(57)【要約】【課題】熱定着方式と湿式定着方式とを併用する画像形成装置において、トナー像に定着液を塗布する際に、トナーの流動および凝集、記録媒体のカール、しわなどが発生せず、消費電力が従来の熱定着方式よりも顕著に小さく、高画質画像を安定的に形成する。【解決手段】  トナー像形成手段２と、中間転写手段３と、２次転写手段４と、定着液塗布手段５と、加熱手段６５を内蔵する駆動ローラ６１を有する定着手段６と、搬送手段３１とを含む画像形成装置１において、定着液塗布手段５によって記録媒体４０上のトナー像に塗布される定着液量を、記録媒体が定着手段６に近接するにつれて増加させるように制御する定着液量制御手段を設ける。【選択図】      図１
2007279160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に応じてトナー像を形成するトナー像形成手段と、
トナー像形成手段により形成されるトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
転写手段によって記録媒体に転写されるトナー像を記録媒体に定着させる定着手段と、
転写手段によってトナー像が転写される記録媒体を転写手段から定着手段に搬送する搬送手段と、
転写手段によって記録媒体にトナー像が転写されてから、搬送手段によって定着手段に搬送されるまでの間に、記録媒体上のトナー像に、トナーを軟化および／または膨潤させる定着液を塗布する定着液塗布手段と、
定着液塗布手段によって記録媒体上のトナー像に塗布される定着液量を、記録媒体が定着手段に近接するにつれて増加させるように制御する定着液量制御手段を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
定着液塗布手段は、
定着液を貯留する定着液溜と、
定着液を記録媒体上のトナー像に吐出する定着液吐出孔を有する定着液吐出手段と、
定着液溜の定着液を定着液吐出手段に供給する供給管とを含むことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
定着液吐出手段は、
定着液吐出孔の解像度がトナー像形成手段における画像解像度よりも低いことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
定着液吐出孔の解像度が１５０ｄｐｉ以下であることを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項５】
定着液量制御手段は、
画像情報に応じて定着液塗布手段から記録媒体上のトナー像への定着液塗布量を制御す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】
トナー像が転写された記録媒体の搬送手段による搬送方向において、定着液塗布手段による記録媒体上のトナー像への定着液塗布位置よりも上流側に設けられ、トナー像が転写された記録媒体を加熱する加熱手段をさらに含む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】
定着手段は、
駆動ローラと、
加圧ローラと、
駆動ローラと加圧ローラとによって張架されてループ状の移動経路を形成して、トナー像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
駆動ローラおよび／または加圧ローラの内部に設けられる加熱手段とを含む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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置においては、表面に感光層を有する感光体ドラムを用い、帯電状態にある感光体ドラム表面に画像情報に応じて信号光を露光して静電潜像を形成し、次にトナーを供給して静電潜像を現像してトナー像を形成し、このトナー像を記録媒体上に転写した後、記録媒体にトナー像を定着することによって、記録媒体上に画像を形成する。電子写真記録方式において、記録媒体上に画像を形成するために用いられるトナーは、通常、結着樹脂（バインダ樹脂）中に着色剤、離型剤、電荷制御剤などを分散させて小粒径化した粒状物である。トナーの記録媒体への定着には、熱定着方式、湿式定着方式などが利用される。これらの中でも、熱定着方式は、装置構成が簡易で、トナー像を容易にかつ強固に記録媒体に定着できるため、現在では最も多く利用される。熱定着方式によれば、たとえば、トナーを溶融可能な温度に加熱される定着ローラと、定着ローラに圧接するように設けられる加圧ローラとを含む定着手段を用いられる。そして、トナー像が転写された記録媒体を定着ローラと加圧ローラとの圧接部（定着ニップ部）に通過させることによって、トナー像を記録媒体に定着する。熱定着方式は現在の画像形成装置における主流となるものの、トナー中の結着樹脂が軟化または溶融可能な１００℃以上の高温に加熱する必要があるので、消費電力が大きく、省エネルギーの点で改良の余地が残される。また、定着ローラが所定の温度まで上昇しないと定着を行えないので、所定の温度に達するまでの時間すなわちウォームアップ時間が必要になる。また、多色トナー像の記録媒体への定着が、単色トナー像の定着に比べて、時間を要する。また、画像形成装置内部が高温になり、画像形成装置の内部に設けられる構成部材の耐熱性、画像形成装置外部に対する断熱性などを高める必要があるので、材料コストが増大する。さらに、現在における画像形成速度の高速化に伴い、従来よりも出力の大きい加熱手段が必要とされるものの、加熱手段の高出力化は画像形成装置の大型化を招く。これは、画像形成装置の小型化が進められる現状にあっては、好ましいことではない。
【０００３】
一方、湿式定着方式は、水と、水に溶解または分散できかつトナーを軟化または膨潤させる作用を有する液体とを含む定着液を用いてトナー像を記録媒体に定着させる方法である。すなわち、湿式定着方式によれば、トナー像に定着液を塗布することによって、トナー像を構成するトナーを軟化または膨潤状態にし、この軟化または膨潤状態にあるトナーからなるトナー像を記録媒体に加圧下に転写することによって、トナー像を記録媒体に定着させる。湿式定着方式は、熱定着方式に比べて消費電力が非常に少ないので、省エネルギーという観点からは有用な方式である。また、多色トナー像の定着時間の点からも、多量の熱量を必要としないので、熱定着方式に比べて短縮できる。したがって、熱定着方式において、湿式定着方式を併用することによって、消費の低減化、画像形成装置の大型化を伴わない画像形成速度の高速化への対応などを図ろうとする提案がなされている。たとえば、トナー像形成手段と、転写手段と、定着手段と、搬送手段と、定着液塗布手段とを含む画像形成装置が示唆されている。ここで、トナー像形成手段は、画像情報に応じてトナー像を形成する。転写手段は、トナー像形成手段によって形成されるトナー像を記録媒体に転写する。定着手段は、トナー像が転写された記録媒体を加熱加圧することによって、トナー像を記録媒体に定着する。搬送手段は、転写手段によってトナー像を転写された記録媒体を定着手段へ搬送する。定着液塗布手段は、記録媒体にトナー像が転写されてから定着されるまでの間に、記録媒体上の未定着トナー像に定着液を塗布し、トナー像を構成するトナーを軟化および／または膨潤させる（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１の画像形成装置は、定着液塗布手段にて定着前のトナー像に定着液を塗布し、軟化・膨潤させておくことによって、定着手段による定着時の加熱温度を低下させ、消費電力を減らし、画像形成速度の高速化に対応しようとするものである。
【０００４】
特許文献１に示唆される画像形成装置においては、記録媒体に転写されたままで、定着処理が全く施されず、記録媒体に対する付着力を有しない状態のトナー像に、静電式インクジェット記録ヘッドなどを用いて定着液を非接触塗布する構成を採る。この構成では、定着液の液滴がトナー像に着弾する際に、トナー流れ、トナーの凝集およびそれに伴う画像むらを生じ、画像再現性の低下、画像不良の発生による画質低下などの原因になる。このため、特許文献１の画像形成装置では、記録媒体に転写されたトナー像を一旦加熱し、トナー像を構成するトナーを記録媒体にある程度融着させた後、定着液を塗布することを提案する。この場合は、トナーを非加圧下に記録媒体に融着させる必要があるので、トナーの融着にはかなりの高温で加熱する必要がある。この加熱温度は搬送手段による搬送速度などの条件によって影響されるものの、たとえば、搬送速度が線速２００ｍｍ／秒程度である場合には少なくとも１４０〜１６０℃程度が必要である。したがって、特許文献１の画像形成装置では、電力消費量の大幅な削減を図ることは困難である。さらに、記録媒体上のトナー像に定着液を塗布する際に、記録媒体が定着液を吸収してカール、しわなどが発生することもある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２８４３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、熱定着方式と湿式定着方式とを併用する画像形成装置において、トナー像に定着液を塗布する際に、トナー流れ、トナーの凝集およびそれに伴う画像むら、記録媒体におけるカール、しわなどが発生せず、消費電力が従来の熱定着方式よりも顕著に小さい画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
画像情報に応じてトナー像を形成するトナー像形成手段と、
トナー像形成手段により形成されるトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
転写手段によって記録媒体に転写されるトナー像を記録媒体に定着させる定着手段と、
転写手段によってトナー像が転写される記録媒体を転写手段から定着手段に搬送する搬送手段と、
転写手段によって記録媒体にトナー像が転写されてから、搬送手段によって定着手段に搬送されるまでの間に、記録媒体上のトナー像に、トナーを軟化および／または膨潤させる定着液を塗布する定着液塗布手段と、
定着液塗布手段によって記録媒体上のトナー像に塗布される定着液量を、記録媒体が定着手段に近接するにつれて増加させるように制御する定着液量制御手段を含むことを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
また本発明の画像形成装置は、
定着液塗布手段が、
定着液を貯留する定着液溜と、
定着液を記録媒体上のトナー像に吐出する定着液吐出孔を有する定着液吐出手段と、
定着液溜の定着液を定着液吐出手段に供給する供給管とを含むことを特徴とする。
【０００９】
さらに本発明の画像形成装置は、
定着液吐出手段の定着液吐出孔の解像度がトナー像形成手段における画像解像度よりも低いことを特徴とする。
【００１０】
さらに本発明の画像形成装置は、定着液吐出孔の解像度が１５０ｄｐｉ以下であることを特徴とする。
【００１１】
さらに本発明の画像形成装置は、
定着液量制御手段が、
画像情報に応じて定着液塗布手段から記録媒体上のトナー像への定着液塗布量を制御することを特徴とする。
【００１２】
さらに本発明の画像形成装置は、
トナー像が転写された記録媒体の搬送手段による搬送方向において、定着液塗布手段による記録媒体上のトナー像への定着液塗布位置よりも上流側に設けられ、トナー像が転写された記録媒体を加熱する加熱手段をさらに含むことを特徴とする。
【００１３】
さらに本発明の画像形成装置は、
定着手段が、
駆動ローラと、
加圧ローラと、
駆動ローラと加圧ローラとによって張架されてループ状の移動経路を形成して、トナー像が転写された記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
駆動ローラおよび／または加圧ローラの内部に設けられる加熱手段とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、トナー像を形成するトナー像形成手段と、トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、トナー像を記録媒体に定着させる定着手段と、トナー像が転写される記録媒体を定着手段に搬送する搬送手段と、搬送手段により搬送される記録媒体上のトナー像に定着液を塗布する定着液塗布手段と、定着液量制御手段とを含む画像形成装置であって、定着液量制御手段によって、記録媒体上のトナー像に塗布される定着液量を、記録媒体が定着手段に近接するにつれて増加するように制御する画像形成装置が提供される。本発明の画像形成装置によれば、記録媒体上の未定着トナー像に定着液を塗布するに際し、転写手段から定着手段に向かう未定着トナー像が転写された記録媒体の搬送方向において、定着液塗布の初期段階では定着液塗布量を相対的に少なくし、記録媒体が定着手段に近接するほど、定着液の塗布量を相対的に増加させることによって、定着液の塗布によるトナーの流動・凝集およびそれに伴う画像むらの発生を防止する。また、定着液塗布の初期段階で、相対的に少量の定着液を塗布するので、定着液が効率良くトナーのみに吸収され、トナーの膨潤・軟化が進み、トナーが定着液を吸収し易い状態になる。この状態でさらに相対的に多い量の定着液が塗布されても、トナーが定着液のほぼ全量を吸収し、記録媒体に定着液が付着しない。このため、記録媒体にカール、しわなどが発生するのを防止できる。このような塗布方法によって、トナー像に乱れを生じることなく、トナー像を構成するトナーが定着に充分な膨潤・軟化状態になる。したがって、トナー像を記録媒体に定着させる際に１００℃以上の高温に加熱する必要がなくなり、消費電力の大幅な低減化を達成できるとともに、高画質画像を安定的に形成できる。
【００１５】
本発明によれば、本発明の画像形成装置において、定着液を貯留する定着液溜と、定着液を記録媒体上のトナー像に吐出する定着液吐出孔を有する定着液吐出手段と、定着液溜の定着液を定着液吐出手段に供給する供給管とを含む定着液塗布手段を用い、定着液吐出手段の吐出孔から比較的小径の定着液滴を吐出するように構成することによって、定着液塗布に際してのトナーの流動・凝集などを一層効果的に防止できる。また、このような定着液塗布手段は構造が簡易で、長期的な耐用性に優れるという利点がある。
【００１６】
本発明によれば、定着液吐出手段の定着液吐出孔の解像度を、好ましくは、トナー像形成手段における画像解像度よりも低くする（さらに好ましくは１５０ｄｐｉ以下にする）ことによって、定着液の微小液滴がトナー像におけるトナーの分布にほぼ対応する形で吐出されるので、定着液がトナー像全体に行き渡り、トナー像を構成する全てのトナーがほぼ均一に膨潤・軟化する。このため、画像再現性の良好な高画質画像を安定的に形成できる。
【００１７】
本発明によれば、定着液量制御手段が、画像情報に応じて定着液塗布手段から記録媒体上のトナー像への定着液塗布量を制御することによって、トナー像におけるトナー付着量に対応する定着液量を塗布できる。すなわち、トナー付着量の多い部分には定着液塗布量を多くし、トナー付着量の少ない部分には定着液塗布量を少なくできる。このため、定着液を無駄なく効率的に使用でき、かつ定着液によるトナーの膨潤・軟化が充分に進行する。また、定着液の吸収によって記録媒体にカール、しわなどが発生するのをさらに防止できる。
【００１８】
本発明によれば、トナー像が転写された記録媒体の搬送手段による搬送方向において、定着液塗布手段による記録媒体上のトナー像への定着液塗布位置よりも上流側に加熱手段を設け、トナー像が転写された記録媒体することによって、該記録媒体への定着液塗布時に定着液のトナーへの浸透速度が高まり、定着液における有効成分（トナーを膨潤・軟化させる成分）以外の溶媒成分（主に水）が速やかに蒸発し、トナーが一層確実に膨潤・軟化するとともに、記録媒体におけるカール、しわなどの発生が一層確実に防止される。
【００１９】
本発明によれば、駆動ローラと、加圧ローラと、駆動ローラと加圧ローラとによって張架されてループ状の移動経路を形成して、トナー像が転写された記録媒体を搬送する無端ベルトと、駆動ローラおよび／または加圧ローラの内部に設けられる加熱手段とを含む定着手段を用いることによって、加熱下での定着液塗布を実施できるので、定着液のトナーへの浸透速度が高まり、定着液における有効成分以外の溶媒成分が速やかに蒸発し、トナーが一層確実に膨潤・軟化するとともに、記録媒体におけるカール、しわなどの発生が一層確実に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の実施の第１形態である画像形成装置１の構成を概略的に示す断面図である。図２は、図１に示す画像形成装置１の要部（トナー像形成手段２）の構成を拡大して示す断面図である。図３は、図１に示す画像形成装置１の要部（定着液塗布手段５および定着手段６）の構成を拡大して示す断面図である。なお、図３においては、搬送ベルト３１の図示を省略する。画像形成装置１は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色のトナー像を順次重ね合わせて転写するタンデム構成の電子写真方式の画像形成装置である。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、二次転写手段４と、搬送手段３１と、定着液塗布手段５と、定着手段６と、記録媒体供給手段７と、図示しない定着液量制御手段とを含む。
【００２１】
トナー像形成手段２は、作像ユニット１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂを含む。作像ユニット１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂは、後述する中間転写ベルト２１の回転駆動方向（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に一列に配置され、各色のデジタル信号（以後単に「画像情報」と称す）に対応する静電潜像を形成し、該静電潜像を現像して、各色のトナー像を形成する。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は、感光体ドラム１１ｙと、帯電ローラ１２ｙと、光走査ユニット１３と、現像装置１４ｙと、ドラムクリーナ１５ｙとを含む。
【００２２】
感光体ドラム１１ｙは、図示しない駆動手段によって、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない導電性基体と、導電性基体の表面に形成される図示しない有機感光層とを含む。導電性基体には、円筒状導電性基体、円柱状導電性基体、シート状導電性基体などが挙げられ、これらの中でも円筒状導電性基体が好ましい。感光体ドラム１１ｙ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、接地電位（ＧＮＤ）電位に接続される直径３０ｍｍの感光体ドラムが挙げられる。有機感光層は、たとえば、電荷発生物質を含む樹脂層である電荷発生層と、電荷輸送物質を含む樹脂層である電荷輸送層とを積層して形成される。有機感光層は、１つの樹脂層に電荷発生物質と電荷輸送物質とを含有するものでもよい。有機感光層の層厚は、たとえば、２０μｍである。また有機感光層と感光体ドラム１１ｙとの間に下地層を設けてもよい。有機感光層の表面に保護層を設けてもよい。有機感光層以外にも、酸化亜鉛、セレン、アモルファスシリコンなどからなる無機感光層を用いても良い。本実施の形態では、感光体ドラム１１ｙは、時計周りの方向に周速度１００ｍｍ／ｓで回転駆動する。
【００２３】
帯電ローラ１２ｙは、感光体ドラム１１ｙの表面を所定の極性および電位に帯電させるローラ状部材である。帯電ローラ１２ｙには図示しない電源が接続され、該電源から電圧の印加を受けて放電することによって、感光体ドラム１１ｙ表面を帯電させる。本実施の形態では、帯電ローラ１２ｙに−１２００Ｖの電圧が印加され、感光体ドラム１１ｙ表面は−６００Ｖに帯電する。帯電ローラ１２ｙに代えて、ブラシ型帯電器、チャージャー型帯電器、スコロトロンなどのコロナ帯電器などが使用できる。光走査ユニット１３は、帯電ローラ１２ｙによって帯電された感光体ドラム１１ｙの表面に、イエローの画像情報に対応するレーザ光１３ｙを照射し、感光体ドラム１１ｙの表面にイエローの画像情報に対応する静電潜像を形成する。レーザ光１３ｙの光源には、半導体レーザなどが用いられる。本実施の形態では、−６００Ｖに帯電した感光体ドラム１１ｙ表面を露光することによって、露光電位−７０Ｖの静電潜像が形成される。
【００２４】
現像装置１４ｙは、現像ローラ１６ｙと、現像ブレード１７ｙと、トナー貯留容器１８ｙと、攪拌ローラ１９ｙ，２０ｙとを含んで構成される。現像ローラ１６ｙは、トナー貯留容器１８ｙの感光体ドラム１１ｙを臨んで形成される開口部５２ｙから一部が外方に向けて突出し、感光体ドラム１１ｙ表面に圧接しかつ軸線回りに回転駆動可能に設けられ、図示しない固定磁極を内包するローラ状部材であり、感光体ドラム１１ｙ表面の静電潜像にイエロートナー８ｙを供給する。現像ローラ１６ｙは、感光体ドラム１１ｙと圧接（接触）する現像ニップ部において、感光体ドラム１１ｙ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。本実施の形態では、現像ローラ１６ｙの周速度は、感光体ドラム１１ｙの周速度の１．５倍である１５０ｍｍ／ｓである。また、現像ローラ１６ｙには図示しない電源が接続され、感光体ドムラ１１ｙ表面の静電潜像にイエロートナー８ｙを供給するために、該電源から現像ローラ１６ｙに直流電圧が印加される。本実施の形態では、現像ローラ１６ｙには現像電位として−２４０Ｖの直流電圧が印加される。現像ブレード１７ｙは、一端がトナー貯留容器１８ｙに支持され、他端が現像ローラ１７ｙ表面に当接するように設けられる板状部材であり、現像ローラ１６ｙ表面のイエロートナー層を均一化（層規制）する。トナー貯留容器１８ｙは前述のように感光体ドラム１１ｙを臨む面に開口部５２ｙが形成され、内部空間を有する容器状部材であり、その内部空間に現像ローラ１６ｙと撹拌ローラ１９ｙ，２０ｙとを内蔵し、かつイエロートナー８ｙを貯留する。トナー貯留容器１８ｙには、イエロートナー８ｙの消費状況に応じて、図示しないトナーカートリッジからイエロートナーが補給される。本実施の形態では、イエロートナー８ｙは磁性キャリアと混合された２成分現像剤の形態で用いられるけれども、それに限定されず、イエロートナー８ｙのみを含む１成分現像剤の形態で用いることもできる。攪拌ローラ１９ｙ，２０ｙは、トナー貯留容器１８ｙの内部空間において互いに圧接しかつ軸線回りに回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。攪拌ローラ１９ｙは現像ローラ１６ｙに圧接するように設けられる。攪拌ローラ１９ｙ，２０ｙは、その回転駆動によって、図示しないトナーカートリッジからトナー貯留容器１８ｙ内に補給されるイエロートナー８ｙと、予めトナー貯留容器１８ｙ内に充填される磁性キャリアとを混合して現像ローラ１６ｙ周辺に供給する。本実施の形態では、感光体ドラム１１ｙと現像ローラ１６ｙ、現像ローラ１６ｙと現像ブレード１７ｙ、現像ローラ１６ｙと攪拌ローラ１９ｙおよび攪拌ローラ１９ｙ，２０ｙとがそれぞれ圧接するように設けられるけれどもそれに限定されず、それぞれが空隙を有して離隔するように設けることができる。現像装置１４ｙによれば、トナー貯留容器１８ｙ中のイエロートナー８ｙが撹拌ローラ１９ｙ，２０ｙによって現像ローラ１６ｙ周辺に送給され、現像ローラ１６ｙの表面に付着してトナー層を形成し、このトナー層が現像ブレード１７ｙによって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１１ｙ表面の静電潜像にほぼ選択的に供給され、イエローの画像情報に対応するトナー像が形成される。ドラムクリーナ１５ｙは、後述するように、感光体ドラム１１ｙ表面のイエロートナー像を中間転写ベルト２１に転写した後に、感光体ドラム１１ｙ表面に残留するイエロートナーを除去、回収する。
【００２５】
作像ユニット１０ｙによれば、帯電ローラ１２ｙの放電によって帯電状態にある感光体ドラム１１ｙ表面に、光走査ユニット１３からイエローの画像情報に対応する信号光１３ｙを照射して静電潜像を形成し、該静電潜像には現像装置１４ｙから電位差によってイエロートナー８ｙが供給されて該静電潜像が現像され、イエロートナー像が形成される。このイエロートナー像は、後述のように、感光体ドラム１１ｙ表面に圧接して矢符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１１ｙ表面に残留するイエロートナー８ｙはドラムクリーナ１５ｙによって除去され、回収される。作像ユニット１０ｍ，１０ｃ，１０ｂは、マゼンタトナー８ｍ、シアントナー８ｃまたはブラックトナー８ｂを使用する以外は、作像ユニット１０ｙに類似の構造を有するので、同一の参照符号を付し、さらに各参照符号の末尾に、マゼンタを示す「ｍ」、シアンを示す「ｃ」およびブラックを示す「ｂ」を付し、説明を省略する。
【００２６】
トナー８ｙ，８ｍ，８ｃ，８ｂ（以後特に断らない限り「トナー８」と総称することがある）は、結着樹脂、着色剤および離型剤を含有する。結着樹脂としては、後述する定着液９によって軟化または膨潤する樹脂であれば特に制限されず、たとえば、ポリスチレン、スチレンの置換体の単独重合体、スチレン系共重合体、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、ポリウレタンなどが挙げられる。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。これらの結着樹脂の中でも、カラートナー用としては、保存性、耐久性、定着液９による軟化または膨潤制御などの観点から、軟化点１００〜１５０℃、ガラス転移点５０〜８０℃の結着樹脂が好ましく、前記の軟化点およびガラス転移点を有するポリエステルが特に好ましい。ポリエステルは入手容易な有機溶剤によって軟化または膨潤し易く、軟化または膨潤状態で透明になる。したがって、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が重ね合わされた多色トナー像を定着液９によって定着すると、結着樹脂であるポリエステル自体は透明化するので、減法混色によって充分な発色が得られる。また、熱定着用トナーに含まれる結着樹脂よりも軟化点および硬度の高い樹脂を用いても、定着液９による定着が可能である。軟化点および硬度の高い樹脂を用いれば、現像の際の負荷による劣化が防止され、長期にわたって高画質画像が得られる。
【００２７】
着色剤としては、従来から電子写真方式の画像形成技術において用いられるトナー用顔料および染料を使用できる。その中でも、定着液９の付与による滲みを防止する上では、定着液９に溶解しない顔料が好ましい。顔料としては、たとえば、アゾ系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体系顔料などの有機系顔料、カーボンブラック、酸化チタン、モリブデンレッド、クロムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、ベルリンブルーなどの無機系顔料、アルミニウム粉などの金属粉などが挙げられる。顔料は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。離型剤としては、たとえば、ワックスを使用できる。ワックスとしては、定着液９により軟化または膨潤するものであれば特に制限なく使用できる。ワックスとしてはこの分野で常用されるものを使用でき、その中でも、定着液９によって軟化または膨潤するものが好ましい。その具体例としては、たとえば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックスなどが挙げられる。トナー８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種以上を含有できる。
【００２８】
トナー８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２〜７μｍである。このような小粒径トナーを用いると、単位面積当りのトナーの表面積が大きくなり、定着液９との接触面積が増加して定着し易くなる。これによって、定着液９の使用量の低減化を図り得るとともに、トナー像の記録媒体４０への定着および定着後の乾燥を短時間で実施できる。また、トナー８の体積平均粒径が適度に小さい場合には、記録媒体４０に対する被覆率が高くなるので、低付着量での高画質化およびトナー消費量の低減化を達成でき、ひいては定着液９の消費量のさらなる低減化を達成できる。トナー８の体積平均粒径が２μｍ未満では、トナー８の流動性が低下し、現像動作の際にトナー８の供給、撹拌および帯電が不充分になり、トナー８量の不足、逆極トナーの増加などが起こり、高画質の画像が得られないおそれがある。一方、体積平均粒径が７μｍを超えると、トナー粒子の中心まで軟化および／または膨潤し難い大粒径のトナー粒子が多くなるので、画像の記録媒体への定着性が低下するとともに、画像の発色が悪くなり、特にＯＨＰ（オーバー・ヘッド・プロジェクタ）用紙への定着の場合には、画像が暗くなる。トナー８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、好ましくは、軟化点１００〜１３０℃、ガラス転移点５０〜８０℃である。このような軟化点の高いトナー８は、現像時の負荷に対する耐久性を向上させるには好ましいけれども、熱定着方式では充分に定着および発色しない。ところが、本発明では、定着液９を用いて化学的にトナー８を軟化および／または膨潤させるので、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８が複数の結着樹脂を含む場合には、トナー８が複数の軟化点または複数のガラス転位点を示すことがある。その場合、トナー８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。
【００２９】
トナー８は、公知の方法に従って製造できる。たとえば、結着樹脂、着色剤、離型剤などを溶融混練し、得られる溶融混練物の冷却固化物を粉砕して分級する粉砕法、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。いずれの方法においても、トナー８の表面積を大きくするために、トナー８の形状が球形よりも不定形になるように調整するのが好ましい。これによって、定着液９と接触し易くなるので、定着液９の使用量を減らし、トナー像の定着および乾燥を短時間で実施できる。トナー８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。本実施の形態で用いるトナー８ｙ，８ｍ，８ｃ，８ｂは、顔料以外は次に示す同じ構成を有する。このトナー８は、ガラス転移点６０℃、軟化点１２０℃、体積平均粒径６μｍであり、負帯電性の絶縁性非磁性トナーである。このトナーを用いて、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製３１０による反射濃度測定値が１．４の画像濃度を得るには、５ｇ／ｍ２のトナー量が必要である。このトナー８は、ガラス転移点６０℃かつ軟化点１２０℃のポリエステル（結着樹脂）、ガラス転移点５０℃かつ軟化点７０℃の低分子ポリエチレンワックス（離型剤）および各色の顔料を含み、ワックス含有量がトナー全量の７重量％、顔料含有率がトナー８全量の１２重量％および残部が結着樹脂のポリエステルである。このトナー８に含まれる低分子ポリエチレンワックスは、結着樹脂のポリエステルよりもガラス転移点および軟化点が低いワックスである。このようなワックスを用いれば、結着樹脂のガラス転移点よりも低い温度下でも、トナー同士の付着力、トナーと中間転写ベルト２１または記録媒体４０との付着力が増加するので、液状物である定着液９を付与する際に、定着液９によるトナーの流れ、凝集などが発生するのを抑制できる。さらに、トナー中のワックスが軟化すると、ワックスが存在する箇所からトナー内部に定着液９が浸透し易くなる。したがって、定着液９の付与時に短時間でトナー全体が軟化および／または膨潤し、記録媒体４０への転写時に充分な定着強度が得られ、トナー像の重ね合わせによる発色も充分になる。
【００３０】
中間転写手段３は、中間転写ベルト２１と、中間転写ローラ２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｂと、支持ローラ２５，２６，２７と、ベルトクリーナ２８とを含む。中間転写ベルト２１は、支持ローラ２５，２６，２７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状のトナー像担持手段であり、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂとほぼ同じ周速度で矢符２９の方向に回転する。中間転写ベルト２１としては、定着液９がその内部に浸透しない構成であれば特に制限されないけれども、たとえば、フィルム状基材と、フィルム状基材の表面に形成されるフッ素樹脂含有被覆層とを含む積層体が挙げられる。フィルム状基材には、たとえば、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂材料、フッ素ゴムなどのゴム材料をフィルム状に成形したものを使用できる。フッ素樹脂被覆層は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体（ＰＦＡ）、これらの混合物などのフッ素樹脂を含んで構成される。フィルム状基材および／またはフッ素樹脂被覆層には、中間転写ベルト２１としての電気抵抗値を調整するために、導電材が配合されてもよい。導電材としては、たとえば、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が挙げられる。中間転写ベルト２１はベルト形態に限定されず、たとえば、ドラム形態に形成することもできる。本実施の形態では、厚さ１００μｍのポリイミドフィルム表面に、ＰＴＦＥとＰＦＡとを８：２（重量比）の割合で含むフッ素樹脂組成物からなる厚さ２０μｍの被覆層を設けたものが挙げられる。フッ素樹脂被覆層表面が、トナー像担持面２１ａになる。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１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂに圧接する位置が、各色相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１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂに対向する位置に、中間転写ローラ２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｂが配置される。
【００３１】
中間転写ローラ２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｂは、それぞれ、中間転写ベルト２１を介して感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂに対向してトナー像担持面２１ａの反対面に圧接し、かつ図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。中間転写ローラ２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｂには、たとえば、金属製軸体と、該金属製軸体の表面に被覆される導電性層とを含むローラ状部材が用いられる。軸体は、たとえば、ステンレス鋼などの金属から形成される。軸体の直径は特に制限されないけれども、好ましくは８〜１０ｍｍである。導電性層は中間転写ベルト２１に高電圧を均一に印加するためのものであり、たとえば、導電性弾性体から形成される。導電性弾性体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、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、発泡ＥＰＤＭ、発泡ウレタンなどのマトリックス中にカーボンブラックなどの導電材を分散させた導電性弾性体が挙げられる。中間転写ローラ２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｂには、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ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定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂに形成されるイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック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。ただし、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック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。
【００３２】
支持ローラ２５，２６，２７は、図示しない駆動手段によって軸心回りに回転駆動可能に設けられ、中間転写ベルト２１を張架して矢符２９の方向に回転駆動させる。支持ローラ２５，２６，２７には、たとえば、直径３０ｍｍおよび肉厚１ｍｍのアルミニウム製パイプ状ローラが用いられる。中間転写ベルト２１を介して、後述する２次転写ローラ３０に圧接する支持ローラ２６は、電気的に接地される。
【００３３】
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２次転写手段４において記録媒体４０に転写した後、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る。ベルトクリーナ２８は、クリーニングブレード２８ａと、トナー容器２８ｂとを含む。クリーニングブレード２８ａは、中間転写ベルト２１を介して支持ローラ２７に対向しかつ図示しない加圧手段によってトナー像担持面２１ａに圧接するように設けられ、トナー像担持面２１ａ上の残存トナー、紙粉などを掻き取る板状部材である。クリーニングブレード２８ａには、たとえば、ウレタンゴムなどの弾性を有するゴム材料からなるブレードを使用できる。トナー容器２８ｂは、クリーニングブレード２８ａによって掻き取られる残存トナー、オフセットトナー、紙粉などを貯留する。
【００３４】
中間転写手段３によれば、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ上に形成されるトナー像が、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、多色トナー像が形成される。この多色トナー像が２次転写手段４において記録媒体４０に転写された後、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転写される。
【００３５】
２次転写手段４は、支持ローラ２６と、２次転写ローラ３０とを含む。２次転写ローラ３０は、中間転写ベルト２１を介して支持ローラ２６に圧接し、かつ軸線方向に回転駆動可能に設けられ、主に加圧ローラとして機能する。２次転写ローラ３０には、たとえば、直径１０ｍｍの芯金の外周に、厚さ４ｍｍのウレタンゴム層を設けたものが用いられる。ウレタンゴム層には、導電性を付与するために、カーボンなどの導電剤が配合される。また、２次転写ローラ３０は、たとえば、１Ｎ／ｃｍの線圧で支持ローラ２６に押圧される。中間転写ベルト２１上のトナー像を、２次転写ローラ３０によって記録媒体４０に転写する際に、２次転写ローラ３０の芯金にはたとえば＋１ｋＶの電圧が印加される。２次転写手段４によれば、多色トナー像を担持する中間転写ベルト２１が、２次転写ローラ３０と支持ローラ２６との圧接部（２次転写ニップ部）に搬送されるのに同期して、後述する記録媒体供給手段７から記録媒体４０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４０の表面に押圧により転写される。多色トナー像が転写された記録媒体４０は、搬送ベルト３１を介して定着手段６に搬送される。記録媒体４０上の多色トナー像は、定着手段６において記録媒体４０に定着される前に、定着液付与手段５によって定着液９を塗布される。
【００３６】
搬送手段３１は、搬送ベルト３２と、駆動ローラ３３と、テンションローラ３４とを含む。搬送ベルト３２は、駆動ローラ３３とテンションローラ３４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、駆動ローラ３３の回転駆動に伴って回転駆動する。駆動ローラ３３は、図示しない駆動手段によって回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。テンションローラ３４は、駆動ローラ３３の回転駆動に従動回転可能に設けられ、搬送ベルト３２に所定の張力を付与する。搬送手段３１によれば、２次転写手段４の転写ニップ部でトナー像が転写された記録媒体４０を、定着手段６に向けて搬送する。
【００３７】
定着液塗布手段５は、定着液溜３７と、定着液吐出手段８０と、供給管３８とを含み、転写手段から定着手段に向けて搬送される途中の記録媒体４０上のトナー像に定着液９を塗布する。定着液溜３７の画像形成装置１の内部空間に設けられる容器状部材であり、その内部空間に定着液９を貯留する。定着液溜３７は、たとえば、カートリッジ方式に構成できる。定着液溜３７内の定着液９が消費された時点で、新しい定着液溜３７のカートリッジと交換すれば、容易に定着液９を補充できる。また、定着液溜３７を据置型として構成し、外部から定着液９を補充してもよい。定着液吐出手段８０は、図示しない駆動手段（たとえば後述のキャリッジ１０９）によって、記録媒体４０の搬送方向に垂直な方向に往復動可能に設けられる。定着液吐出手段８０の下面には図示しない定着液吐出孔を有し、記録媒体４０上のトナー像に定着液９の液滴を吐出する。定着液吐出手段８０には、たとえば、ノズルヘッドを有する液体吐出装置が用いられる。本実施の形態では、定着液９の組成変化およびノズル内での目詰まりが起こり難いことを考慮して、ピエゾ方式のライン型インクジェットヘッドが用いられる。ライン型インクジェットヘッドは、その底面に複数の吐出孔が記録媒体の搬送方向に平行になるように配列された吐出孔の列を１または２以上有する。したがって、ライン型インクジェットヘッドは、記録媒体４０の搬送方向に適度な幅を有することになる。ライン型インクジェットヘッドは、全吐出孔から一度に定着液９を吐出可能であり、また全吐出孔における任意の吐出孔のみから定着液９を吐出することもできる。したがって、定着ニップ部に近接する側の吐出孔から定着液９を吐出し、定着ニップ部から離反する側の吐出孔から定着液９を吐出しないように制御することも可能である。このように構成すれば、定着ニップ部側で定着液９の吐出量を増加させることができる。吐出孔の解像度はトナー像形成手段２における画像解像度よりも低く設定される。これは、定着液９が記録媒体４０上で拡散し、薄く拡がるためである。ここで、トナー像形成手段２における画像解像度とは、どの程度まで画像を細かいドットで表現できるかを意味する。吐出孔の解像度は、好ましくは１５０ｄｐｉ（ｄｏｔ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）以下、さらに好ましくは７５〜１５０ｄｐｉである。本実施の形態では、トナー像形成手段２における画像解像度が６００ｄｐｉ、インクジェットヘッドの吐出孔の解像度が７５ｄｐｉに設定される。ピエゾ方式のインクジェットヘッドは、吐出孔の数によって価格も大きく変わるけれども、本発明への適用であれば高解像度のインクジェットヘッドを用いる必要が無いため、インクジェットヘッドの採用によってコストの上昇を招くおそれがない。なお、定着液塗布手段５による記録媒体４０上のトナー像に対する定着液９の塗布量は、定着液量制御手段（不図示）によって、後述する第１の加圧ローラ６２と第２の加圧ローラ６３との圧接部（定着ニップ部）に近接するにつれて、徐々に増加するように制御される。定着液制御手段については後に詳述するけれども、たとえば、インクジェットヘッドとしてマルチドロップ制御が可能なインクジェットヘッドを用い、定着ニップ部から離反す��では１ドロップ吐出を行い、定着ニップ部に近接する側では９ドロップ吐出を行うように構成することができる。マルチドロップ制御が可能なインクジェットヘッドは公知であり、たとえば、特開平８−２０７３１９号公報などに記載される。また、東芝テック（株）などから市販されている。また、各吐出孔から１ドロップ吐出を行うインクジェットヘッドを用い、定着ニップ部に近接する側では定着ニップ部から離反する側よりもインクジェットヘッドの往復走査の回数を増加させるように制御を行っても良い。供給管３８は一端を定着液溜３７に接続され、他端を定着液吐出手段８０に接続され、定着液吐出手段８０の消費状況に応じて、定着液溜３７内の定着液９を定着液吐出手段８０に供給する。
【００３８】
定着液９は、トナー８を軟化および／または膨潤させる液状物である。好ましい定着液９は、トナーを軟化および／または膨潤させる作用を有する有機化合物（以後「トナー定着用有機化合物」と称す）と、トナー定着用有機化合物を溶解または分散できる溶媒成分とを含む。トナー定着用有機化合物としては、たとえば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトンなどのケトン類、メチルエチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルブチルエーテル、メチルイソブチルエーテル、ジメチルエーテルなどのエーテル類、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸などのカルボン酸と、メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類とから形成されるエステル類などが挙げられる。これらの中でも、エーテル類およびエステル類が好ましく、エステル類が特に好ましい。エーテル類の中では、ジエチルエーテルが特に好ましい。エステル類の中では、酢酸エチル、酢酸メチル、蟻酸メチル、蟻酸エチルなどがさらに好ましく、酢酸エチルが特に好ましい。トナー定着用有機化合物は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。トナー定着用有機化合物は、常温での揮発性を有するとともに、ポリエステルなどのトナー用結着樹脂を軟化および／または膨潤させる作用に優れる。トナー定着用有機化合物の定着液９における含有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、好ましくは定着液９全量の１〜５０重量％、さらに好ましくは定着液９全量の５〜５０重量％、特に好ましくは定着液９全量の１０〜４０重量％である。１重量％未満では、トナーの軟化および／または膨潤作用が不充分になり、トナー像の記録媒体４０への定着強度が低下するおそれがある。また、５０重量％を超えると、相対的に溶媒成分の含有量が減少することによって、定着液９のトナー像に対する浸透性が低下し、トナー像の表層のみが軟化および／または膨潤するので、トナー像の記録媒体４０に対する定着強度が低下するおそれがある。溶媒成分としては、トナー定着用有機化合物を溶解または分散し得る液体成分であれば特に制限されないけれども、定着液９のトナー像への浸透性などを考慮すると、ハイドロフルオロエーテルが好ましい。ハイドロフルオロエーテルは表面張力および粘度が小さいので、トナー粒子間、トナーと記録媒体４０との接触面などに良く浸透する。このため、トナー定着用有機化合物が、ハイドロフルオロエーテルとともにトナー粒子間、トナーと記録媒体４０との接触面などに運ばれ、トナーを瞬時に軟化および／または膨潤させ得る。また、ハイドロフルオロエーテルは、蒸発潜熱が小さいので、室温でも短時間で揮発し、記録媒体４０の乾燥が速くなる。ハイドロフルオロエーテルとしては公知のものを使用でき、たとえば、メチルノナフルオロブチルエーテル、メチルノナフルオロイソブチルエーテル（Ｃ３Ｆ９ＯＣＨ３）、エチルノナフルオロブチルエーテル、エチルノナフルオロイソブチルエーテル（Ｃ３Ｆ９ＯＣ２Ｈ５）、１，１，２，２−テトラフルオロエチル  ２，２，２−トリフルオ���エチルエーテル（ＣＨＦ２ＣＦ２ＯＣＨ２ＣＦ３）などが挙げられる。ハイドロフルオロエーテルは１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。ハイドロフルオロエーテルの定着液９における含有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、好ましくは定着液９全量の５０〜９９重量％、さらに好ましくは定着液９全量の５０〜９５重量％、特に好ましくは定着液９全量の６０〜９０重量％である。５０重量％未満では、定着液９のトナー像に対する浸透性が低下し、トナー像の表層のみが軟化および／または膨潤するに留まり、トナー像の記録媒体４０に対する定着強度が低くなるおそれがある。一方、９９重量％を超えると、相対的にトナー定着用有機化合物の含有量が少なくなり、定着液９のトナーに対する軟化・膨潤作用が低下し、トナー像の記録媒体４０に対する定着強度が不充分になるおそれがある。定着液９には、トナー定着用有機化合物および溶媒成分のほかに、トナー定着用有機化合物の水中での分散状態を保ち、定着液９のトナーとの濡れ性を向上させる界面活性剤を添加できる。界面活性剤としては公知のものを使用でき、たとえば、脂肪酸誘導体硫酸エステル塩、リン酸エステルなどの陰イオン界面活性剤、四級アンモニウム塩、複素環アミンなどの陽イオン界面活性剤、アミノ酸エステル、アミノ酸などの両性イオン界面活性剤、非イオン性界面活性剤、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどが挙げられる。
【００３９】
定着手段６は、駆動ローラ６１と、第１の加圧ローラ６２と、第２の加圧ローラ６３と、記録媒体搬送ベルト６４とを含む。駆動ローラ６１は、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に設けられ、内部に加熱手段６５を有する中空状ローラ状部材である。駆動ローラ６１は、記録媒体搬送ベルト６４を回転駆動させる機能と、記録媒体搬送ベルト６４を加熱する機能とを有する。駆動ローラ６１には、たとえば、アルミニウムなどの金属からなる中空ロールを使用できる。加熱手段６５には、たとえば、ハロゲンランプ、赤外線ヒータなどの加熱器を使用できる。駆動ローラ６１によって、記録媒体搬送ベルト６４の表面に載置される記録媒体４０上のトナー像が、好ましくは、該トナー像を構成するトナー８のガラス転移点よりもやや低い温度に加熱される。たとえば、トナー８のガラス転移点が６０℃のときは、５５〜５８℃程度が好ましく、５６℃がさらに好ましい。なお、トナー像を５５〜５８℃に加熱するには、記録媒体搬送ベルト６４の表面温度を７０℃に保てばよい。記録媒体搬送ベルト６４の温度制御については、後に詳述する。本実施の形態では、加熱ヒータ６５を内蔵する駆動ローラ６１を加熱手段として用いるけれども、それに限定されず、ローラ形態、固定の板状形態などの、接触加熱方式の加熱手段を用いることもでき、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用いることができる。
【００４０】
第１の加圧ローラ６２は、図示しない駆動手段によって回転駆動可能に、かつ記録媒体搬送ベルト６４を介して第２の加圧ローラ６３に圧接するように設けられる。定着液９が付与されたトナー像を担持する記録媒体４０が、第１の加圧ローラ６２と第２の加圧ローラ６３との圧接部（定着ニップ部）を通過することによって、膨潤・軟化状態にあるトナー像が加圧されて記録媒体４０に定着される。第１の加圧ローラ６２は、記録媒体搬送ベルト６４を安定に回転駆動させるために、記録媒体搬送ベルト６４が弛まないように所定の張力を付与する機能をも有する。第１の加圧ローラ６２には、たとえば、芯金と、芯金の表面に形成される弾性層と、弾性層の表面に形成される表面層とを有するローラ状部材を使用できる。弾性層には公知の弾性材料を使用でき、たとえば、ＥＰＤＭゴム、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ゴム材料が挙げられる。ゴム材料は１種を単独でまたは２種以上の併用で使用できる。これらのゴム材料は、定着液９によって膨潤することがなくかつローラ形状に対する適合性が良好であることから、好ましく使用できる。弾性層を定着液９により膨張しない材料で構成することによって、定着液９が記録媒体４０を浸透して第１の加圧ローラ６２に付着する場合の、第１の加圧ローラ６２の外径変化ひいては記録媒体４０の搬送速度の変化を防止できる。表面層には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）などのフッ素樹脂を用いるのが好ましい。フッ素樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。本実施の形態では、芯金と、硬度５０度（ＪＩＳ−Ａ）のＥＰＤＭゴムからなる厚さ３ｍｍの弾性層と、ＰＦＡからなる厚さ８０μｍの表面層とからなる外径３０ｍｍのローラが使用される。また本実施の形態では、第２の加圧ローラ６３に対する第１の加圧ローラ６２の押圧力は１０Ｎ／ｃｍである。また、第１の加圧ローラ６２には、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むローラ状部材を用いても良い。また、金属製軸体のみからなるものでもよい。金属製軸体の材料には、たとえばステンレス鋼が使用され、被覆層の材料にはたとえばフッ素ゴムが使用される。また、金属製の中空ローラでも良い。
【００４１】
第２の加圧ローラ６３は、図示しない駆動手段によって回転駆動可能に、かつ第１の加圧ローラ６２による圧接を受けて、第１の加圧ローラとともに定着ニップ部を形成する。第２の加圧ローラ６３には、第１の加圧ローラ６２と同様の構成を有するローラ状部材を使用できる。すなわち、金属製の芯金と、芯金の表面に形成される弾性層と、弾性層の表面に形成される表面層とを含むローラ状部材である。弾性層には前記と同様のゴム材料の１種または２種以上を使用でき、第１の加圧ローラ６２におけるのと同様の効果が発揮される。表面層には前記と同様のフッ素樹脂の１種または２種以上を使用できる。フッ素樹脂は、定着液９の溶媒成分との親和性が高いので、第２の加圧ローラ６３表面との接触の際に、定着液９を流動または凝集させることがない。その結果、第２の加圧ローラ６３表面と記録媒体４０上の定着液９とが定着ニップ部の手前で接触しても、定着液９に記録媒体４０上での位置を移動させることなく定着ニップ部まで搬送できる。したがって、トナー像を所定の定着強度で記録媒体に定着できる。上記のフッ素樹脂の中でも、ＰＦＡが好ましい。ＰＦＡは特にトナー８が付着し難く、定着液９の溶媒成分との親和性が高く、定着液９の消費量の低減化および第２の加圧ローラ６３へのトナーの付着防止には最も有効である。本実施の形態では、第２の加圧ローラ６３には、芯金表面に、硬度２０度（ＪＩＳ−Ａ）のＥＰＤＭゴムからなる厚さ３ｍｍの弾性層およびＰＦＡからなる厚さ８０μｍの表面層を設けてなる外径３０ｍｍのローラを使用する。
【００４２】
記録搬送ベルト６４は、駆動ローラ６１と第１の加圧ローラ６２との間に張架されてループ状の搬送経路を形成する無端ベルトであり、矢符４６の方向に回転駆動する。記録媒体搬送ベルト６４には、この分野で常用されるベルト状部材を使用できる。本実施の形態では、導電材を混入して導電性を付与した厚さ１００μｍのポリイミドフィルムの少なくとも一方の表面に、ＰＴＦＥからなる厚さ１０μｍの表面層を設けたベルトを使用する。
【００４３】
記録搬送ベルト６４の温度制御は、たとえば、記録媒体搬送ベルト６４に接するかまたは近接するように温度センサ（不図示）を設け、温度センサによる記録媒体搬送ベルト６４の表面温度の検知結果に応じて行われる。温度センサによる検知結果は、画像形成装置１の全動作を制御するＣＰＵ（不図示）に送られる。ＣＰＵは記憶部と演算部と制御部とを含む。記憶部には、温度センサによる検知結果、記録媒体搬送ベルト６４の加熱設定温度などが入力される。演算部は記憶部から温度センサによる検知結果および記録媒体搬送ベルト６４の加熱設定温度を取り出し、記録媒体搬送ベルト６４の判定時の表面温度を加熱設定温度と比較し、判定時の表面温度が加熱設定温度よりも高いかまたは低いかを判定する。制御部は、演算部による加熱設定温度よりも低いという判定結果に応じて加熱手段６５に電力を供給する電源（不図示）に制御信号を送付し、加熱手段６５の発熱量を制御する。本実施の形態では、記録媒体搬送ベルト６４の表面温度を７０℃に保持することによって、記録媒体搬送ベルト６４に載置される記録媒体４０上のトナー像の温度がトナーのガラス転移点（６０℃）よりも少し低くなるように設定する。しかしながら、それに限定されることなく、たとえば、記録媒体搬送ベルト６４の表面温度を８０℃に保持し、記録媒体４０上のトナー像の温度をガラス転移点（６０℃）よりも高くしてもよい。これによって、定着液９の付与前または付与と同時にトナーがある程度軟化し、トナー同士およびトナーと記録媒体４０との付着力が増加する。その結果、定着液９の付与時の、定着液９によるトナーの移動、凝集などを防止できる。また、記録媒体搬送ベルト６４の表面温度を１３０℃に保持し、記録媒体４０上のトナー像の温度をトナーの軟化点（１２０℃）よりも高い温度にしてもよい。これによって、トナーが充分に軟化し、トナー同士およびトナーと記録媒体４０との付着力が一層増加し、定着液９の付与時の、定着液９によるトナーの移動、凝集などをさらに防止できる。なお、ここで挙げた例は、あくまでもガラス転移点が６０℃または軟化点が１２０℃であるトナーを用いる場合であり、トナーのガラス転移点または軟化点に応じて、記録媒体搬送ベルト６４の表面温度を適宜変更すればよい。また、駆動ローラ６１の内部に、加熱手段６５とともに図示しない温度検知手段を設け、上記と同様にして記録媒体搬送ベルト６４の温度制御を行うこともできる。この場合、駆動ローラ６１の内部温度と、記録媒体搬送ベルト６４の表面温度との関係を予め測定しておけば、温度制御は容易である。ここで温度検知手段にはたとえばサーミスタなどを使用できる。
【００４４】
定着手段６によれば、記録媒体搬送ベルト６４に載置されて加熱状態で搬送される記録媒体４０上のトナー像に定着液９が塗布され、トナー像を構成するトナーが充分に膨潤・軟化した状態になり、このトナー像が記録媒体４０とともに定着ニップ部を通過して加圧を受けることによって、トナー像が記録媒体４０に定着され、最終画像が形成される。最終画像が形成された記録媒体４０は、排紙ローラ（不図示）によって画像形成装置１の外部に設けられる排紙トレイ４１に排出される。
【００４５】
記録媒体供給手段７は、記録媒体カセット４２と、ピックアップローラ４３と、一対のレジストローラ４４ａ，４４ｂとを含む。記録媒体カセット４２は記録媒体４０を貯留する。記録媒体４０には、普通紙、コート紙、カラーコピー専用紙、ＯＨＰ（オーバー・ヘッド・プロジェクタ）用フィルム、葉書などがある。記録媒体４０の寸法は、好ましくは、Ａ３、Ａ４、Ｂ４、Ｂ５、葉書サイズなどである。ピックアップローラ４３は、記録媒体カセット４２に貯留される記録媒体４０を搬送路Ｐに１枚ずつ送給する。レジストローラ４４ａ，４４ｂは、中間転写ベルト２１上の多色トナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して転写ニップ部に記録媒体４０を送給する。記録媒体供給手段７によれば、記録媒体カセット４２内に貯留される記録媒体４０が、ピックアップローラ４３により１枚ずつ搬送路Ｐに送給され、さらに、レジストローラ４４ａ，４４ｂにより、転写ニップ部に送給される。
【００４６】
図４は、本発明の一実施形態における定着液量制御手段の構成を概略的に示すブロック図である。画像形成装置１に備えられるＣＰＵ１０１は定着液量制御手段として機能する。ＣＰＵ（中央処理装置）１０１は、記憶部として、読み込みだけが可能なメモリ（ＲＯＭ）１０２と、書き換え可能なメモリ（ＲＡＭ）１０３とを含み、定着液塗布手段５における定着液吐出手段８０として、全ての吐出孔が１ドロップ吐出を行うインクジェットヘッド８０ａを用いた場合の定着液量制御を行う。ＲＯＭ１０２には、プログラムが格納される。プログラムは、具体的には、記録媒体４０の定着ニップ部への搬送に際し、記録媒体４０が定着ニップ部に近接するほど、インクジェットヘッドの記録媒体搬送方向に垂直な方向への往復動の回数を増やし、記録媒体４０上のトナー像への累積定着液量を増加させるプログラム、画像データの処理プログラムなどである。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に格納されるプログラムに従い、インクジェットヘッドの動作制御、データ処理などを実行する。ＲＡＭ１０３は、画像情報を一時的に格納する原画バッファ１０４と、プリントデータを一時的に格納するプリントバッファ１０５とを含み、ＣＰＵがデータ処理など実行する際のワークエリアとなる。原画バッファ１０４は、コンピュータなどの外部機器または画像形成装置１内に設けられる図示しない原稿読取部から送付される画像情報を、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）それぞれについて８ビット２５６階調の信号として一時的に格納する原画バッファメモリである。原画バッファ１０４に格納されるＲ，Ｇ，Ｂの画像データはＣＰＵ１０１によるデータ処理を施され、所定の色変換によってＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）のデータに変換される。さらに所定の画像処理が施され、最終的にＹ，Ｍ，Ｃの画像データに対して多値化処理が行われる。これによって、各画素について、たとえば、３値化された場合には、（Ｙ０，Ｍ０，Ｃ０）、（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）または（Ｙ２，Ｍ２，Ｃ２）のいずれかのプリントデータが得られる。このプリントデータはプリントバッファ１０５に一時的に格納される。したがって、プリントバッファ１０５には、Ｙ，Ｍ，Ｃそれぞれについて、形成するドットの有無を示すデータである、ドット無し（Ｙ０，Ｍ０，Ｃ０）、ドット有り（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）と２値化されたデータが格納される。このプリントバッファ１０５に格納されるプリントデータに基づいて、ＣＰＵ１０１はインクジェットヘッドからの液滴の吐出制御を行う。すなわち、記録媒体４０が定着ニップ部に近づくほど、定着液吐出手段８０であるインクジェットヘッドの記録媒体搬送方向に垂直な方向の往復走査（往復動）の回数を増加させ、トナー像に吐出する定着液量を原則増加させるとともに、ドット有り無しのプリントデータに基づいて、ドット無しの部分への定着液９の吐出を行わないように制御する。より具体的には、ドット有り無しのプリントデータを基本にしながら、インクジェットヘッドの定着ニップ部に近接する側の吐出孔からは定着液を連続的に吐出し、定着ニップ部から離反する側では吐出孔からの定着液の吐出が間欠的になるように制御し、定着液吐出の時間的間隔を定着ニップ部から離反するほど大きくするようにプログラムを作成すればよい。その際、記録媒体４０の搬送速度、記録媒体４０におけるドット分布などの条件を考慮しながら、記録媒体４０の搬送方向におけるどの部分から定着液の吐出を間欠的にするかを決定してプログラムを作成すればよい。
【００４７】
図５は、図４に示す定着液量制御手段による定着液９の吐出制御の構成を概略的に示すブロック図である。図６は、インクジェットヘッド８０ａの定着液吐出駆動系の構成を概略的に示す回路図である。ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３内に一時的に格納されるプリントデータに基づいて、ヘッドドライバ１０６と、モータドライバ１０７とを制御する。ヘッドドライバ１０６はインクジェットヘッド８０ａの定着液吐出駆動系に含まれ、インクジェットヘッド８０ａの定着液吐出孔からの定着液９の吐出を制御する。インクジェットヘッド８０ａの定着液吐出駆動系はインクジェットヘッド８０ａとヘッドドライバ１０６と信号線１１３とを含む。インクジェットヘッド８０ａはピエゾ素子１１０と配線１１１とを含む。ピエゾ素子１１０はインクジェットヘッド８０ａの定着液吐出孔毎に定着液吐出孔の近傍に設けられ、電気−機械変換エネルギーを発生して定着液９を吐出する。ピエゾ素子１１０の一端には配線１１１が接続され、他端にはヘッドドライバ１０６が接続される。配線１１１は各ピエゾ素子１１０と電源とを電気的に接続し、ピエゾ素子１１０に電源からの駆動電力を供給する。ヘッドドライバ１０６は信号線１１３を介して、ＣＰＵ１０１からの吐出信号をパルスデータとして入力される。吐出信号は、インクジェットヘッド８０ａによる吐出動作の間、所定のタイミングで、すなわち各画素のドットに対応して定着液吐出を行うための信号であり、この信号が「１」のときは吐出、「０」のときは非吐出となる。吐出信号「１」はパルス信号「１」に変換され、吐出信号「０」はパルス信号「０」に対応する。パルス信号は、前述の２値化されたプリントデータ（Ｙ０，Ｍ０，Ｃ０）および（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）に対応する信号であり、この信号が「１」のときは、ヘッドドライバ１０６がピエゾ素子１１０にパルス印加し、ピエゾ素子１１０が駆動して定着液９の液滴を吐出する。一方、モータドライバ１０７はＣＰＵ１０１からの制御信号を受け、キャリッジモータ１０８の回転駆動を制御する。キャリッジモータ１０８はその回転駆動によってキャリッジ１０９を駆動させる。キャリッジ１０９は、インクジェットヘッド８０ａを記録媒体の搬送方向に対して垂直な方向に往復走査（往復動）させる。すなわち、ＣＰＵ１０１は、モータドライバ１０７を介し、キャリッジモータ１０８を駆動源とし、キャリッジ１０９ひいてはキャリッジ１０９に支持されるインクジェットヘッド８０ａの記録媒体の搬送方向に垂直な方向への往復走査を制御する。
【００４８】
図７は、定着液量制御手段による制御動作を示すフローチャートである。図８は、記録媒体４０の対する定着液９の吐出状態を示す平面図である。ステップｓ０のスタートでは、たとえばパーソナルコンピュータなどの外部機器で創生される画像情報が、画像形成装置１に与えられる状態である。ステップＳ１では、画像形成装置１に与えられる画像情報がＣＰＵ１０１に入力され、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）毎の８ビット２５６階調の信号として、ＲＡＭ１０３の原画バッファ１０４に一時的に格納される。ステップＳ２では、原画バッファ１０４に一時的に格納されるＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）毎の８ビット２５６階調の信号が色変換および多値化処理を施され、Ｙ，Ｍ，Ｃ毎に、形成するドットの有無を示すデータである、ドット無し（Ｙ０，Ｍ０，Ｃ０）、ドット有り（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）と２値化されたＹＭＣデータに変換され、プリントバッファ１０５に一時的に格納される。
【００４９】
ステップＳ３では、トナー像が転写された記録媒体４０がインクジェットヘッド８０ａの鉛直方向下方の所定位置に搬送されて来るタイミングに合わせて、ＣＰＵ１０１はキャリッジ１０９に往走査を実行させながら、プリントバッファ１０５に格納されるプリントデータに基づいて、所定の定着液吐出孔８０ｘから画素毎に定着液９を吐出する。この時、インクジェットヘッド８０ａの定着液吐出孔８０ｘの解像度は原画の解像度よりも低く設定されるので、プリントデータは原画の解像度に対して間引きされたデータになる。実際には、原画の解像度６００ｄｐｉ、インクジェットヘッド８０ａの定着液吐出孔８０ｘの解像度７５ｄｐｉであるから、原画データが８分の１に間引きされたプリントデータがインクジェットヘッド８０ａに信号として入力される。このプリントデータに規定される画素に対応するピエゾ素子１１０にはプリントデータに応じた幅のパルス信号が印加され、図８に示す記録媒体４０の印字領域（トナー像形成領域）４０ａに小ドットａが形成される。なお、図８における印字領域４０ａは、全ての画素が３色ベタ（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）のプリントデータを有する。この場合には、１画素当たり１色ベタの場合に比べて、約３倍量の定着液９を塗布することが必要である。定着液吐出孔８０ｘから１回当たりに吐出される定着液量は、たとえば、ピエゾ素子１１０に印加されるパルス信号の印加時間を調整することによって制御が可能である。
【００５０】
ステップＳ４では、キャリッジ１０９ひいてはインクジェットヘッド８０ａの復走査において、プリントデータを有する画素に対応する定着液吐出孔８０ｘから定着液９を吐出する。図８に示す記録媒体４０の印字領域４０ａにおける中ドットｂは、往走査時の定着液９の吐出によって形成された小ドットａの上にさらに定着液９が吐出され、ドットの外径が拡大したものである。ステップＳ５では、全てのプリントデータが実行されているか否かをＣＰＵ１０１によって判定する。全てのプリントデータが実行されたと判定される場合には、定着液９の塗布が完了し、エンドになる。プリントデータが全て実行されていないと判定される場合には、ステップＳ３に戻り、全てのプリントデータが実行されたと判定されるまで、ステップＳ３およびステップＳ４を繰り返し実行する。なお、図８に示す記録媒体４０の印字領域４０ａにおける大ドットｃは、最も多い量の定着液９が塗布された状態を示す。以上のようにして、プリントバッファ１０５に格納される画素毎のプリントデータに基づく定着液９の塗布を行うことによって、図８に示すように、定着ニップ部から離反する側では定着液９の塗布量が少なく、定着ニップ部に近接するほど、定着液９の塗布量を増加させることができる。また、画像情報から得られるプリントデータに基づいて、定着液９の塗布を行うため、たとえば、プリントデータ（Ｙ１，Ｍ１，Ｃ１）のように各色のプリントデータが重なる画素位置に対しては、Ｙ、ＭまたはＣのいずれか１つの１色プリントデータの画素位置よりも約３倍量の定着液９が吐出される。このように、画素のトナー付着量に応じて、適量の定着液９を塗布できるので、定着液９の塗布量の不足によってトナー８の膨潤・軟化が不充分になることが防止される。
【００５１】
画像形成装置１には、図示しない制御手段が設けられる。制御手段は、たとえば、画像形成装置１の内部空間における上部に設けられ、図示しない、制御部、演算部、記憶部などからなる中央処理装置（ＣＰＵ）を備えるマイクロコンピュータなどによって実現される処理回路を含む。ＣＰＵ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画像形成命令、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、外部機器からの画像情報などが入力され、入力される各種データ（画像形成命令、検知結果、画像情報など）に基づいて演算部による判定が行われ、演算部の判定結果に応じて制御部から制御信号が送付され、画像形成装置１の全動作が制御される。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。外部機器には、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ画像形成装置に電気的に接続可能な電気・電子機器を使用でき、たとえば、コンピュータ、デジタルカメラ、テレビ、ビデオレコーダ、ＤＶＤレコーダ、ファクシミリ装置などが挙げられる。制御手段は、前述の処理回路とともに電源を含み、電源は制御手段だけでなく、画像形成装置１内部における各装置にも電力を供給する。
【００５２】
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、転写ニップ部において記録媒体４０上に転写され、記録媒体４０の多色トナー像には、定着液吐出手段８０から記録媒体４０上へ吐出された定着液９が塗布され、多色トナー像が記録媒体４０上に定着し、画像が形成される。画像形成装置１においては、定着液９を用いてトナー像を記録媒体４０に定着させるに際し、定着ニップ部に近接するほど定着液９の塗布量が増加するように制御しながら塗布を行う。これによって、定着液塗布手段と加熱手段とを併用しなくても、トナーの流動、画像乱れの生じることがなく、画像不良のない高画質画像を安定的に形成できる。また、塗布量をトナー８の膨潤・軟化に必要充分な量に制御できるので、記録媒体４０にカール、しわなどを発生させることがない。また、加熱手段を併用する場合であっても、従来のように高温（１４０℃以上）での制御は必要ではなく、８０℃程度の温度制御で定着可能であるため、大幅な省エネ、消費電力の低減が可能となる。また、加熱手段と定着液量制御手段との併用によって、トナーの膨潤・軟化後に定着液９がわずかに残留する場合があっても短時間で揮発するので、記録媒体４０の乾燥も速く、定着後の画像が重なり合っても接着することがなく、スタック性能が良好である。その結果、画像形成装置１の単位時間当たりの出力枚数であるスループットが向上する。画像形成装置１は充分なスタック性能を示すけれども、画像形成装置１のプロセス速度がさらに向上し、さらなる定着液９の速乾性能が必要となれば、第１の加圧ローラ６２および／または第２の加圧ローラ６３の内部に加熱手段を設けてもよい。
【００５３】
図９は、本発明の実施の第２形態である画像形成装置９０の構成を概略的に示す要部断面図である。図９に示す画像形成装置９０は画像形成装置１に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略するかまたは図示そのものを省略する。画像形成装置９０は、加熱手段６５が第１の加圧ローラ６２内に設けられ、駆動ローラ６１内には加熱手段６５が設けられない以外は、画像形成装置１と同様の構成を有する。搬送ベルト６４は、第１の加圧ローラ６２の内部に設けられる加熱手段６５によって加熱される。搬送ベルト６４の上に載置されるトナー像が転写された記録媒体４０は、搬送ベルト４０によって加熱される。記録媒体４０上のトナー像は、定着液塗布手段５による定着液９の塗布と搬送ベルト６４による加熱とを同時に受け、定着液９の塗布によるトナー８の流動・凝集などを起こすことがない。画像形成装置９０によれば、２次転写手段４の転写ニップ部において記録媒体４０に転写されるトナーへ像は、記録媒体４０が定着手段６ａの定着ニップ部へ搬送される途中で、定着液塗布手段５によって定着液９を塗布され、該トナー像を構成するトナーが定着液９によって膨潤・軟化状態になり、次に定着ニップ部において加熱加圧を受け、トナー像が記録媒体４０に定着されて画像が形成されるとともに、余分な定着液４０が瞬時に揮発する。本実施の形態では、第１の加圧ローラ６２の表面に図示しない温度センサが設けられ、該温度センサによる検知結果に応じて、第１の加圧ローラ６２の表面温度が８０〜１００℃に保持されるように温度制御が行われる。
【００５４】
図１０は、本発明の実施の第３形態である画像形成装置９１の構成を概略的に示す要部断面図である。図１０に示す画像形成装置９１は画像形成装置１に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略するかまたは図示そのものを省略する。画像形成装置９１は、画像形成装置１の搬送手段３１において従動ローラ３４の内部に加熱手段６５が設けられる搬送手段３１ａを有すること、搬送手段３１ａ上に載置される記録媒体４０上のトナー像に定着液塗布手段５によって定着液９を塗布すること、および、画像形成装置１の定着手段６に代えて第１の加圧ローラ６２と第２の加圧ローラ６３とからなる定着手段６ｂを有することを特徴とする。２次転写手段４の転写ニップ部においてトナー像が転写された記録媒体４０は、搬送手段３１ａの搬送ベルト３２に載置されて定着手段６ｂの定着ニップ部に向けて搬送される間に、テンションローラ３４に内蔵される加熱手段６５による加熱と、定着液塗布手段５による定着液９の塗布を受け、トナー像を構成するトナー８の流動・凝集などを起こすことなく、トナー８が膨潤・軟化する。記録媒体４０はトナー８が膨潤・軟化した状態で定着ニップ部に搬送され、加圧を受けることによって、トナー像が記録媒体４０に定着される。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の第１形態である画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の要部の構成を拡大して示す断面図である。
【図３】図１に示す画像形成装置の要部の構成を拡大して示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態における定着液量制御手段の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】図４に示す定着液量制御手段による定着液の吐出制御の構成を概略的に示すブロック図である。
【図６】インクジェットヘッドの定着液吐出駆動系の構成を概略的に示す回路図である。
【図７】定着液量制御手段による制御動作を示すフローチャートである。
【図８】記録媒体の対する定着液の吐出状態を示す平面図である。
【図９】本発明の実施の第２形態である画像形成装置の構成を概略的に示す要部断面図である。
【図１０】本発明の実施の第３形態である画像形成装置の構成を概略的に示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１，９０，９１  画像形成装置
２  トナー像形成手段
３  中間転写手段
４  二次転写手段
５  定着液塗布手段
６  定着手段
７  記録媒体供給手段
８  トナー
９  定着液
１０ｙ，１０ｍ，１０ｃ，１０ｂ  作像ユニット
２１  中間転写ベルト
３０  ２次転写ローラ
３１  搬送手段
４０  記録媒体
４２  記録媒体カセット４２
６１  駆動ローラ
６２  第１の加圧ローラ
６３  第２の加圧ローラ
６４  記録搬送ベルト
６５  加熱手段
８０  定着液吐出手段
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＯＭ
１０３  ＲＡＭ
１０４  原画バッファ
１０５  プリントバッファ
１０６  ヘッドドライバ
１０７  モータドライバ
１０９  キャリッジ
１１１  ピエゾ素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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