(57)【要約】【課題】定着部材に対して幅方向に分割した範囲をそれぞれ加熱可能に構成された定着装置を設置した場合であっても、記録媒体のウラ面への転写工程時において転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまう不具合が軽減される、画像形成装置を提供する。【解決手段】中間転写ベルト（像担持体）上に担持されたトナー像を記録媒体Ｐのウラ面に転写する場合に、定着装置によってその記録媒体Ｐのオモテ面にトナー像を定着したときの加熱ローラ（加熱手段）による幅方向に分割した範囲２５Ａ〜２５Ｈごとの加熱条件によって、２次転写ローラ８９において幅方向に分割した範囲８９ａ〜８９ｈごとに印加する転写バイアスを可変している。【選択図】図３
2015034957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に担持されたトナー像を記録媒体上に転写する転写装置と、
前記転写装置で転写された記録媒体上のトナー像を当該記録媒体上に定着する定着部材と、前記定着部材に対して幅方向に複数に分割されたそれぞれの範囲を個別に加熱可能に形成された加熱手段と、を具備した定着装置と、
前記定着装置を通過した後の記録媒体のウラ面が前記像担持体に対向するように当該記録媒体を前記転写装置に向けて搬送する両面搬送路と、
を備え、
前記転写装置は、
幅方向に複数に分割されたそれぞれの範囲に個別に異なる転写バイアスを印加可能に形成され、
前記像担持体上に担持されたトナー像を記録媒体のウラ面に転写する場合に、前記定着装置によって当該記録媒体のオモテ面にトナー像を定着したときの前記加熱手段による幅方向に分割した範囲ごとの加熱条件によって、幅方向に分割した範囲ごとに印加する転写バイアスを可変することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写装置は、前記像担持体上に担持されたトナー像を記録媒体のウラ面に転写する場合に、前記定着装置によって当該記録媒体のオモテ面にトナー像を定着したときの、前記加熱手段による加熱温度が高い分割範囲に対応する分割範囲の転写バイアスが、前記加熱手段による加熱温度が低い分割範囲に対応する分割範囲の転写バイアスよりも大きくなるように制御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。
【請求項３】
前記加熱手段における複数の幅方向の分割範囲と、前記転写装置における複数の幅方向の分割範囲と、が一対一で対応するように構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記両面搬送路において搬送される記録媒体の電気抵抗値を検知する抵抗検知手段が設置され、
前記転写装置は、前記像担持体上に担持されたトナー像を記録媒体のウラ面に転写する場合に、前記抵抗検知手段による検知結果に基いて、幅方向に分割した範囲ごとに可変される転写バイアスを補正することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記両面搬送路において搬送される記録媒体の温度を冷却する冷却手段が設置されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記両面搬送路において搬送される記録媒体の電気抵抗値を検知する抵抗検知手段が設置され、
前記抵抗検知手段は、前記両面搬送路において前記冷却手段の下流側に設置されたことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記両面搬送路において搬送される記録媒体の温度を均一化する温度均一化手段が設置されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記両面搬送路において搬送される記録媒体の電気抵抗値を検知する抵抗検知手段が設置され、
前記抵抗検知手段は、前記両面搬送路において前記温度均一化手段の下流側に設置されたことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関し、特に、両面搬送路や、定着部材に対して幅方向に分割した範囲をそれぞれ加熱可能に構成された定着装置が設置された画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機やプリンタ等の画像形成装置では、通紙時の余分なエネルギーを削減することを目的として、記録媒体上に転写されたトナー像の範囲に合わせて、定着部材に対して幅方向に分割した範囲をそれぞれ個別に加熱できるように構成された定着装置を設置する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
一方、特許文献２等には、記録媒体のオモテ面に加えてウラ面への画像形成をおこなうために、オモテ面への定着工程を終えた記録媒体を転写装置に向けて搬送する両面搬送路を設置する技術が開示されている。
また、特許文献２等には、記録媒体の両面にそれぞれ形成されるトナー像の画質を均一化するために、転写装置においてオモテ面にトナー像を転写するときの転写バイアス（転写電圧）と、ウラ面にトナー像を転写するときの転写バイアス（転写電圧）と、を可変する技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１等に開示された画像形成装置は、定着部材に対して幅方向に分割した範囲をそれぞれ加熱可能に構成された定着装置が設置されているため、定着工程において消費されるエネルギーを低減する効果が期待できる。
しかし、そのような画像形成装置に両面搬送路を設置した場合に、定着部材における分割範囲のそれぞれの加熱温度が異なることにより、記録媒体のウラ面への転写工程時において転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまっていた。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、定着部材に対して幅方向に分割した範囲をそれぞれ加熱可能に構成された定着装置を設置した場合であっても、記録媒体のウラ面への転写工程時において転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまう不具合が軽減される、画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、像担持体上に担持されたトナー像を記録媒体上に転写する転写装置と、前記転写装置で転写された記録媒体上のトナー像を当該記録媒体上に定着する定着部材と、前記定着部材に対して幅方向に複数に分割されたそれぞれの範囲を個別に加熱可能に形成された加熱手段と、を具備した定着装置と、前記定着装置を通過した後の記録媒体のウラ面が前記像担持体に対向するように当該記録媒体を前記転写装置に向けて搬送する両面搬送路と、を備え、前記転写装置は、幅方向に複数に分割されたそれぞれの範囲に個別に異なる転写バイアスを印加可能に形成され、前記像担持体上に担持されたトナー像を記録媒体のウラ面に転写する場合に、前記定着装置によって当該記録媒体のオモテ面にトナー像を定着したときの前記加熱手段による幅方向に分割した範囲ごとの加熱条件によって、幅方向に分割した範囲ごとに印加する転写バイアスを可変するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、定着部材に対して幅方向に分割した範囲をそれぞれ加熱可能に構成された定着装置を設置した場合であっても、記録媒体のウラ面への転写工程時において転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまう不具合が軽減される、画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】定着装置を示す概略図である。
【図３】定着ローラと記録媒体と２次転写ローラとを幅方向に示す概略図である。
【図４】抵抗検知手段としての搬送ローラ対を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１０】
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体１の上方にあるボトル収容部１０１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱可能（交換可能）に設置されている。
ボトル収容部１０１の下方には中間転写ユニット８５が配設されている。その中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８（像担持体）に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。
画像形成装置本体１の下方には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納された給紙部１２（給紙カセット）が設置されている。
また、画像形成装置本体１の右上方には、記録媒体Ｐをスタック部１００に向けて搬送（排紙）したり、記録媒体Ｐを反転（スイッチバック）させて両面搬送路Ｋ５に向けて搬送したりするための搬送装置３０が設置されている。
【００１１】
各作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設されている。また、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ、帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、除電部（不図示である。）等が配設されている。そして、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成されることになる。
【００１２】
感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、不図示の駆動モータ（作像モータ）によって図１中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３（書込み部）から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
【００１３】
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像部７６との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００１４】
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１５】
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、像担持体としての中間転写ベルト７８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
ここで、中間転写ユニット８５は、像担持体としての中間転写ベルト７８、４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、中間転写クリーニング部８０、等で構成される。中間転写ベルト７８（像担持体）は、３つのローラ８２〜８４によって張架・支持されるとともに、不図示の駆動モータ（作像モータ）に連結された１つのローラ８２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。
【００１６】
４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト７８を感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト７８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される（１次転写工程である。）。
【００１７】
その後、各色のトナー像が重ねて転写（担持）された中間転写ベルト７８は、転写装置としての２次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ８２が、２次転写ローラ８９（転写装置）との間に中間転写ベルト７８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト７８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト７８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００１８】
ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部１２から、第１搬送路Ｋ１を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部１２には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ３１が図１中の反時計方向に回転駆動されると、給紙ローラ３１とフリクションパッド３２との間に挟まれた一番上の記録媒体Ｐが、第１搬送路Ｋ１を形成するガイド板（不図示である。）に案内されながら、レジストローラ対３３（タイミングローラ対）のローラ間に向けて給送される。
【００１９】
レジストローラ対３３（タイミングローラ対）に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対３３のローラニップ（ニップ部）の位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対３３が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップ（画像形成部）に向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２０】
その後、２次転写ニップ（画像形成部）の位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置２０（定着部）の位置に搬送される。そして、この位置（定着部材（定着回転体）としての定着ローラ２１と加圧部材としての加圧ローラ２２とが圧接して形成された定着ニップである。）で、熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される（定着工程である。）。
ここで、本実施の形態では、定着部材として定着ローラを用いたが、定着部材として定着ベルトや定着フィルムなどを用いることもできる。また、本実施の形態では、加圧部材として加圧ローラを用いたが、加圧部材として加圧ベルトや加圧パッドなどを用いることもできる。
【００２１】
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、図２に示すように、切替部材４５（分岐爪）によって排紙搬送路Ｋ２に案内されて、搬送ローラとしての排紙ローラ４１（排紙駆動ローラ）と排紙従動ローラ４２（第１排紙従動ローラ）とのニップ部に導かれて、双方のローラ４１、４２の回転に沿って、装置外へと排出される。排紙ローラ４１、排紙従動ローラ４２によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部１００上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００２２】
ここで、上述した給紙部１２からスタック部１００に至る記録媒体Ｐ（又は、画像形成装置１）の動作は、片面プリントモード（記録媒体Ｐのオモテ面のみに画像を形成するモードである。）が選択されている場合のものである。
なお、片面プリントモード時（又は、両面プリントモード時において両面へのプリントが終了した後の記録媒体Ｐをスタック部１００に排出するとき）には、図２に示すように、排紙搬送路Ｋ２を開放して中継搬送路Ｋ３を閉鎖するように切替部材４５が支軸４５ａ（回動軸）を中心にして反時計方向に回動した位置（回動位置）で停止することになる。また、このとき、排紙ローラ４１は図２の時計方向に回転駆動されて、第１排紙従動ローラ４２（不図示の付勢部材によって排紙ローラ４１に圧接している。）は排紙ローラ４１との摩擦抵抗によって図２の反時計方向に従動回転することになる。
【００２３】
これに対して、両面プリントモード（記録媒体Ｐのオモテ面とウラ面とにそれぞれ画像を形成するモードである。）が選択されている場合には、以下のように記録媒体Ｐ（又は、画像形成装置１）が動作することになる。
給紙部１２から給送された記録媒体Ｐが、第１搬送路Ｋ１、２次転写ニップを経由して定着装置２０に達するまでの工程は、片面プリントモード時のものと同様である。そして、定着工程後の記録媒体Ｐ（オモテ面に画像が形成された状態のものである。）は、切替部材４５によって中継搬送路Ｋ３を経由してスイッチバック搬送路Ｋ４に案内される。このとき、排紙搬送路Ｋ２を閉鎖して中継搬送路Ｋ３を開放するように切替部材４５が支軸４５ａ（回動軸）を中心にして時計方向に回動した位置（回動位置）で停止することになる。また、このとき、排紙ローラ４１は図１の反時計方向に回転駆動されて、第２排紙従動ローラ４３（不図示の付勢部材によって排紙ローラ４１に圧接している。）は排紙ローラ４１との摩擦抵抗によって図３１の時計方向に従動回転することになる。
そして、スイッチバック搬送路Ｋ４において、記録媒体Ｐの後端が排紙ローラ４１と第２排紙従動ローラ４３とのニップ部の近傍に達すると（記録媒体Ｐの後端が中継搬送路Ｋ３を通過すると）、排紙ローラ４１の回転駆動を停止させる。
その後、記録媒体Ｐの搬送方向を逆転させて、両面搬送路Ｋ５に向けて記録媒体Ｐを搬送する。このとき、中継搬送路Ｋ３を閉鎖して排紙搬送路Ｋ２（及び、両面搬送路Ｋ５）を開放するように切替部材４５が支軸４５ａを中心にして反時計方向に回動した位置で停止している。また、このとき、排紙ローラ４１は図１の時計方向に回転駆動されて、第２排紙従動ローラ４３は排紙ローラ４１との摩擦抵抗によって図１の反時計方向に従動回転することになる。
【００２４】
その後、図１を参照して、両面搬送路Ｋ５に導かれた記録媒体Ｐは、両面搬送路Ｋ５に設置された複数の搬送ローラ対４６、４７によって搬送されて、２次転写ニップの位置に導かれる。そして、記録媒体Ｐは、この位置で、オモテ面への２次転写工程時と同じように、ウラ面への２次転写工程がおこなわれて、その後に定着装置２０に向けて搬送されて、ウラ面への定着工程がおこなわれる。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐ（両面へのプリントが終了した後の記録媒体Ｐである。）は、先に図２を用いて説明したように、排紙搬送路Ｋ２を経て排紙ローラ４１と第１排紙従動ローラ４２とのニップ部に導かれて、双方のローラ４１、４２の回転に沿って装置外へと排出されて、スタック部１００上に順次スタックされる。
【００２５】
次に、図２にて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置２０は、定着部材としての定着ローラ２１、加圧部材としての加圧ローラ２２、加熱手段としての加熱ローラ２５、等で構成される。
ここで、定着部材としての定着ローラ２１は、図２中の矢印方向に回転する薄肉の円筒体であって、その円筒体の外周面には加熱手段としての加熱ローラ２５（ヒータが内設されている。）が圧接されている。定着ローラ２１は、芯金上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造体であって、加圧部材としての加圧ローラ２２に圧接してニップ部（定着ニップ）を形成する。
そして、装置本体１の電源部（交流電源）により出力制御されたヒータによって加熱ローラ２５が加熱されて、さらに加熱ローラ２５によって定着ローラ２１（定着部材）が加熱されて、その表面から記録媒体Ｐ上のトナー像に熱が加えられる。ヒータの出力制御は、定着ローラ２１表面に当接する温度センサ（不図示である。）によるローラ表面温度の検知結果に基いておこなわれる。
【００２６】
また、加圧部材としての加圧ローラ２２は、主として、芯金と、芯金の外周面に接着層を介して形成された弾性層と、からなる。そして、加圧ローラ２２は、不図示の加圧手段の付勢力によって定着ローラ２１に圧接する。こうして、加圧ローラ２２と定着ローラ２１との間に、所望のニップ部が形成される。
【００２７】
上述のように構成された定着装置２０は、次のように動作する。
装置本体１の電源スイッチが投入されると、交流電源から加熱ローラ２５のヒータに交流電圧が印加（給電）されるとともに、定着ローラ２１及び加圧ローラ２２の図２中の矢印方向の回転駆動が開始される。
その後、給紙部１２から記録媒体Ｐが給送されて、２次転写ニップの位置で記録媒体Ｐ上に未定着画像が担持される。未定着画像（トナー像）が担持された記録媒体Ｐは、図２の矢印Ｙ１０方向に搬送されて、圧接状態にある定着ローラ２１及び加圧ローラ２２のニップ部（定着ニップ）に送入される。そして、定着ローラ２１による加熱と、定着ローラ２１及び加圧ローラ２２の押圧力とによって、記録媒体Ｐの表面にトナー像Ｔが定着される。その後、回転する定着ローラ２１及び加圧ローラ２２によってそのニップ部から送出された記録媒体Ｐは、矢印Ｙ１１方向に搬送される。
なお、本実施の形態では、定着ローラ２１を加熱する加熱手段としてヒータ（加熱ローラ２５）を用いたが、定着ローラを加熱する加熱手段として電磁誘導コイルや抵抗発熱体などを用いることもできる。また、本実施の形態では、加熱手段によって定着ローラ２１を外周面側から加熱するように構成したが、加熱手段によって定着ローラ２１を内周面側から加熱するように構成することもできる。
【００２８】
次に、本実施の形態において特徴的な、画像形成装置１の構成・動作について詳述する。
先に図１等を用いて説明したように、画像形成装置１には、中間転写ベルト７８（像担持体）上に担持されたトナー像を記録媒体Ｐ上に転写する転写装置としての２次転写ローラ８９や、２次転写ローラ８９（転写装置）で転写された記録媒体Ｐ上のトナー像をその記録媒体Ｐ上に定着する定着ローラ２１（定着部材）が設置された定着装置２０や、定着装置２０を通過した後の記録媒体Ｐのウラ面が中間転写ベルト７８に対向するようにその記録媒体Ｐを２次転写ローラ８９に向けて搬送する両面搬送路Ｋ５（両面搬送部）、などが設けられている。
【００２９】
ここで、図２を参照して、本実施の形態において、定着装置２０には、定着ローラ２１（定着部材）を加熱する加熱手段（熱源）としての加熱ローラ２５が設置されている。そして、この加熱ローラ２５（加熱手段）は、定着ローラ２１（定着部材）に対して幅方向（図１、図２の紙面垂直方向であって、図３の左右方向である。）に複数に分割されたそれぞれの範囲を個別に加熱可能に形成されている。
【００３０】
詳しくは、本実施の形態では、図３に示すように、加熱ローラ２５は、幅方向に８つに分割された範囲２５Ａ〜２５Ｈ（分割範囲）が隣接するように形成されている。加熱ローラ２５の８つの分割範囲２５Ａ〜２５Ｈには、不図示の電源部によって独立してオン・オフ制御されるヒータ（幅方向の範囲が、それぞれの分割範囲２５Ａ〜２５Ｈの幅方向の範囲に一致するように形成されている。）がそれぞれ内設されていて、定着ローラ２１において対応する８つの加熱範囲２１ａ〜２１ｈをそれぞれ個別に加熱できるように構成されている。
そして、記録媒体Ｐ上に担持（転写）されたトナー像の分布（形成範囲）に基いて、８つの加熱範囲２１ａ〜２１ｈのうち必要な加熱範囲のみ加熱されるように、加熱ローラ２５における８つの分割範囲２５Ａ〜２５Ｈにそれぞれ設置されたヒータのオン・オフ制御をそれぞれ個別におこなう。例えば、記録媒体Ｐ上において、トナー像が形成された範囲がＰｂ〜Ｐｄ、Ｐｆ、Ｐｇのみである場合には、それに対応した加熱範囲２１ｂ〜２１ｄ、２１ｆ、２１ｇのみが主体的に加熱されるように、それに対応する分割範囲２５Ｂ〜２５Ｄ、２５Ｆ、２５ＧのヒータのみがＯＮ（点灯）され、他の分割範囲２５Ａ、２５Ｅ、２５ＨはＯＦＦ（消灯）される。
なお、記録媒体Ｐ上に担持されるトナー像の分布（形成範囲）は、露光部３（書込み部）による書込み情報や装置本体１に入力される画像情報などに基いて検知することができて、その検知結果に基いて８つの分割範囲２５Ａ〜２５Ｈがそれぞれ制御されることになる。
【００３１】
このように、本実施の形態では、定着装置２０でおこなわれる定着工程において、記録媒体Ｐ上に転写されたトナー像の範囲に応じて定着ローラ２１の幅方向の加熱範囲を最適化しているため、記録媒体Ｐ上に転写されたトナー像の範囲に関わらず定着ローラ２１の幅方向全域を加熱手段によって一様に加熱する場合に比べて、消費されるエネルギーを確実に低減することができる。
【００３２】
なお、上述した例において、トナー像の範囲Ｐｂ〜Ｐｄ、Ｐｆ、Ｐｇ以外の範囲Ｐａ、Ｐｅ、Ｐｈに、トナー像が担持されていても、それがそれほど大きな面積を占めないものであれば、隣接する加熱範囲２１ｂ〜２１ｄ、２１ｆ、２１ｇから伝播する熱によってその他の範囲２１ａ、２１ｅ、２１ｈも間接的に加熱されることになり、そのトナー像の定着が可能になる。すなわち、定着ローラ２１において主体的に加熱する範囲は、記録媒体Ｐ上に担持されたトナー像の分布（形成範囲）のみで決定されるのではなくて、そのトナー像の面積（画像面積率）の大小によっても決定することができる。
【００３３】
ここで、図３を参照して、本実施の形態において、転写装置としての２次転写ローラ８９は、幅方向（図３の左右方向である。）に複数に分割されたそれぞれの範囲８９ａ〜８９ｈ（分割範囲）に個別に異なる転写バイアス（転写電圧）を印加可能に形成されている。
詳しくは、図３に示すように、２次転写ローラ８９（転写装置）は、幅方向に８つに分割されたローラ部８９ａ〜８９ｈ（分割範囲）が、極薄の絶縁部材を介して隙間なく隣接するように回転軸部上に形成されている。そして、８つのローラ部８９ａ〜８９ｈには、それぞれ、個々に転写バイアスを印加するための電源部９０Ａ〜９０Ｈが接続されている。
【００３４】
なお、本実施の形態では、加熱ローラ（加熱手段）における複数の幅方向の分割範囲２５Ａ〜２５Ｈと、２次転写ローラ８９における複数の幅方向の分割範囲８９ａ〜８９ｈと、が一対一で対応するように構成されている。すなわち、加熱ローラ２５における８つの分割範囲２５Ａ〜２５Ｈの幅方向の範囲に対応するように、２次転写ローラ８９における８つの分割範囲８９ａ〜８９ｈが設定されている。これにより、後述する２次転写ローラ８９における８つの分割範囲８９ａ〜８９ｈの転写バイアス制御を比較的容易におこなうことができることになる。
【００３５】
そして、本実施の形態では、中間転写ベルト７８（像担持体）上に担持されたトナー像を記録媒体Ｐのウラ面に転写する場合（両面プリントモード時におけるウラ面へのプリント時である。）に、定着装置２０によってその記録媒体Ｐのオモテ面にトナー像を定着したときの加熱ローラ２５（加熱手段）による幅方向に分割した範囲２５Ａ〜２５Ｈごとの加熱条件によって、２次転写ローラ８９において幅方向に分割した範囲８９ａ〜８９ｈごとに印加する転写バイアスを可変する。
【００３６】
詳しくは、２次転写ローラ８９（転写装置）は、中間転写ベルト７８上に担持されたトナー像を記録媒体Ｐのウラ面に転写する場合に、定着装置２０によってその記録媒体Ｐのオモテ面にトナー像を定着したときの、加熱ローラ２５による加熱温度が高い分割範囲２５Ａ〜２５Ｈに対応する分割範囲８９ａ〜８９ｈの転写バイアスが、加熱ローラ２５による加熱温度が低い分割範囲２５Ａ〜２５Ｈに対応する分割範囲８９ａ〜８９ｈの転写バイアスよりも大きくなるように制御される。
例えば、上述した例と同様に、オモテ面への定着工程時に、記録媒体Ｐ上においてトナー像が形成された範囲がＰｂ〜Ｐｄ、Ｐｆ、Ｐｇのみであって、それに対応した加熱範囲２１ｂ〜２１ｄ、２１ｆ、２１ｇのみが主体的に加熱されるように、それに対応する加熱ローラ２５の分割範囲２５Ｂ〜２５Ｄ、２５Ｆ、２５ＧのヒータのみがＯＮ（点灯）された場合、ウラ面への２次転写工程時に、それに対応する分割範囲８９ｂ〜８９ｄ、８９ｆ、８９ｇに印加される転写バイアスの絶対値が、それ以外の分割範囲８９ａ、８９ｅ、８９ｈに印加される転写バイアスの絶対値よりも大きくなるように、それぞれの電源部９０Ａ〜９０Ｈが制御される。
【００３７】
このような制御をおこなうのは、本実施の形態のように記録媒体Ｐのオモテ面への定着工程時に定着ローラ２１における分割範囲２１ａ〜２１ｈのそれぞれの加熱温度が異なってしまったときに、その記録媒体Ｐのウラ面への転写工程時において２次転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまうことによる。具体的に、上述した例において、主体的に加熱された加熱範囲２１ｂ〜２１ｄ、２１ｆ、２１ｇに対応する記録媒体Ｐの範囲Ｐｂ〜Ｐｄ、Ｐｆ、Ｐｇは、その他の範囲Ｐａ、Ｐｅ、Ｐｈに比べて温度が高くなって電気抵抗値が大きくなるため、２次転写ローラ８９の幅方向全域にわたって同じ転写バイアスを一様に印加してしまうと、その範囲Ｐｂ〜Ｐｄ、Ｐｆ、Ｐｇの転写率がその他の範囲Ｐａ、Ｐｅ、Ｐｈの転写率に比べて低下してしまう。
このような不具合を軽減するために、本実施の形態では、ウラ面への２次転写工程時において転写率の低下が予想される範囲Ｐｂ〜Ｐｄ、Ｐｆ、Ｐｇの転写率がその他の範囲Ｐａ、Ｐｅ、Ｐｈと同等になるように、対応する２次転写ローラ８９の範囲８９ｂ〜８９ｄ、８９ｆ、８９ｇに印加される転写バイアスが大きくなるように制御している。これにより、記録媒体Ｐのウラ面への２次転写工程において、幅方向にわたって良好な２次転写をおこなうことができる。
【００３８】
ここで、本実施の形態において、両面搬送路Ｋ５において搬送される記録媒体Ｐの電気抵抗値を検知する抵抗検知手段を設置して、両面プリントモードにおける記録媒体Ｐのウラ面への２次転写工程時に、その抵抗検知手段による検知結果に基いて、幅方向に分割した範囲８９ａ〜８９ｈごとに可変される転写バイアスを補正することもできる。
詳しくは、図１及び図４を参照して、抵抗検知手段として、両面搬送路Ｋ５に設置した第２搬送ローラ対４７を用いることができる。図４に示すように、第２搬送ローラ対４７は、一端側に電源部９２が接続されて、他端側に電気抵抗を検知する検知部９３が接続されている。そして、第２搬送ローラ対４７の位置を記録媒体Ｐが搬送される前後のタイミングで、電源部９２から所定の電圧を印加して、検知部９３で検知される電流の変動から記録媒体Ｐの電気抵抗値（幅方向全域の電気抵抗値である。）が検出される。
そして、検知部９３で検知される記録媒体Ｐの電気抵抗値が大きい場合は、ウラ面への２次転写工程時において転写率が全体的に低下するものとして、２次転写工程時に電源部９０Ａ〜９０Ｈから各ローラ部８９ａ〜８９ｈに印加される転写バイアスの絶対値が全体的に大きくなるようにシフト補正される。これに対して、検知部９３で検知される記録媒体Ｐの電気抵抗値が小さい場合は、ウラ面への２次転写工程時において転写率が全体的に高くなるものとして、２次転写工程時に電源部９０Ａ〜９０Ｈから各ローラ部８９ａ〜８９ｈに印加される転写バイアスの絶対値が全体的に小さくなるようにシフト補正される。
これにより、記録媒体Ｐのウラ面への２次転写工程において、さらに良好な２次転写をおこなうことができる。
【００３９】
また、図１に示すように、本実施の形態において、両面搬送路Ｋ５において搬送される記録媒体Ｐの温度を冷却する冷却手段としての冷却ファン４８を設置することもできる。冷却ファン４８（冷却手段）によって両面搬送路Ｋ５中の記録媒体Ｐを冷却することで、記録媒体Ｐの抵抗値を全体的に低下させることができるため、記録媒体Ｐのウラ面への２次転写工程において、さらに良好な２次転写をおこなうことができる。
なお、上述した抵抗検知手段として第２搬送ローラ対４７を用いた制御をおこなう場合には、その制御による効果を高めるために、図１に示すように、両面搬送路Ｋ５において第２搬送ローラ対４７（抵抗検知手段）を冷却ファン４８（冷却手段）の下流側に設置することが好ましい。
【００４０】
また、本実施の形態において、両面搬送路Ｋ５において搬送される記録媒体Ｐの温度を均一化する温度均一化手段を設置することもできる。
詳しくは、図１を参照して、温度均一化手段として、両面搬送路Ｋ５に設置した第１搬送ローラ対４６を用いることができる。第１搬送ローラ対４６は、記録媒体Ｐを幅方向全域にわたって挟持するようにローラ部が形成されていて、そのローラ部がアルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料で形成されている。これにより、第１搬送ローラ対４６によって記録媒体Ｐが搬送されるときに、記録媒体Ｐの熱が第１搬送ローラ対４６を介して移動して、記録媒体Ｐにおける熱分布が均一化されることになる。そのため、記録媒体Ｐの抵抗値を全体的に均一化させることができて、記録媒体Ｐのウラ面への２次転写工程において、さらに良好な２次転写をおこなうことができる。
なお、上述した抵抗検知手段として第２搬送ローラ対４７を用いた制御をおこなう場合には、その制御による効果を高めるために、図１に示すように、両面搬送路Ｋ５において第２搬送ローラ対４７（抵抗検知手段）を第１搬送ローラ対４６（温度均一化手段）の下流側に設置することが好ましい。
【００４１】
また、本実施の形態において、加熱ローラ２５Ａ〜２５Ｈ（加熱手段）のヒータのデューティ（オン時間の比率である。）を０〜１００％の範囲で可変できるように構成して、記録媒体Ｐのオモテ面の分割範囲Ｐａ〜Ｐｈごとの画像面積率に応じて、加熱ローラ２５Ａ〜２５Ｈのヒータのデューティをそれぞれ可変することもできる。
詳しくは、記録媒体Ｐのオモテ面において、分割範囲の画像面積率が大きいときにはそれに対応する加熱ローラのヒータのデューティを大きく設定して、分割範囲の画像面積率が小さいときにはそれに対応する加熱ローラのヒータのデューティを小さく設定する。
そして、それぞれの加熱ローラ２５Ａ〜２５Ｈの加熱条件に応じて、２次転写ローラ８９の分割範囲８９ａ〜８９ｈごとに２次転写バイアスを可変制御する。
【００４２】
具体的な例として、記録媒体Ｐのオモテ面において、第１、第２の分割範囲Ｐａ、Ｐｂの画像面積率が１００％で、第４、第５の分割範囲Ｐｅ、Ｐｆの画像面積率が５０％で、その他の分割範囲Ｐｃ、Ｐｄ、Ｐｇ、Ｐｈの画像面積率が０％である場合、第１、第２の加熱ローラ２５Ａ、２５ＢのヒータのデューティＸを１００％に、第４、第５の加熱ローラ２５Ｅ、２５ＦのヒータのデューティＸを５０％に、その他の加熱ローラ２５Ｃ、２５Ｄ、２５Ｇ、２５ＨのヒータのデューティＸを０％に設定する。
このとき、オモテ面への２次転写工程時において２次転写ローラ８９に印加される２次転写バイアスをＶ１として、オモテ面への定着工程時における加熱ローラのヒータのデューティが１００％のときのウラ面への２次転写工程時の２次転写バイアスをＶ２´として、オモテ面への定着工程時における加熱ローラのヒータのデューティがＸ％のときのウラ面への２次転写工程時の２次転写バイアスＶ２を、
Ｖ２＝Ｖ１＋（Ｖ２´−Ｖ１）×Ｘ／１００
に設定する。そして、上式に基いて、２次転写ローラ８９の分割範囲８９ａ〜８９ｈの２次転写バイアスがそれぞれ設定されるように、対応する電源部９０Ａ〜９０Ｈがそれぞれ制御される。
このようにすることで、エネルギー効率の高い定着工程をおこなうことができるとともに、記録媒体Ｐのオモテ面においてトナー像（画像）が幅方向にも搬送方向にも分割して形成されていても、ウラ面への２次転写工程時に転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまう不具合を軽減することができる。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態においては、中間転写ベルト７８（像担持体）上に担持されたトナー像を記録媒体Ｐのウラ面に転写する場合に、定着装置２０によってその記録媒体Ｐのオモテ面にトナー像を定着したときの加熱ローラ２５（加熱手段）による幅方向に分割した範囲２５Ａ〜２５Ｈごとの加熱条件によって、２次転写ローラ８９において幅方向に分割した範囲８９ａ〜８９ｈごとに印加する転写バイアスを可変している。これにより、定着ローラ２１（定着部材）に対して幅方向に分割した範囲２１ａ〜２１ｈをそれぞれ加熱可能に構成された定着装置２０を設置した場合であっても、記録媒体Ｐのウラ面への転写工程時（２次転写工程時）において転写が良好な部分とそうでない部分とが形成されてしまう不具合を軽減することができる。
【００４４】
なお、本実施の形態では、像担持体としての中間転写ベルト７８（中間転写体）に担持されたトナー像が転写装置としての２次転写ローラ８９によって記録媒体Ｐ上に転写されるカラー画像形成装置１に対して本発明を適用したが、像担持体としての感光体ドラム（又は、感光体ベルト）に担持されたトナー像が転写装置としての転写ローラ（又は、転写ベルト、転写チャージャ）によって記録媒体Ｐ上に転写されるモノクロ画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
そして、その場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  画像形成装置（画像形成装置本体、装置本体）、
２０  定着装置（定着部）、
２１  定着ローラ（定着部材）、
２５、２５Ａ〜２５Ｈ  加熱ローラ（加熱手段）、
４６  第１搬送ローラ対（温度均一化手段）、
４７  第２搬送ローラ対（抵抗検知手段）、
４８  冷却ファン（冷却手段）、
８９  ２次転写ローラ（転写装置）、
Ｋ５  両面搬送路、  Ｐ  記録媒体。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４７】
【特許文献１】特許第３８９５５３９号公報
【特許文献２】特開平５−１０７９４５号公報
【図１】
2015034957.tif 000003
【図２】
2015034957.tif 000004
【図３】
2015034957.tif 000005
【図４】
2015034957.tif 000006