JP4655597B2 - 画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンター等の画像形成装置と、画像形成された転写材に穿孔、綴じ、折り等の処理を行う後処理装置とからなる画像形成システムに関する。

近年、色々な画像情報を元にカラー画像を形成するためのカラー画像形成装置が知られている。白黒の文字画像とは異なり、カラー画像は転写材上にイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナーを重ね、それらのトナーを一括して加熱・加圧定着することにより得られるが、総トナー量が多いために、定着温度が白黒画像形成における定着温度よりも高くなり、定着後にトナーが凝固するまでに時間がかかるため、既に排紙した転写材上のトナーに次の転写材上のトナーが付着したり、また、総トナー量が多いために加熱ローラや加圧ローラへのトナーの付着を防止するためのＷＡＸ量も多くなり、トナー中のＷＡＸがトナー表面に滲み出る量も多くなるため、滲み出たＷＡＸが完全に凝固する前に搬送ローラやガイド板等に接触することにより冷却されて白濁し、画像に光沢ムラを生じてしまう。

このように、カラー画像形成装置における上述した問題点を解決する技術として以下のようなものが知られている。

即ち、転写材に多色の画像形成を行うカラー画像形成装置に用いられ、転写材上のトナーを加熱・加圧する定着装置において、定着ニップ部を通過した後の転写材の少なくとも片面を冷却する冷却手段を備え、排紙トレイに排紙する前に転写材を冷却し、転写材間の接着を防止するものである（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−１５０６７７号公報

しかしながら、近年、画像形成した転写材に穿孔、折り、ステイプル等の後処理を行うことが知られているが、特許文献１には、このように画像形成装置と後処理装置とからなる画像形成システムにおける定着後の転写材の冷却に関する記載やそれに関する示唆もない。

一般に、後処理装置においては各後処理が行われるために時間がかかり、画像形成した転写材を増速し転写材間の間隔を広げて、処理に必要な時間を確保した後に後処理を行うように構成されている。

このように、後処理装置で増速するために、定着ニップ部の下流側に冷却手段を設けても、転写材の途中から転写材の冷却度合い変わってしまうため、上述したように、ＷＡＸの冷却度合いが変わり画像にムラが生じてしまう。

また、後処理装置においては、増速した状態で処理を行うため、搬送ローラのニップ圧を強くしたり、構造上各処理を行うためにガイド板を屈曲しなければならないため、これらの搬送ローラやガイド板に接触してＷＡＸムラを発生させてしまうことがある。

本発明の目的は、上述した問題に鑑み、画像ムラのない高品質の画像を得ることが出来る画像形成装置と後処理装置とを有する画像形成システムを提供することにある。

本発明の目的は、以下の構成により達成することが出来る。

（１）転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部の転写材搬送方向下流側に設けられた、転写材上の未定着トナー画像を溶融固着させる定着装置と、
前記定着装置の転写材搬送方向下流側に設けられた第１搬送手段と、
前記定着装置と前記第１搬送手段との間を通過する転写材を検出する検出手段と、
前記第１搬送手段の転写材搬送方向下流側に設けられ、転写材を冷却する冷却手段と、
前記冷却手段の転写材搬送方向下流側に設けられた第２搬送手段と、
前記第２搬送手段の転写材搬送方向下流側に設けられ、トナー画像が形成された転写材に後処理を行う後処理装置と、
前記第２搬送手段の搬送速度を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、転写材が前記冷却手段の冷却領域を通過中は、前記第２搬送手段の転写材搬送速度が前記第１搬送手段の転写材搬送速度と同一速度になるように制御し、
転写材の後端が前記検出手段を通過した後に前記第２搬送手段を増速させるよう制御する第１のモードと、転写材が前記冷却領域を通過した後に前記第２搬送手段を増速させるよう制御する第２のモードとが切換可能であることを特徴とする画像形成システム。

（２）前記後処理装置は、転写材を所定枚数毎に転写材搬送方向に対して直交する方向にシフトするシフト手段、転写材の所定位置に孔明けを行う穿孔手段、複数枚の転写材を綴じるステイプル手段、転写材を折る折り手段、合紙又は表紙のシートを挿入するシート挿入手段のうち少なくとも１つを有することを特徴とする前記（１）に記載の画像形成システム。

冷却領域にまたがる第１搬送手段、第２搬送手段の用紙搬送速度を同一にすることにより、冷却中は用紙搬送速度が変わらないため、定着後完全に固着していないトナーを担持した用紙が通過しても、トナー及びトナー表面に滲み出たＷＡＸが、用紙の全領域において冷却手段により均一、かつ、十分に固着されるため、ムラのない画像を得ることが出来る。

また、冷却を十分行うことにより、後処理装置の搬送ローラやガイド板等に接触することにより、トナー表面に滲み出たＷＡＸが急激に冷却されて曇り状のムラになってしまうことが防止可能になる。

特に、カラー画像のように用紙上のトナー総量が多い場合には、トナー及びトナー表面に滲み出たＷＡＸの総量も多くなるが、冷却手段により均一、かつ、十分に冷却することによりムラのない高品質のカラー画像を得ることが出来る。

以下、本発明の実施の形態の一例を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではなく、また、以下の本発明の実施形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。

先ず、本発明に係わる画像形成システムを構成する画像形成装置について、図１を用いて説明する。

図１は画像形成装置の概略構成図である。

なお、図１を含めて、以降の説明において、機能、構造を同じくする部材には同一番号を付すものとする。

図１によれば、画像形成装置ＧＳは、画像形成装置本体ＧＨと画像形成装置本体ＧＨの上部に設けられた画像読取装置ＳＣとから構成される。

画像形成装置本体ＧＨは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、中間転写体の移動方向に沿ってイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の各カラートナー像を形成する画像形成ユニットを配置し、各画像形成ユニットの像担持体上に形成したカラートナー像を中間転写体上に多重転写して重ね合わせた後、転写材（以下、用紙という）上に一括転写するものである。

図において、画像読取装置ＳＣ上に載置された原稿画像が光学系により走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれ、ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、画像書込手段としての書き込み手段３に送られる。

また図において、中間転写体である中間転写ベルト６の周縁部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の各色毎の画像形成用として４組のプロセスユニット１００がカラートナー像の形成手段として、図の矢印で示す鉛直方向の中間転写ベルト６の回転方向に、中間転写ベルト６に沿って垂直方向にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に縦列配置されている。

４組のプロセスユニット１００は何れも共通した構造であり、それぞれ、像担持体である感光体ドラム１と、帯電手段としての帯電器２と、画像書込手段としての書き込み手段３と、現像手段としての現像器４と像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置１９０とからなっている。

感光体ドラム１は、例えば外径が４０〜１００ｍｍ程度のアルミニウム等の金属性の部材によって形成される円筒状の基体の外周に、感光体層として層厚（膜厚）２０〜４０μｍ程度の有機感光体層（ＯＰＣ）の光導電層を形成したものである。感光体ドラム１は、矢印で示す方向に回転される。

感光体ドラム１の周りには、帯電器２、書き込み手段３、現像器４を１組とした画像形成部が、図の矢印にて示す感光体ドラム１の回転方向に配置される。

帯電器２は、感光体ドラム１の移動方向に対して直交する方向（図において紙面垂直方向）に感光体ドラム１と対峙し近接して取り付けられる。帯電器２は、感光体ドラム１の有機感光体層に対し所定の電位を与えるコロナ放電電極としての放電ワイヤを備え、トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用を行い、感光体ドラム１に対し一様な電位を与える。

書き込み手段３は、不図示の半導体レーザ（ＬＤ）光源から発光されるレーザ光を、回転多面鏡（符号なし）により主走査方向に回転走査し、ｆθレンズ（符号なし）、反射ミラー（符号なし）等を経て感光体ドラム１上を画像信号に対応する電気信号による露光（画像書込）を行い、感光体ドラム１の表面の感光体層に原稿画像に対応する静電潜像を形成する。

現像器４は、感光体ドラム１の帯電極性と同極性に帯電されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）若しくは黒色（Ｋ）の各色の２成分現像剤をそれぞれ収容し、現像剤担持体である現像ローラ４ａを備えている。現像ローラ４ａは、突き当てコロ（不図示）により感光体ドラム１と所定の間隙に保たれ、感光体ドラム１の回転方向と順方向に回転するようになっており、現像時、現像ローラ４ａに対してトナーと同極性の直流電圧或いは直流電圧に交流電圧を重畳する現像バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１上の露光部に対して反転現像が行われる。

中間転写ベルト６は、体積抵抗率が１Ｅ＋７〜１Ｅ＋９Ω・ｃｍ程度で、表面抵抗率が１Ｅ＋１０〜１Ｅ＋１２Ω／□程度の半導電性の無端状（シームレス）の樹脂ベルト部材が用いられる。中間転写ベルト６はテンションローラ６ａを含む複数のローラ部材により巻回され、鉛直方法に回動可能に支持されている。中間転写体としてはドラム状のものを用いることも可能である。

各色毎の第１の転写手段としての１次転写ローラ７は、例えばシリコンやウレタン等の発泡ゴムを用いたローラ状の導電性部材からなり、中間転写ベルト６を挟んで各色毎の感光体ドラム１に対向して設けられ、中間転写ベルト６の背面を押圧して感光体ドラム１との間に転写域を形成する。１次転写ローラ７には定電流制御によりトナーと反対極性の直流定電流が印加され、転写域に形成される転写電界によって、感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト６上に転写される。

画像形成工程（画像形成プロセス）について以下に説明する。

画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動によりＹの感光体ドラム１が図の矢印で示す方向へ回転され、Ｙの帯電器２によってＹの感光体ドラム１に電位が付与される。Ｙの感光体ドラム１は電位を付与された後、Ｙの書き込み手段３によって第１の色信号すなわちＹの画像データに対応する電気信号による露光（画像書込）が行われ、Ｙの感光体ドラム１上にイエロー（Ｙ）の画像に対応する静電潜像が形成される。この潜像はＹの現像器４により反転現像され、Ｙの感光体ドラム１上にイエロー（Ｙ）のトナーからなるトナー像が形成される。Ｙの感光体ドラム１上に形成されたＹのトナー像は１次転写手段としての１次転写ローラ７により中間転写ベルト６上に転写される。

同様のプロセスにより、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）のトナー像が順次中間転写ベルト６上に重ね合わせて形成される。

転写後のそれぞれの感光体ドラム１の周面上に残ったトナーは感光体クリーニング装置１９０によりクリーニングされる。

一方、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ内に収容された転写材としての用紙Ｓは、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃにそれぞれ設けられる送り出しローラ２１および給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄにより搬送され、書き込み手段３の書き込みタイミングに同期してレジストローラ２３により搬送され、トナーと反対極性の電圧が印加される２次転写手段としての２次転写ローラ７Ａの転写域において、中間転写ベルト６上に形成された重ね合わせのカラートナー像が一括して転写される。

カラー画像が転写された用紙Ｓは、定着装置１７により溶融固着され、更に第１搬送手段１８により搬送され後処理装置に送り込まれる。１９は冷却手段であり定着処理された用紙Ｓを後処理装置に送り込む途中で冷却する。なお、定着装置１７、第１搬送手段１８、及び冷却手段１９の詳細につては後述するものとする。

また、２次転写ローラ７Ａにより用紙Ｓ上にカラー画像が転写された後、用紙Ｓを曲率分離した中間転写ベルト６は、中間転写体クリーニング装置１９０Ａにより残留トナーが除去される。

９Ａは画像形成装置操作表示手段、９Ｂは画像形成装置制御手段である。

なお、上記画像形成装置の説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。

次に、画像形成システムを構成する後処理装置について図２を用いて説明する。

図２は後処理装置の概略構成図である。

後処理装置ＦＳは、図に示すように、上段に合紙又は表紙のシートＴを載置するシート給紙トレイ１０、シート給紙手段２０、及び、固定排紙台４０、中段に用紙Ｓ及びシートＴに孔明け処理を行う穿孔手段３０、シフト手段９０、下段には用紙ＳにシートＴが挿入された用紙にステイプル処理を行うステイプル手段５０３、折り手段７０を有している。

後処理装置ＦＳの図示左側面部には、用紙Ｓ又はステイプル処理済みの用紙束Ｓａを積載するための昇降可能な排紙積載手段６０、折り処理された用紙束Ｓａを積載するための折り紙積載手段８０が配置されている。

後処理装置ＦＳの左上段には、後処理装置操作表示手段１０Ａ、後処理装置制御手段１０Ｂが設けられている。

次に、上述した構成の後処理装置ＦＳの詳細につて、同じく図２を用いて用紙Ｓ及びシートＴの流れに沿って説明する。

シート給紙トレイ１０にセットされたシートＴはシート給紙手段２０により１枚ずつ給紙される。

給紙されたシートＴは、搬送路Ｒ１を形成する搬送ローラ、ガイド板等（参照符号無し）により搬送され、画像形成装置ＧＳから排出された用紙Ｓの搬送路Ｒ２に合流点Ｃにおいて合流し搬送路Ｒ２を搬送される。

なお、以降の説明において、用紙Ｓ及びシートＴの搬送について説明する場合、搬送路のみで説明し、搬送路を形成する搬送ローラ等については、特に説明の必要があるものを除いて省略するものとする。また、用紙Ｓ及びシートＴを単に用紙Ｓで表すものとする。

搬送路Ｒ２上の用紙Ｓは、合流点Ｃの下流側に配設した穿孔手段３０により、用紙Ｓの搬送方向後端側を基準位置にして停止し、所定の位置にファイル用の孔のパンチ処理が行われる。

パンチ処理された用紙Ｓは、搬送路Ｒ２を搬送され切換ゲートＧ１に達する。

操作表示手段９Ａにおいて単純排紙が選択された場合、切換ゲートＧ１は図示しないソレノイドの駆動（ＯＮ）により図の点線で示す位置にセットされ、用紙Ｓは搬送路Ｒ３を経て固定排紙台４０に排紙される。

切換ゲートＧ１が、図に示す実線位置の状態に選択されていると、用紙Ｓは、搬送路Ｒ２上をそのまま進み切換ゲートＧ２に達する。

画像形成装置操作表示手段９Ａ又は後処理装置操作表示手段１０Ａにおいてステイプル処理が選択された場合、切換ゲートＧ２は図示しないソレノイドの駆動により図の実線で示す位置にセットされ、用紙Ｓは搬送路Ｒ４を経て搬送ローラ７０３により、図に示すように、綴じ手段５０の左上がりの傾斜を有する用紙載置台５０１に沿って上方に放出され、放出後は、自重により下降に転じ、用紙載置台５０１の傾斜面上を滑走・下降して、綴じ突き当て板５０２に突き当たり、搬送方向後端側を基準位置にして載置される。

用紙載置台５０１上に載置された用紙Ｓが所定の枚数に達すると、ステイプル手段５０３により所定位置にステイプル処理が行われ、ステイプル処理が完了すると、用紙載置台５０１に平行になるようにプーリ５０４、５０５に張架されたベルト５０６が回転し、当該ベルト５０６に固定された排紙爪５０７により用紙Ｓからなる用紙束Ｓａが用紙載置台５０１に沿って上方に移動し、搬送路Ｒ２上に設けた排紙ローラ７０４により排紙積載手段６０に排紙される。

折り処理が選択された場合、用紙載置台５０１上に載置された用紙Ｓが所定の枚数に達すると、綴じ突き当て板５０２が退避し用紙Ｓが滑走・下降して折り用紙載置台７０１上に載置され、折りナイフ７０２により一対の折りローラ７０３に押し込まれ折り処理が行われる。折り処理が行われた用紙Ｓは図の左斜め下方に搬送され折り紙積載手段８０に積載される。

切換ゲートＧ２が図に示す点線位置にセットされると、用紙Ｓは搬送路Ｒ２上を搬送され、シフト手段９０により、所定枚数毎に用紙搬送方向に直交する方向にシフトされ、シフトされた状態で上下方向に昇降可能な排紙積載手段６０に排紙される。

以上説明した穿孔手段３０による孔明け処理、ステイプル手段５０３による綴じ処理、折り手段７０による折り処理、及びシフト手段９０によるシフト処理は、搬送されてくる用紙Ｓを一旦停止して行われる。このため、用紙Ｓに上記の処理を行う場合には、用紙Ｓの間隔が広くなるように制御される。

また、どの処理を行うかは画像形成装置及び後処理装置のどちらかの操作表示手段から選択され制御手段により制御される。

次に、本発明の特徴である定着後の用紙の冷却について図３を用いて説明する。

図３は定着装置を出た後の用紙の冷却過程を示す詳細図である。

定着装置１７は、定着ローラ１７１、定着ローラ１７１に不図示のバネにより当接されている加圧ローラ１７２、定着ローラ１７１に内蔵されているハロゲンヒータ１７３、定着ローラ１７１の表面に接触しているサーミスタ１７４等から構成されている。

定着ローラ１７１は表面がシリコンゴム、フッ素ゴムなどで被覆された金属製の芯金からなり、加圧ローラ１７２は表面がシリコンゴムで被覆された金属製の芯金からなる。

サーミスタ１７４は、定着ローラ１７１の表面温度を検出し、その検出信号はハロゲンヒータ１７３の動作制御に用いられる。

ＰＳは、定着ローラ１７１と加圧ローラ１７２とにより形成されるニップ部からみて用紙搬送方向下流側に設置された光電式反射型センサーからなる検出手段であり、用紙Ｓの先端又は後端を検出し、その検出信号は、定着装置におけるジャム検知や、定着後の用紙Ｓの搬送速度制御等に用いられる。

第１搬送手段１８は、定着ローラ１７１と加圧ローラ１７２とにより形成されるニップ部からみて用紙搬送方向下流側に設置された、一対の搬送ローラ１８１、１８２、拍車１８３等で構成されており、その用紙搬送速度は前記ニップ部における用紙搬送速度に等しい。

１８４は切り換えゲートであり、図の実線の位置にあるときには、定着後の用紙Ｓは搬送ローラ１８１、１８２、拍車１８３により後処理装置ＦＳに直接搬送される。

用紙Ｓを反転して排紙したい場合、或いは、用紙Ｓの裏面にも画像形成を行いたい場合には、切り換えゲート１８４をソレノイド（不図示）により図の実線位置と点線位置とを所定のタイミングで揺動させることにより行われる。

冷却手段１９は、送風ファン１９１及びダクト１９２等で構成されており、送風ファン１９１の回転により、画像形成装置の外部の空気が取り込まれ、冷却領域である搬送ローラ１８２及び合流点Ｃの用紙搬送方向下流側に設置された搬送ローラ１２１との間に送風され、前記冷却領域を通過する用紙Ｓを冷却する。

冷却された用紙Ｓは搬送ローラ１２１によって下流側に搬送されるが、画像形成システムの生産性を確保するために、通常は、用紙Ｓの後端が検出手段ＰＳを通過すると、第１搬送手段１８の用紙搬送速度と同一に設定されていた搬送ローラ１２１及びその下流側の搬送ローラからなる第２搬送手段１２０の用紙搬送速度が増速するように制御される。

しかしながら、この場合には、用紙Ｓの先端側領域と後端側領域では冷却領域を通過する速度が異なるため、冷却度合いに差が生じ、画像にムラを生じてしまう。

また、定着後のトナーは完全に固着していないため、冷却が十分に行われなかった後端側が、例えば、第２搬送手段１２０の搬送ローラやガイド板等に接触した場合に、トナー表面に滲み出たＷＡＸが急激に冷却されて曇り状のムラになってしまう。

このような画像ムラを避けるために、本実施の形態では、生産性よりも画質を優先して画像形成が行えるように制御可能であり、この制御について図４及び図５を用いて説明する。

図４は画像形成システムの制御関係を示すブロック図、図５は生産性優先又は画像品質優先の選択を示すフローチャートである。

画像形成装置制御手段９Ｂは、画像形成装置の制御手順や各種データを記憶する記憶手段（ＲＯＭ、ＲＡＭ）、当該記憶手段に記憶された制御手順やデータに基づいて制御を実行するＣＰＵ等で構成されている。

画像形成装置操作表示手段９Ａは、コピー枚数の設定、画像形成動作の開始等の操作、或いは、異常検知等の表示を行う。

３Ａはポリゴンモータ等を駆動するための書き込み手段駆動手段であり、画像形成装置制御手段９Ｂの命令に従って作動し、書き込み手段３を駆動する。

２３Ａは給紙手段駆動モータであり、画像形成装置制御手段９Ｂの命令に従って作動し、給紙手段（レジストローラ）２３を駆動する。

１８Ａは第１搬送手段駆動モータであり、画像形成装置制御手段９Ｂの命令に従って作動し、第１搬送手段１８を駆動する。

検出手段ＰＳは用紙Ｓの先端、及び後端を検出し、その検出信号は画像形成装置制御手段９Ｂに送られる。

後処理装置制御手段１０Ｂは、後処理装置の制御手順や各種データを記憶する記憶手段（ＲＯＭ、ＲＡＭ）、当該記憶手段に記憶された制御手順やデータに基づいて制御を実行するＣＰＵ等で構成されており、画像形成装置制御手段９Ｂと通信可能に結合されている。

後処理装置操作表示手段９Ａは、後処理手段の選択、異常検知等の表示を行う。

１２０Ａは第２搬送手段駆動モータであり、後処理装置制御手段１０Ｂの命令に従って作動し、第２搬送手段１２０を駆動する。

ここで、第２搬送手段１２０とは、後処理装置における全ての搬送路において、用紙Ｓを搬送するために必要な搬送ローラ１２１を含む搬送ローラをいう。

３０Ａは穿孔手段駆動手段、５０Ａはステイプル手段駆動手段、７０Ａは折り手段駆動手段、９０Ａはシフト手段駆動手段であり、それぞれ、後処理装置制御手段１０Ｂの命令に従って作動し、穿孔手段３０、ステイプル手段５０、折り手段７０、シフト手段９０を
駆動する。

なお、後処理装置の制御は、検出手段ＰＳが用紙Ｓの後端を検出した検出信号を基に開始される。

次に、図５を用いて、用紙Ｓに画像形成を行う場合、生産性を優先するか画像品質を優先するかどちらかを選択してから、画像形成、後処理を行うフローチャートについて説明する。

先ず、画像形成装置操作表示手段９Ａにて、（１）生産性優先モード、（２）第１画質優先モード、（３）第２画質優先モード、（４）第３画質優先モードのいずれかを選択するとともに、画像形成部数の設定、どの後処理を行うかを選択する（ＳＴ１）。後処理の選択は後処理操作表示手段１０Ａから行ってもよい。

ここで、各々の優先モードについて、図３を用いて説明する。

（１）生産性優先モード；画像形成システムの生産性を優先するモードであり、用紙Ｓの後端を検出手段ＰＳで検知した後、第１搬送手段１８と第２搬送手段１２０とにより増速して搬送し、指定された後処理装置を行う。

なお、第２搬送手段１２０の増速した場合の搬送速度は、各後処理装置が後処理を行うために必要な用紙間の間隔が得られるような搬送速度に設定されている。増速した場合の第２搬送手段１２０の搬送速度はタイミング設計等により求めることが出来る。

（２）第１画質優先モード；冷却領域を通過する用紙に画像ムラを発生させないモードの１つであり、第２搬送手段１２０の搬送速度を第１搬送手段１８の搬送速度に合わせ、画像形成された用紙Ｓを後処理装置の搬送路Ｒ２を搬送し、後処理を行うことなく機外に排紙するものである。

（３）第２画質優先モード；冷却領域を通過する用紙に画像ムラを発生させないモードの１つであり、第２搬送手段１２０の搬送速度を第１搬送手段１８の搬送速度に合わせ、
書き込み手段３（図１参照）の書き込み間隔を広げると同時に、これに対応して給紙手段２３（図１参照）の給紙間隔を広げて画像形成を行い、画像形成された用紙を第２搬送手段１２０により搬送しながら指定された後処理装置を行う。なお、第２搬送手段１２０の搬送速度は第１搬送手段１８の搬送速度と同一である。

（４）第３画質優先モード；冷却領域を通過する用紙に画像ムラを発生させないモードの１つであり、用紙が冷却領域を通過した後に第２搬送手段１２０の搬送速度を増速し、指定された後処理装置を行うものである。第２搬送手段１２０の増速は、用紙Ｓの後端が搬送ローラ１２１を通過した時点で行われる。

画像形成装置操作表示手段によりモード選択等がなされると、次のステップ（ＳＴ２）で、生産性優先モードかどうか判定し、ＹＥＳの場合には、第１搬送手段１８及び第２搬送手段１２０を増速し（ＳＴ３）、画像形成（ＳＴ４）、後処理装置（ＳＴ５）を行い、所定部数に達したかどうか判定し（ＳＴ６）、所定部数に達するまで、ＳＴ４、ＳＴ５を繰り返す。

ＳＴ２においてＮＯの場合には第１画質優先モードかどうか判定し（ＳＴ７）、ＹＥＳの場合には、第２搬送手段１２０の搬送速度を第１搬送手段１８の搬送速度に合わせ（ＳＴ８）、冷却手段１９を作動させ（ＳＴ９）、画像形成を行い（ＳＴ１０）、冷却された用紙Ｓを後処理装置の搬送路Ｒ２を搬送し後処理を行うことなく機外に排紙し（ＳＴ１１）、所定部数に達したかどうか判定し（ＳＴ１２）、所定部数に達するまで、ＳＴ１０、ＳＴ１１を繰り返す。

ＳＴ７において、ＮＯの場合には、第２画質優先モードかどうか判定し（ＳＴ１３）、ＹＥＳの場合には、第２搬送手段１２０の搬送速度を第１搬送手段１８の搬送速度に合わせ（ＳＴ１４）、冷却手段１９を作動させ（ＳＴ１５）、書き込み手段３の書き込み間隔を広げる（ＳＴ１６）と同時に、これに対応して給紙手段２３の給紙間隔を広げて（ＳＴ１７）画像形成を行い（ＳＴ１８）、画像形成された用紙を第２搬送手段１２０により搬送しながら指定された後処理装置を行う（ＳＴ１９）。処理部数が所定部数に達したかどうか判定し（ＳＴ２０）、所定部数に達するまで、ＳＴ１８、ＳＴ１９を繰り返す。

ＳＴ１３において、ＮＯの場合には、冷却手段１９を作動させ（ＳＴ２１）、画像形成を行い（ＳＴ２２）、画像形成された用紙が冷却領域を通過したかどうか、即ち、用紙Ｓの後端が検出手段ＰＳにより検出された後所定時間が経過したかどうか判定し（ＳＴ２３）、ＹＥＳの場合には、第２搬送手段１２０の搬送速度を増速し（ＳＴ２４）、所定の後処理を行い（ＳＴ２５）、所定部数に達したかどうか判定し（ＳＴ２６）、所定部数に達するまで、ＳＴ２２、ＳＴ２３、ＳＴ２４、ＳＴ２５の動作を繰り返す。

なお、第２搬送手段１２０の搬送速度は、例えば、ステッピングモータで搬送ローラ１２１を駆動し、ステッピングモータの回転数を変えることにより変更することができる。

また、制御に必要な各種のデータ、例えば、書き込み手段３による書き込み間隔データは、画像形成装置制御手段９Ｂの記憶手段にあらかじめ記憶させておき、必要に応じてＣＰＵ上に呼び出してプログララムを実行することが出来る。

以上説明したように、操作者は、生産性優先モード、画質優先モードのどちらかを選択することが可能である。

画質優先モードを選んだ場合、冷却領域にまたがる第１搬送手段、第２搬送手段の用紙搬送速度を同一にすることにより、冷却中は用紙搬送速度が変わらないため、定着後完全に固着していないトナーを担持した用紙が通過しても、トナー及びトナー表面に滲み出たＷＡＸが、用紙の全領域において冷却手段により均一、かつ、十分に固着されるため、ムラのない画像を得ることが出来る。

また、冷却を十分行うことにより、後処理装置の搬送ローラやガイド板等に接触してトナー表面に滲み出たＷＡＸが急激に冷却されて曇り状のムラになってしまうことを防止することができる。

特に、カラー画像のように用紙上のトナー総量が多い場合には、トナー及びトナー表面に滲み出たＷＡＸの総量も多くなるが、冷却手段により均一、かつ、十分に冷却することが出来るためムラのない高品質の画像を得ることが出来る。

また、本実施の形態のように、冷却手段を画像形成装置側に設けることにより、複数の後処理装置と連結する場合でも、１つの冷却手段で対応できるため、コスト削減を図ることが出来る。

なお、画像形成装置と後処理装置とを一体的に設けても良く、画像形成装置制御手段と後処理装置制御手段とを一体的に設けても良い。

画像形成装置の概略構成図。 後処理装置の概略構成図。 定着装置を出た後の用紙の冷却過程を示す詳細図。 画像形成システムの制御関係を示すブロック図。 生産性優先又は画像品質優先の選択を示すフローチャート。

符号の説明

ＧＳ 画像形成装置
ＦＳ 後処理装置
ＰＳ 検出手段
Ｓ 用紙
１０ シート給紙トレイ
１７ 定着装置
１８ 第１搬送手段
１９ 冷却手段
２０ シート給紙手段
３０ 穿孔手段
４０ 固定排紙台
７０ 折り手段
９０ シフト手段
１２０ 第２搬送手段
５０３ ステイプル手段
９Ａ 画像形成装置操作表示手段
９Ｂ 画像形成装置制御手段
１０Ａ 後処理装置操作表示手段
１０Ｂ 後処理装置制御手段

Claims (2)

1. 転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部の転写材搬送方向下流側に設けられた、転写材上の未定着トナー画像を溶融固着させる定着装置と、
   前記定着装置の転写材搬送方向下流側に設けられた第１搬送手段と、
   前記定着装置と前記第１搬送手段との間を通過する転写材を検出する検出手段と、
   前記第１搬送手段の転写材搬送方向下流側に設けられ、転写材を冷却する冷却手段と、
   前記冷却手段の転写材搬送方向下流側に設けられた第２搬送手段と、
   前記第２搬送手段の転写材搬送方向下流側に設けられ、トナー画像が形成された転写材に後処理を行う後処理装置と、
   前記第２搬送手段の搬送速度を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、転写材が前記冷却手段の冷却領域を通過中は、前記第２搬送手段の転写材搬送速度が前記第１搬送手段の転写材搬送速度と同一速度になるように制御し、
   転写材の後端が前記検出手段を通過した後に前記第２搬送手段を増速させるよう制御する第１のモードと、転写材が前記冷却領域を通過した後に前記第２搬送手段を増速させるよう制御する第２のモードとが切換可能であることを特徴とする画像形成システム。
2. 前記後処理装置は、転写材を所定枚数毎に転写材搬送方向に対して直交する方向にシフトするシフト手段、転写材の所定位置に孔明けを行う穿孔手段、複数枚の転写材を綴じるステイプル手段、転写材を折る折り手段、合紙又は表紙のシートを挿入するシート挿入手段のうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。

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