(57)【要約】【課題】  ワンパス方式を採用しながら記録体の両面に画像を転写しつつ、未定着トナー像の乱れや、記録体のジャムを抑えることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  転写紙に対して、その第１面に第１中間転写ベルト２１上の第１トナー像を転写し、且つその第２面に第２中間転写ベルト上の第２トナー像を転写して転写紙の両面にトナー像を転写するプリンタ１００において、加熱転写装置４７によって、転写紙の両面同時に加熱転写を行う。【選択図】  図１
2006085015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端移動する表面に第１可視像を担持する第１像担持ベルトと、
無端移動する表面に第２可視像を担持する第２像担持ベルトと、
記録体に対して、その第１面に該第１像担持ベルト上の該第１可視像を転写し、且つその第２面に該第２像担持ベルト上の該第２可視像を転写して、記録体の両面に可視像を転写する両面転写手段とを有する画像形成装置において、
該両面転写手段は加熱部材を有し、該記録体の両面に該第１可視像と該第２可視像とを同時に加熱転写することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトを冷却する冷却手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトは耐熱ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトの表面粗さはＲｚ２０［μｍ］以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の画像形成装置において、
上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトの表面にコート層を持たせたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、
上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトの厚みは５０［μｍ］以上、６００［μｍ］以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、
上記記録体の両面に画像を転写する両面転写と該記録体の片面に画像を転写する片面転写とが可能であり、
該両面転写時と該片面転写時とでは上記加熱部材が加える熱量が異なることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、ワンパス方式で転写紙等の記録体の両面に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録体の両面に画像を形成する方式としては、スイッチバック方式やワンパス方式などが知られている。スイッチバック方式は、記録体を転写手段と定着手段とに通してその一方の面に画像を記録した後、反転搬送路で記録体を反転させる。そして、転写手段及び定着手段にスイッチバックさせて、もう一方の面にも画像を記録する方式である。これに対し、ワンパス方式は、両面転写手段によって画像を両面に転写した記録体を定着手段に通す方式で、記録体をスイッチバックさせることなくその両面に画像を記録することができる。ワンパス方式は、次の点でスイッチバック方式よりも優れている。即ち、スイッチバック用の複雑な機構を設けることによるコストアップ、スイッチバックによる画像形成時間の長時間化、定着手段による加熱でカールさせた記録体をスイッチバックさせることによるジャム、これらを何れも回避し得る点である。
【０００３】
しかしながら、かかるワンパス方式においては、両面転写後の記録体を両面転写手段から定着手段に送る際に、画像を乱し易いという不具合があった。両面転写手段から離間した記録体が定着手段に受け渡される際に、両面転写手段と定着手段内部との間に配設されたガイド部材などに摺擦するのに伴って、その摺擦面の未定着トナー像が乱れてしまうのである。転写紙の片面だけにトナー像を転写する装置の場合には、ガイド部材やレイアウトなどの工夫によってトナー像の非転写面とガイド部材とを摺擦させるように設計することで、摺擦による未定着トナー像の乱れを回避することができる。しかし、両面転写の場合には、どうしてもトナー像の転写面をガイド部材との摺擦面にしてしまうため、画像を乱し易くなるのである。
【０００４】
そこで、特許文献１において、周面に複数の突起を有する従動回転可能な拍車を両面転写手段と定着手段との間に設け、これによって両面転写手段から定着手段に向けて記録体をガイドさせるようにした画像形成装置が提案されている。特許文献１によれば、下側から突起を突き刺しながら記録体を支える上記拍車を記録体の移動に伴って従動回転させることで、拍車で支えている側の記録体面の画像を乱すことなく、記録体を両面転写手段から定着手段に案内することができるとしている。しかしながら、上記拍車の突起がたとえ鋭利なものであっても、それを突き刺してしまえば、未定着の画像は少なからず乱れることになる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１４２８６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、本出願人は、次のような新規な画像形成装置を開発中である。即ち、両面転写手段から送り出される記録体を、複数の張架ローラによって張架されながら無端移動する搬送ベルトで受け取って定着手段に向けて搬送しながら、その先端を定着手段に直接受け渡しする搬送手段を設けた画像形成装置である。この画像形成装置によれば、搬送ベルトが両面転写手段から送り出される記録体をそれと同じ速度で移動しながら支えることで、記録体との摺擦を抑えながらその記録体を定着手段に向けて案内する。そして、このことにより、摺擦による未定着トナー像の乱れを抑えることができる。
【０００７】
ところが、この画像形成装置においても、以下の理由により記録体上の未定着トナー像を乱すことがあった。
両面転写手段から定着手段までの間での搬送及び受け渡しのために設けた拍車や搬送ベルト等が記録体上の未定着トナー像を擦り、未定着トナー像を乱す。
また、両面転写手段から搬送手段の搬送ベルトへの記録体受渡しの際に、搬送ベルトとの接触による反動などによって記録体をベルトに僅かながら摺擦させる。搬送ベルトによって定着手段の近傍まで搬送がなされるが、搬送ベルトから定着手段への記録体受け渡しの際に、定着手段内の搬送部材と記録体との接触による反動などによって、記録体を定着装置内の搬送部材に僅かながら摺擦させる。これらにより、未定着トナー像を僅かに乱す。
更に、転写手段から定着手段まで搬送するまでの間に記録体がばたつき、未定着トナー像を乱す。
【０００８】
特に、本発明者らが開発中の高速両面カラー仕様の構成において、このような未定着トナー像の僅かな乱れが顕著に発生した。この高速両面カラー仕様の構成とは、いわゆるタンデム方式の構成を、記録体の両面のそれぞれに対応させて２つ設けたものである。具体的には、記録体たる転写紙の一方の面に転写するトナー像を形成するための４つの感光体からなる第１感光体群と、他方の面に転写するトナー像を形成するための４つの感光体からなる第２感光体群とを設けている。第１、第２感光体群のそれぞれにおける４つの感光体は、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラック（以下、それぞれＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋと記す）の単色トナー像を専用に形成するためのものである。像担持体たる複数の感光体をほぼ並列に配設した方式であることがタンデムと呼ばれる所以であり、かかるタンデム方式の構成を、転写紙の両面のそれぞれに対応させて２つ採用しているのである。第１感光体群のそれぞれの感光体上で形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像は、第１中間転写ベルトに重ね合わせて転写されて４色トナー像となった後、転写紙の一方の面に転写され、転写紙の白色と相まってフルカラー画像となる。一方、第２感光体群のそれぞれの感光体上で形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像は、第２中間転写ベルトに重ね合わせて転写されて４色トナー像となった後、転写紙の他方の面に転写され、転写紙の白色と相まってフルカラー画像となる。
【０００９】
かかる高速両面カラー仕様の構成では、転写紙をかなり速いスピードで搬送しながら、その両面にフルカラー画像を転写することができる。しかしながら、転写紙をかなり速いスピードで搬送することから、両面転写手段から上述の搬送ベルトへの転写紙受渡しの際に、転写紙に与える反動が相当に大きくなってしまう。また、搬送ベルトを定着装置の近傍まで設けたとしても、搬送ベルトから定着装置内の搬送部材への転写紙受け渡しの際には、転写紙に反動を与えてしまう。このように、両面転写手段から定着装置まで受渡し部が存在すると、受け渡しの際にどうしても転写紙の先端側をベルトに擦ってしまうのである。
また、受け渡しの際には、両面転写手段と搬送ベルトを有する搬送手段との間で、または、搬送手段と定着装置との間で、転写紙のジャムが発生する恐れがあった。
さらに、転写紙をかなり速いスピードで搬送すると両面転写手段から定着手段まで搬送する間にバタツキが発生しやすく、未定着トナー像が乱れる恐れがあった。
【００１０】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のような画像形成装置を提供することである。即ち、ワンパス方式を採用しながら記録体の両面に画像を転写しつつ、未定着トナー像の乱れや、記録体のジャムを抑えることができる画像形成装置である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、無端移動する表面に第１可視像を担持する第１像担持ベルトと、無端移動する表面に第２可視像を担持する第２像担持ベルトと、記録体に対して、その第１面に該第１像担持ベルト上の該第１可視像を転写し、且つその第２面に該第２像担持ベルト上の該第２可視像を転写して、記録体の両面に可視像を転写する両面転写手段とを有する画像形成装置において、該両面転写手段は加熱部材を有し、該記録体の両面に該第１可視像と該第２可視像とを同時に加熱転写することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトを冷却する冷却手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトは耐熱ベルトであることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトの表面粗さはＲｚ２０［μｍ］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトの表面にコート層を持たせたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、上記第１像担持ベルト及び上記第２像担持ベルトの厚みは５０［μｍ］以上、６００［μｍ］以下であることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、上記記録体の両面に画像を転写する両面転写と該記録体の片面に画像を転写する片面転写とが可能であり、該両面転写時と該片面転写時とでは上記加熱部材が加える熱量が異なることを特徴とするものである。
【００１２】
上記請求項１乃至７の画像形成装置においては、記録体の両面に第１可視像と第２可視像とを同時に加熱転写することで、ワンパス方式によって記録体の両面にトナー像を転写することができる。また、両面転写手段として加熱転写を用いることにより、転写と同時に定着を行うことができる。よって、その表面に未定着トナー像を担持した記録体を両面転写手段から定着手段まで搬送する際の未定着トナー像の乱れが発生しなくなる。さらに、未定着トナー像を担持した記録体の搬送を行わないため、未定着トナー像を担持した記録体のジャムを回避することができる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１乃至７の発明によれば、ワンパス両面転写方式を採用しながら、未定着トナー像の乱れや記録体のジャムの発生を抑え、良好な画像形成を行うことができるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を画像形成装置である電子写真方式のカラー画像形成システム（以下、単に画像形成システムという）に適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成システムを示す概略構成図である。同図において、本画像形成システムは、プリンタ部１００、操作・表示装置９０、給紙装置４０、自動画像読取装置２００、紙補給装置３００等を有している。
【００１５】
プリンタ部１００は、紙搬送路４３Ａを境にして、その上方に配設された第１転写ユニット２０と、下方に配設された第２転写ユニット３０とを有している。第１転写ユニット２０は図中矢印方向に無端移動する第１像担持体ベルトとしての第１中間転写ベルト２１を有している。また、第２転写ユニット３０は図中矢印方向に無端移動する第２像担持体ベルトとしての第２中間転写ベルト３１を有している。第１中間転写ベルト２１の上部張架面の上方には、４個の第１トナー像形成手段である第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが配置されている。一方、第２中間転写ベルト３１の側部張架面の側方には、４個の第２トナー像形成手段である第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが配置されている。これら第１、第２プロセスユニットの番号に付したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字は、それぞれ取り扱われるトナーの色を示している。プロセスユニット内の各機器にも同様の添字を付している。
【００１６】
各プロセスユニット（８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ像担持体たる感光体（１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を有している。第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは等間隔に配設され、少なくとも画像形成時にはそれぞれ第１中間転写ベルト２１の上部張架面に接触する。以下、このように接触するベルト面を第１受像面という。
【００１７】
一方、第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋも等間隔に配設され、少なくとも画像形成時にはそれぞれ第２中間転写ベルト２１の上部張架面に接触する。以下、このように接触するベルト面を第２受像面という言う。
【００１８】
第１中間転写ベルト２１は、複数のローラにより、鉛直方向よりも水平方向にスペースをとる横長の姿勢であり、且つその第１受像面をほぼ水平に延在させる姿勢で張架されている。第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このようなほぼ水平の第１受像面に接するように、互いにほぼ水平な状態で並列配設されている。
【００１９】
一方、第２中間転写ベルト３１は、複数のローラにより、図中左上から右下にかけての縦長に傾斜した状態で張架されている。第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように傾斜した第２受像面に接するように、第２中間転写ベルト３１の図中右側方にて、図中左上から右下にかけての斜めの配列になるように並列配設されている。
【００２０】
図２は、４つの第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうちの１つを示す拡大構成図である。４つの第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、同図では「８０」に付すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字を省略している。同図において、感光体１は、プリンタ部（１００）の動作時に、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動される。かかる感光体１の周囲には、帯電手段であるスコロトロンチャージャ３、露光装置４、現像装置５、クリーニング装置２、光除電装置Ｑ等の作像部材や、電位センサＳ１、画像センサＳ２等が配設されている。
【００２１】
ドラム状の感光体１は、例えば直径３０〜１２０［ｍｍ］程度のアルミニウム円筒表面に光導電性物質である有機感光層（ＯＰＣ）が被覆されたものである。アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）層を被覆したものであってもよい。また、ドラム状ではなく、ベルト状のものであってもよい。
【００２２】
クリーニング装置２は、クリーニングブラシ２ａ、クリーニングブレード２ｂ、回収部材２ｃ等を有し、後述の１次転写ニップを通過した後の感光体表面に残留する転写残トナーを除去、回収する。
【００２３】
スコロトロンチャージャ３は、回転駆動される感光体１の表面を例えばマイナス極性に一様帯電せしめるものである。かかる一様帯電を行う帯電手段として、スコロトロンチャージャの代わりに、コロトロンチャージャを用いても良い。また、帯電バイアスが印加される帯電バイアス部材を感光体１の表面に接触させる方式のものでもよい。
【００２４】
露光装置４は、各色のうちの１色に対応する画像データに基づいて生成した光で、一様帯電後の感光体１の表面を光走査して、感光体１の表面に静電潜像を形成する。図示の例では、露光装置４として、ＬＥＤ（発光ダイオード）アレイと結像素子からなるものを用い。レーザ光源やポリゴンミラー等を用いて、形成すべき画像データに応じて変調したビーム光によるレーザスキャン方式のものでもよい。
【００２５】
現像装置５は、トナーと磁性キャリアとを含有する二成分現像剤を用いて感光体１上の静電潜像を現像する二成分現像方式のものである。かかる二成分現像剤を２つの搬送スクリュウ５ｃによって攪拌しながら、図中奥行き方向に搬送する。これら２つの搬送スクリュウ５ｃの現像剤搬送方向は互いに逆方向である。例えば、図中左側の搬送スクリュウ５ｃの現像剤搬送方向が図中奥側から手前側であれば、図中右側の搬送スクリュウ５ｃの現像剤搬送方向は図中手前側から奥側である。前者の搬送スクリュウ５ｃによって現像装置５の図中奥行き方向端部まで搬送された二成分現像剤は、後者の搬送スクリュウ５ｃに受け渡される。そして、その端部から反対側の端部に向けて攪拌搬送される過程で、一部が後述の現像ロール５ｂに担持される。また、担持されなかったり、現像ロール５ｂから右側の搬送スクリュウ５ｃに戻されたりした二成分現像剤は、上記反対側の端部で左側の搬送スクリュウ５ｃに受け渡される。このようにして、二成分現像剤が現像装置５内で循環搬送される。なお、現像装置５として、磁性キャリアを含まずにトナーを主成分とする一成分現像剤による一成分現像方式のものを用いてもよい。
【００２６】
現像ロール５ａは、ステンレスやアルミニュウム等からなる非磁性円筒であって図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転駆動せしめられるスリーブと、これに連れ回らないように内部固定されたマグネットローラとを有している。マグネットローラは、スリーブの内部にて、その周方向に分かれる複数の磁極を有している。図中右側の搬送スクリュウ５ｃによって搬送される二成分現像剤は、このマグネットローラの発する磁力によって引き寄せられて、回転駆動されるスリーブの表面で汲み上げられる。そして、スリーブ表面に連れ回って感光体１に対向する現像領域に搬送されるのに先立ち、ブレード５ｂとの対向位置である規制位置を通過する。
【００２７】
ブレード５ｂは、所定の間隙を介してその先端をスリーブ表面に近接させるように配設されている。そして、スリーブ表面上の二成分現像剤がその直下である規制位置を通過する際に、二成分現像剤の厚みを所定の大きさに規制する。
【００２８】
このようにして層厚が規制された二成分現像剤は、スリーブの回転に伴って感光体１との対向位置である現像領域に搬送される。マイナス極性に一様帯電せしめられた感光体１の表面に対する光走査によって電荷が減衰せしめられて形成された静電潜像は、現像領域にてスリーブ表面上の二成分現像剤に摺擦せしめられる。そして、潜像と同極性であるマイナス帯電性のトナーの付着によって、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの何れかの色に現像される。第１プロセスユニット８０においては、いわゆる反転現像が行われるのである。これにより、感光体１上には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの何れかの色のトナー像が形成される。
【００２９】
トナーとしては、従来から公知の方法で得られる球形や不定形のトナーが用いられる。体積平均粒径が２０［μｍ］以下、好ましくは１０［μｍ］以下、４［μｍ］以上のものがよい。また、磁性キャリアも従来から公知の方法で得られるものが用いられる。体積平均粒径が２５［μｍ］〜６０［μｍ］程度のものがよい。
【００３０】
上記現像領域でトナーを消費した二成分現像剤は、上記スリーブの回転に伴って現像装置５内に戻る。そして、上記マグネットローラの互いに同極で隣り合う磁極によって形成される反発磁界の影響を受けて、スリーブ表面から離脱して、図中右側の搬送スクリュウ５ｃ上に戻された後、図中左側の搬送スクリュウ５ｃに受け渡される。
【００３１】
図中左側の搬送スクリュウ５ｃの下方には、トナー濃度センサ５ｅが配設されており、左側の搬送スクリュウ５ｃによって搬送される二成分現像剤の透磁率を検知する。二成分現像剤の透磁率は、トナー濃度と相関があるので、トナー濃度センサ５ｅは、トナー濃度を検知していることになる。
【００３２】
図示しない制御部は、このトナー濃度センサ５ｅからの出力信号に基づいて二成分現像剤のトナー濃度を所定の閾値未満であると判断すると、図示しない８つのトナー供給手段のうち、その二成分現像剤に対応するものを所定時間駆動する。これら８つのトナー供給手段は、それぞれ、第１プロセスユニット（８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の４つの現像装置、あるいは、第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の４つの現像装置の何れか１つに対応するものである。プリンタ部（１００）の上部のボトル収納部８５に着脱可能にセットされた４つのＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーボトル（図１の８６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の何れかに接続されている。そして、接続されたトナーボトルから、対応する現像装置内における図中左側の搬送スクリュウ５ｃ上に、所定色のトナーを供給する。これにより、現像によってトナーを消費した二成分現像剤のトナー濃度が回復する。かかる構成のトナー供給手段としては、従来から公知のモーノポンプによる吸引力で、トナーボトル内のトナーを吸引して現像装置内まで搬送する方式のものがよい。この方式によれば、トナーボトルの設置場所の制約が少ないため、プリンタ部（１００）内部のスペース配分に有利である。またトナーが適時補給できるため、現像装置５に大きなトナー貯留スペースを設けなくてすみ、現像装置５の小型化を図ることができる。
【００３３】
図３は、４つの第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のうちの１つを示す拡大構成図である。４つの第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）も、それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、第２プロセスユニット８１は、第１プロセスユニット（８０）と構成部材が同じであるが、感光体１の回転方向が異なっている。しかし互いに、感光体１の回転軸１aを通るｙ軸に対し対象の形をしている。この形状は、感光体１の周囲に設ける部材の配置にも関係するが、重要な事項である。具体的には、プリンタ部１００本体との結合部、たとえば駆動手段との結合部、電気的接続部、トナー供給部、トナー排出部の結合方法を配慮している。これにより、第１プロセスユニット（８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、第２プロセスユニット（８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）とに互換性をもたせることができる。従って第１プロセスユニットと第２プロセスユニット用に個別に現像装置、クリーニング装置、部品を製造する必要がなく、部品製造、部品の管理上での効率が高く、全体のコスト低減化を図ることができる。
【００３４】
先に示した図１において、プリンタ部１００は、第１転写ユニットと第２転写ユニットとを有する両面転写手段を備えている。第１転写ユニット２０は、第１中間転写ベルト２１を複数のローラ２２（４個），２４，２５，２６（２個），４７Ａによって張架して、第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに接触させている。この接触により、第１転写ユニット２０では、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を、第１中間転写ベルト２１上に重ね合わせて転写するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成される。第１中間転写ベルト２１は、これら４つの１次転写ニップを形成しながら、図中時計回りに無端移動せしめる。各１次転写ニップでは、図示しない電源によって１次転写バイアスが印加される４つの１次転写ローラ２２の何れかが、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に第１中間転写ベルト２１を挟み込んでいる。この１次転写バイアスやニップ圧の影響により、各１次転写ニップで各色のトナー像が第１中間転写ベルト２１に重ね合わせて１次転写され、第１可視像である第１トナー像を形成する。
【００３５】
第１中間転写ベルト２１の外周部には、冷却装置２７Ａが設けられている。この冷却装置２７Ａは、熱転写後の第１中間転写ベルト２１の表面温度の上昇を防止するものである。さらに、第１中間転写ベルト２１の無端移動方向について冷却装置２７の下流側には、ローラ２５に対向する位置にクリーニング装置２０Ａが設けられている。このクリーニング装置２０Ａは、熱転写終了後の第１中間転写ベルト２１の表面に残留する転写残トナーや、紙粉などの異物を拭い去る。第１中間転写ベルト２１に関連する部材は、第１転写ユニット２０として一体的に構成してあり、プリンタ部１００に対し着脱が可能となっている。
【００３６】
一方、第２転写ユニット３０は、第２中間転写ベルト３１を複数のローラ３２（４つ），３５，３６（２つ），３８，及び４７Ｂによって張架して感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに接触させている。この接触により、第２転写ユニット３０では、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を、第２中間転写ベルト３１上に重ね合わせて転写するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成される。第２中間転写ベルト３１は、これら４つの１次転写ニップを形成しながら、図中反時計回りに無端移動せしめる。各１次転写ニップでは、図示しない電源によって１次転写バイアスが印加される４つの１次転写ローラ３２の何れかが、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に第２中間転写ベルト３１を挟み込んでいる。この１次転写バイアスやニップ圧の影響により、各１次転写ニップで各色のトナー像が第２中間転写ベルト３１に重ね合わせて１次転写され、第２可視像である第２トナー像を形成する。
【００３７】
第２中間転写ベルト３１の外周部には、冷却装置２７Ｂが設けられている。この冷却装置２７Ａは、熱転写後の第１中間転写ベルト２１の表面温度の上昇を防止するものである。さらに、ローラ３８に対向する位置にクリーニング装置３０Ａが設けられている。このクリーニング装置３０Ａは、各１次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト３１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。第２中間転写ベルト３１に関連する部材も、第２転写ユニット３０として一体的に構成してあり、プリンタ部１００に対し着脱が可能となっている。
【００３８】
２つの中間転写ベルト（２１，３１）は、それぞれ例えば、基体の厚さが５０〜６００［μｍ］の樹脂フィルム或いはゴムを基体とするベルトである。そして、感光体１が担持するトナー像を、１次転写ローラ（２２，３２）に印加される１次転写バイアスによって静電的にベルト表面に転写を可能とする電気抵抗値を発揮する。かかる中間転写ベルトの一例として、ポリイミドにカーボンを分散し、その体積抵抗値は、１０６〜１０１２［Ωｃｍ］程度に抵抗が調整されたものを挙げることができる。ベルトの走行を安定させるためのベルト寄り止めリブを、ベルト片側あるいは両側端部に設けられている。  また、２つの冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）としては、ヒートパイプを利用した冷却ローラを採用している。
【００３９】
第１ベルトユニットの第１転写手段たる４つの１次転写ローラ２２や、第２ベルトユニットの第２転写手段たる４つの１次転写ローラ３２としては、例えば次のような構成のものを用いることができる。即ち、芯金たる金属ローラの表面に、導電性ゴム材料を被覆したもので、芯金部に、不図示の電源からバイアスが印加されるものである。本実施形態では、導電性ゴム材料として、ウレタンゴムにカーボンを分散したものを用い、体積抵抗を１０５Ωｃｍ程度に調整している。
【００４０】
プリンタ部１００は、Ｋトナーだけによるモノクロ画像の出力も可能である。モノクロ画像を出力する場合には、第１ベルトユニットにおけるＹ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃを使用しない。そして、プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃを稼動させないだけでなく、これらと中間転写ベルトとを非接触に保つための機構を備えている。ローラ２６と１次転写ローラ２２を支持する内部フレーム（不図示）を設けておき、ある点を中心に回動可能に支持している。そして、感光体から遠ざかる方向に回動させることにより、感光体１Ｋだけを第１中間転写ベルト２１と接触させて、作像工程を実行することにより、ブラックトナーによるモノクロ画像を作成する。かかる構成では、感光体の寿命向上の点で有利である。なお、第２ベルトユニットも同様に、モノクロ画像出力時にプロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃを第２中間転写ベルト３１から待避させるようになっている。
【００４１】
第１中間転写ベルト２１上の第１トナー像と第２中間転写ベルト３１上の第２トナー像とを転写紙に転写する両面転写手段としては、加熱転写装置４７を備えている。加熱転写装置４７は、加熱手段を有する加熱転写ローラ４７Ａ、４７Ｂで構成され、ローラ内部にヒータを備えるタイプを採用している。加熱の方式としては、誘導過熱を採用したものを採用しても良い。
加熱転写ローラ４７Ａ、４７Ｂは芯金たる金属ローラの表面に、耐熱ゴムを被覆したもので、内部のヒータＨ１、Ｈ２により、第１像担持ベルト２１及び第２像担持ベルト３１を内側から加熱する。そして、第１像担持ベルト２１上の第１トナー像と第２像担持ベルト３１上の第２トナー像とを熱により溶融させ、加熱転写ローラ４７Ａ、４７Ｂの間の２次転写ニップに転写紙を通過させながら、２つのトナー像を転写紙の両面に熱及び圧力によって転写定着する。
転写紙両面の画像の色合い、光沢度を同じにするため、２つの中間転写ベルト（２１，３１）および２つの加熱転写ローラ（４７Ａ，４７Ｂ）の材質、硬度、表面性などを上下同等にしてある。フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御する。また、転写紙の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御する。
【００４２】
上述の２次転写ニップの図中右側方には、レジストローラ対４５が配設されている。このレジストローラ対４５は、後述の給紙装置４０から送られて来る転写紙をローラ間に挟み込んだ後、両ローラの回転を一時中断する。そして、第１中間転写ベルト２１上の重ね合わせトナー像である４色の第１トナー像と第２中間転写ベルト３１上の重ね合わせトナー像である４色の第２トナー像とに同期させ得るタイミングで、転写紙を２次転写ニップに向けて送り出す。送り出された転写紙は、２次転写ニップでその両面に溶融した４色トナー像が密着せしめられる。そして、ヒータ（Ｈ１，Ｈ２）からの熱やニップ圧の影響により、第１中間転写ベルト２１上の４色の第１トナー像と第２中間転写ベルト３１上の４色の第２トナー像とがその両面に一括２次転写されながら、２次転写ニップを通過する。
【００４３】
プリンタ部１００の図中右側方には転写紙を供給可能に収納した給紙装置４０が配備されている。複数段、例えば上段に大量の転写紙を収納した給紙装置（トレイ）４０ａ、その下方に３段の給紙カセット４０ｂ，４０ｃ、４０ｄがそれぞれ紙面に対し直角手前側（操作面側）に引出し可能に配設されている。これらの給紙トレイ４０ａや給紙カセット４０ｂ，４０ｃ、４０ｄ内にそれぞれ異なる種類の転写紙が収納されている。このうち、最上位置の転写紙は、対応する給紙・分離手段４１Ａ〜４１Ｄにより選択的に給紙、分離され、確実に一枚だけが複数の搬送ローラ対４２Ｂにより紙搬送路４３Ｂや４３Ａに送られる。
【００４４】
紙搬送路４３Ａには、第１および第２転写位置である２次転写位置へ転写紙を送り出す給送タイミングをとるため、一対のローラからなるレジストローラ対４５が設けられている。さらに転写紙の搬送方向に対し直角方向の位置を正規の位置にするための横レジ補正機構４４が、紙搬送路４３Ａに設けてある。横レジ補正機構４４は、次のものがある。不図示の横方向の基準ガイドと斜行コロ対から構成され、転写紙の横方向端部を該基準ガイドに押付けるように転写紙をスライド搬送する。そして、転写紙を所定の位置に整合させる。この基準ガイドは転写紙のサイズにより、所定の位置に移動、配置される。なお、横レジ補正機構４４は転写紙の搬送方向に対し転写紙の両方の横方向から、転写紙の両辺を短時間及び複数回押し、転写紙を所定の位置に整合させる規制部材から構成されるジョガー方式でもよい。
【００４５】
搬送ローラ対４２Ｃを有する紙搬送路４３Ｃには、その搬送方向上流に設置可能な別の給紙装置３００から、転写紙が供給可能となっている。給紙トレイ４０ａの最上位の転写紙が給紙され、その後曲げられることなく、ほぼ水平に真直ぐ搬送されるように、給紙トレイ４０ａの上部給紙面が配備してある。そのため厚い転写紙、剛性の高い板紙でも確実に給紙できる。なお給紙トレイ４０ａには、多様な特性の転写紙が収納されても確実に給紙できるよう、バキューム機構からなるエアー給紙を採用すると好都合である。図示していないが、紙搬送路の要所には転写紙を検知するためのセンサが具備させていて、転写紙の存在を基準とする各種信号のトリガーとしている。
【００４６】
加熱転写装置４７によって転写定着が終了した転写紙を冷却し、不安定なトナーの状態を早期に安定させるため、冷却機能を有した冷却ローラ対７０を転写定着後の搬送路に備えている。この冷却ローラ対７０としては、放熱部を有するヒートパイプ構造のローラが採用できる。冷却された転写紙は、排紙ローラ対７１により、プリンタ部１００の左側に設けた排紙スタック部７５に排紙、スタックさせる。なお排紙スタック部７５を通過させ、別の後処理装置に向けて転写紙を搬送させることもできる。別の後処理装置としては、穴あけ、断裁、折、綴じなど製本のための装置が接続できる。
【００４７】
未使用のトナーが収納された各色のトナーボトル８６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが、着脱可能にボトル収納部８５に収納される。このボトル収容部８５は、プリンタ部１００上面で操作方向から見て奥側にあって、プリンタ部１００上面の手前側は平面部分が確保されているため、作業台として利用できる。上述のトナー供給手段により、各現像装置に必要に応じトナーを供給するようになっている。本実施形態では、上下に配設した第１転写ユニット２０と第２転写ユニット３０とで、互いに同色のトナーを扱う現像装置に対しては、共通のトナーボトルからトナーを供給するようになっているが、別々にすることもできる。消耗の多いブラックトナー用のトナーボトル８６Ｋは、特に大容量としておくことも可能である。
【００４８】
プリンタ部１００の上面に設けられた操作・表示ユニット９０には、キーボード等を設けてあり、画像形成のための条件などをインプットすることができる。また、ディスプレイ等からなる表示部に各種の情報を表示することもでき、操作者とプリンタ部１００との情報交換を容易なものとする。
【００４９】
プリンタ部１００内部に設けられた廃トナー収納部８７は、クリーニング装置２や、中間転写ベルトのクリーニング装置２０Ａ，３０Ａなどと連結されている。そして、これらから送られる廃トナーや紙粉等の異物を一括して回収して収納する。これらのクリーニング装置（２、２０Ａ，３０Ａ）に大容量の廃トナー収納部を備えないため、クリーニング装置が小型にでき、さらに廃トナーの廃棄の操作性も良好となっている。満杯センサ（不図示）を使って廃トナー収納部８７内のトナー廃棄、あるいは容器交換などの警告を発する。
【００５０】
プリンタ部１００内部に設けられた制御部９５には、各種電源や制御基板などが板金フレームに保護され収納されている。定着装置６０による熱や電装装置からの発熱により、画像形成装置内部は高温になるが、その対策としてファン９６を設けて、内部部材の熱による機能低下を防止している。またこのファン９６は冷却ローラ対７０及び２つの冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）の放熱部と結合してあり、冷却ローラ対７０及び２つの冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）の冷却効果を確実にしている。
【００５１】
給紙装置４０の上部には、周知の技術によって原稿を自動搬送しながらその原稿の画像を読み取る自動画像読取装置（ＡＤＦ）２００が設けられており、これによる読取情報が制御部９５に送られる。送られた読取情報に基づいて、プリンタ部１００が駆動制御されて、原稿と同じ画像が出力される仕組みである。また、プリンタ部１００に対しては、図示しないパーソナルコンピュータ等からの画像情報を送って、その画像情報に対応する画像を出力させることもできる。更に、図示しない電話回線から送られてくる画像情報を送って、その画像情報に対応する画像を出力させることもできる。給紙装置４０の図中右側方には、給紙装置４０に転写紙を補給する紙補給装置３００が配設されている。
【００５２】
次にプリンタ部１００において、転写紙の片面にフルカラー画像を形成する片面記録時の動作について説明する。
片面記録の方法は基本的に２種類あって、選択が可能となっている。２種類のうちの１つは、第１中間転写ベルト２１に転写した４色の第１ナー像を転写紙の第１面に一括２次転写する方法である。また、もう１つの方法は、第２中間転写ベルト３１に転写した４色の第２トナー像を転写紙の第２面に一括２次転写する方法である。画像データが複数の頁になるケースでは、排紙スタック部７５上で頁が揃うように作像順序を制御するのが好都合である。そこで、最後の頁の画像データから順に記録して頁順を揃わせることができる、前者の方法について説明する。
【００５３】
プリンタ部１００を稼動させると、第１中間転写ベルト２１と第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが回転する。同時に第２中間転写ベルト３１が無端移動するが、第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは第２中間転写ベルト３１と離間されるとともに不回転状態にされる。そして、第１プロセスユニット８０Ｙによる画像形成が開始される。ＬＥＤ（発光ダイオード）アレイと結像素子からなる露光装置４の作動により、ＬＥＤから出射されたイエロー用の画像データ対応の光が、帯電装置３によって一様帯電された感光体１Ｙの表面に照射されて静電潜像が形成される。
【００５４】
この静電潜像は、Ｙ用の第１プロセスユニット８１Ｙの現像装置によってＹトナー像に現像され、Ｙ用の１次転写ニップで第１中間転写ベルト２１上に静電的に１次転写される。このような潜像形成、現像、１次転写動作が感光体１Ｍ，Ｃ，Ｋ側でもタイミングをとって順次同様に行われる。そして、第１中間転写ベルト２１上のＹトナー像に対して、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップでＭ，Ｃ，Ｋトナー像が順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、第１中間転写ベルト２１上に４色の第１トナー像が形成される。
【００５５】
一方、給紙装置４０は、内部の給紙トレイ４０ａあるいは給紙カセット４０ｂ，ｃ，ｄから、画像データに対応する転写紙を給紙・分離手段４１Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの何れか１つのよって送り出す。そして、搬送ローラ対４２Ｂ，４２Ｃによってプリンタ部１００の紙搬送路４３Ｃに向けて搬送する。そして、横レジ補正機構４４に送られる。
【００５６】
横レジ補正機構４４は、記録体供給手段たる給紙装置４０から両面転写手段（第１、第２ベルトユニット）に向けて搬送されている途中の転写紙における搬送方向からの姿勢の傾きを補正する傾き補正手段である。レジストローラ対４５よりも搬送方向上流側で、搬送方向に直交する紙面方向に並べられたガイド板対を、転写紙の搬送方向に直交する両端に突き当てることで、転写紙の姿勢の傾きを補正する。ガイド板対の２つのガイド板は、搬送方向に直交する紙面方向に移動可能になっており、給紙された転写紙の幅に合わせて移動することで、板間距離を転写紙の幅に合わせることができる。
【００５７】
横レジ補正機構４４によって姿勢の傾きを補正された転写紙は、レジストローラ対４５のローラ間に至り、そこでタイミングが計られて２次転写ニップに送り出される。そして、２次転写ニップにて、第１中間転写ベルト２１上の４色の第１トナー像が７Ａ，Ｂによる熱作用を受けて転写される。第１面に一括２次転写される。２次転写ニップを通過した第１中間転写ベルト２１の表面が冷却装置２７Ａにより冷却され、ベルトクリーニング装置２０Ａによって転写残トナーがクリーニングされる。
【００５８】
各第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋでは、それぞれ、１次転写ニップを通過した後の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に残留する転写残トナーが、クリーニング装置（２）によってクリーニングされる。このクリーニング装置（２）は、先に図２に示したように、クリーニングブラシ２ａやクリーニングブレード２ｂによって第１中間転写ベルト２１から転写残トナーを除去するものである。除去したトナー等の異物については、回収手段２ｃによって回収部８７に送る。なおセンサＳ１、Ｓ２は、感光体表面の露光後の表面電位と、現像工程後の感光体表面に付着しているトナーの濃度が適切なものであるかを検知し、適宜作像条件の設定、制御のために不図示の制御手段に情報を出す。また、クリーニング後の感光体１の表面は除電装置Ｑによって残留電荷が除電されて初期化せしめられる。
２次転写ニップでは、第１像担持ベルト２１上の各色のトナーが転写装置４７の熱作用を受け、溶融、混色されてベルトの離型性により転写紙上に完全にカラー画像となり転写される。転写紙の片面（上面）だけに転写定着を行うので、両面画像形成時に比べ、加熱転写に要する熱エネルギは少なくて済む。不図示の制御手段が画像に応じて加熱転写装置４７の使用する熱量を最適に制御する。
加熱転写装置４７を通過した転写紙は、冷却手段である冷却ローラ対７０に受け渡される。そして、そこでトナーが完全に固着せしめられた後、排紙ローラ７１によって排紙スタック部７５に画像面が上向きとなって排紙される。
【００５９】
排紙スタック部７５で若い頁の転写紙が順次上に重ねられるように、作像順序がプログラムされているので、スタック部７５で頁順が揃う。排紙スタック部７５は、排紙される転写紙の増加に従って、下降するので、転写紙は整然と確実にスタックでき、頁順が乱れることがない。記録済みの転写紙を排紙スタック部７５に直接スタックする代わりに、穴あけ加工処理を実施したり、ソータ、コレータや綴じ装置や折り装置など後処理装置に搬送することもできる。
【００６０】
転写紙の片面に画像を形成させる他の方法では、第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋでの画像の形成をおこなわないようにするのと、頁揃えのために若い頁の画像データから順に像形成をさせる点が異なる。しかし、基本的には上述の片面記録の工程と同じなので、説明を省略する。
【００６１】
次に転写紙の両面に画像を形成する両面記録時の動作について説明する。
プリンタ部１００に画像信号が入力されると、片面記録の動作で説明した第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が形成される。そして、これらは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップで第１中間転写ベルト２１に順次重ね合わせて１次転写される。この工程とほぼ並行して、第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が形成される。そして、これらは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップで第２中間転写ベルト３１に順次重ね合わせて１次転写される。このようにして、第１中間転写ベルト２１、第２中間転写ベルト３１上に、それぞれ４色トナー像が形成される。
【００６２】
図１に示す構成なので、第１中間転写ベルト２１が担持する画像と第２中間転写ベルト３１が担持する画像とが、転写紙の搬送方向先端で位置的に合致するためには、第１中間転写ベルト２１の画像の形成開始より遅れて第２中間転写ベルト３１の画像の形成が開始される。また転写紙はレジストローラ対４５で静止と再送がおこなわれるので、その時間も見込んで給紙され、ジョガー４４で整合される。
【００６３】
レジストローラ対４５は、タイミングを取って転写紙を転写ニップに搬送する。加熱転写ローラ４７Ａ，Ｂによって第１中間転写ベルト２１上及び第２中間転写ベルト３１上の各色のトナーが加熱転写装置４７の熱作用を受け、溶融、混色されてベルトの離型性により転写紙上に完全にカラー画像となり両面同時に加熱転写される。加熱転写装置４７を通過した転写紙は、冷却手段である冷却ローラ対７０に受け渡される。そして、そこでトナーが完全に固着せしめられた後、排紙ローラ７１によって排紙スタック部７５に排紙される。
第１中間転写ベルト２１および第２中間転写ベルト３１は引き続いて冷却装置２７Ａ，２７ｂを通過して次の作像に備える。
【００６４】
複数の頁の転写紙に両面記録する場合、若い頁の画像が下面となって排紙スタック部７５にスタックされるように作像順序を制御する。これにより排紙スタック部７５から取り出し、上下面を逆にしたとき記録物は上から順に１頁、その裏に２頁、２枚目が３頁、その裏が４頁となり頁順が揃う。このような作像順序の制御や、加熱転写装置４７に入力する熱量を片面記録時より増やすなどの制御は、制御部９５によって実行される。
【００６５】
片面記録動作、両面記録動作に関して、フルカラー記録を実行させる例で説明したが、ブラックトナーだけによるモノクロ記録も可能である。メンテナンスや部品交換等の必要性が生じた場合には、不図示の外装カバー等を開放し、メンテナンスをおこなう。
【００６６】
次に、本画像形成システムの特徴的な構成について説明する。
本画像形成システムにおいては、像担持体として、第１像担持体群である第１感光体群と、第２像担持体群である第２感光体群とをプリンタ部１００に設けている。第１感光体群は、第１転写ユニット２０の４つ第１プロセスユニット８０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに設けられた４つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから構成される。また、第２感光体群は、第２転写ユニット３０の４つの第２プロセスユニット８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに設けられた４つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから構成される。
【００６７】
ワンパス両面転写として、次のような構成のものをプリンタ部１００に設けている。即ち、上述の第１ベルトユニットと第２ベルトユニットとを有するものである。第１ベルトユニットは、４つの１次転写ローラ２２を有している。これら１次転写ローラ２２は、複数の張架部材たるローラに張架されながら無端移動する第１中間転写ベルト２１の表面に、第１感光体群の各感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のトナー像をそれぞれ重ね合わせて転写する。一方、第２ベルトユニットは、４つの１次転写ローラ３２を有している。これら１次転写ローラ３２は、複数の張架部材たるローラに張架されながら無端移動する第２中間転写ベルト３１の表面に、第２感光体群の各感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のトナー像をそれぞれ重ね合わせて転写する。
そして、第１中間転写ベルト２１上の重ね合わせの第１トナー像と第２中間転写ベルト３１上の重ね合わせの第２トナー像とを転写紙の両面に同時に転写する両面転写手段として加熱転写装置４７を有している。
かかる構成では、両面転写手段である加熱転写装置４７を通すことで、ワンパス方式によって転写紙の両面にトナー像を転写することができる。しかも、タンデム方式の構成を転写紙の両面のそれぞれに対応させて２つ設けている。第１中間転写ベルト２１上に重ね合わせ転写した、第１トナー像を転写紙の第１面に転写する。この一方で、第２中間転写ベルト３１上で重ね合わせ転写した、第２トナー像を転写紙の第２面に転写する。このような転写により、転写紙の両面にそれぞれ多色画像を高速で転写することができる。
【００６８】
両面転写手段として加熱転写装置４７を用いることで、両面転写手段が定着手段としての役割を果たし、両面転写手段とは別に定着装置を設ける必要がない。これにより、両面に未定着トナー像の転写を受けた転写紙を、両面転写手段から定着手段まで搬送する必要がなく、未定着トナーを担持する転写紙を搬送することによる、画像の乱れを防ぐことができる。さらに、両面転写手段から定着手段までの搬送がないので、未定着トナー像を担持した転写紙のジャムを回避することができる。
【００６９】
加熱転写を用いる構成としては、第１面への転写と第２面への転写とを同時に行わず、前段で第１中間転写ベルト２１上の画像を転写紙の第１面に加熱転写を行った後に、後段で第２中間転写ベルト３１上の画像を転写紙の第２面に加熱転写を行う構成を考えることができる。しかし、このような構成では後段で転写紙の第２面に加熱転写を行う際に、前段で転写紙の第１面に転写された第１トナー像が、転写紙から後段での転写部材に再転写してしまう恐れがある。一方、加熱転写装置４７は第１面への転写と第２面への転写とを同時に行っているので、一度転写紙上に転写されたトナー像が再転写される恐れがない。
また、転写手段として加熱転写を用いることにより、静電的に転写を行うものよりも転写効率が高くなり、中間転写ベルト上のトナー像により忠実な画像形成が可能となる。また、転写効率が高いため、２次転写ニップ通過後の中間転写ベルト上に残留するトナーの量も少なくなる。
【００７０】
第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１の無端移動方向の２次転写ニップよりも下流側には、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１を冷却する冷却手段としての冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）を設けている。冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）としては、冷却ローラ７７としてはヒートパイプを利用した冷却ローラを用いている。第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１の無端移動方向について、２次転写ニップと第１受像面または第２受像面との間に冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）を設けることにより、第１受像面または第２受像面に転写されるトナーが熱で溶融することを防止できる。
【００７１】
第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１としては、張架ローラの一つが、発熱する加熱転写ローラ（４７Ａ，４７Ｂ）であるという関係から、耐熱性に優れた材料であるポリイミド又はポリアミド等からなるベルト基体を設けたものを用いることが望ましい。このベルト基体とは、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１を単層構造とする場合には、ベルトそのもののことを意味する。また、多層構造とする場合には、各層のうち、最も厚みの大きい層のことを意味する。少なくともベルト基体をポリイミド又はポリアミドで構成することにより、加熱によるベルト全体の伸び縮みを抑えて、その劣化を抑えることが可能になる。
【００７２】
第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１としては、表面粗さはＲｚ２０［μｍ］以下のものを用いる。表面粗さが低いベルトを用いることにより、記録体に対してトナーが均等に加圧され、転写定着後の画像の濃度ムラを抑えることが可能になる。
【００７３】
第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１の表面に、ＰＦＡ等のフッ素樹脂の離型性コート層を施す。これにより、転写定着時にトナーが第１中間転写ベルト２１または第２中間転写ベルト３１に再付着することがなくなり、オフセットを防止することができる。
【００７４】
第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１としては、その厚みが５０［μｍ］以上、６００［μｍ］以下のものを用いる。ベルトの厚みが５０［μｍ］未満だと繰り返し使用する上での耐久性が不十分となる。一方、その厚みが６００［μｍ］を越えると加熱転写の立ち上がり時間が遅くなってしまう。
【００７５】
本プリンタ１では、図１に示したように、第１中間転写ベルト２１と第２中間転写ベルト３１とを少なくとも互いの一部が鉛直方向にて非接触に重なる姿勢でそれぞれ張架している。そして、転写紙を互いに重なっている第１中間転写ベルト２１と第２中間転写ベルト３１との間に通して、第１転写手段たる２次転写ニップによる転写を行わせるようにしている。かかる構成では、両中間転写ベルトの一部を鉛直方向に重ねることで、両面転写手段の水平方向へのスペース嵩張りを抑えて、コンパクトなレイアウトを実現することができる。
【００７６】
また、プリンタ１では、図１に示したように、鉛直方向よりも水平方向にスペースをとる横長の姿勢で第１中間転写ベルト２１を張架している。更に、第１感光体群をかかる姿勢で張架される第１中間転写ベルト２１よりも鉛直方向上方に配設している。かかる構成では、横長の姿勢で張架される第１中間転写ベルト２１の横長の展張箇所を利用して第１感光体群をそれに対向配設することができる。
【００７７】
また、プリンタ１では、記録体供給手段たる給紙装置４０として、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１の側方に配設したものを用いている。かかる構成では、図１に示したように、紙搬送路４３Ａを境にして上方、下方に配設される第１中間転写ベルト２１、第２中間転写ベルト３１の間に形成される２次転写ニップに対して、給紙装置４０からほぼ水平に転写紙を供給することができる。そして、このようなほぼ水平の給紙を行うことにより、給紙装置４０から２次転写ニップに至るまでの給紙路における転写紙のジャムを抑え得る、高速画像形成に適したほぼ水平の経路に給紙路を構成することができる。
【００７８】
また、プリンタ１では、給紙装置４０から排紙ローラ対７１に至るまでの記録体搬送路たる紙搬送路４３Ａを、図１に示したように鉛直方向に曲がりのない直線状の搬送路にしている。かかる構成では、転写紙の給紙路におけるジャムのみならず、両面手段内や、これから機外に至るまでの紙搬送路４３Ａ全体におけるジャムを抑えて、高速画像形成を良好に行うことができる。
【００７９】
また、プリンタ１では、上述したように、給紙装置４０から両面転写手段に向けて搬送されている途中の転写紙における搬送方向からの姿勢の傾きを補正する傾き補正手段たる横レジ補正機構４４を設けている。かかる構成では、転写紙を傾いた姿勢のままで搬送することによる紙搬送路４３Ａ内でのジャムを抑えて、高速画像形成を更に良好に行うことができる。
【００８０】
実施形態１では、像担持体ベルトは感光体からトナー像を一次転写され、記録体に２次転写する中間転写ベルトであったが、これに限るものではなく、その表面に潜像を形成し、現像装置によってトナー像化される感光体ベルトを用いても良い。
【００８１】
以上、実施形態１によれば、第１像担持ベルトである第１中間転写ベルト２１上の第１トナー像と、第２像担持ベルトである第２中間転写ベルト３１上の第２トナー像とを加熱転写装置４７によって、転写紙の両面に同時に加熱転写する。これにより、トナー像は転写紙の両面に転写定着され、転写後の未定着トナー像を担持する転写紙を搬送することによる未定着トナー像の乱れを防止することができる。
また、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１として、耐熱性に優れた最良であるポリアミドまたはポリアミドからなるベルト基体を設けた者を用いることにより、加熱によるベルトの伸び縮みを抑えて、その劣化を抑えることができる。
また、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１として、表面粗さがＲｚ２０［μｍ］以下のものを用いることにより、転写定着後の画像の濃度ムラを抑えることができる。
また、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１として、その表面にＰＦＡ等のフッ素樹脂の離型性コート層を施したものを用いることにより、転写定着時のオフセットを防止することができる。
また、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１として、その厚みが５０［μｍ］以上、６００［μｍ］以下のものを用いることにより、十分な耐久性と、加熱転写のスムーズな立ち上がりを実現することができる。
また、第１中間転写ベルト２１及び第２中間転写ベルト３１の無端移動方向について、２次転写ニップとそれぞれの受像面との間に冷却装置（２７Ａ，２７Ｂ）を設けることにより、受像面に転写されるトナーが熱で溶融することによる不具合を防止できる。
また、加熱転写装置４７は、該両面転写時と該片面転写時とでは加熱転写ローラ（４７Ａ，４７Ｂ）がトナー像及び転写紙に加える熱量が異なるようにする。転写紙の片面だけに転写定着を行う際は、両面画像形成時に比べ、加熱転写に要する熱エネルギは少なくて済む。制御手段により画像に応じて加熱転写装置４７の使用する熱量を制御することで適正なエネルギー消費を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施形態に係る画像形成システムを示す概略構成図。
【図２】同画像形成システムのプリンタ部における４つの第１プロセスユニットの１つを示す拡大構成図。
【図３】同プリンタ部における４つの第２プロセスユニットの１つを示す拡大構成図。
【符号の説明】
【００８３】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ      感光体（像担持体）
２１                    第１中間転写ベルト
２２                    第１画像形成部の１次転写ローラ
３２                    第２画像形成部の１次転写ローラ
４０                    給紙装置
４３Ａ                  紙搬送路
４４                    横レジ補正機構
４７                    加熱転写装置
【図１】
2006085015.tif 000003
【図２】
2006085015.tif 000004
【図３】
2006085015.tif 000005