(57)【要約】 【課題】  高速で画像形成を行う場合でも、高画質画像を得ることができ、長寿命な画像形成装置および画像形成方法を提供する。【解決手段】  画像形成装置１は、トナー像形成手段２と、中間転写手段３と、転写定着手段４と、再定着手段５と、記録媒体供給手段６と、記録媒体排出手段７とを含んで構成される。画像形成装置１によれば、トナー像形成手段２により中間転写ベルト２１上に形成される多色トナー像が、駆動ローラ２６と転写定着ローラ３１との圧接部において、記録媒体に転写定着され、再定着加熱ローラ４２と再定着加圧ローラ４３との圧接部において、記録媒体に再定着され、画像が形成される。【選択図】      図１
2008299282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
像担持体を帯電させる帯電手段と、
帯電された像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像をトナーによって現像してトナー像とする現像手段と、
中間転写位置において前記トナー像の中間転写を受け、前記トナー像を担持しながら所定の方向に移動することにより前記トナー像を転写定着位置に搬送する中間転写体と、
記録媒体を前記転写定着位置に供給する記録媒体供給手段と、
前記転写定着位置で前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に転写し定着する転写定着手段と、
前記転写定着手段により前記記録媒体上に転写定着された前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に再定着する再定着手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記再定着手段の設定温度が、前記転写定着手段の設定温度よりも高い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】
前記中間転写体が循環移動していて、
前記転写定着手段の設定温度が、前記トナーの軟化点以上であり、前記転写定着手段の設定温度と前記トナーの軟化点との差が６０℃以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記中間転写体が、薄膜無端ベルトであり、厚さが３００μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記中間転写体が、導電性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つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記中間転写体が、熱伝導性ベルトであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記中間転写体の循環移動方向の、最上流の前記中間転写位置から前記転写定着位置までの長さの、前記中間転写体の全長に対する比が、０．５以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記転写定着手段の設定温度および前記再定着手段の設定温度をプロセス速度に応じて制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記転写定着手段の設定温度および前記再定着手段の設定温度を前記記録媒体の種類に応じて制御することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
トナー像を担持する像担持体を帯電し、
帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成し、
前記静電潜像をトナーによって現像してトナー像を形成し、
中間転写位置において前記トナー像の中間転写を受け、前記トナー像を担持しながら所定の方向に移動することにより前記トナー像を転写定着位置に搬送し、
記録媒体を前記転写定着位置に供給し、
前記転写定着位置で前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に転写し定着し、
前記転写定着手段により前記記録媒体上に転写定着された前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に再定着することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどに多く採用される、電子写真方式の画像形成装置においては、表面に光導電性物質を含む感光層を形成した感光体を用い、感光体表面に電荷を付与して均一に帯電させた後、種々の作像プロセスにて画像情報に対応する静電潜像を形成し、この静電潜像を、現像手段から供給されかつトナーを含む現像剤により現像してトナー像とし、このトナー像を紙などの記録媒体に直接転写するか、または中間転写体に一旦転写（以下「一次転写」という）した後、さらに中間転写体から記録媒体に転写（以下「二次転写」という）することが行なわれる。二次転写は、静電的に行われる。そして二次転写されたトナー像を記録媒体上に定着させるためには、加熱ローラおよび加圧ローラを用いる熱定着方式の定着手段によって記録媒体を加熱・加圧するのが一般的である。
【０００３】
このような画像形成装置において、画像濃度ムラの発生や、二次転写工程におけるトナー飛散による解像性およびドット再現性の劣化が問題となっていた。
【０００４】
この問題に対し、画像品質の劣化を抑えるために、トナー像を中間転写体から記録媒体に溶融熱転写させる転写定着同時方式が提案されてきた。
【０００５】
しかし、転写定着時におけるトナーは、記録媒体に接する側が冷却されて流動性が低下しているため、トナーが完全に記録媒体に転移せず、オフセット現象を引き起こしてしまう。このように中間転写体の加熱による定着性の向上が図られてきたが、中間転写体の昇温は感光体の電子写真特性を低下させ、長寿命化を図ることができなかった。
【０００６】
中間転写体から記録媒体への転写定着において、定着強度を上げ、さらに感光体の昇温を防止するためには、中間転写体上のトナー像が瞬時に加熱され、転写定着後には瞬時に冷却されることが必要であるが、これを実現するには中間転写体の熱容量が可能な限り小さく、また発熱部分も中間転写体の全域に対し局所的に狭く限定されなければならないため、全てを満たす転写定着装置は未だに得られていない。
【０００７】
そこで、中間転写体と転写定着手段とを備える画像形成装置において、転写定着手段の後に再定着手段を設け、二段階の加熱温度で定着することにより、ホットオフセット現象の発生を防ぐことができる。また、高速で画像形成を行なう場合においても、定着手段の熱量が奪われることによる温度低下や、それを急速加熱するためのオーバーシュートを起すことなく、高品位な定着画像を得ることができる。
【０００８】
第１の従来技術では、転写定着同時方式の画像形成装置において、一次転写位置と二次転写位置との間の領域で、一次転写位置よりも中間転写ベルト移動方向下流側で、かつ二次転写位置よりも中間転写ベルト移動方向上流側に、中間転写ベルトの単位面積あたりかつ単位時間あたり大きな熱量の熱を供給する予備加熱手段を備えることにより、高速で画像乱れのない高画質の画像形成を行うことができる小型の画像形成装置を実現することができる。
【０００９】
第２の従来技術では、中間転写ベルトをトナー溶融温度以上の温度に加熱する予備加熱工程を有し、この予備加熱工程が、中間転写ベルトがトナー溶融温度以上に加熱された積算加熱量が１０（℃・秒）以上となるように中間転写ベルトを加熱することにより、高速で転写定着を行っても高画質画像を得ることができる。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−２３１６８１号公報
【特許文献２】特開平１１−２３１６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
第１および第２の従来技術では、中間転写ベルトを昇温することにより、感光体も昇温し、感光体の電子写真特性を低下させてしまうため、画像形成装置の長寿命化を図ることができない。
【００１２】
本発明の目的は、高速で画像形成を行う場合でも、高画質画像を得ることができ、長寿命な画像形成装置および画像形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、トナー像を担持する像担持体と、
像担持体を帯電させる帯電手段と、
帯電された像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像をトナーによって現像してトナー像とする現像手段と、
中間転写位置において前記トナー像の中間転写を受け、前記トナー像を担持しながら所定の方向に移動することにより前記トナー像を転写定着位置に搬送する中間転写体と、
記録媒体を前記転写定着位置に供給する記録媒体供給手段と、
前記転写定着位置で前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に転写し定着する転写定着手段と、
前記転写定着手段により前記記録媒体上に転写定着された前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に再定着する再定着手段とを備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
また本発明は、前記再定着手段の設定温度が、前記転写定着手段の設定温度よりも高いことを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記中間転写体が循環移動していて、
前記転写定着手段の設定温度が、前記トナーの軟化点以上であり、前記転写定着手段の設定温度と前記トナーの軟化点との差が６０℃以下であることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、前記中間転写体が、薄膜無端ベルトであり、厚さが３００μｍ以下であることを特徴とする。
【００１７】
また本発明は、前記中間転写体が、導電性ベルトであることを特徴とする。
また本発明は、前記中間転写体が、熱伝導性ベルトであることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、前記中間転写体の循環移動方向の、最上流の前記中間転写位置から前記転写定着位置までの長さの、前記中間転写体の全長に対する比が、０．５以下であることを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、前記転写定着手段の設定温度および前記再定着手段の設定温度をプロセス速度に応じて制御する制御手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、前記制御手段は、前記転写定着手段の設定温度および前記再定着手段の設定温度を前記記録媒体の種類に応じて制御することを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、トナー像を担持する像担持体を帯電し、
帯電された前記像担持体上に静電潜像を形成し、
前記静電潜像をトナーによって現像してトナー像を形成し、
中間転写位置において前記トナー像の中間転写を受け、前記トナー像を担持しながら所定の方向に移動することにより前記トナー像を転写定着位置に搬送し、
記録媒体を前記転写定着位置に供給し、
前記転写定着位置で前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に転写し定着し、
前記転写定着手段により前記記録媒体上に転写定着された前記トナー像を加熱するとともに加圧することにより、前記記録媒体に再定着することを特徴とする画像形成方法である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体と、像担持体を帯電させる帯電手段と、帯電された像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、静電潜像をトナーによって現像してトナー像とする現像手段と、中間転写位置においてトナー像の中間転写を受け、トナー像を担持しながら所定の方向に移動することによりトナー像を転写定着位置に搬送する中間転写体と、記録媒体を転写定着位置に供給する記録媒体供給手段と、転写定着位置でトナー像を加熱するとともに加圧することにより、記録媒体に転写し定着する転写定着手段と、転写定着手段により記録媒体上に転写定着されたトナー像を加熱するとともに加圧することにより、記録媒体に再定着する再定着手段とを備える。
【００２３】
転写定着手段の後に再定着手段を設け、二段階の加熱・加圧によりトナー像を記録媒体に定着することによって、転写定着手段における定着強度不足を補うことができ、高温オフセットの発生を防ぐことができる。また高速で画像形成を行なう場合においても、再定着手段の熱量が奪われることによる温度低下や、それを急速加熱するためのオーバーシュートを起すことなく、高画質画像を得ることができる。
【００２４】
また転写定着手段の加熱温度を低く抑えることができるので、中間転写体の昇温を防止し、画像形成装置の長寿命化を図ることができる。
【００２５】
また本発明によれば、再定着手段の設定温度が、転写定着手段の設定温度よりも高いことが好ましい。二段階の加熱温度で定着することにより、高温オフセットの発生を防ぐことができる。
【００２６】
また本発明によれば、中間転写体が循環移動していて、転写定着手段の設定温度が、トナーの軟化点以上であり、転写定着手段の設定温度とトナーの軟化点との差が６０℃以下であることが好ましい。
【００２７】
中間転写体が循環移動しているので、転写定着手段の設定温度が高くなりすぎると、高温に加熱された中間転写体と接している像担持体も高温になり、劣化してしまうおそれがある。転写定着手段の設定温度を上記の温度範囲にすることによって、像担持体の劣化を防ぐ効果がある。
【００２８】
また本発明によれば、中間転写体が、薄膜無端ベルトであり、厚さが３００μｍ以下であることが好ましい。中間転写体を薄膜化することにより、中間転写体の温度上昇に伴い、中間転写体上のトナー像が瞬時に加熱されるため、転写定着時の定着強度を上げることができる。また中間転写体が速やかに降温するので、像担持体への影響が小さくなり、像担持体の昇温を防止し、画像形成装置の長寿命化を図ることができる。
【００２９】
また本発明によれば、中間転写体が、導電性ベルトであることが好ましい。中間転写体の昇温・降温速度が速くなるので、前述の効果をより一層顕著に得ることができる。
【００３０】
また本発明によれば、中間転写体が、熱伝導性ベルトであることが好ましい。中間転写体の昇温・降温速度が速くなるので、前述の効果をより一層顕著に得ることができる。
【００３１】
また本発明によれば、中間転写体の循環移動方向の、最上流の中間転写位置から転写定着位置までの長さの、中間転写体の全長に対する比が、０．５以下であることが好ましい。
【００３２】
中間転写体は、転写定着位置において転写定着手段によって加熱されるが、循環移動方向の、転写定着位置から最上流の中間転写位置までの長さを十分に設けていれば、中間転写体が循環移動して一次転写位置に達するまでには、中間転写体は十分に冷却されているので、像担持体の劣化を防ぐことができる。
【００３３】
中間転写体の循環移動方向の、最上流の中間転写位置から転写定着位置までの長さの、中間転写体の全長に対する比が、０．５を超える場合、転写定着位置で加熱された中間転写体は、中間転写位置に達するまでに十分冷却されないので、像担持体が劣化する。
【００３４】
また本発明によれば、転写定着手段の設定温度および再定着手段の設定温度をプロセス速度に応じて制御する制御手段を備えることが好ましい。プロセス速度による転写定着条件および再定着条件の差を相殺し、画像品位の低下を防止することができる。
【００３５】
また本発明によれば、制御手段は、転写定着手段の設定温度および再定着手段の設定温度を記録媒体の種類に応じて制御することが好ましい。記録媒体の種類やサイズによる転写定着条件および再定着条件の差を相殺し、画像品位の低下を防止することができる。
【００３６】
また本発明によれば、画像形成方法では、トナー像を担持する像担持体を帯電し、帯電された像担持体上に静電潜像を形成し、静電潜像をトナーによって現像してトナー像を形成し、中間転写位置においてトナー像の中間転写を受け、トナー像を担持しながら所定の方向に移動することによりトナー像を転写定着位置に搬送し、記録媒体を転写定着位置に供給し、転写定着位置でトナー像を加熱するとともに加圧することにより、記録媒体に転写し定着し、転写定着手段により記録媒体上に転写定着されたトナー像を加熱するとともに加圧することにより、記録媒体に再定着する。
【００３７】
転写定着の後に再定着し、二段階の加熱・加圧によりトナー像を記録媒体に定着することによって、転写定着時の定着強度不足を補うことができ、高温オフセットの発生を防ぐことができる。また高速で画像形成を行なう場合においても、再定着時に熱量が奪われることによる温度低下や、それを急速加熱するためのオーバーシュートを起すことなく、高画質画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１は、本発明の画像形成装置１の構成を概略的に示す断面図である。
画像形成装置１は、トナー像形成手段２と、中間転写手段３と、転写定着手段４と、再定着手段５と、記録媒体供給手段６と、記録媒体排出手段７とを含んで構成される。
【００３９】
トナー像形成手段２は、作像ユニット１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂを含み、これらは、各色成分の画像情報に対応する静電潜像を形成し、静電潜像を現像して、各色のトナー像を形成するものである。すなわち、作像ユニット１０ｙはイエローの画像情報に対応するトナー像を形成し、作像ユニット１０ｍはマゼンタの画像情報に対応するトナー像を形成し、作像ユニット１０ｃはシアンの画像情報に対応するトナー像を形成し、作像ユニット１０ｂはブラックの画像情報に対応するトナー像を形成する。作像ユニット１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂは、中間転写ベルト２１の移動方向（副走査方向）、すなわち矢符２９の方向の上流側からこの順番で一列に配列される。これら各色の作像ユニットについて、総称する場合は参照符号のみで表す。
【００４０】
作像ユニット１０は、感光体ドラム１１と、帯電器１２と、光走査ユニット１３と、現像装置１４と、ドラムクリーナ１５とを含んで構成される。
【００４１】
感光体ドラム１１は、図示しない駆動手段により、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない円筒状、円柱状または薄膜シート状（好ましくは円筒状）の導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含んで構成される。感光体ドラム１１には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、導電性基体であるアルミニウム素管と、アルミニウム素管の表面に形成される有機感光層とを含む、グランド電位に接続される直径２５〜３５ｍｍの感光体ドラムが挙げられる。有機感光層は、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層して形成される。有機感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質とを１つの層に含むものであってもよい。有機感光層の層厚は、１０〜５０μｍであることが好ましい。また有機感光層と導電性基体との間に下地層を設けてもよい。さらに、有機感光層の表面に保護層を設けてもよい。
【００４２】
帯電器１２は、感光体ドラム１１の表面を所定の極性および電位に帯電させる。帯電器１２として、ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器、スコロトロンといったコロナ帯電器などのほかに、帯電ローラを使用できる。
【００４３】
光走査ユニット１３は、帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に画像情報に対応するレーザ光を照射し、感光体ドラム１１の表面に、画像情報に対応する静電潜像を形成する。レーザ光の光源には、半導体レーザなどが用いられる。
【００４４】
現像装置１４は、感光体ドラム１１表面に圧接し、図示しない固定磁極を内包しかつ軸線回りに回転駆動可能に設けられ、トナーを感光体ドラム１１表面の静電潜像に供給する現像ローラ１７と、現像ローラ１７の表面に当接するように設けられ、現像ローラ１７表面のトナー層を均一化（層規制）する現像ブレード（不図示）と、トナーを貯留するトナー貯留容器１９とを含んで構成され、現像ローラ１７表面にトナーを供給する。現像ローラ１７は、感光体ドラム１１に圧接（接触）する現像ニップ部において、感光体ドラム１１の回転駆動方向と同じ方向に回転駆動する。したがって、軸線回りの回転駆動方向としては、逆方向になる。トナー貯留容器１９中のトナーは、現像ローラ１７表面に供給され、現像ブレードにより層厚を均一化された後、電位差などを利用して感光体ドラム１１表面の静電潜像にほぼ選択的に供給され、画像情報に対応するトナー像が形成される。感光体ドラム１１と現像ローラ１７、現像ローラ１７と現像ブレードは、それぞれ圧接するように設けられていても、それぞれが僅かな間隔を開けて離隔するように設けられていても構わない。
【００４５】
ドラムクリーナ１５は、後述するように、感光体ドラム１１表面のトナー像が中間転写ベルト２１に中間転写された後に、表面に残存するトナーを除去、回収する。
【００４６】
作像ユニット１０によれば、感光体ドラム１１をその軸線回りに回転駆動させながら、まず帯電器１２により感光体ドラム１１の表面をたとえば−６００Ｖに帯電する。次に、帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に、光走査ユニット１３から画像情報に対応する信号光を照射し、画像情報に対応する露光電位−７０Ｖの静電潜像を形成する。次いで、感光体ドラム１１の表面に、現像ローラ１７表面に担持されるトナー層が接触する。現像ローラ１７には現像電位として−２４０Ｖの直流電圧が印加されており、電位差により、静電潜像にトナーが付着して現像され、感光体ドラム１１の表面にトナー像が形成される。このトナー像は、後述するように、感光体ドラム１１の表面に圧接し、矢符２９の方向に駆動する中間転写ベルト２１に中間転写される。感光体ドラム１１の表面に残留するトナーはドラムクリーナ１５により除去され、回収される。以後、同様のトナー像作成動作が繰り返し実行される。
【００４７】
なお、各色のトナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤などのトナー原料を含み、さらに帯電制御剤などの一般的なトナー用添加剤を含んでもよい。
【００４８】
結着樹脂としては、トナー用結着樹脂として常用されかつ溶融状態で造粒可能であれば特に制限されず、公知のものを使用でき、たとえば、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、スチレン系ポリマー、（メタ）アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、シリコーン樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ロジン変性樹脂、テルペン樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、脂環式炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。これらの中でも、水系における湿式造粒によって粒子表面が平滑になり易いポリエステル、スチレン系ポリマー、（メタ）アクリル樹脂などが好ましい。
【００４９】
ポリエステルとしては、多価アルコールと多価カルボン酸との重縮合物が好ましい。多価アルコールとしては、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、ジエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族アルコール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールなどの脂環式アルコール、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物などのビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。多価アルコールは１種または２種以上を使用できる。多価カルボン酸としては、たとえば、フタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸などの芳香族カルボン酸とその酸無水物、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデセニルコハク酸などの飽和および不飽和脂肪族カルボン酸とその酸無水物などが挙げられる。多価カルボン酸は１種または２種以上を使用できる。
【００５０】
スチレン系ポリマーとしては、スチレン系モノマーのホモポリマー、スチレン系モノマーとスチレン系モノマーに共重合可能なモノマーとのコポリマーなどが挙げられる。スチレン系モノマーとしては、たとえば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、エチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレンなどが挙げられる。他のモノマーとしては、たとえば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルなどの（メタ）アクリル酸エステル類、アクリロニトリル、メタアクリルアミド、グリシジルメタアクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタアクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレートなどの（メタ）アクリル系モノマー類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケトン類、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドールなどのＮ−ビニル化合物などが挙げられる。スチレン系モノマーおよびスチレン系モノマーに共重合可能なモノマーは、それぞれ１種または２種以上を使用できる。
【００５１】
（メタ）アクリル酸系ポリマーとしては、（メタ）アクリル酸エステル類のホモポリマー、（メタ）アクリル酸エステル類と（メタ）アクリル酸エステル類に共重合可能なモノマーとのコポリマーなどが挙げられる。（メタ）アクリル酸エステル類としては前述のものと同様のものを使用できる。（メタ）アクリル酸エステル類に共重合可能なモノマーとしては、（メタ）アクリル系モノマー類、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、Ｎ−ビニル化合物などが挙げられる。これらは前述のものと同様のものを使用できる。
【００５２】
なお、結着樹脂の主鎖または側鎖にカルボキシル基、スルホン酸基などの親水性基を結合させ、水中での自己分散性を付与した結着樹脂を用いることもできる。
【００５３】
着色剤としては、たとえば、黒色系顔料、有彩色系顔料などを使用できる。黒色系顔料としては、たとえば、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、活性炭、非磁性フェライト、磁性フェライト、マグネタイトなどの黒色系無機顔料、アニリンブラックなどの黒色系有機顔料などが挙げられる。有彩色系顔料としては、たとえば、黄鉛、亜鉛鉛、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエローなどの黄色系無機顔料、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキなどの黄色系有機顔料、赤色黄鉛、モリブデンオレンジなどの橙色系無機顔料、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダスレンブリリアントオレンジＧＫなどの橙色系有機顔料、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウムなどの赤色系無機顔料、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＣ、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどの赤色系有機顔料、マンガン紫などの紫色系無機顔料、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキなどの紫色系有機顔料、紺青、コバルトブルーなどの青色系無機顔料、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣなどの青色系有機顔料、クロムグリーン、酸化クロムなどの緑色系無機顔料、ピグメントグリーンＢ、マイカライトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧなどの緑色系有機顔料などが挙げられる。着色剤は１種または２種以上を使用できる。同色系の着色剤を２種以上用いてもよく、異色系のものを混合して用いても良い。着色剤の含有量は、好ましくはトナー粒子全量の１〜２０重量％、さらに好ましくはトナー粒子全量の０．２〜１０重量％である。
【００５４】
離型剤としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、パラフィンワックスとその誘導体、マイクロクリスタリンワックスとその誘導体などの石油系ワックス、フィッシャートロプシュワックスとその誘導体、ポリオレフィンワックスとその誘導体、低分子量ポリプロピリンワックスとその誘導体、ポリオレフィン系重合体ワックス（低分子量ポリエチレンワックスなど）とその誘導体などの炭化水素系合成ワックス、カルナバワックスとその誘導体、ライスワックスとその誘導体、キャンデリラワックスとその誘導体、木蝋などの植物系ワックス、蜜蝋、鯨蝋などの動物系ワックス、脂肪酸アミド、フェノール脂肪酸エステルなどの油脂系合成ワックス、長鎖カルボン酸とその誘導体、長鎖アルコールとその誘導体、シリコーン系重合体、高級脂肪酸などが挙げられる。なお、誘導体には、酸化物、ビニル系モノマーとワックスとのブロック共重合物、ビニル系モノマーとワックスとのグラフト変性物などが含まれる。ワックスの使用量は特に制限されず広い範囲から適宜選択できるけれども、好ましくは、トナー粒子全量の０．２〜２０重量％である。
【００５５】
帯電制御剤としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、含金属アゾ染料（クロム・アゾ錯体染料、鉄アゾ錯体染料、コバルト・アゾ錯体染料など）、銅フタロシアニン染料、サリチル酸とそのアルキル誘導体の金属（クロム、亜鉛、アルミニウム、硼素など）錯体およびその塩、ナフトール酸とその誘導体の金属（クロム、亜鉛、アルミニウム、硼素など）錯体およびその塩、ベンジル酸とその誘導体の金属（クロム、亜鉛、アルミニウム、硼素など）錯体およびその塩、長鎖アルキルカルボン酸塩、長鎖アルキルスルホン酸塩などの負帯電性トナー用帯電制御剤、ニグロシン染料とその誘導体、ベンゾグアナミン、トリフェニルメタン誘導体、４級アンモニウム塩、４級ホスフォニウム塩、４級ピリジニウム塩、グアニジン塩、アミジン塩、含窒素官能基を有するモノマー〔Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどのＮ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート類、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミドなどのＮ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド類など〕のラジカル重合性共重合体などが挙げられる。帯電制御剤は１種または２種以上を使用できる。帯電制御剤の含有量は好ましくはトナー粒子全量の０．１〜５．０重量％である。
【００５６】
トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤の他に、帯電制御剤、流動性向上剤、定着促進剤、導電剤などの一般的なトナー用添加剤の１種または２種以上を含有することができる。
【００５７】
トナーの体積平均粒径は、特に制限されないけれども、好ましくは３〜１０μｍである。得られるトナーの体積平均粒径が３μｍ未満であると、トナーの粒径が小さくなり過ぎ、高帯電化および低流動化が起こるおそれがある。この高帯電化および低流動化が起こると、感光体ドラム１１にトナーを安定して供給することができなくなり、地肌かぶりおよび画像濃度の低下などが発生するおそれがある。得られるトナーの体積平均粒径が１０μｍを超えると、トナーの粒径が大きいので、高精細な画像を得ることができない。またトナーの粒径が大きくなることによって比表面積が減少し、トナーの帯電量が小さくなる。トナーの帯電量が小さくなると、トナーが感光体ドラム１１に安定して供給されず、トナー飛散による機内汚染が発生するおそれがある。
【００５８】
トナー自体の軟化点およびガラス転移点は特に制限されないけれども、結着樹脂の軟化点が１００〜１４０℃、ガラス転移点が５０〜７０℃であることが好ましい。このような軟化点の高いトナーは、現像時の負荷に対する耐久性を向上させ、熱定着方式によっても定着および発色が充分で、高品位な画像が得られる。なお、トナーが複数の結着樹脂を含む場合には、トナーが複数の軟化点または複数のガラス転移点を示すことがある。その場合、トナーの軟化点またはガラス転移点とは、複数あるうちの最も低い軟化点またはガラス転移点の温度を示すものとする。
【００５９】
トナーは、公知の方法に従って製造できる。たとえば、結着樹脂に離型剤、着色剤などを分散して粉砕する方法、結着樹脂のモノマー溶液中に離型剤、着色剤などを分散させ、その後結着樹脂のモノマーを重合させる方法などが挙げられる。
【００６０】
トナーは、そのまま１成分現像剤として用いてもよく、またはキャリアと混合して２成分現像剤として用いもよい。
【００６１】
中間転写手段３は、中間転写ベルト２１と、中間転写ローラ２２と、駆動ローラ２６と、従動ローラ２７と、ベルトクリーナ２８とを含んで構成される。
【００６２】
中間転写ベルト２１のトナー像担持面２１ａは、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂにこの順番で圧接する。中間転写ベルト２１の感光体ドラム１１に圧接する位置が、各色成分のトナー像の中間転写位置である。中間転写ベルト２１を介して感光体ドラム１１に対向する位置に、中間転写ローラ２２が配置される。
【００６３】
中間転写ローラ２２は、中間転写ベルト２１におけるトナー像担持面２１ａの反対面に圧接し、かつ図示しない駆動手段により、軸線回りに回転駆動可能に設けられる。
【００６４】
中間転写ローラ２２には、金属製の芯金の表面に、弾性層を積層してなるローラ状部材が使用される。金属は、たとえばステンレス鋼やアルミニウムが好ましい。
【００６５】
弾性層には公知の弾性材料を使用できるけれども、たとえば、ウレタンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴムなどの、ローラ形状に対する適合性の良いゴム類が好ましい。弾性層をこのような材料で構成することによって、中間転写ローラ２２の外径変化ひいては中間転写ベルト２１の搬送速度の変化を防止できる。このようなゴム類は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。導電性を付与するために、弾性層には、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、グラファイトカーボンなどの導電剤を配合してもよい。導電性層によって、中間転写ベルト２１に高電圧が均一に印加される。
【００６６】
中間転写ローラ２２の外径は５〜５０ｍｍ、弾性層の層厚は０．５〜５ｍｍであることが好ましい。
【００６７】
中間転写ローラ２２には、感光体ドラム１１の表面に形成されるトナー像を中間転写ベルト２１上に転写するために、トナーの帯電極性とは逆極性の中間転写バイアスが印加される。これによって、感光体ドラム１１に形成される各色成分のトナー像が中間転写ベルト２１のトナー像担持面２１ａに順次重ね合わさって転写され、多色トナー像が形成される。但し、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの色成分の一部のみの画像情報が入力される場合には、作像ユニット１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂのうち、入力される画像情報の色成分に対応する作像ユニットのみにおいてトナー像が形成される。
【００６８】
中間転写ベルト２１は、駆動ローラ２６と従動ローラ２７との間に張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルトであり、感光体ドラム１１とほぼ同じ周速度で矢符２９の方向に回転する。
【００６９】
中間転写ベルト２１は、薄膜無端ベルトであり、厚さが３００μｍ以下であることが好ましい。中間転写ベルト２１を薄膜化することにより、中間転写ベルト２１の温度上昇に伴い、中間転写ベルト２１上のトナー像が瞬時に加熱されるため、転写定着時の定着強度を上げることができる。また中間転写ベルト２１が速やかに降温するので、感光体ドラム１１への影響が小さくなり、感光体ドラム１１の昇温を防止し、画像形成装置１の長寿命化を図ることができる。
【００７０】
また中間転写ベルト２１が、導電性ベルトであることが好ましい。中間転写ベルト２１の昇温・降温速度が速くなるので、前述の効果をより一層顕著に得ることができる。
【００７１】
また中間転写ベルト２１が、熱伝導性ベルトであることが好ましい。中間転写ベルト２１の昇温・降温速度が速くなるので、前述の効果をより一層顕著に得ることができる。
【００７２】
中間転写ベルト２１の基部の基材には、金属ニッケルまたはポリイミドを用いることが好ましい。また中間転写ベルト２１のトナー像担持面２１ａには、表面コート層を設けることが好ましく、表面コート材には、シリコンを用いることが好ましい。なお基材および表面コート材には、中間転写ベルトとしての電気抵抗値を調整するために、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、グラファイトカーボンなどの導電剤を配合してもよい。
【００７３】
中間転写ベルト２１の基材の厚さは、１０〜１００μｍ、表面コート層の層厚は、５０〜２００μｍであることが好ましい。
【００７４】
駆動ローラ２６は図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられ、その回転駆動によって、中間転写ベルト２１を矢符２９方向へ回転駆動させる。従動ローラ２７は駆動ローラ２６の回転駆動に従動回転可能に設けられ、中間転写ベルト２１が弛まないように一定の張力を中間転写ベルト２１に付与する。駆動ローラ２６および従動ローラ２７には、たとえば、金属製軸体と、金属製軸体の表面に形成される被覆層とを含んで構成されるローラ状部材が用いられる。また、金属製軸体のみからなるものでも、金属製の中空ローラでもよい。金属製軸体の材料には、たとえばステンレス鋼やアルミニウムが使用され、被覆層の材料にはたとえばフッ素ゴムが使用される。
【００７５】
ベルトクリーナ２８は、中間転写ベルト２１のトナー像担持面２１ａ上のトナー像を後述の転写定着手段４において記録媒体に転写定着した後に、トナー像担持面２１ａ上に残存するトナーを除去する部材であり、中間転写ベルト２１を介して従動ローラ２７に対向するように設けられ、図示しない加圧手段により、中間転写ベルト２１のトナー像担持面２１ａに圧接し、トナー像担持面２１ａ上の残存トナーなどを掻き取るクリーニングブレード２８ａと、クリーニングブレード２８ａに掻き取られるトナーなどを貯留する残存トナー貯留容器２８ｂとを含んで構成される。クリーニングブレード２８ａには、たとえば、弾性を有するゴム材料（たとえば、ウレタンゴム）などからなるブレードを使用できる。
【００７６】
中間転写手段３によれば、感光体ドラム１１上に形成される各色のトナー像が、中間転写ベルト２１のトナー像担持面２１ａの所定位置に重ね合わされて転写され、トナー像が形成される。このトナー像が転写定着手段４において記録媒体に転写定着された後、トナー像担持面２１ａ上の残存トナー、オフセットトナー、紙粉などがベルトクリーナ２８により除去され、トナー像担持面２１ａには再度トナー像が中間転写される。
【００７７】
転写定着手段４は、中間転写ベルト２１を介して駆動ローラ２６に圧接し、かつ軸線方向に回転駆動可能に設けられる転写定着ローラ３１を含んで構成される。
【００７８】
転写定着ローラ３１は、図示しない駆動手段により、軸線回りに回転駆動可能に設けられる。
【００７９】
転写定着ローラ３１には、金属製の芯金の表面に、弾性層を積層してなるローラ状部材が使用される。金属は、たとえばステンレス鋼やアルミニウムが好ましい。弾性層には公知の弾性材料を使用できるけれども、たとえば、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴムなどの、ローラ形状に対する適合性の良いゴム類が好ましい。弾性層をこのような材料で構成することによって、転写定着ローラ３１の外径変化ひいては記録媒体の搬送速度の変化を防止できる。このようなゴム類は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。導電性を付与するために、弾性層には、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、グラファイトカーボンなどの導電剤を配合してもよい。
【００８０】
ローラの外径は１０〜１００ｍｍ、弾性層の層厚は１〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００８１】
たとえば転写定着ローラ３１には、アルミニウム芯金の表面に、硬度２０度（ＪＩＳ−Ａ）のＥＰＤＭからなる層厚３ｍｍの弾性層を設けてなる外径３０ｍｍのローラが使用される。また、転写定着ローラ３１の駆動ローラ２６に対する押圧力は、０．０３〜３．０Ｎ／ｃｍであることが好ましい。
【００８２】
転写定着加熱手段３３は、転写定着ローラ３１内部に設けられ、ハロゲンランプなどが用いられる。この転写定着加熱手段３３の働きにより、中間転写ベルト２１ひいてはトナー像担持面２１ａに担持されるトナー像が加熱される。転写定着手段４としては、転写定着加熱手段３３を内蔵する転写定着ローラ３１に限定されず、ローラ形態、固定の板状形態など、接触加熱方式の加熱手段を使用でき、さらに赤外線ヒータなどの非接触加熱方式の加熱手段を使用することもできる。
【００８３】
転写定着ローラ３１の表面温度が所望の温度になるまで、転写定着加熱手段３３による加熱が行われる。この所望の温度を設定温度という。この設定温度は、図示しない制御手段によって制御されている。たとえば設定温度が１２０℃の場合、転写定着ローラ３１の表面温度が１２０℃になるまで、転写定着加熱手段３３による加熱が行われる。
【００８４】
転写定着加熱手段３３の設定温度が、トナーの軟化点以上であり、転写定着加熱手段３３の設定温度とトナーの軟化点との差が６０℃以下であることが好ましい。
【００８５】
中間転写ベルト２１が循環移動しているので、転写定着加熱手段３３の設定温度が高くなりすぎると、高温に加熱された中間転写ベルト２１と接している感光体ドラム１１も高温になり、劣化してしまうおそれがある。転写定着加熱手段３３の設定温度を上記の温度範囲にすることによって、感光体ドラム１１の劣化を防ぐ効果がある。
【００８６】
中間転写ベルト２１の循環移動方向の、最上流の中間転写位置から転写定着位置までの長さの、中間転写ベルト２１の全長に対する比が、０．５以下であることが好ましい。
【００８７】
中間転写ベルト２１は、転写定着位置において転写定着手段４によって加熱されるが、循環移動方向の、転写定着位置から最上流の中間転写位置までの長さを十分に設けていれば、中間転写ベルト２１が循環移動して一次転写位置に達するまでには、中間転写ベルト２１は十分に冷却されているので、感光体ドラム１１の劣化を防ぐことができる。
【００８８】
中間転写ベルト２１の循環移動方向の、最上流の中間転写位置から転写定着位置までの長さの、中間転写ベルト２１の全長に対する比が、０．５を超える場合、転写定着位置で加熱された中間転写ベルト２１は、中間転写位置に達するまでに十分冷却されないので、像担持体が劣化する。
【００８９】
転写定着手段４によって、多色トナー像を担持する中間転写ベルト２１が、駆動ローラ２６と転写定着ローラ３１との圧接部に搬送されるのに同期して、後述する記録媒体供給手段６から記録媒体が送給され、中間転写ベルト２１上の多色トナー像が記録媒体の表面に加熱・加圧により転写定着される。多色トナー像が転写定着された記録媒体は、再定着手段５に搬送される。
【００９０】
再定着手段５は、再定着加熱ローラ４２と、再定着加圧ローラ４３とを含んで構成される。
【００９１】
再定着加熱ローラ４２および再定着加圧ローラ４３は、図示しない駆動手段により、軸線回りに回転駆動可能に設けられる。
【００９２】
再定着加熱ローラ４２および再定着加圧ローラ４３には、金属製の芯金の表面に、弾性層を積層してなるローラ状部材が使用される。金属は、たとえばステンレス鋼やアルミニウムが好ましい。弾性層には公知の弾性材料を使用できるけれども、たとえば、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ、ブチルゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴムなどの、ローラ形状に対する適合性の良いゴム類が好ましい。弾性層をこのような材料で構成することによって、再定着加熱ローラ４２および再定着加圧ローラ４３の外径変化ひいては記録媒体の搬送速度の変化を防止できる。このようなゴム類は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。導電性を付与するために、弾性層には、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、グラファイトカーボンなどの導電剤を配合してもよい。
【００９３】
ローラの外径は１０〜１００ｍｍ、弾性層の層厚は１〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００９４】
たとえば再定着加熱ローラ４２および再定着加圧ローラ４３には、アルミニウム芯金の表面に、硬度２０度（ＪＩＳ−Ａ）のＥＰＤＭからなる層厚３ｍｍの弾性層を設けてなる外径３０ｍｍのローラが使用される。また、再定着加圧ローラ４３の再定着加熱ローラ４２に対する押圧力は、０．３〜３０．０Ｎ／ｃｍであることが好ましい。
【００９５】
再定着加熱手段４７は、再定着加熱ローラ４２内部に設けられ、ハロゲンランプなどが用いられる。この再定着加熱ローラ４２の働きにより、記録媒体ひいては記録媒体の表面に担持されるトナー像が加熱される。再定着手段５としては、再定着加熱手段４７を内蔵する再定着加熱ローラ４２に限定されず、ローラ形態、固定の板状形態など、接触加熱方式の加熱手段を使用でき、さらに赤外線ヒータなどの非接触加熱方式の加熱手段を使用することもできる。
【００９６】
再定着加熱ローラ４２の表面温度が所望の温度になるまで、再定着加熱手段４７による加熱が行われる。この所望の温度を設定温度という。この設定温度は、図示しない制御手段によって制御されている。たとえば設定温度が１８０℃の場合、再定着加熱ローラ４２の表面温度が１８０℃になるまで、再定着加熱手段４７による加熱が行われる。
【００９７】
再定着加熱手段４７の設定温度は、転写定着加熱手段３３の設定温度よりも高いことが好ましい。これによって二段階の加熱温度で定着することにより、高温オフセットの発生を防ぐことができる。
【００９８】
再定着手段５によれば、トナー像を担持した記録媒体が再定着加熱ローラ４２および再定着加圧ローラ４３の間の定着ニップ部を通過する際に、トナー像が再定着加熱ローラ４２によって加熱されるので、トナー像を構成するトナーが軟化するとともに、記録媒体が再定着加圧ローラ４３によって加圧されるので、トナー像が記録媒体に定着され、画像が形成される。画像が形成された記録媒体は、記録媒体排出手段７へ搬送される。
【００９９】
記録媒体排出手段７では、排紙ローラ５１ａ，５１ｂにより、記録媒体が画像形成装置１の外部に設けられる排紙トレイ５２に排出される。
【０１００】
記録媒体供給手段６は、記録媒体カセット６２と、ピックアップローラ６３と、レジストローラ６４と、搬送ローラ６５と、手差給紙トレイ６６とを含む。
【０１０１】
記録媒体供給手段６によれば、記録媒体カセット６２内に貯留される記録媒体が、ピックアップローラ６３により１枚ずつ搬送路Ｓ１に送給され、手差給紙トレイ６６から供給される記録媒体が搬送路Ｓ２に送給される。これらの記録媒体は、レジストローラ６４により、駆動ローラ２６と転写定着ローラ３１との圧接部に送給される。
【０１０２】
レジストローラ６４は、中間転写ベルト２１上のトナー像が駆動ローラ２６と転写定着ローラ３１との圧接部に搬送されるのに同期して、駆動ローラ２６と転写定着ローラ３１との圧接部に記録媒体を送給する。
【０１０３】
画像形成装置１は、上記のように図示しない制御手段を含む。制御手段は、画像形成装置１の内部に設けられ、記憶部と演算部と制御部とを含む。制御手段の記憶部には、画像形成装置１の上面に配置される図示しない操作パネルを介する各種設定値、画像形成装置１内部の各所に配置される図示しないセンサなどからの検知結果などが入力される。また、各種手段を実行するプログラムが書き込まれる。記憶部には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、リードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などが挙げられる。演算部は、記憶部に書き込まれる各種データ（検知結果など）および各種手段のプログラムを参照して、各種判定を行う。制御部は、演算部の判定結果に応じて該当装置に制御信号を送付し、動作制御を行う。制御部および演算部は中央処理装置（ＣＰＵ、Central Processing Unit）を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路を含む。
【０１０４】
制御手段は、前述のように転写定着加熱手段３３および再定着加熱手段４７の設定温度を制御する。画像形成装置１には、図示しないプロセス速度センサおよび記録媒体センサが設けられている。
【０１０５】
プロセス速度センサは、記録媒体搬送路Ｓ１およびＳ２のいずれかの位置に対向して設けられ、プロセス速度を検知する。検知されたプロセス速度は、記憶部に書き込まれる。演算部は、プロセス速度センサの検知結果に応じて、適切な設定温度を判定し、判定結果に基づいて、制御部が設定温度を制御する。
【０１０６】
転写定着加熱手段３３の設定温度および再定着加熱手段４７の設定温度を、プロセス速度に応じて制御する制御手段を備えることによって、プロセス速度による転写定着条件および再定着条件の差を相殺し、画像品位の低下を防止することができる。
【０１０７】
記録媒体センサは、発光部を有し、発光部から記録媒体に向けて光を照射し、その反射光を検知して表面粗さに変換する型の一般的な表面粗さ検知センサを使用できる。このセンサにおける表面粗さの検出は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４に準ずる。記録媒体センサは、記録媒体カセット６２の内部における記録媒体の上方に設けられ、記録媒体の表面粗さを検知する。検知された記録媒体の表面粗さは、記憶部に書き込まれる。演算部は、記録媒体センサの検知結果に応じて、記録媒体が標準紙、平滑紙またはラフ紙のいずれであるかを判定する。表面粗さが３μｍ未満であれば平滑紙、３μｍ以上８μｍ未満であれば標準紙、８μｍ以上であればラフ紙と判定し、判定結果に基づいて、制御部が設定温度を制御する。
【０１０８】
制御手段は、転写定着加熱手段３３の設定温度および再定着加熱手段４７の設定温度を記録媒体の種類に応じて制御することによって、記録媒体の種類やサイズによる転写定着条件および再定着条件の差を相殺し、画像品位の低下を防止することができる。
【０１０９】
なおプロセス速度または記録媒体の種類が使用者によって予め認識できる場合は、たとえば画像形成装置１の鉛直方向上面に設けられる図示しない表示パネルにプロセス速度または記録媒体の種類を示したボタンを設け、使用者によって、プロセス速度または記録媒体の種類を入力してもよい。制御手段は、使用者による入力結果がある場合、プロセス速度センサまたは記録媒体センサによる検知結果と使用者による入力結果とが一致することを確認した上で、設定温度の決定を行うのが好ましい。また、使用者による入力結果のみに基づいて、決定を行ってもよい。
【０１１０】
また転写定着ローラ３１または再定着加熱ローラ４２の表面温度を検知する、図示しない温度センサが設けられている。温度センサは、転写定着ローラ３１または再定着加熱ローラ４２に接するかまたは近接するように設けられる。
【０１１１】
転写定着ローラ３１または再定着加熱ローラ４２の表面温度が、設定温度になるまで、転写定着加熱手段３３または再定着加熱手段４７によって、転写定着ローラ３１または再定着加熱ローラ４２は加熱される。
【０１１２】
画像形成装置１によれば、トナー像形成手段２により中間転写ベルト２１上に形成される多色トナー像が、駆動ローラ２６と転写定着ローラ３１との圧接部において、記録媒体に転写定着され、再定着加熱ローラ４２と再定着加圧ローラ４３との圧接部において、記録媒体に再定着され、画像が形成される。
【０１１３】
転写定着手段４の後に再定着手段５を設け、二段階の加熱・加圧によりトナー像を記録媒体に定着することによって、転写定着手段４における定着強度不足を補うことができ、高温オフセットの発生を防ぐことができる。また高速で画像形成を行なう場合においても、再定着手段５の熱量が奪われることによる温度低下や、それを急速加熱するためのオーバーシュートを起すことなく、高画質画像を得ることができる。
【０１１４】
また転写定着手段４の加熱温度を低く抑えることができるので、中間転写ベルト２１の昇温を防止し、画像形成装置１の長寿命化を図ることができる。
【実施例】
【０１１５】
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、特に限定されるものではない。以下において、「部」および「％」は特に断らない限りそれぞれ「重量部」および「重量％」を意味する。なお実施例および比較例において、成分の特性を示す物性値は以下のようにして測定した。
【０１１６】
［トナーの体積平均粒径］
電解液（商品名：ＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ、ベックマン・コールター株式会社製）５０ｍｌに、試料２０ｍｇおよびアルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌを加え、超音波分散機（商品名：ＵＨ−５０、株式会社エスエムテー製）によって超音波周波数２０ｋＨｚで３分間分散処理して測定用試料を調製した。この測定用試料について、粒度分布測定装置（商品名：Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３、ベックマン・コールター株式会社製）を用い、アパーチャ径１００μｍ、測定粒子数５００００カウントの条件下に測定を行い、試料粒子の体積粒度分布から体積平均粒径を求めた。
【０１１７】
［結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）］
示差走査熱量計（商品名：ＤＳＣ２２０、セイコー電子工業株式会社製）を用い、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ７１２１−１９８７に準じ、試料１ｇを昇温速度毎分１０℃で加熱してＤＳＣ曲線を測定した。得られたＤＳＣ曲線のガラス転移に相当する吸熱ピークの高温側のベースラインを低温側に延長した直線と、ピークの立ち上がり部分から頂点までの曲線に対して勾配が最大になるような点で引いた接線との交点の温度をガラス転移点（Ｔｇ）として求めた。
【０１１８】
［結着樹脂の軟化点（Ｔｍ）］
流動特性評価装置（商品名：フローテスターＣＦＴ−１００Ｃ、株式会社島津製作所製）において、荷重１０ｋｇｆ／ｃｍ２（９．８×１０５Ｐａ）を与えて試料１ｇがダイ（ノズル口径１ｍｍ、長さ１ｍｍ）から押出されるように設定し、昇温速度毎分６℃で加熱し、ダイから試料の半分量が流出したときの温度を求め、軟化点とした。
【０１１９】
〔トナーＡの作製〕
スチレン−アクリル樹脂（商品名：ＰＡ−４１７、三井化学株式会社製、ガラス転移点（Ｔｇ）５８．５℃、軟化点（Ｔｍ）１０５℃）８５部、着色剤として銅フタロシアニン（商品名：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、クラリアントジャパン株式会社製）５部、離型剤（パラフィンワックス、商品名：ＨＮＰ１０、日本精鑞株式会社製）８部、帯電制御剤（商品名：ボントロンＥ８４、オリエント化学工業株式会社製）２部をヘンシェルミキサにて前混合した後、二軸押出混練機にて溶融混練した。この溶融混練物をカッティングミルで粗粉砕した後、ジェットミルにて微粉砕し、さらに風力分級機で分級し、体積平均粒径６．５μｍのトナーを得た。
【０１２０】
〔２成分現像剤Ａの作製〕
トナーＡを５重量部に、キャリアとして、体積平均粒径４５μｍのフェライトコアキャリア９５重量部をＶ型混合器混合機にて２０分間混合し、トナー濃度５重量％の二成分現像剤を作製した。
【０１２１】
〔トナーＢの作製〕
ポリエステル樹脂（商品名：タフトン、花王株式会社製、ガラス転移点（Ｔｇ）６８℃、軟化点（Ｔｍ）１３０℃）８５部、着色剤として銅フタロシアニン（商品名：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、クラリアントジャパン株式会社製）５部、離型剤（パラフィンワックス、商品名：ＨＮＰ１０、日本精鑞株式会社製）８部、帯電制御剤（商品名：ボントロンＥ８４、オリエント化学工業株式会社製）２部をヘンシェルミキサにて前混合した後、二軸押出混練機にて溶融混練した。この溶融混練物をカッティングミルで粗粉砕した後、ジェットミルにて微粉砕し、さらに風力分級機で分級し、体積平均粒径６．５μｍのトナーを得た。
【０１２２】
〔２成分現像剤Ｂの作製〕
トナーＢを５重量部に、キャリアとして、体積平均粒径４５μｍのフェライトコアキャリア９５重量部をＶ型混合器混合機にて２０分間混合し、トナー濃度５重量％の二成分現像剤を作製した。
【０１２３】
［評価用画像の形成］
トナーから得られた２成分現像剤を、市販の複写機（商品名：ＭＸ-２３００Ｇ、シャープ株式会社製）から定着装置を取除いて得た試験用複写機の現像装置に投入し、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｐ０１３８に規定されるＡ４判の記録用紙上に、トナー付着量が０．４５ｍｇ／ｃｍ２になるように調整して、縦２０ｍｍ、横５０ｍｍの長方形状のべた画像部を未定着の状態で形成した。外部定着機を用い、記録用紙の通紙速度（定着速度）を一定にして、形成された未定着トナー画像の定着を行い、評価用画像を形成した。
【０１２４】
外部定着機には、市販のフルカラー複写機（商品名：ＬＩＢＲＥ  ＡＲ−Ｃ２６０、シャープ株式会社製）から取出したオイルレス方式の定着装置を、加熱ローラの表面温度を任意の値に設定できるように改造したものを用いた。オイルレス方式の定着装置とは、加熱ローラにシリコーンオイルなどの離型剤を塗布することなく定着を行う定着装置のことである。
【０１２５】
実施例および比較例で用いたトナーおよび記録紙の坪量ｇ（ｇ／ｍ２）、ならびに用いた画像形成装置１の定着速度Ｖ（ｍｍ／秒）、中間転写ベルト２１の厚みｗ（μｍ）、トナーの軟化点（Ｔｍ）（℃）、転写定着ローラ３１の設定温度（転写定着温度Ｔ１）（℃）、再定着加熱ローラ４２の設定温度（再定着温度Ｔ２）（℃）を表１に示す。転写定着時の駆動ローラ２６および転写定着ローラ３１間の押圧力は０．５Ｎ／ｃｍ、再定着時の再定着加熱ローラ４２および再定着加圧ローラ４３間の押圧力は２．０Ｎ／ｃｍであった。
【０１２６】
【表１】
2008299282.tif 000003
【０１２７】
（画像評価）
上記の条件で、１，２５，５０，７５，１００枚連続で評価用画像を印刷したときの、駆動ローラ２６の表面温度Ｔ（℃）を測定し、画像評価を行った。また、３枚間欠エージングを行い、１万枚印刷後の、感光体の電子写真特性評価を行った。
【０１２８】
［定着性］
評価用画像について、目視によって観察し、記録用紙のべた画像が形成されずに白地となるべき非画像部にトナー画像が加熱ローラから再転写されているか否か、すなわちオフセット現象が発生しているか否かを判断した。
【０１２９】
［定着強度］
評価用画像について、画像濃度を反射濃度計（商品名：ＲＤ９１８、マクベス社製）により測定し、その後、定着画像に対して砂消ゴムによる摺擦を行ない、摺擦後の画像濃度を測定した後、下記式（１）にて定着強度を算出し、これを評価指標として定着強度を評価した。定着強度の評価基準は以下の通りである。
定着強度＝（摺擦後の画像濃度／摺擦前の画像濃度）×１００        …（１）
定着強度が８０％未満の場合、定着不良であると判断した。
【０１３０】
［画像総合評価］
以上の定着性および定着強度の結果を合わせて、以下のような基準で画像評価を行った。
○：良好。オフセットが発生しておらず、定着強度が良好である。
×（Ｈ）：不良。高温オフセットが発生している。
×（Ｌ）：不良。低温オフセットが発生している、または定着不良である。
【０１３１】
［感光体の電子写真特性］
感光体ドラム１１の電子写真特性は、静電気帯電試験装置（商品名：ＳＰ−４２８、株式会社川口電機製作所製）によって評価した。加電圧−６ｋＶおよびスタティックＮｏ．３の測定条件で、白色光照射（照射光：５ルックス）によって−７００Ｖから−１０００Ｖに減衰させるために要する露光量Ｅ１００（ルックス・秒）および初期電位Ｖ０（−ボルト）を、初期と、３枚間欠エージングを行い、１万枚印刷後とに測定し、Ｅ１００およびＶ０の変化を調べた。
○：良好。１万枚印刷後の露光量Ｅ１００が、初期の露光量Ｅ１００の１．２倍未満。
△：実使用可。１万枚印刷後の露光量Ｅ１００が、初期の露光量Ｅ１００の
１．２倍以上１．４倍未満。
×：不良。１万枚印刷後の露光量Ｅ１００が、初期の露光量Ｅ１００の１．４倍以上。
実施例および比較例の評価結果を表２に示す。
【０１３２】
【表２】
2008299282.tif 000004
【０１３３】
実施例１〜５は、いずれの評価も良好であった。
比較例１〜８は、再定着手段が設けられておらず、転写定着手段のみでトナーを定着させた。
【０１３４】
比較例１，３，５，７では、１００枚連続で評価用画像を印刷したときに、高温オフセットが発生した。転写定着温度Ｔ１が非常に高く設定されているので、トナーが過加熱され、トナーの凝集力が中間転写ベルトおよび記録媒体との接着力を下回ったたことが原因であると考えられる。また再定着手段が設けられている場合と比較して、転写定着温度Ｔ１が非常に高く設定されているので、感光体の劣化が進んだ。
【０１３５】
比較例２，４，６，８では、１枚連続で評価用画像を印刷したときに、低温オフセットが発生した。比較例１，３，５，７と比較して、転写定着温度Ｔ１が低く設定されており、トナーと記録媒体との界面付近のトナーが充分軟化していないことが原因であると考えられる。また再定着手段が設けられている場合と比較して、転写定着温度Ｔ１が非常に高く設定されているので、感光体の劣化が進んだ。
【０１３６】
参考例１および２は、１００枚連続で評価用画像を印刷したときに、高温オフセットが発生した。中間転写ベルトの厚みが、４００μｍと厚いため、中間転写ベルトの温度が循環中に十分冷却されなかったことが原因であると考えられる。また高温に保たれた中間転写ベルトの影響で、感光体の劣化が進んだ。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の画像形成装置１の構成を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１  画像形成装置
２  トナー像形成手段
３  中間転写手段
４  転写定着手段
５  再定着手段
６  記録媒体供給手段
７  記録媒体排出手段
１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂ  作像ユニット
１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ  感光体ドラム
１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｂ  帯電器
１３  光走査ユニット
１４ｙ，１４ｍ，１４ｃ，１４ｂ  現像装置
１５ｙ，１５ｍ，１５ｃ，１５ｂ  ドラムクリーナ
１７ｙ，１７ｍ，１７ｃ，１７ｂ  現像ローラ
１９ｙ，１９ｍ，１９ｃ，１９ｂ  トナー貯留容器
２１  中間転写ベルト
２１ａ  トナー像担持面
２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｂ  中間転写ローラ
２６  駆動ローラ
２７  従動ローラ
２８  ベルトクリーナ
２８ａ  クリーニングブレード
２８ｂ  残存トナー貯留容器
２９  矢符
３１  転写定着ローラ
３３  転写定着加熱手段
４２  再定着加熱ローラ
４３  再定着加圧ローラ
４７  再定着加熱手段
５１ａ，５１ｂ  排紙ローラ
５２  排紙トレイ
６２  記録媒体カセット
６３  ピックアップローラ
６４  レジストローラ
６５  搬送ローラ
６６  手差給紙トレイ
【図１】
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