(57)【要約】【課題】画像形成の生産性を向上させ、且つ良好な定着性を得ることができる画像形成装置を提供することである。【解決手段】トナー像を転写紙に転写させる転写装置２２と、転写紙上に転写されたトナー像を定着させる並列に配置された定着装置２５，２６とを備え、転写装置２２へ搬送される転写紙の転写搬送速度が定着装置２５，２６へ搬送される転写紙の定着搬送速度よりも速く、複数枚の転写紙が連続して出力される場合に各転写紙は定着装置２５，２６に交互に搬送に搬送される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を転写媒体に転写させる転写手段と、転写媒体上に転写されたトナー像を定着させる複数並列に配置された定着手段とを備え、
該転写手段へ搬送される転写媒体の転写搬送速度が該定着手段へ搬送される転写媒体の定着搬送速度よりも速く、複数枚の転写媒体が連続して出力される場合に各転写媒体は複数ある定着手段のうち先に用いられた定着手段とは別の定着手段に搬送され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、
上記定着搬送速度は、複数の速度の中から選択されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２の画像形成装置において、
上記定着搬送速度は転写媒体の種類によって設定されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３の画像形成装置において、
上記定着搬送速度は転写媒体の厚みによって設定され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又は４の画像形成装置において、
上記転写手段の転写位置から上記定着手段の定着位置までの搬送距離は、走行可能な転写媒体の中で最も長い走行方向の長さよりも長い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又は５の画像形成装置において、
上記転写手段と上記定着手段の間に転写媒体を搬送する搬送手段を有し、該搬送手段の搬送速度は可変であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６の画像形成装置において、
上記搬送手段の搬送速度は、転写媒体が上記転写手段の転写位置を完全に通過してから変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項６又は７の画像形成装置において、
上記搬送手段はベルト部材から構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項６又は７の画像形成装置において、
上記搬送手段は、回転速度の異なる複数のローラ部材から構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の画像形成装置において、
上記転写手段は、複数色のトナー像が重ね合わされて転写された中間転写体上の重ね合わせトナー像を転写媒体上に一括転写することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０の画像形成装置において、
上記中間転写体上には、複数の像担持体上に形成されたトナー像が順次転写され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、電子写真方式を採用した画像形成装置に関するものである。特にカラー画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラー画像形成装置として、複数の像担持体に形成されたトナー像を搬送される転写媒体に直接多重転写し定着する直接転写方式や、中間転写体にいったん多重転写し、しかる後に転写媒体に一括転写し定着する中間転写方式が知られている。例えば、中間転写方式のカラー画像形成装置は、複数の像担持体、中間転写体、像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する一次転写手段、中間転写体上のトナー像を転写媒体上に転写する二次転写手段、転写媒体上のトナー像を定着する定着手段を備えて構成されている。像担持体は、画像情報に応じたトナー像を形成・担持するもので、感光体ドラムや感光体ベルトとして構成されている。中間転写体は、例えば複数本のローラに掛け渡された無端状の中間転写ベルトとして構成されている。上記構成のカラー画像形成装置において、像担持体上に形成された静電潜像はそれぞれ、互いに異なる色の帯電トナーを用いて現像される。各像担持体上のトナー像は、一次転写手段によって像担持体と中間転写ベルトとの間に形成される転写電界によって中間転写体に順次転写される。中間転写体に多重転写されたトナー像は、二次転写手段によって中間転写体と転写媒体との間に形成される転写電界によって転写媒体に一括転写されてカラー画像となる。そして、転写媒体に一括転写されたカラー画像は、定着手段によって定着され機外に排出されることになる。
【０００３】
このような画像形成装置においては、転写媒体に応じた最適な転写条件（転写バイアス等）や、定着条件（定着温度、定着速度等）が存在する。例えば、特許文献１、２では、転写紙の紙厚や種類によってこれを自動検知する紙厚検知手段やユーザーからの操作により、転写紙が定着手段を通過するときの定着速度を調整している。特許文献３では、定着速度を通常よりも減速しなければならない条件（厚紙選択時等）の場合は、定着速度の減速に合わせて感光体や転写ベルト等の速度も減速させて画像形成速度を減速させている。特許文献４、５では、中間転写体への一次転写までは速度を変えずに、一次転写後に画像形成速度を定着速度に合わせて減速させている。
【０００４】
また、特許文献６、７、８では、定着画像の定着性や光沢度を上げるために、一つの定着装置で画像定着を行う構成ではなく、複数の定着手段を直列に並べて配置している。特許文献８、９、１０では、転写紙の剛性に応じて適切な定着条件（定着ローラの加圧力等）や転写紙の分離特性を選べるように複数の定着手段を並列に並べて配置している。また、特許文献１０では、複数の定着手段を直列や並列に並べて配置し、同時に引き出すことが出来ないようにして、ジャムからの復帰でのダウンタイムを少なくしている。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−６３０５２号公報
【特許文献２】特開２００１−７５４５４号公報
【特許文献３】特開２００５−３１３７１号公報
【特許文献４】特開２００２−３３３７５４号公報
【特許文献５】特開２００２−３４１６６９号公報
【特許文献６】特開２００５−２９２６５２号公報
【特許文献７】特開２００５−３２１４５０号公報
【特許文献８】特開２００６−１５４２１７号公報
【特許文献９】特開平９−２５８５９７号公報
【特許文献１０】特開２００７−１０９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１乃至５のように、定着手段の定着速度を減速させてしまうと、当然のことながら転写紙への画像形成の生産速度が低下することになる。転写紙へトナーを定着するためには、転写紙はある時間をかけて定着手段を通過しなければならない。そのため、たとえ転写紙への画像形成の生産速度を速く（単位時間当たりに出力される転写紙枚数を多く）したくても、定着能力を確保する必要があり、その確保のために画像形成の生産性の向上には限界がある。
【０００７】
また、特許文献６、７、８のように、定着手段を複数直列に並べて設けた場合には、よりよい定着画像の定着性や光沢度を得ることができるが、複数回定着工程を経るために、転写紙への画像形成の生産速度を上げることは望めない。特許文献８、９、１０では、定着手段を複数並列に並べて設け、転写紙の紙厚や種類に応じて適切な定着条件を選ぶことができる。しかし、定着速度やそれ以前の画像形成速度を変えるという記載はなく、転写紙への画像形成の生産性を上げるという課題については何ら言及されていない。なお、特許文献８では、複数の定着手段を設け、定着手段の温度調節が速くできるような順序でジャム処理を行って生産性を維持しているが、画像形成の生産性を向上させるものではない。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像形成の生産性を向上させ、且つ良好な定着性を得ることができる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】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の画像形成装置は、トナー像を転写媒体に転写させる転写手段と、転写媒体上に転写されたトナー像を定着させる複数並列に配置された定着手段とを備え、該転写手段へ搬送される転写媒体の転写搬送速度が該定着手段へ搬送される転写媒体の定着搬送速度よりも速く、複数枚の転写媒体が連続して出力される場合に各転写媒体は複数ある定着手段のうち先に用いられた定着手段とは別の定着手段に搬送されることを特徴とするものである。
請求項２の画像形成装置において、請求項１の画像形成装置において、上記定着搬送速度は、複数の速度の中から選択されることを特徴とするものである。
請求項３の画像形成装置は、請求項１又は２の画像形成装置において、上記定着搬送速度は転写媒体の種類によって設定されることを特徴とするものである。
請求項４の画像形成装置は、請求項３の画像形成装置において、上記定着搬送速度は転写媒体の厚みによって設定されることを特徴とするものである。
請求項５の画像形成装置は、請求項１、２、３又は４の画像形成装置において、上記転写手段の転写位置から上記定着手段の定着位置までの搬送距離は、走行可能な転写媒体の中で最も長い走行方向の長さよりも長いことを特徴とするものである。
請求項６の画像形成装置は、請求項１、２、３、４又は５の画像形成装置において、上記転写手段と上記定着手段の間に転写媒体を搬送する搬送手段を有し、該搬送手段の搬送速度は可変であることを特徴とするものである。
請求項７の画像形成装置は、請求項６の画像形成装置において、上記搬送手段の搬送速度は、転写媒体が上記転写手段の転写位置を完全に通過してから変更することを特徴とするものである。
請求項８の画像形成装置は、請求項６又は７の画像形成装置において、上記搬送手段はベルト部材から構成されることを特徴とするものである。
請求項９の画像形成装置は、請求項６又は７の画像形成装置において、上記搬送手段は、回転速度の異なる複数のローラ部材から構成されることを特徴とするものである。
請求項１０の画像形成装置は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の画像形成装置において、上記転写手段は、複数色のトナー像が重ね合わされて転写された中間転写体上の重ね合わせトナー像を転写媒体上に一括転写することを特徴とするものである。
請求項１１の画像形成装置は、請求項１０の画像形成装置において、上記中間転写体上には、複数の像担持体上に形成されたトナー像が順次転写されることを特徴とするものである。
本発明においては、複数の転写媒体が連続して出力される場合には、ひとつの定着手段で先の転写媒体へのトナー像定着を行っている間に、別の定着手段で次の転写媒体へのトナー像定着を開始することができる。そのため、定着搬送速度が画像の生産速度になる場合に比べ、画像の生産性を上げることができる。また、本発明においては、画像の生産速度を上げても、定着搬送速度を転写搬送速度よりも遅くして定着に必要な時間を確保することができるので、良好な定着性を維持することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明をタンデム型間接転写方式の画像形成装置に適用した実施形態について説明する。まず、画像形成装置の概略構成及び動作について説明する。図１は、画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。この画像形成装置は、装置本体１と、該装置本体１を載せる給紙テーブル２と、装置本体１上に取り付けるスキャナ３、さらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４とから構成される。そして、装置本体１の中央には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの互いに異なる色のトナー画像を形成する４つの画像形成ユニット１８Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋを横に並べて配置したタンデム画像形成ユニット２０を備えている。
【００１１】
図２は、画像形成ユニットの構成を示す概略構成図である。図２中カラーはイエロー・シアン・マゼンタ・ブラックのいずれでも構わないので、色を示す添字を省略する。図２に示すように、個々の画像形成ユニット１８は、ドラム状の感光体４０のまわりに、従来公知の帯電装置６０、現像装置６１、一次転写装置６２、感光体クリーニング装置６３、除電装置６４等を備えている。なお、画像形成ユニット１８は、装置本体１から着脱可能なプロセスカートリッジとして、感光体４０、帯電装置６０、現像装置６１、感光体クリーニング装置６３が一体に構成されている。このように画像形成ユニット１８を装置本体１に対して着脱可能に構成することにより、作業性を向上するようにしている。
【００１２】
また、上記タンデム画像形成ユニット２０の上方には、露光装置２１が設けられている。露光装置２１は、各色毎に用意されたレーザダイオード（ＬＤ）方式の４つの光源、６面のポリゴンミラーとポリゴンモータから構成される１組のポリゴンスキャナ、各光源の光路に配置されたｆθレンズ、長尺ＷＴＬ等のレンズやミラーから構成されている。この露光装置２１において、各色の画像情報に応じてＬＤから射出されたレーザ光Ｌはポリゴンスキャナにより偏向走査され各色の感光体４０Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋに照射される。
【００１３】
上記タンデム画像形成ユニット２０の下方には、無端ベルト状の中間転写ベルト１０が設置されている。中間転写ベルト１０は、図示例では３つの支持ローラ１４・１５・１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能となっている。中間転写ベルト１０を間に挟んで各感光体４０Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋに対向する位置には、各色の感光体４０から中間転写ベルト１０にトナー像を転写する一次転写手段として一次転写装置６２Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋが設けられている。支持ローラ１６の中間転写ベルト移動方向下流側には、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング装置１７が設けられている。
【００１４】
上記中間転写ベルト１０の下方には、二次転写手段としての二次転写装置２２が設けられている。二次転写装置２２では、対向ローラ２４が中間転写ベルト１０を介してバイアスローラとなる支持ローラ１６に圧接するようにして転写位置となる二次転写部を構成し、二次転写部に送り込まれる転写紙に中間転写ベルト１０上のトナー像を一括転写する。なお、二次転写装置２２としては、上記構成に限らず、転写チャージャを配置してもよい。
【００１５】
上記二次転写装置２２の転写紙搬送方向下流側には、搬送手段２３によって搬送された転写紙上の転写画像を定着する第１定着装置２５と第２定着装置２６が設けられている。図３（ａ）（ｂ）は、第１定着装置と第２定着装置の構成を示す要部拡大構成図である。図３（ａ）に示すように、定着装置２５、２６は、図示しないヒータを内蔵する定着ローラと、これに圧接して定着位置となるニップ部を形成する加圧ローラとから構成され、ニップ部において転写紙上に転写されたトナー像を定着させる。第１定着装置を通る搬送経路Ｐ１と第２定着装置２６を通る搬送経路Ｐ２は、各経路の最上流側に設けられた切換爪２７と最下流側に設けられた切換爪２８とによって所定のタイミングで切り換えられる。画像転写後の転写紙は、搬送経路２３を通って搬送された後、第１定着装置２５によって定着される搬送経路Ｐ１を搬送されるか、又は第２定着装置２６によって定着される搬送経路Ｐ１を搬送されることになる。なお、定着装置２５，２６としては、上記構成に限らず、定着ベルトを配置してもよい。
【００１６】
上記二次転写装置２２及び定着装置２５、２６の下方には、上述したタンデム画像形成ユニット２０と平行に、転写材を反転排紙したり、転写材の両面に画像を形成するために転写紙を反転して再給紙したりする反転装置２９を備えている。
【００１７】
上記構成の画像形成装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置４の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４を開いてスキャナ３のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４を閉じてそれで押さえる。そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動した後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行する。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読み取りセンサー３６に入れ、原稿内容を読み取る。また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モーターで支持ローラ１４、１５、１６の１つを回転駆動して他の二つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成ユニット１８で感光体４０を回転して各感光体４０上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト１０上に合成カラー画像を形成する。
【００１８】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、給紙ユニット４３に多段に備える給紙カセット４４の１つから転写紙を繰り出す。そして、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して装置本体１内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。手差し給紙の場合には、手差転写紙トレイ５１上の転写紙を給紙ローラ５０によって繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。そして、中間転写ベルト１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１０と二次転写装置２２との間に転写紙を送り込み、二次転写装置２２で転写して転写紙上にカラー画像を転写する。
【００１９】
カラー画像が転写された転写紙は、搬送手段２３により、後述するように第１定着装置２５と第２定着装置２６へ交互に搬送され、加熱、加圧されて転写画像が定着される。例えば、１枚目の転写紙は、搬送手段２３により搬送されると、切換爪２７、２８が図３（ａ）のように上方に切り換えられ、切換爪２７により搬送経路Ｐ１を通って第１定着装置２５に搬送されてトナー像が定着され、切換爪２８により排出側に案内される。次に、２枚目の転写紙は、搬送手段２３により搬送されると、切換爪２７が図３（ｂ）のように下方に切り換えられて搬送経路Ｐ２を通って第２定着装置２６に搬送され、トナー像が定着される。そして、１枚目の転写紙の定着を終えた所定のタイミングで切換爪２８が図３（ｂ）に示すように下方に切り換えられ、２枚目の転写紙は切換爪２８により排出側に案内される。その後、同様に３枚目の転写紙は第１定着装置２５、４枚目の転写紙は第２定着装置２６と交互に搬送されることになる。
【００２０】
そして、カラー画像が定着された転写紙は、切換爪５５により排出側に案内され、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出されてスタックされる。なお、両面コピーモードが選択されている場合には、表面に画像を形成した転写紙は切換爪５５により転写紙反転装置２９側に搬送され、反転して再び転写装置２２へ導かれ、裏面に画像が形成された後、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出される。
【００２１】
また、ブラック単色画像を中間転写ベルト１０上に形成する場合には、従動ローラ１５を移動させてイエロー、シアン、マゼンタの感光体４０Ｙ、４０Ｃ、４０Ｍを中間転写ベルト１０から離間させるようにしている。なお、図１に示したタンデム型でなく、感光体ドラムが一つしかない所謂１ドラム型の画像形成装置にあっては、ファーストコピー速度を早くするために、最初にブラック作像をするのが一般的であり、その後原稿がカラーの場合のみ残りの色の作像を行うようにしている。
【００２２】
また、上記構成の画像形成装置において、レジストローラ４９は通常接地されて用いられることが多いが、転写紙の紙粉除去のためにバイアスを印加することもできる。例えば径１８ｍｍで表面を厚さ１ｍｍの導電性ＮＢＲゴムで被覆した導電性のゴムローラを用いてバイアスを印加する場合、ゴム材の体積抵抗は１０９Ωｃｍ程度であり、トナーを転写する側（表面側）に−８００Ｖ程度の電圧を印加し、転写紙裏面側には＋２００Ｖ程度の電圧を印加する。一般的に中間転写方式では紙粉が感光体にまで移動しにくいため、紙粉転写を考慮する必要が少なく、アースになっていても差支えない。また、印加電圧として一般にＤＣバイアスが印加されているが、転写紙をより均一に帯電させるため、ＤＣオフセット成分を持ったＡＣ電圧を印加することも可能である。このようにバイアスを印加したレジストローラを通過した後の転写紙表面は、若干マイナス側に帯電している。そのため、中間転写ベルトから転写紙への転写では、レジストローラに電圧を印加しなかった場合に比して転写条件が変わり、転写条件を変更する場合もある。
【００２３】
ところで、上述した定着装置２５、２６においては、良好な定着性を得るために転写紙の種類に応じた最適の定着条件が存在する。転写紙の種類によって定着に必要となる熱量が変わるため、定着速度を調節することが有効となる。しかし、上述したように、ひとつの定着装置又は複数直列に配置された定着装置で定着を行う場合には、定着速度の減速させてしまうと生産速度が低下してしまう。そこで、本実施形態に係る画像形成装置においては、上述したように、並列に配置した二つの定着装置２５、２６に転写紙を交互に搬送している。そして、転写装置２２へ搬送される転写紙の転写搬送速度（以下、転写速度という）が、定着装置２５，２６へ搬送される転写紙の定着搬送速度（以下、定着速度という）よりも速くなるようにしている。これにより、複数枚の転写紙が連続して出力される場合でも、第１の定着装置２５で１枚目の転写紙へのトナー像定着を行っている間に、第２の定着装置２６で２枚目の転写紙へのトナー像定着を開始することができる。そのため、定着速度が画像の生産速度となる場合に比べ、画像の生産性が向上する。
【００２４】
定着で必要なる熱量が変化する転写紙の特性としては、その厚みが支配的である。よって、本実施形態に係る定着装置２５、２６は、転写紙の種類、特に厚みに応じて定着速度を複数の速度の中から選択できるようになっている。例えば、定着速度は、坪量１０１ｇ／ｍ２未満の転写紙に対しては標準速、１０１ｇ／ｍ２以上１２７．５ｇ／ｍ２未満の転写紙に対しては２／３速、１２７．５ｇ／ｍ２以上１６４ｇ／ｍ２未満の転写紙に対しては１／２速、１６４ｇ／ｍ２以上の転写紙に対しては１／３速の速度に切り換える。ただし、切替えの速度や切替えの条件設定はこれらに限定されるものではない。このように、転写紙の種類（厚み）に応じて、定着速度を減速したとしても、転写速度を減速させる必要がないので、画像形成の生産性を保つことが可能となる。
【００２５】
また、本実施形態に係る画像形成装置において、上述したように２次転写装置２２の転写速度よりも定着装置２５、２６の定着速度が遅く、転写紙が二次転写装置２２の２次転写部と定着装置２５、２６のニップ部とに同時に挟まれて搬送されることになると、転写紙が弛んでしまい装置内のどこかに接触して画像が乱れる虞がある。よって、本実施形態に係る画像形成装置においては、転写装置２２の２次転写部と定着装置２５、２６のニップ部との間の距離が転写紙の最も長い走行方向の長さよりも長くなるように設計されている。
【００２６】
また、本実施形態に係る画像形成装置において、上記転写装置２２と定着装置２５、２６との間の搬送手段２３は搬送速度が可変に構成されている。転写装置２２による転写直後には搬送手段２３の搬送速度は転写装置２２における転写速度に等しく、定着装置２５、２６が転写紙を搬送し出す直前には搬送手段２３の搬送速度は定着速度と等しい。また、搬送手段２３は、転写紙が転写装置２２を完全に通過してから搬送速度を変更する。これにより、転写紙が搬送手段２３と転写装置２２又は定着装置２５、２６との間で弛んだり引っ張ったりされることがなく、転写紙上の画像が乱れることを防止することができる。
【００２７】
ここで、搬送手段２３は、搬送速度を変えるための機構を有したベルト部材から構成してもよい。搬送速度が可変なベルト部材からなる搬送手段２３は、転写紙が二次転写装置２２を完全に通過した後、二次転写装置２２の転写速度から段階的或いは無段階に定着装置２５、２６の定着速度まで減速する。そして、搬送手段２３は、転写紙が定着装置２５、２６を通過した後、搬送速度を二次転写装置２２の転写速度と同じ速度まで加速する。搬送手段２３がベルト部材から構成される場合には、転写装置２２と定着装置２５、２６との位置を比較的自由に設定でき、さらに、転写装置２２と定着装置２５、２６との距離を転写紙の走行方向長さよりも長く設定するのが容易である。
【００２８】
また、搬送手段２３は、回転速度の異なる複数のローラ部材から構成してもよい。図４は、搬送手段としてローラ部材を用いた場合の構成を示す概略構成図である。例えば、図４に示すように、搬送手段２３として、隣り合った５つの搬送ローラ２３ａ〜ｅを設け、ａが最も定着装置２５、２６に近く、ｅが最も二次転写装置２２に近いローラとすると、搬送ローラ２３ａ〜ｅの搬送速度は、ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄ＜ｅとなるようにする。さらに、転写速度２２の転写速度、定着装置２５、２６の定着速度と比較した場合、定着速度＝ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄ＜ｅ＝転写速度となるようにする。搬送手段２３にローラ部材を用いる場合には、搬送ローラ２３ａ〜ｅの速度はそれぞれ常に一定でいいので、搬送ローラ２３ａ〜ｅの速度差はギア比等だけで設定でき、搬送速度を変えるための機構を備えるベルト部材に比べ装置が単純で済むという利点がある。なお、搬送ローラ２３は計５個としたが、特に数を限定するものではない。
【００２９】
次に、上述した画像形成装置における画像生産性と定着性について具体的な実験例をもとに説明する。
［実験例１］
実験例１では、実施例１、２として、上述した定着装置２５、２６を備え、二次転写装置２２への転写紙の転写速度が、定着装置２５、２６への転写紙の定着速度よりも速くなるように制御される画像形成装置を用意した。具体的には、転写装置２２を通過した転写紙は、定着手段２５、２６に入力される経路の途中で、定着装置２５、２６の定着速度まで搬送速度が減速される。また、比較例として、定着装置が一つであり、二次転写装置２２の転写速度と定着装置の定着速度を同一とする以外は、実施例１と同様の構成をもつ画像形成装置を用意した。なお、実施例及び比較例ともに、坪量８０ｇ／ｍ２である転写紙を用い、感光体４０及び一次転写装置６２の速度は二次転写装置２２の転写速度と同じとした。
【００３０】
上記実施例１、２及び比較例１、２について、転写速度及び定着速度を変更した場合の画像生産性（Ａ４横サイズの用紙に、１分あたり何枚画像を形成できるか）と、その時の定着性を評価した。その結果を表１に示す。
【表１】
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【００３１】
表１の結果から、比較例１は、転写速度と定着速度ともに３００ｍｍ／秒の場合で、６０枚／分の生産性が得られ、定着性は良好であった。しかし、比較例２のように転写速度と定着速度を４００ｍｍ／秒に上げると、画像生産性は８０枚／分に上がるが、定着で画像の剥がれが生じ、良好な定着性が得られなかった。
それに対し、実施例１では定着装置２５、２６を並列に二つ設けられているため、転写後の転写紙を交互に二つの定着装置２５、２６に搬送して定着することができる。よって、転写速度を４００ｍｍ／秒としても、定着速度はその半分の速度である２００ｍｍ／秒とすることができ、比較例２のように定着性が低下することがない。この時の画像生産性は８０枚／分得られ、生産性も良好である。さらに、実施例２では転写速度を６００ｍｍ／秒まで上げたが、定着速度はその半分の３００ｍｍ／秒で良いため、良好な定着性が得られた。この時の画像生産性は１２０枚／分となり、比較例１の二倍の生産性が得られる。
【００３２】
［実験例２］
実験例２では、実施例３、４として、実験例１の実施例で用いた画像形成装置で転写紙の厚みに応じて定着速度を変化させるものを用意した。また、比較例３、４、５として、実験例１の比較例（定着装置がひとつ）で用いた画像形成装置で転写紙の厚みに応じて定着速度を変化させるものを用意した。定着速度は、種々の厚みの転写紙に対して適切な定着が行えるように、標準速、２／３速、１／２速、１／３速に切替えが可能となっている。具体的には、坪量１０１ｇ／ｍ２未満の転写紙に対しては標準速、１０１ｇ／ｍ２以上１２７．５ｇ／ｍ２未満の転写紙に対しては２／３速、１２７．５ｇ／ｍ２以上１６４ｇ／ｍ２未満の転写紙に対しては１／２速、１６４ｇ／ｍ２以上の転写紙に対しては１／３速の速度に切り換える。これに対し、感光体４０、一次転写装置６２、二次転写装置２２の画像形成速度は、紙の厚みによらず常に標準速のままとした。
【００３３】
上記実施例３、４及び比較例３、４、５について、転写紙の厚みに応じて転写速度及び定着速度を変更した場合の画像生産性（Ａ４横サイズの用紙に、１分あたり何枚画像を形成できるか）と、その時の定着性を評価した。その結果を表２に示す。
【表２】
2009116159.tif 000004
【００３４】
表２の結果から、比較例３は、転写紙の厚みが坪量８０ｇ／ｍ２で、転写速度と定着速度はともに標準速の３００ｍｍ／秒の場合である。この場合は６０枚／分の生産性が得られ、定着性は良好であった。しかし、比較例４のように、坪量１５０ｇ／ｍ２である厚紙転写紙を用いた場合には、定着性を良好に保つために転写速度と定着速度をともに半分の１５０ｍｍ／秒まで減速させる必要があり、画像生産性が３０枚／分まで低下することになる。逆に比較例５のように、坪量１５０ｇ／ｍ２の厚紙転写紙を用いた場合に、生産性を保つために定着速度を標準速のままにすると、定着で画像の剥がれが生じ、良好な定着性が得られなかった。
【００３５】
それに対し、実施例３では定着装置を並列に二つ有しているため、転写後の転写紙を交互に二つの定着装置２５、２６に搬送して定着することができる。よって、坪量１５０ｇ／ｍ２である厚紙転写紙を用いた場合に、定着性を良好に保つために定着速度を１／２速の１５０ｍｍ／秒まで減速させても、転写速度は標準速の３００ｍｍ／秒のままに保つことが可能となり、画像生産性を６０枚／分に保つことができる。また、実施例４のように坪量２００ｇ／ｍ２である厚紙転写紙を用いた場合に、定着性を良好に保つためには、定着速度を１／３速の１００ｍｍ／秒まで減速させる必要がある。この場合も、転写後の転写紙を交互に二つの定着装置に搬送して定着することで、転写速度は２００ｍｍ／秒の減速で済む。よって、定着装置が一つで定着速度が１／３になれば、生産性も１／３の２０枚／分まで低下するところを、実施例４では４０枚／分の生産性が得られる。
【００３６】
以上、本実施形態に係る画像形成装置によれば、定着装置２５、２６を並列に配置し、転写速度を定着速度よりも速くして転写後の転写紙を定着装置２５、２６に交互に搬送して定着する。よって、画像の生産性を上げて、且つ良好な定着性を得ることが可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、定着速度が複数の速度の中から選択され、定着速度が減速したとしても、転写速度は速いまま保つことができ、高い生産性を保つことが可能である。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、定着装置２５、２６への定着速度が転写紙の厚みによって設定され、転写紙に与える熱量が調節されるのでより適切な定着を行うことができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、転写装置２２の２次転写部と定着装置２５、２６の定着ニップ部との距離は、走行可能な転写紙の中で最も長い走行方向の長さよりも長く設定されている。よって、転写速度よりも定着速度が遅くても、転写紙が転写装置２２と定着装置２５、２６に同時に挟まれて搬送されてしまうことがなく、転写装置２２と定着装置２５、２６との間で転写紙が弛んで画像が乱れる心配がなくなる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、搬送手段２３の搬送速度が可変である。よって、転写装置２２による転写直後には搬送手段２３の搬送速度は転写装置２２への転写速度に等しく、定着装置２５、２６が転写紙を搬送し出す直前には搬送手段２２の搬送速度は定着速度と等しくすることができる。これにより、転写紙が搬送手段２３と転写装置２２又は定着装置２５、２６との間で弛んだり引っ張ったりされることがなく、転写紙上の画像が乱れることを防止することができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、搬送手段２３は、転写紙が転写装置２２を完全に通過してから搬送速度を変更する。これにより、転写紙が搬送手段２３と転写装置２２又は定着装置２５、２６との間で弛んだり引っ張ったりされることがなく、転写紙上の画像が乱れることを防止することができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、搬送手段２３がベルト部材から構成される。ベルト部材は、転写装置２２と定着装置２５、２６との位置を比較的自由に設定でき、さらに、転写装置２２と定着装置２５、２６との距離を転写紙の走行方向長さよりも長く設定するのが容易である。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、搬送手段２３が回転速度の異なる複数のローラ部材から構成される。ローラ部材の速度差はギア比等だけで設定できるので、搬送速度を変えるための機構を備えるベルト部材に比べ装置が単純で済むという利点がある。
また、本実施形態に係る画像形成装置は、中間転写体上に複数色のトナー像を重ね合わせてから転写紙に一括転写する構成である。転写速度が遅い場合の転写効率の低下は、複数の色で重ねられたような付着量の多いトナー像を一度に転写する場合に発生しやすいが、本実施形態では、定着速度を減速させても転写速度を減速させる必要がないため転写効率を低下させることがない。
【００３７】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、複数の像担持体上に形成された複数色のトナー像が順次中間転写体に転写される構成である。よって、一つの像担持体で複数色のトナー像を形成する場合に比べ、画像形成の高速化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】画像形成装置の内部構成を示す概略構成図。
【図２】同画像形成装置の画像形成ユニットの構成を示す概略構成図。
【図３】（ａ）（ｂ）は、同画像形成装置の第１定着装置と第２定着装置の構成を示す要部拡大構成図。
【図４】搬送手段としてローラ部材を用いた場合の構成を示す概略構成図。
【符号の説明】
【００３９】
４０    感光体
２２    二次転写装置
２３    搬送手段
２５    第一の定着装置
２６    第二の定着装置
２７、２８    切換爪
【図１】
2009116159.tif 000005
【図２】
2009116159.tif 000006
【図３】
2009116159.tif 000007
【図４】
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