JP7342575B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー及び離型材を含む現像剤を用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置に関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ、複合機等）においては、一様に帯電した感光体（例えば感光ドラム）に対して、入力画像データに基づく光が照射（露光）されることにより、感光体表面に静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光体に現像部からトナーが供給されることにより、静電潜像が可視化されてトナー像が形成される。このトナー像が、直接又は中間転写体（例えば、中間転写ベルト）を介して間接的に記録材に転写された後、定着部で加熱、加圧されることにより、記録材に画像が形成される。

このような画像形成装置においては、トナー粒子に離型材を含有させたワックス含有トナー（オイルレストナーとも呼ばれる）を使用することにより、定着部の定着面側部材と記録材との剥離性が確保されている。また、昨今では、環境負荷低減対応として、定着部の低消費電力化が要求されており、かかる要求に対して、低温定着性に優れた低融点（例えば、９０℃）のトナーが開発されている。

特開２０１５－２２２２８６号公報

しかしながら、低融点トナーにおいては、離型材の融点（凝固点）も低温になるため、定着後に離型材を十分に自然冷却して固化させることができず、定着部の記録材搬送方向下流側に配置された搬送ローラーに溶融状態の離型材が付着する虞がある。そして、搬送ローラーに付着した離型材が後続の記録材に転写されると、光沢が不均一になるなどの画像不良が生じる。特に、高カバレッジ画像を連続して出力したり、外部の環境温度が高温（例えば、３０℃）である場合、上述した課題が顕著となる。

また、特許文献１には、定着後の記録材を搬送する搬送経路に送風手段を設け、記録材に向けて送風することにより、気化した離型材のダストが搬送ローラーに付着するのを防止することが開示されている。この送風手段により離型材の冷却も促進され、固化しやすくなると考えられる。しかしながら、送風手段を配置するためのスペースが必要となり、特に、記録材を反転させるための反転経路の周辺には送風手段を配置しうる空間がないことが多く、大幅な設計変更が必要となり、装置の大型化を招く虞もある。

本発明の目的は、大幅な設計変更や、装置の大型化を招くことなく、搬送ローラへの離型材の付着による画像不良を防止できる画像形成装置を提供することである。

本発明に係る画像形成装置は、
離型材を含有するトナー用いて記録材に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、
記録材に形成されたトナー像を加熱及び加圧により前記記録材に定着させる定着部と、
前記定着部の記録材搬送方向における下流側に配置され、定着後の前記記録材をそのまま機外に送出するための第１の搬送経路と、
前記定着部の記録材搬送方向における下流側に配置され、定着後の前記記録材を反転させて搬送するための第２の搬送経路と、
前記第１の搬送経路において、記録材搬送方向最上流側に配置された第１の搬送ローラーに前記離型材を付着させて当該離型材を除去する第１の離型材処理部と、
前記第２の搬送経路において、記録材搬送方向最上流側に配置された第２の搬送ローラーに前記離型材が付着することなく、搬送過程で前記離型材を固化させる第２の離型材処理部と、
を備え、
前記第２の搬送ローラーは、表面に前記離型材の付着を抑制する付着抑制層が形成されており、
前記第２の離型材処理部は、前記第２の搬送ローラーの記録材搬送方向下流側に配置される第２の冷却部を有する。

本発明によれば、大幅な設計変更や、装置の大型化を招くことなく、搬送ローラへの離型材の付着による画像不良を防止することができる。

図１は、実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。 図２は、実施の形態に係る離型材処理部を示す模式図である。 図３は、変形例に係る離型材処理部を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を示す図である。

図１に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。画像形成装置１は、感光ドラム２１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト２２１に一次転写し、中間転写ベルト２２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、記録材に二次転写することにより、画像を形成する。

本実施の形態では、画像形成装置１には、ＣＭＹＫの４色に対応する感光ドラム２１３を中間転写ベルト２２１の走行方向（鉛直方向）に直列配置し、中間転写ベルト２２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させる縦型タンデム方式が採用されている。

図１に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１１、操作表示部１２、画像処理部１３、給紙部１４、排紙部１５、及び記録材搬送部１６、画像形成部２０及び制御部１７等を備える。

画像読取部１１は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１１及び原稿画像走査装置１１２（スキャナー）等を備える。

自動原稿給紙装置１１１は、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿の画像（両面を含む）を連続して読み取ることが可能となる。

原稿画像走査装置１１２は、自動原稿給紙装置１１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサーの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１１は、原稿画像走査装置１１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部１３において所定の画像処理が施される。

操作表示部１２は、例えば、タッチパネル付きのフラットパネルディスプレイで構成されるフラットパネルディスプレイとしては、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。操作表示部１２は、表示部１２１及び操作部１２２を有する。

表示部１２１は、制御部１７から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像状態、各機能の動作状況等の表示を行う。

操作部１２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１７に出力する。ユーザーは、操作表示部１２を操作して、原稿設定、画質設定、倍率設定、応用設定、出力設定、及び記録材設定などの画像形成に関する設定を行うことができる。

画像処理部１３は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部１３は、制御部１７の制御下で、階調補正データに基づいて階調補正を行う。また、画像処理部１３は、入力画像データに対して、色補正、シェーディング補正、濃度補正等の各種補正処理を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部２０が制御される。

画像形成部２０は、トナー像形成部２１、中間転写部２２及び定着部２３を有する。トナー像形成部２１は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによるトナー像を形成する。中間転写部２２は、トナー像形成部２１により形成されたトナー像を記録材に転写する。定着部２３は、転写されたトナー像を記録材に定着させる。

具体的には、トナー像形成部２１は、Ｙ成分用、Ｍ成分用、Ｃ成分用、Ｋ成分用の４つのトナー像形成部２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋで構成される。トナー像形成部２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋは、同様の構成を有するので、図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添えて示すこととする。なお、図１では、Ｙ成分用のトナー像形成部２１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他のトナー像形成部２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋの構成要素についての符号は省略されている。

トナー像形成部２１は、露光装置２１１、現像装置２１２、感光ドラム２１３、帯電装置２１４、及びドラムクリーニング装置２１５等を備える。図示を省略するが、トナー像形成部２１は、一次転写後に感光ドラム２１３の表面に残留する残留電荷を除去するための除電装置を備えていてもよい。

感光ドラム２１３は、例えば、アルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置２１１による露光を受けて一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネート樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。

帯電装置２１４は、例えば、スコロトロン帯電装置やコロトロン帯電装置等のコロナ放電発生器で構成される。帯電装置２１４は、コロナ放電によって感光ドラム２１３の表面を一様に負極性に帯電させる。

露光装置２１１は、例えば、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が直線状に配列されたＬＥＤアレイ、個々のＬＥＤを駆動するためのＬＰＨ駆動部（ドライバーＩＣ）、及びＬＥＤアレイからの放射光を感光ドラム２１３上に結像させるレンズアレイ等を有するＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）で構成される。ＬＥＤアレイの１つのＬＥＤが、画像の１ドットに対応する。

露光装置２１１は、感光ドラム２１３に対して各色成分の画像に対応する光を照射する。光の照射を受けて感光ドラム２１３の電荷発生層で発生した正電荷が電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光ドラム２１３の表面電荷（負電荷）が中和される。これにより、感光ドラム２１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。

現像装置２１２は、各色成分の現像剤（例えば、トナーと磁性キャリアとを含む二成分系現像剤）を収容し、感光ドラム２１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより、静電潜像を可視化してトナー像を形成する。具体的には、現像剤担持体（符号略、例えば、現像ローラー）に現像バイアス電圧が印加され、感光ドラム２１３と現像剤担持体との間に電界が形成される。そして、感光ドラム２１３と現像剤担持体との電位差によって、現像剤担持体上の帯電トナーが感光ドラム２１３の表面の露光部に移動し、付着する。これにより、感光ドラム２１３上の静電潜像が可視化される。

ドラムクリーニング装置２１５は、感光ドラム２１３の表面に摺接するドラムクリーニングブレード（符号略）等を有する。ドラムクリーニング装置２１５は、一次転写後に感光ドラム２１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。

中間転写部２２は、中間転写ベルト２２１、一次転写ローラー２２２、複数の支持ローラー２２３、二次転写ローラー３０、及びベルトクリーニング装置２２５等を備える。

中間転写ベルト２２１は、トナー像を担持する像担持体である。中間転写ベルト２２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー２２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー２２３のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト２２１は一定速度で走行する。

一次転写ローラー２２２は、各色成分の感光ドラム２１３に対向して、中間転写ベルト２２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト２２１を挟んで、一次転写ローラー２２２が感光ドラム２１３に圧接されることにより、感光ドラム２１３から中間転写ベルト２２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される（以下、「一次転写部」と称する）。

支持ローラー２２３は、二次転写ローラー３０に対向して配置される対向ローラー２２４を含む。二次転写ローラー３０は、中間転写ベルト２２１の外周面側に配置され、中間転写ベルト２２１を挟んで対向ローラー２２４に圧接される。これにより、中間転写ベルト２２１から記録材へトナー像を転写するための二次転写ニップ（以下、「二次転写部」と称する）が形成される。

一次転写部において、感光ドラム２１３上のトナー像が中間転写ベルト２２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー２２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト２２１の内周面側（一次転写ローラー２２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト２２１に静電的に転写される。

その後、記録材が二次転写部を通過する際、中間転写ベルト２２１上のトナー像が記録材に二次転写される。具体的には、二次転写ローラー３０に二次転写バイアスを印加し、記録材の裏面側（二次転写ローラー３０と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は記録材に静電的に転写される。トナー像が転写された記録材は定着部２３に向けて搬送される。

ベルトクリーニング装置２２５は、中間転写ベルト２２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレード（符号略）等を有する。ベルトクリーニング装置２２５は、二次転写後に中間転写ベルト２２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。

定着部２３は、記録材の定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部２３１、記録材の裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部２３２、定着面側部材を加熱する加熱源２３３、及び裏面側支持部材を定着面側部材に対して圧接する圧接離間部（図示略）等を備える。また、定着部２３の記録材搬送方向における最下流側には、定着後の記録材の搬送を安定させるために、一対の定着後搬送ローラー２３４Ａ、２３４Ｂ（図２参照）からなる定着後搬送ローラー部２３４が設けられる。

例えば、上側定着部２３１がローラー加熱方式である場合は定着ローラーが定着面側部材となり、ベルト加熱方式である場合は定着ベルトが定着面側部材となる。また例えば、下側定着部２３２がローラー加圧方式である場合は加圧ローラーが裏面側支持部材となり、ベルト加圧方式である場合は加圧ベルトが裏面側支持部材となる。図１は、上側定着部２３１がローラー加熱方式で構成され、下側定着部２３２がローラー加圧方式で構成される場合について示している。

上側定着部２３１は、定着面側部材（例えば、定着ローラー）を回転させるための上側定着部用駆動部（図示略）を有する。制御部１７によって上側定着部用駆動部の動作が制御されることにより、定着面側部材は所定の速度で回転（走行）する。下側定着部２３２は、裏面側支持部材を回転させるための下側定着部用駆動部（図示略）を有する。制御部１７によって下側定着部用駆動部の動作が制御されることにより、裏面側支持部材は所定の速度で回転（走行）する。なお、定着面側部材が裏面側支持部材の回転に従動する場合は、上側定着部用駆動部は不要である。

加熱源２３３は、定着面側部材の内部又は近傍に配置される。制御部１７は、定着面側部材に近接して配置される定着温度検出部（図示略）の検出結果に基づいて、定着温度が定着制御温度（定着目標温度又はアイドリング温度）となるように加熱源２３３の出力を制御する。制御部１７によって加熱源２３３の出力が制御されることにより、定着面側部材が加熱され、定着制御温度で保持される。

圧接離間部（図示略）は、裏面側支持部材（例えば、加圧ローラー）を定着面側部材に向けて押圧する。圧接離間部は、例えば、裏面側支持部材を支持する軸の両端部に当接し、軸の両端をそれぞれ独立して押圧する。これにより、定着ニップにおける軸方向のニップ圧のバランスを調整することができる。制御部１７によって圧接離間部（図示略）の動作が制御され、定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、記録材を狭持して搬送する定着ニップが形成される。

トナー像が二次転写され、通紙経路に沿って搬送されてきた記録材は、定着部２３を通過する際に加熱、加圧される。これにより、記録材にトナー像が定着する。

定着後搬送ローラー部２３４において、定着面側の定着後搬送ローラー２３４Ａの表層は、例えば、発泡シリコーン等の離型材を吸収しうる樹脂材料で形成され、離型材吸収層として機能する。また、非定着面側の定着後搬送ローラー２３４Ｂは、例えば、公知のゴムローラーで構成される。記録材において溶融状態となっている離型材の一部は、離型材吸収層によって吸収されるので、定着部２３の記録材搬送方向下流側に位置する搬送ローラーに付着しうる離型材の量を低減できる。
なお、定着後搬送ローラー部２３４は、離型材の吸収機能が確保されるように、定期的に交換される。

給紙部１４は、給紙トレイ１４１及び手差し給紙部１４２を有する。給紙トレイ１４１には、坪量やサイズ等に基づいて識別された枚葉紙（規格記録材、特殊記録材）が予め設定された紙種ごとに収容される。給紙トレイ１４１及び手差し給紙部１４２には、複数の給紙ローラー部が配置される。手差し給紙部１４２には、大容量の外部給紙装置（図示略）を接続することもできる。給紙部１４は、給紙トレイ１４１又は手差し給紙部１４２から給紙された記録材を記録材搬送部１６に送出する。

排紙部１５は、記録材搬送部１６から送出された記録材を機外に排紙する。排紙部１５は、定着部２３から送出された記録材の搬送方向における最上流側に、一対のローラー１５１Ａ、１５１Ｂ（図２参照）で構成される排紙用搬送ローラー部１５１を有する。定着部２３の定着後搬送ローラー部２３４と排紙用搬送ローラー部１５１との離間距離は、画像形成装置１で対応可能な最小サイズ（例えば、名刺サイズ）の記録材を搬送可能に設定される。

記録材搬送部１６は、主搬送部１６１、スイッチバック搬送部１６２、裏面印刷用搬送部１６３、及び通紙経路切替部（図示略）等を備える。記録材搬送部１６の一部は、例えば定着部２３とともに１つのユニットに組み込まれ、画像形成装置１に着脱可能に装着されてもよい。

主搬送部１６１は、記録材を挟持して搬送する記録材搬送要素として、ループローラー部及びレジストローラー部を含む複数の搬送ローラー部を有する。主搬送部１６１は、給紙部１４から給紙された記録材を搬送して画像形成部２０（中間転写部２２、定着部２３）に通紙するとともに、画像形成部２０（定着部２３）から送出された記録材を排紙部１５又はスイッチバック搬送部１６２に向けて搬送する。

スイッチバック搬送部１６２は、定着部２３から送出された記録材を一旦停止させ、搬送方向を逆転させて、排紙部１５又は裏面印刷用搬送部１６３に搬送する。スイッチバック搬送部１６２は、定着部２３から送出された記録材の搬送方向における最上流側に、一対のローラー１６４Ａ、１６４Ｂ（図２参照）で構成される反転用搬送ローラー部１６４を有する。定着部２３の定着後搬送ローラー部２３４と反転用搬送ローラー部１６４との離間距離は、画像形成装置１で対応可能な最小サイズ（例えば、名刺サイズ）の記録材を搬送可能に設定される。

反転用搬送ローラー部１６４は、定着によって生じるカールを除去する機能を有していてもよい。記録材のカールは、主に定着面側部材と裏面側支持部材の硬度差や加熱温度差によって生じる。反転用搬送ローラー部１６４は、記録材に生じたカールに対して、逆方向のカールを付与するように構成される。
具体的には、反転用搬送ローラー部１６４のローラー１６４Ａ、１６４Ｂを異種材料で形成し、硬度差によって一方のローラー１６４Ａが他方のローラー１６４Ｂの表層に入り込むようにすることにより、逆方向のカールを付与することができる。例えば、画像形成面側のローラー１６４Ａは、金属やポリアセタール（ＰＯＭ）からなる高硬度材料で形成され、非画像形成面側のローラー１６４Ｂはゴムや発泡剤からなる低硬度材料で形成される。また、反転用搬送ローラー部１６４におけるニップ圧を調整することによるカール量を調整することもできる。

裏面印刷用搬送部１６３は、スイッチバック搬送部１６２でスイッチバックされた記録材を主搬送部１６１に循環搬送する。主搬送部１６１には、裏面が画像形成面となった状態で記録材が通紙されることになる。

通紙経路切替部（図示略）は、定着部２３の記録材搬送方向下流側に配置され、定着部２３から送出された記録材をそのままの状態で排紙するか、反転させて排紙するか、又は裏面印刷用搬送部１６３に搬送するかによって通紙経路を切り替える。具体的には、制御部１７が、画像形成処理の処理内容（片面／両面印刷、フェイスアップ／フェイスダウン排紙等）に基づいて、通紙経路切替部（図示略）の動作を制御する。

給紙部１４から給紙された記録材は、主搬送部１６１によって画像形成部２０に搬送される。そして、記録材が二次転写部を通過する際、中間転写ベルト２２１上のトナー像が記録材の第１面（表面）に一括して転写され、定着部２３において定着処理が施される。画像が形成された記録材は、排紙部１５により機外に排紙される。記録材の両面に画像を形成する場合、第１面に画像が形成された記録材はスイッチバック搬送部１６２に送出され、裏面印刷用搬送部１６３を通って主搬送部１６１に戻ることにより反転されて、第２面（裏面）に画像が形成される。

以下において、定着部２３から排紙部１５を通って記録材を機外に排紙する搬送経路を「第１の搬送経路５１」、定着部２３からスイッチバック搬送部１６２を通って記録材を反転させる搬送経路を「第２の搬送経路５２」と称する。

通常、トナー粒子に離型材を含有させたワックス含有トナーを用いる場合、定着部２３による定着後の記録材において、離型材は、トナー像の表面にしみ出して、搬送中の自然冷却により固化される。
しかしながら、定着部２３の定着後搬送ローラー部２３４から排紙部１５の排紙用搬送ローラー部１５１までの距離が、離型材が固化するのに十分でなければ、溶融状態の離型材が、排紙用搬送ローラー部１５１の画像形成面側のローラー１５１Ａ（図２参照、以下、「排紙用搬送ローラー１５１Ａ」と称する）に付着する虞がある。同様に、定着部２３の定着後搬送ローラー部２３４からスイッチバック搬送部１６２の反転用搬送ローラー部１６４までの距離が、離型材が固化するのに十分でなければ、溶融状態の離型材が、反転用搬送ローラー部１６４の画像形成面側のローラー１６４Ａ（図２参照、以下、「反転用搬送ローラー１６４Ａ」と称する）に付着する虞がある。排紙用搬送ローラー１５１Ａ又は反転用搬送ローラー１６４Ａに付着した離型材が、後続の記録材に転写されると、光沢が不均一になるなどの画像不良が生じる。特に、低融点トナーの場合、離型材の結晶化温度が低く、高融点トナーに比較して自然冷却による固化に時間がかかる。

そこで、本実施の形態では、記録材上の離型材が排紙用搬送ローラー１５１Ａ又は反転用搬送ローラー１６４Ａに付着することに起因して、後続の記録材に画像不良が生じないように、第１の搬送経路５１に第１の離型材処理部６０が設けられ、第２の搬送経路５２に第２の離型材処理部７０が設けられている。

図２は、実施の形態に係る第１の離型材処理部６０及び第２の離型材処理部７０を示す模式図である。

図２に示すように、第１の離型材処理部６０は、第１の冷却部６１、離型材除去部６２、及び排紙用搬送ローラー１５１Ａ等を有する。第１の離型材処理部６０は、第１の搬送経路５１の用紙搬送方向最上流側に配置された排紙用搬送ローラー１５１Ａに、固化していない離型材を付着させて当該離型材を除去する。
また、第２の離型材処理部７０は、反転用搬送ローラー１６４Ａの表層によって実現される。第２の離型材処理部７０は、第２の搬送経路５２上で記録材を自然冷却して、固化させる。

本実施の形態において、低融点トナーを用いる場合、定着部２３内の搬送領域Ｐ１における温度は、例えば、９０℃以上である。また、定着部２３の記録材搬送方向下流側の搬送領域Ｐ２（第１の搬送経路５１における上流側の領域）及び搬送領域Ｐ４（第２の搬送経路５２における上流側の領域）における温度は、例えば、７０～８０℃である。記録材上の離型材は、周囲の温度が結晶化温度以下（例えば、６５℃以下）になると、固化する。つまり、第１の搬送経路５１の搬送領域Ｐ２及び第２の搬送経路５２の搬送領域Ｐ４では、搬送中の自然冷却によって離型材の一部は固化するが、溶融状態のまま残存する離型材も多い。
第１の離型材処理部６０及び第２の離型材処理部７０は、このように、定着部２３から送出された記録材が排紙用搬送ローラー部１５１又は反転用搬送ローラー部１６４に到達するまでに、離型材を自然冷却により完全に固化できない場合に、有効である。

第１の離型材処理部６０において、第１の冷却部６１は、排紙用搬送ローラー部１５１の近傍に配置され、例えば、送風により排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材を冷却する。第１の搬送経路５１の画像形成面側には、第１の冷却部６１を配置する程度のスペースがあることが多く、大幅な設計変更や、装置の大型化を招くことなく、第１の冷却部６１を配置することができる。

第１の冷却部６１の出力（例えば、風速）は、制御部１７によって制御される。第１の冷却部６１は、例えば、第１の搬送経路５１における排紙用搬送ローラー部１５１の周辺の搬送領域Ｐ３の温度が、離型材の結晶化温度以下（例えば、６５℃以下）となるように送風を行う。これにより、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材は、速やかに固化される。
なお、第１の冷却部６１は、環境温度（外部温度）、トナーの種類、又は印字カバレッジによって、出力（駆動／停止を含む）を制御されてもよい。例えば、環境温度が３０℃以上の場合や低融点トナーを用いる場合に第１の冷却部６１を駆動してもよいし、高カバレッジ画像を形成する場合に出力が高く、低カバレッジが像を形成する場合に出力が低くなるように制御してもよい。これにより、省電力化を図ることができる。

また、送風により冷却する場合、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材だけでなく、記録材上の離型材も冷却される。したがって、離型材の固化を促進でき、排紙用搬送ローラー１５１Ａへの離型材の付着を抑制することができる。

離型材除去部６２は、例えば、ＰＰＳ樹脂等で形成されたシート状のブレードで構成されており、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着して固化された離型材を掻き取って除去する。掻き取られた離型材は、回収容器（図示略）に回収される。排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材は、冷却により速やかに固化されるので、容易に掻き取って除去することができる。

排紙用搬送ローラー１５１Ａは、例えば、金属ローラーで構成される。これにより、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材の冷却効果を高め、離型材を速やかに固化させることができる。

第２の離型材処理部７０において、反転用搬送ローラー１６４Ａは、表面に、離型材の付着を抑制する付着抑制層を有している。具体的には、付着抑制層は、フッ素系樹脂（例えば、（例えば、ＰＦＡ：パーフルオロアルコキシアルカン（四フッ化エチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体）、ＰＴＦＥ：ポリテトラフルオロエチレン、ＰＶＤＦ：ポリビニリデンフルオライドなど）で形成される。付着抑制層は、フッ素系樹脂チューブに芯金を挿通することにより形成されてもよいし、芯金の表面にフッ素系樹脂をコーティングすることによって形成されてもよい。反転用搬送ローラー１６４Ａの表面に付着抑制層を設けることにより、反転用搬送ローラー部１６４に到達した記録材において、離型材が完全に固化していなくても、反転用搬送ローラー１６４Ａに離型材が付着することはなく、自然冷却により離型材が固化する時間を稼ぐことができる。すなわち、反転用搬送ローラー部１６４を通過した記録材が下流側の反転用搬送ローラー部１６５（１６５Ａ、１６５Ｂ）に到達するまでに、自然冷却により離型材を固化させることができる。
なお、一般には、反転用搬送ローラー１６４Ａの表層は、ポリアセタール（ＰＯＭ）などの離型材が付着しやすい樹脂材料で形成されている。

画像形成装置１において、定着後の記録材が第１の搬送経路５１を通って搬送される場合、排紙用搬送ローラー１５１Ａに離型材が付着する。この離型材は、第１の冷却部６１により冷却されて確実に固化され、離型材除去部６２により除去される。したがって、後続の記録材に、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材が転写することにより、画像不良が生じるのを防止できる。
また、第１の搬送経路５１では、排紙用搬送ローラー１５１Ａに積極的に離型材を付着させるので、排紙用搬送ローラー部１５１を通過した記録材には溶融状態の離型材が残存しない。したがって、定着部２３から排紙部１５までの距離が短く、記録材が定着後に短時間で機外に排紙される場合であっても、画像形成装置１に接続された後処理装置（図示略）の搬送ローラーが離型材で汚損されることはない。

一方、定着後の記録材が第２の搬送経路５２を通って搬送される場合、記録材上の離型材が完全に固化していなくても、反転用搬送ローラー１６４Ａに離型材は付着しない。この離型材は、反転用搬送ローラー部１６４を通過した後、自然冷却により固化される。

ここで、反転用搬送ローラー部１６４を通過した記録材が記録材搬送方向下流側の反転用搬送ローラー部１６５に到達するまでに、離型材が完全に固化していなければ、反転用搬送ローラー部１６５の画像形成面側のローラー１６５Ａに離型材が付着する虞がある。
このような場合に対応するために、反転用搬送ローラー部１６５のローラー１６５Ａの表面にも、反転用搬送ローラー１６４Ａと同様に、付着抑制層が形成されるのが好ましい。

このように、実施の形態に係る画像形成装置１は、離型材を含有するワックス含有トナー用いて記録材に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、記録材に形成されたトナー像を加熱及び加圧により記録材に定着させる定着部２３と、定着部２３の記録材搬送方向における下流側に配置され、定着後の記録材をそのまま機外に送出するための第１の搬送経路５１と、定着部２３の記録材搬送方向における下流側に配置され、定着後の記録材を反転させて搬送するための第２の搬送経路５２と、第１の搬送経路５１において、記録材搬送方向最上流側に配置された排紙用搬送ローラー１５１Ａ（第１の搬送ローラー）に離型材を付着させて当該離型材を除去する第１の離型材処理部６０と、第２の搬送経路５２において、記憶材搬送方向最上流側に配置された反転用搬送ローラー１６４Ａ（第２の搬送ローラー）に離型材が付着することなく、自然冷却により離型材を固化させる第２の離型材処理部７０と、を備える。

画像形成装置１によれば、ワックス含有トナーを用いた場合に、排紙用搬送ローラー１５１Ａ（第１の搬送ローラー）に付着した離型材は、第１の離型材処理部６０によって除去される一方、反転用搬送ローラー１６４Ａ（第２の搬送ローラー）には、第２の離型材処理部７０の機能によって離型材が付着しないようになっている。
したがって、大幅な設計変更や、装置の大型化を招くことなく、排紙用搬送ローラー１５１Ａ及び反転用搬送ローラー１６４Ａへの離型材の付着による画像不良を防止することができる。

また、画像形成装置１において、第１の離型材処理部６０は、排紙用搬送ローラー１５１Ａ（第１の搬送ローラー）を冷却する第１の冷却部６１と、排紙用搬送ローラー１５１Ａに当接し、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材を掻き取る離型材除去部６２と、を有する。これにより、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材を冷却により速やかに固化させ、容易に掻き取って除去することができる。

また、画像形成装置１において、排紙用搬送ローラー１５１Ａ（第１の搬送ローラー）は、金属ローラーで構成される。これにより、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材の冷却効果を高め、離型材を速やかに固化させることができる。

また、画像形成装置１において、第１の冷却部６１は、排紙用搬送ローラー１５１Ａ（第１の搬送ローラー）の近傍に配置され、排紙用搬送ローラー１５１Ａに向けて送風する。これにより、記録材上の離型材も冷却されるので、離型材の固化が促進され、排紙用搬送ローラー１５１Ａへの離型材の付着自体を抑制することができる。

また、画像形成装置１において、第２の離型材処理部７０は、反転用搬送ローラー１６４Ａ（第２の搬送ローラー）を有し、反転用搬送ローラー１６４Ａは、表面に離型材の付着を抑制する付着抑制層が形成されている。具体的には、付着抑制層は、フッ素系樹脂で形成される。これにより、反転用搬送ローラー１６４Ａに離型材が付着するのを容易に防止することができる。

また、画像形成装置１において、第１の冷却部６１は、環境温度、トナーの種類、又は印字カバレッジに応じて出力（駆動／停止を含む）が制御される。これにより、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着した離型材が自然冷却により固化しない場合にだけ第１の冷却部６１を駆動させたり、排紙用搬送ローラー１５１Ａに付着する離型材の量に応じて出力を増減させることができ、省電力化を図ることができる。

また、画像形成装置１は、第１の搬送経路５１及び第２の搬送経路５２の記録材搬送方向上流側に、定着後の記録材を搬送する定着後搬送ローラー２３４Ａを備え、定着後搬送ローラー２３４Ａは、表面に離型材を吸収する離型材吸収層が形成されている。これにより、溶融状態となっている離型材は定着後搬送ローラー２３４Ａによって吸収されるので、定着部２３の記録材搬送方向下流側に位置する排紙用搬送ローラー１５１Ａや反転用搬送ローラー１６４Ａに付着しうる離型材の量が低減され、離型材の排紙用搬送ローラー１５１及び反転用搬送ローラー１６４Ａへの付着を抑制することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

例えば、図３に示すように、第２の搬送経路５２の周辺に空間的に余裕があれば、第２の離型材処理部７０として、反転用搬送ローラー１６４Ａ（第２の搬送ローラー）の記録材搬送方向下流側に、第２の冷却部７１を配置してもよい。
第２の冷却部７１は、例えば、送風により反転用搬送ローラー部１６４を通過した記録材を冷却する。第２の冷却部７１の出力（例えば、風速）は、制御部１７によって制御される。第２の冷却部７１は、例えば、第２の搬送経路５２における反転用搬送ローラー部１６４の記録材搬送方向下流側の搬送領域Ｐ５の温度が、離型材の結晶化温度以下（例えば、６５℃以下）となるように送風を行う。これにより、反転用搬送ローラー部１６４を通過した記録材上の完全に固化していない離型材を、確実に固化させることができる。
この場合、反転用搬送ローラー部１６４を通過した記録材が記録材搬送方向下流側の反転用搬送ローラー部１６５に到達するまでに、離型材は完全に固化するので、反転用搬送ローラー部１６５のローラー１６５Ａの表面は、従来と同様に、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の樹脂材料で形成することができる。

また例えば、実施の形態では、第１の冷却部６１は、送風により排紙用搬送ローラー１５１Ａを冷却しているが、冷却方式は特に限定されない。

実施の形態では、中間転写方式のカラー画像形成装置に本発明を適用した場合について説明したが、モノクロ画像形成装置に本発明を適用することもできる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 画像形成装置
１１ 画像読取部
１２ 操作表示部
１３ 画像処理部
１４ 給紙部
１５ 排紙部
１５１ 排紙用搬送ローラー部
１５１Ａ 排紙用搬送ローラー（第１の搬送ローラー）
１６ 記録材搬送部
１６４ 反転用搬送ローラー部
１６４Ａ 反転用搬送ローラー（第２の搬送ローラー）
２０ 画像形成部
２１ トナー像形成部
２２ 中間転写部
２３ 定着部
５１ 第１の搬送経路
５２ 第２の搬送経路
６０ 第１の離型材処理部
６１ 第１の冷却部
６２ 離型材除去部
７０ 第２の離型材処理部
７１ 第２の冷却部

Claims (7)

1. 離型材を含有するトナーを用いて記録材に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、
   記録材に形成されたトナー像を加熱及び加圧により前記記録材に定着させる定着部と、
   前記定着部の記録材搬送方向における下流側に配置され、定着後の前記記録材をそのまま機外に送出するための第１の搬送経路と、
   前記定着部の記録材搬送方向における下流側に配置され、定着後の前記記録材を反転させて搬送するための第２の搬送経路と、
   前記第１の搬送経路において、記録材搬送方向最上流側に配置された第１の搬送ローラーに前記離型材を付着させて当該離型材を除去する第１の離型材処理部と、
   前記第２の搬送経路において、記録材搬送方向最上流側に配置された第２の搬送ローラーに前記離型材が付着することなく、搬送過程で前記離型材を固化させる第２の離型材処理部と、
   を備え、
   前記第２の搬送ローラーは、表面に前記離型材の付着を抑制する付着抑制層が形成されており、
   前記第２の離型材処理部は、前記第２の搬送ローラーの記録材搬送方向下流側に配置される第２の冷却部を有する、
   画像形成装置。
2. 前記第１の離型材処理部は、
   前記第１の搬送ローラーを冷却する第１の冷却部と、
   前記第１の搬送ローラーに当接し、前記第１の搬送ローラーに付着した前記離型材を掻き取る離型材除去部と、を有する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１の搬送ローラーは、金属ローラーで構成される、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１の冷却部は、前記第１の搬送ローラーの近傍に配置され、前記第１の搬送ローラーに向けて送風する、請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記付着抑制層は、フッ素系樹脂で形成される、請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記第１の冷却部及び／又は前記第２の冷却部は、環境温度、前記トナーの種類、又は印字カバレッジに応じて出力が制御される、請求項２に記載の画像形成装置。
7. 前記第１の搬送経路及び前記第２の搬送経路の記録材搬送方向上流側に、定着後の前記記録材を搬送する定着後搬送ローラーを備え、
   前記定着後搬送ローラーは、表面に前記離型材を吸収する離型材吸収層が形成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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