転写は中間転写体１１０のベルトループ内に配置した転写ローラ１２０の作用による。このとき、中間転写体１１０に転写された第１面画像は中間転写体１１０に担持されて１周してきており、用紙の第１面と重ねられる。第２面画像を片面に転写され、他面に第１面画像が重ねられた用紙は中間転写体１１０によって上方に搬送され、チャージャ２２の位置で中間転写体１１０上のトナー像（第１面画像）がチャージャ２２の作用により用紙第１面に転写される。このようにして用紙両面に画像を転写された用紙は定着領域に搬送され、ベルトループ外の定着装置３０の定着ローラ１９とベルトループ内の加熱ローラ１８によって、トナー像が用紙上に定着される。定着作動時は、定着装置３０の定着ローラ１９が中間転写体１１０を挟んでベルトループ内の加熱ローラ１８に圧接されるよう移動される。トナー像定着後の用紙は、排紙ローラ対３４により装置上面の排紙スタック部４０に排出される。
【００２９】
一方、本実施例において用紙片面に画像を得る場合は、中間転写体１１０に画像を転写する必要はなく、画像形成部ＰＵで形成した画像を中間転写ベルト６０から直接用紙上に転写する。
【００３０】
ところで、本実施例においては、第３の像担持体である中間転写体１１０に記録紙を重ねた状態で定着を行うため、中間転写体１１０から記録紙に転写されなかった残留トナーが定着の熱によって溶融され、クリーニング装置２５０による残留トナーの除去が難しくなる。中間転写体１１０を冷却するための第一の冷却手段１１４及び第二の冷却手段１１２を備えている。
【００３１】
第一の冷却手段１１４をクリーニング装置２５０のクリーニングローラ２５０Ａと対向するように配置しているため、残留トナーの表層と中間転写体１１０のベルト界面の間に温度差を生じさせた状態でクリーニングでき、高いクリーニング効果を得ることができる。なお、第一の冷却手段１１４としては、空気を流通させる方式やヒートパイプ方式など、各種放熱方式を採用することができる。
【００３２】
クリーニング装置２５０によるクリーニング領域を通過した中間転写体１１０は、第２の冷却手段１１２により完全に（定着前の状態まで）冷却される。第二の冷却手段１１２としては、空気を流通させる方式やヒートパイプ方式など、各種放熱方式を採用することができる。
【００３３】
第一の冷却手段１１４及び第二の冷却手段１１２によって中間転写体１１０から奪った熱は、画像形成装置の外部に排出される。本実施例では、クリーニング装置２５０の上方に熱を排出するためのファンＦ１が設けてある。
【００３４】
なお、第一の冷却手段をクリーニング装置２５０よりも上流側に配置することもできる。また、用紙分離位置の回転ローラ１１１を第一の冷却手段とすることもできる。また、第二の冷却手段は、回転ローラ１１３と１１２の間に別途配置することもできる（複数設けてもよい）。あるいは、クリーニング装置２５０のクリーニングローラ２５０Ａを第二の冷却手段とすることもできる。
【００３５】
本実施例においては、図３に示すように、中間転写体１１０を含む部分が装置本体から開放できるように構成されている。この開放できる部分には、中間転写体１１０とそのベルトループ内に配置された機器およびベルトクリーニング装置２５０等がある。排紙ローラ対３４は、上部のローラ３４ａが開放可能な側に設けられ、下部のローラ３４ｂが本体側に設けられている。図３に示すように、中間転写体１１０を含む部分を装置本体から開放した場合、装置下部の給紙部から装置上部の排紙ローラ対３４までの用紙搬送経路が開放され、用紙ジャムが発生した場合の処理を容易にしている。
【００３６】
さて、本実施形態では、中間転写体１１０を挟んで定着装置３０と定着ローラ１８とが圧接され、用紙は定着ローラ１９と中間転写体１１０の間を通過することから、定着時に記録媒体の各面に接する定着部材は、定着ローラ１９と中間転写体１１０ということになる。
【００３７】
定着ローラ１９は、その表面特性が中間転写体１１０の表面特性と同じになるように構成されている。この場合、ヒートローラとして構成される定着ローラ１９は、その表面にフッ素樹脂の離型性コート層が設けられ、中間転写体１１０の表層にも同じフッ素樹脂の離型性コート層を設けることで両者の表面特性を同じにしている。このため、用紙両面での定着後の画像品質を同等にすることができる。
【００３８】
また、定着ローラ１９を駆動するモータは中間転写体１１０の駆動モータとは別に設けられ、定着ローラ１９の線速と中間転写体１１０の線速が同じになるように制御される。定着ローラ１９の線速と中間転写体１１０の線速を同じにすることにより、両者間での画像の擦れが防止され、画像品質を低下させることがない。
【００３９】
なお、定着ローラ１８，１９は、金属芯金の外側に弾性層を設け、表層を上記フッ素樹脂の離型性コート層とすることにより、定着ニップを増大させることができる。
【００４０】
さらに、本実施形態では、用紙両面にトナーが転写される両面記録時は片面記録時に比べて定着に要するエネルギーが多いため、両面記録時に定着ヒータ（定着ローラ１９及び定着ローラ１８のヒータ）への入力電圧を高める、あるいは入力の頻度を頻繁にする等の制御を行なう。これにより、両面記録時に確実な定着を行うとともに、片面記録時の熱量過多を防ぎ、適正な定着動作を行なうことができる。また、エネルギーの無駄を省くこともできる。
【００４１】
さらに、本実施形態では、中間転写体１１０を挟んで対向配置される定着ローラ１９と定着ローラ１８は、夫々のヒータへ個別に通電制御できるように構成されている。例えば、片面作像での定着には、中間転写ベルト１０のループ内の定着手段１８の付勢を弱めるか、停止させることができる。ベルトループ内側と外側の定着手段の温度制御を個別にできるようにすると、省エネルギーの面で好都合である。
【００４２】
また、フルカラー画像あるいは多色画像を得る場合と、単色（モノクロを含む）画像を得る場合とで、定着ローラ１９及び定着ローラ１８の制御温度を異ならせると好適である。単色画像の場合はフルカラー画像あるいは多色画像の場合よりも定着温度を低めに制御することが可能である。
【００４３】
次に、定着装置の構成が異なる第２の実施例について説明する。定着装置以外の構成は図１の実施例と同様であるので、重複する説明は省略する。
図４に示すプリンタは、ベルト定着装置５０を備えている。この定着装置５０は、図示しない機構により図示矢印の如く左右に移動され、中間転写体１１０（及び用紙）を挟んで定着ローラ１８に圧接及び離間できるように構成されている。図５は、中間転写体１１０を含む部分を開放した様子を示すものである。
【００４４】
図６は、定着装置５０の構成を示す詳細図である。なお、この図では右側が装置上方、左側が装置下方であり、実際とは９０度回転した状態で描かれている。この図に示すように、定着装置５０は、定着ベルト５１を駆動ローラ５２、従動ローラ５３及び加熱体５４に懸回張設したベルト定着装置であり、中間転写体１１０のループ内側に配した定着ローラ１８と協働して定着動作を行う。駆動ローラ５２は図中反時計回りに回転駆動され、定着ベルト５１を矢印Ｓ５０の方向に回動させる。従動ローラ５３は定着ベルト５１のテンションローラを兼ね、定着ベルト５１を常に張設させている。
【００４５】
未定着トナー像を転写された用紙は中間転写体１１０に密着保持されて矢印Ｓ１０の方向に搬送され、定着動作時に圧接された定着装置５０と定着ローラ１８及び中間転写体１１０により形成される定着ニップ内を通過する。本実施形態では、中間転写体１１０を挟んで定着装置５０と定着ローラ１８とが圧接され、用紙は定着ベルト５１と中間転写体１１０の間を通過することから、定着時に記録媒体の各面に接する定着部材は、定着ベルト５１と中間転写体１１０ということになる。
【００４６】
定着ベルト５１は耐熱性、離型性、耐久性に優れたものが好ましく、本実施例では総厚２００μｍ以下の薄肉のものを使用している。定着ベルト５１としては、例えばポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）等の耐熱樹脂の単層フィルム、あるいは複合層フィルム、例えば２０μｍ厚ベルトの少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）、ＰＦＡ等のフッ素樹脂に導電材を添加した離型性コート層を１０μｍ厚に施したものや、フッ素ゴム、シリコンゴム等の弾性層を施したものである。
【００４７】
加熱体５４は、平面基板５５で発熱体（定着ヒータ）５６を支持したものである。平面基板５５はアルミナ等の高熱伝導度且つ高電気抵抗率を有する材料からなっており、定着フィルム（定着ベルト５１）と接触する表面には抵抗発熱体で構成した定着ヒータ５６を長手方向（ベルト５１の幅方向）に設置してある。かかる定着ヒータ５６は、例えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）等の電気抵抗材料をスクリーン印刷等により線状もしくは帯状に塗工したものである。また、定着ヒータ５６の両端部には、図示しない電極が形成され、この電極間に通電することで抵抗発熱体が発熱する。さらに、平面基板５５の定着ヒータが具備させてある面と逆の面にはサーミスタによって構成した定着温度センサ５７が設けられている。
【００４８】
定着温度センサ５７によって検出された基板５５の温度情報は図示しない制御手段に送られ、かかる制御手段により定着ヒータ５６に供給される電力量が制御され、加熱体５４は所定の温度に制御される。
【００４９】
ところで、本実施例では、第３の像担持体である中間転写体１１０を、定着ベルト５１と同材質で形成している。この結果、定着時に記録媒体の各面に接する定着部材である中間転写体１１０と定着ベルト５１の表面特性が同じになっている。本実施例では、用紙の表裏両面に未定着トナー像を担持した記録用紙を、中間転写体１１０で保持した状態で中間転写体１１０と定着ベルト５１間に通紙させ、定着ローラ１８と定着装置５０の協働で未定着トナー像を用紙上に定着させている。その際、中間転写体１１０と定着ベルト５１の表面特性が同じであるので、用紙両面の画像品質を同等にすることができる。
【００５０】
用紙と直接接触する定着部材（ここでは定着ベルト５１及び中間転写体１１０）の表面粗さは定着後の画像の光沢具合に影響し、定着部材の硬度はトナーのつぶれ具合に影響する。そこで、用紙両面に夫々接する中間転写体１１０と定着ベルト５１の表面特性（本実施形態では表面粗さ及び硬度）を同じにすることにより、用紙両面での定着後の画像品質を同等にすることができる。なお、本実施例では、中間転写体１１０と定着ベルト５１を同材質で形成することにより両者の表面特性を同じにしているが、中間転写体１１０と定着ベルト５１を同材料のものを用いても良い。
【００５１】
中間転写体１１０と定着ベルト５１を同材質で形成する場合、例えば、中間転写体１１０をポリイミド製樹脂フィルム、定着ベルト５１をポリエーテルイミド製樹脂フィルムとしてやれば、両者の材料は異なるもののその材質（材料の性質）はほぼ同等であり、記録媒体の各面に接する定着部材（ここでは中間転写体１１０と定着ベルト５１）の表面特性をほぼ同等にできる。
【００５２】
また、中間転写体１１０と定着ベルト５１を同材料で形成する場合、例えば、中間転写体１１０及び定着ベルト５１を共にポリイミド製樹脂フィルムとしてやれば、両者の材質は同等となり、記録媒体の各面に接する定着部材の表面特性が同等になる。
【００５３】
また、中間転写体１１０と定着ベルト５１は、同材質あるいは同材料でなくとも、表面特性を同じにしてやれば同様の効果を奏することが可能である。その場合、両者の表層に同じコーティング層（例えばＰＴＦＥ、ＰＦＡ等のフッ素樹脂の離型性コート層）を設けることによって両者の表面特性を同じにすることができる。
【００５４】
なお、中間転写体１１０と定着ベルト５１の表面粗さ（Ｒｚ）を１００μｍ以下とすることにより、定着後の画像の光沢の度合いとガサツキを防止することができる。
【００５５】
本実施例では、定着装置としてベルト定着装置を採用している。定着ベルト方式は、ローラ方式のものよりも定着ニップを大きくできるので、定着性に優れている。また、定着ベルト５１はその厚みが２００μｍ以下の薄肉のものを使用しているので、定着立ち上げ時間を長くすることがなく、短い立ち上げ時間で定着動作を行なうことができる。
【００５６】
また、本実施例では、定着ベルト５１（の駆動ローラ５２）を駆動するモータと、中間転写体１１０（の駆動ローラ１１１）を駆動するモータとを別にし、中間転写体１１０と定着ベルト５１の線速が同じになるように各モータを制御している。同じモータで中間転写体１１０と定着ベルト５１とを駆動した場合、ギヤなどの部品精度や組み立て精度、あるいは熱膨張の影響等により中間転写体１１０と定着ベルト５１の線速に差が生じることがある。この線速差により画像ブレを生じる結果となる。これを防止するため、本実施形態では、定着ベルト５１の駆動モータを中間転写体１１０の駆動モータとは別にして、中間転写体１１０と定着ベルト５１の線速が同じになるように構成している。中間転写体１１０と定着ベルト５１の線速を同じにすることにより、両者間での画像の擦れが防止され、画像品質を低下させることがない。
【００５７】
また、定着ベルト５１の駆動モータと中間転写体１１０の駆動モータを別にすることにより、一つのモータからギヤ列等を介して両者を駆動する場合よりも駆動系の構成が簡単になり、装置レイアウト上からも有利である。なお、両ベルトの線速を同じにする場合、例えば、各ベルトが張設される何れかのローラにエンコーダを付設して回転数を検知し、その検知出力に基づいて各駆動モータの回転数を制御すると効果的である。
【００５８】
さらに、本実施形態では、用紙両面にトナーが転写される両面記録時は片面記録時に比べて定着に要するエネルギーが多いため、両面記録時に定着ヒータ（発熱体５６及び定着ローラ１８のヒータ）への入力電圧を高める、あるいは入力の頻度を頻繁にする等の制御を行なう。これにより、両面記録時に確実な定着を行うとともに、片面記録時の熱量過多を防ぎ、適正な定着動作を行なうことができる。また、エネルギーの無駄を省くこともできる。
【００５９】
さらに、本実施形態では、中間転写体１１０を挟んで対向配置されるベルト定着装置５０と定着ローラ１８は、夫々のヒータへ個別に通電制御できるように構成されている。例えば、片面作像での定着には、中間転写体１１０のループ内の定着手段１８の付勢を弱めるか、停止させることができる。ベルトループ内側と外側の定着手段の温度制御を個別にできるようにすると、省エネルギーの面で好都合である。
【００６０】
また、フルカラー画像あるいは多色画像を得る場合と、単色（モノクロを含む）画像を得る場合とで、ベルト定着装置５０及び定着ローラ１８の制御温度を異ならせると好適である。単色画像の場合はフルカラー画像あるいは多色画像の場合よりも定着温度を低めに制御することが可能である。
【００６１】
図７は、図１又は図４に示した実施例のプリンタ２台がネットワークによりホストコンピュータＨＣに接続された様子を示すものである。ケーブルを介さず、無線で繋がれたシステムでも良い。符号ＯＰは操作パネルである。
【００６２】
本実施例のプリンタにおいては、図１又は図４に詳しく示したように、排紙スタック部４０の底面がトナー収納部ＴＳのカバー４０Ａとなっており、このカバー４０Ａは回動軸４０Ｂを支点として開閉可能に構成されている。図７に示すように、カバー４０Ａを開放することでトナーカートリッジの扱いが可能になる。回動軸４０Ｂは排紙ローラ３２の側にあるので、排紙スタック部４０に記録済み用紙が存在しているときにカバー４０Ａを開放しても、記録済み用紙が落下し、ページ順が狂うような不具合が生じない。
【００６３】
装置前面に設けられたドア６７は左辺を支点として手前側に開くことができ、このドア６７を開くことで、画像形成部ＰＵにアクセスして作像部の保守を行うことができる。画像形成部ＰＵは、中間転写ベルト６０と４つの作像ユニットＳＵ及びそれら周囲の構成部品が、露光装置７を本体に残した状態で、装置手前側に引き出すことが可能である。引き出した状態で中間転写ベルト６０及び各作像ユニットＳＵの取り出しが可能にしてある。引き出しが容易で確実にできるよう、不図示のガイドレールによって案内される。ドア６７は垂直方向のヒンジで支持されているので、ドアを開いたときでも、その下方の保守部品に対する視認性がよい。また、ドア６７を開いた状態でも給紙トレイ２６-１，２６-２への用紙補給作業がより易い。図示していないが、露光装置７の構成部品がトナー等により汚染されないように、シール部材が設けられている。なお、露光装置７による露光は、鏡像、正像の両方を実行する必要があるが、書き込みを制御するコントローラ（不図示）で対応している。
【００６４】
また、２段の給紙トレイ２６-１，２６-２は、装置手前側に引き出し可能に構成され、引き出した状態で記録用紙の補給・交換が行われる。図１１の下方に示した装置では、ドア６７を開き給紙トレイ２６-２を引き出した状態で示してある。
【００６５】
プリンタに対する指令（プリント指示等）はプリンタの操作パネルＯＰあるいはホストコンピュータＨＣから行うことができる。プリンタの操作パネルＯＰの構成は詳しい説明を省略するが、両面印刷の場合は操作パネルＯＰに設けた両面ボタンによって、また、特殊紙の選択や給紙カセットの選択は給紙選択を行なうための設定ボタンによって指示できるようになっている。また、ホストコンピュータＨＣのディスプレイにプリンタ制御用の指示画面を表示できるようになっており、そこから両面印刷や給紙選択を含む各種の指示が可能になっている。
【００６６】
以上本発明を図示の実施例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。画像形成装置としてはプリンタに限らず、
例えば、第１の像担持体に対する帯電装置や現像装置あるいは転写手段の構成などは適宜の方式を採用しえるものである。
【００６７】
また、定着装置も誘導加熱方式やサーマルヒータなど各種の方式のものを採用することができる。その場合でも、定着に際して用紙両面に夫々接する部材の表面特性を同等にすることにより、用紙両面での定着後の画像品質を同等にすることができる。
【００６８】
もちろん、画像形成装置としてはプリンタに限らず、複写機やファクシミリでも良いことは言うまでもない。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、定着装置の記録媒体と接する第一の定着部材が第二の定着部材である第３の像担持体と同等の表面特性を有するので、定着後の用紙両面の画像品質を同一にすることができる。
【００７０】
請求項２の構成により、第３の像担持体と第一の定着部材を同材質とすることで表面特性を同じにすることができる。
請求項３の構成により、第３の像担持体と第一の定着部材を同材料とすることで表面特性を同じにすることができる。
【００７１】
請求項４の構成により、第３の像担持体と第一の定着部材の表面にコート層を設けることで表面特性を同じにすることができる。
請求項５の構成により、ベルト定着装置により定着ニップを大きく取ることが容易にでき、確実な定着を行うことができる。
【００７２】
請求項６の構成により、定着ベルトの厚さが２００μｍ以下であるので、定着立ち上がり時間を短くすることができる。
請求項７の構成により、ヒートローラ方式の定着装置により簡単な構成で低コストな定着装置を採用することができる。また、ベルト定着装置におけるベルトの寄りなどが生ぜず、信頼性を高くすることができる。
【００７３】
請求項８の構成により、第３の像担持体と第一の定着部材の表面粗さを同等とすることで、定着後の用紙両面の画像品質を同一にすることができる。
請求項９の構成により、表面粗さが１００μｍ以下であるので、定着後の画像の鏡面状態及びガサツキを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される画像形成装置の一例であるプリンタの概略を示す断面構成図である。
【図２】そのプリンタにおける作像ユニットの構成を示す断面図である。
【図３】第３の像担持体を含むユニットを開放した状態を示す部分構成図である。
【図４】定着装置の構成が異なる別実施例を示す断面構成図である。
【図５】第３の像担持体を含むユニットを開放した状態を示す部分構成図である。
【図６】ベルト定着装置の構成を示す断面図である。
【図７】実施例のプリンタがネットワーク接続された様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
１感光体ドラム（第１の像担持体）
６０中間転写ベルト（第２の像担持体）
１８，１９定着ローラ
２１，６５転写ローラ
２２転写チャージャ
３０，５０定着装置
５１定着ベルト
５４加熱体
１１０中間転写体（第３の像担持体）

Claims

第１の像担持体と第２の像担持体と第３の像担持体を有し、
前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写した顕像をさらに前記第３の像担持体へ一旦転写し、該顕像を第３の像担持体から記録媒体の一方の面に転写するとともに、
前記第１の像担持体から第２の像担持体へ転写した顕像を第２の像担持体から記録媒体の他方の面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を転写可能な画像形成装置において、
前記第３の像担持体に対向して第一の定着部材を配置し、前記第３の像担持体を前記第一の定着部材に圧接される第二の定着部材とし、該第一及び第二の定着部材が同等の表面特性を有し、
前記第３の像担持体に記録媒体を密着保持し、前記第一の定着部材及び第二の定着部材で記録媒体を挟持して定着を行うことを特徴とする画像形成装置。
前記第３の像担持体と前記第一の定着部材が同材質であることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
前記第３の像担持体と前記第一の定着部材が同材料により形成されることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
前記第３の像担持体及び前記第一の定着部材の表面にコート層を設けて表面特性を同等にすることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
前記第一の定着部材が定着ベルトであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記定着ベルトの厚さが２００μｍ以下であることを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
前記第一の定着部材が定着ローラであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記表面特性が表面粗さであることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
前記表面粗さが１００μｍ以下であることを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置。