JP3221355B2

JP3221355B2 - 画像形成方法および画像形成装置

Info

Publication number: JP3221355B2
Application number: JP11684497A
Authority: JP
Inventors: 孝幸山下; 司松田; 雄一福田; 哲夫山田; 賀久北野; 和彦新井
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-05-07
Filing date: 1997-05-07
Publication date: 2001-10-22
Anticipated expiration: 2017-05-07
Also published as: US5933694A; JPH10307486A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー像担持体上
のトナー像を記録媒体上に転写するとともに、その転写
の際にトナー像を記録媒体上に定着する転写定着同時方
式を採用した、プリンタおよび複写機などのの画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光体上に静電潜像を形成し、そ
れを乾式トナーで現像した後、静電的にそのトナー像を
記録媒体に転写し、定着する画像形成方法が広く用いら
れている。このような画像形成方法においては、記録媒
体である紙の表面の凹凸のために、紙と感光体が完全に
密着せず、不均一なギャップが生じ、転写電界が乱れた
り、トナー同士のクーロン反発力を招いたりするために
画像が乱れるなどの問題がある。

【０００３】この問題に対して、中間転写体に色の異な
るトナー像を静電的に重ね転写し、さらに中間転写体上
で多色の多重トナー像を溶融した後、記録媒体に、その
溶融した多重トナー像を転写すると同時に定着し、カラ
ーコピーを得るようにした画像形成方法や、無端ベルト
状に形成された感光体上のトナー像を溶融し、記録媒体
に転写定着して画像を得るようにした画像形成方法が考
案されている。この方法では、記録媒体へのトナー像の
転写を非静電的に行うので、前述したような、画像品質
の劣化が生じにくくなる。

【０００４】一方、このような画像形成方法において
は、米国特許第２９９０２７８号公報、特開平５−１９
６４２号公報、特開平５−１０７９５０号公報、特開平
５−２４９７９８号公報に開示されているように、中間
転写体や感光体などのトナー像担持体からの記録媒体へ
のトナー像の転移を良好なものとするため、密着加熱お
よび加圧後、トナー像担持体とトナーと記録媒体とを重
ね合わせたまま、トナーを冷却固化し、その後トナー像
担持体とトナーおよび記録媒体とを剥離することが提案
されている。この方法では、トナー間の凝集力がトナー
とトナー像担持体との接着力より大きくなった後、トナ
ーとトナー像担持体とを剥離するので、トナーの一部が
トナー像担持体上に残るいわゆるオフセットを防ぐこと
ができ、このため、オイルレス化が可能となり、またト
ナーの転写効率が高いため色バランスが良好となる。さ
らに、トナーがトナー像担持体の表面に沿って固化する
ため、平滑な表面を有するトナー像担持体を用いること
によって、高光沢かつトナーの透明性に優れた、高級感
のある高画質な画像を得ることができる。

【０００５】図１１は、転写定着同時方式を採用した画
像形成装置の概略構成図である。

【０００６】この画像形成装置には、ロール状の４つの
感光体１＿１，１＿２，１＿３，１＿４が配列されてお
り、それらの感光体は、矢印方向に回転しながら、各帯
電器１０＿１，１０＿２，１０＿３，１０＿４により一
様帯電され、光ビーム走査装置２０からの、濃度信号に
応じて変調された光ビームにより走査されて各感光体上
に静電潜像が形成され、それぞれ、黒、イエロー、マゼ
ンタ、シアン色のトナーの入った、各現像器１１＿１，
１１＿２，１１＿４，１１＿４により、静電潜像が各色
のトナーで現像されて各感光体上に各色のトナー像が形
成される。

【０００７】また、この画像形成装置には、ローラ５＿
１，５＿２，５＿３，５＿４および加熱ローラ２に巻き
掛けられ、４本の感光体１＿１，１＿２，１＿３，１＿
４に沿って循環移動する無端ベルト状の中間転写体５０
が備えられている。この中間転写体５０は、テンション
ロール５＿３で所定の張力が与えられた状態で各感光体
１＿１，１＿２，１＿３，１＿４に沿って移動し、各転
写器５０＿１，５０＿２，５０＿３，５０＿４の作用に
より、各感光体上に形成された各色のトナー像が、その
中間転写体上に、順次重畳されるように転写される。

【０００８】それら各色のトナー像が重畳したカラーの
トナー像は、中間転写体５０が加熱ロール２に巻き掛け
られた加熱部Ａに達すると、加熱ロール２の内部に配置
された熱源２０により溶融されて転写定着部Ｂに達す
る。この転写定着部Ｂには、用紙トレイ６に収容されて
いた用紙６０が、用紙送り出しロール６＿１，ガイドロ
ール６＿２，レジロール６＿３を経由して、中間転写体
５０との間にトナー像を挟むようにタイミングを合わせ
て供給される。

【０００９】転写定着部Ｂには、加熱ロール２に対向し
て加圧ロール３が配置されており、その加圧ロール３
は、トレイ６からの用紙６０の送紙にタイミングを合わ
せて加熱ロール２に圧接し、転写定着部Ｂでは、中間転
写体５０、トナー像、および用紙６０が一体となって加
熱ロール２と加圧ロール３とに挟持され、加熱されると
共に加圧される。加熱ロール２と加圧ロール３とに挟ま
れた挟持部を通過したトナー像は、引き続き中間転写体
５０と用紙６０とに挟まれたまま、冷却装置４により、
冷却固化され、曲率半径の小さな剥離ロール５＿４にお
いて用紙６０が用紙６０自体の腰の強さによって、中間
転写体５０からトナーとともに分離され、その分離され
た用紙６０は、さらに用紙搬送装置７により搬送され、
この画像形成装置の外部に出力され、用紙６０上に、定
着されたトナー像からなる画像が形成される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
画像形成装置により画像を形成すると、図１２に示すよ
うに、加熱、加圧後の用紙６０上に用紙進行方向に対し
て垂直な方向に多数のしわ６１が発生し、トナーが冷却
固化する前に中間転写体とトナーが剥離してしまう現象
が生じることがある。このような現象が生じると用紙６
０がしわとなるだけでなく、画質が著しく悪化する。す
なわち、用紙進行方向に沿って中間転写体とトナーと用
紙の断面状態を示すと図１３のようになっており、用紙
６０がしわとなった部分では、トナー１００が冷却固化
する前に中間転写体５０とトナー１００が剥離してしま
う。そのため、トナー１００が中間転写体５０の表面に
沿って固化せずに、その部分のトナー表面は凸凹とな
り、光沢が低くなり画質が著しく悪化するのである。こ
こでは中間転写体を経由して用紙上のトナーを転写定着
する場合について説明したが、例えばベルト状の感光体
から用紙上にトナー像を直接に転写定着する場合も同様
である。

【００１１】本発明は、上記の問題点に鑑み、トナー像
担持体上のトナー像を記録媒体上に転写するとともに、
その転写の際にトナー像を記録媒体上に定着する転写定
着同時方式を採用した画像形成装置であって、光沢ムラ
のない高画質の画像を得ることができる画像形成方法、
およびその画像形成方法を採用した画像形成装置を提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の画像形成方法は、シート状のトナー担持体上にトナ
ー像を担持させ、トナー像を担持したトナー像担持体上
に、そのトナー像担持体上に担持されたトナー像を間に
挟むようにシート状の記録媒体を重畳し、この重畳され
た状態のトナー像担持体および記録媒体に挟まれたトナ
ー像を加熱および加圧し、加熱および加圧を解除した
後、トナー像担持体および記録媒体を重畳したままトナ
ー像担持体および記録媒体に挟まれたトナー像を冷却さ
せることにより、記録媒体上に、定着されたトナー像か
らなる画像を形成する画像形成方法において、重畳され
たトナー像担持体および記録媒体を湾曲させた状態でこ
れらトナー像担持体および記録媒体に挟まれたトナー像
を加熱および加圧するとともに、これらトナー像担持体
と記録媒体とを重畳した後、加熱および加圧が終了する
前に、トナー像担持体および記録媒体の湾曲方向を少な
くとも一回反転させることを特徴とする。

【００１３】上記目的を達成する本発明の画像形成装置
は、所定の記録媒体上に、定着されたトナー像からなる
画像を形成する画像形成装置において、トナー像を担持
して所定の転写位置に搬送するシート状のトナー像担持
体と、トナー像担持体上にトナー像を形成するトナー像
形成手段と、シート状の記録媒体を、トナー像担持体上
に担持されたトナー像を間を挟んでそのトナー像担持体
上に重畳されるようにタイミングを調整して供給する記
録媒体搬送手段と、上記転写位置において、重畳された
トナー像担持体および記録媒体を湾曲させた状態で、移
動中のトナー像担持体および記録媒体に挟まれたトナー
像を加熱および加圧するとともに、トナー像担持体と記
録媒体とが重畳された後加熱および加圧が終了する前に
トナー像担持体および記録媒体の湾曲方向が少なくとも
一回反転するように、重畳された状態のトナー像担持体
および記録媒体の移動経路を規制してなる加熱加圧手段
とを備えたことを特徴とする。

【００１４】尚、トナー像形成手段は、トナー像を直接
にトナー像担持体上に形成するものであってもよいが、
それに限らず、トナー像を一旦、本発明にいうトナー像
担持体以外の部材等に形成し、そのトナー像をトナー像
担持体上に転写することにより、トナー像担持体上にト
ナー像を形成するものであってもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、先ず、転写定着により用紙
等にしわが発生する原因について考察し、次いで本発明
の実施形態について説明する。

【００１６】図１１に示す画像形成装置において、前述
したように、転写定着部Ｂは加熱ロール２および加圧ロ
ール３からなり、これらの２本のロールを接触させ、そ
れらの間に中間転写体５０と用紙６０を挟持することに
より、それら中間転写体５０と用紙６０とに挟まれたト
ナー像を加熱・加圧する。

【００１７】転写定着部Ｂにおいては、中間転写体５０
とトナー像と用紙６０は一体となって密着されるととも
に加熱され、粉体トナーが溶融状態となり個々のトナー
が融着して一つのフィルム状となる。この時トナー像へ
の効率的な熱伝達のために中間転写体５０と用紙６０と
の密着が必要であり、これが実現できずところどころに
空気が入ったりすると、空気のあるところとないところ
で熱容量が変わりトナー像が均一に溶融せず、転写定着
ムラやいわゆるオフセット現象が起こり画像品質が劣化
する。トナー像を挟み中間転写体５０と用紙６０との密
着をよくするために、中間転写体５０の表面には弾性体
層が設けられる。また、加熱ロール２および加圧ロール
３も均一な圧力を印加するするために表面層に弾性体層
が設けられる。ただし、加熱ロール２は、中間転写体５
０上のトナーを効率よく加熱するために弾性層を薄く
し、加圧ロール３の弾性層を厚くして弾性をもたせるよ
うにし、挟持部を形成する。このように形成された挟持
部は、弾性層の薄い加熱ロール２が弾性層の厚い加圧ロ
ールに食い込む形になり、食い込んだ側のロールの半径
をｒとすると、１／ｒ≧Ｃの曲率Ｃで湾曲した状態とな
る。通常は、双方のロールに弾性層が設けられているた
め、１／ｒ＝Ｃとはならず１／ｒ＞Ｃとなる。

【００１８】本発明者らは、種々の実験の結果、前述し
た紙しわは、挟持部でのこの曲率に起因することを見い
出した。

【００１９】まず、発明者らは、転写定着部Ｂの挟持部
の曲率Ｃを、加熱ロール２、加圧ロール３の弾性層の厚
さを変化させることにより変え、短いシート状の中間転
写体５０と用紙６０を重ねて、転写定着部の挟持部を通
過させた。その時の挟持部を通過した後の密着した状態
での中間転写体５０と用紙の形を図１，図２に示す。図
１は、加熱ロール２の弾性層の厚さｔ＝０．５ｍｍ、加
圧ロール３の弾性層の厚さｔ＝３ｍｍのときの図であ
り、図２は、加熱ロール２の弾性層の厚さｔ＝３ｍｍ，
加圧ロールの弾性層の厚さｔ＝０．５ｍｍのときの図で
ある。これらの図に示されるように、挟持部で加圧され
密着した中間転写体５０と用紙６０は、挟持部の曲率に
従ってカールしながら挟持部を通過することがわかっ
た。つまり、曲率のある状態で加熱加圧されると、外周
のものは長く、内周のものは短くなることで互いに密着
し、外周長と内周長に差ができる。その結果、密着した
ものは、曲率を保持することとなり、カールするのであ
る。

【００２０】次に、本発明者らは、上記の第１の実験で
得られた、カールして密着している中間転写体５０と用
紙６０に張力をかけ、まっすぐにしてみた。その時の中
間転写体５０と用紙６０の様子を図３，図４に示す。図
３は、図１に対応し、中間転写体５０が内周を形成し用
紙６０が外周を形成するようにカールした状態で張力を
加えたときの様子を示す図であり、図４は、図２に対応
し、中間転写体５０が外周を形成し用紙６０が内周を形
成するようにカールした状態で張力を加えたときの様子
を示す図である。これらの図に示すように、中間転写体
５０と用紙６０は、張力をかけることによって、張力か
けた方向に対し垂直な方向に、互いに平行にところどこ
ろが離れ、外周を形成していたほうがしわになることが
わかった。

【００２１】これらの実験により、本発明者は、前述し
た紙しわの原因を以下のように推察した。挟持部では、
加熱ロール２、中間転写体５０、用紙６０、加圧ロール
３の順に重なり、かつ挟持部では、前述のように、弾性
層の薄い加熱ロール２は、弾性層の厚い加圧ロール３に
食い込んでいる。そのため、前述の第１の実験に示され
るように、中間転写体５０は内周となり、用紙６０は外
周となる。挟持部を通過すると中間転写体５０は張力を
受け、まっすぐに張られ、このため、前述の、カールし
た状態で張力をかけた第２の実験に示されるように、張
力かけた方向とは垂直な方向に互いに平行にところどこ
ろが離れ、外周となっていた用紙６０がしわになるので
ある。前述したように、このしわが光沢むらの原因とな
る。

【００２２】したがって、このしわの発生を抑える１つ
の方法として、密着している中間転写体５０と用紙６０
の外周長と内周長の差をなくすことが挙げられる。

【００２３】図５は、互いに密着した状態の中間転写体
５０と用紙６０の曲率を途中で反転させた状態を示す模
式図である。

【００２４】図５に示すように、曲率を反転させると、
簡単な幾何を解くことにより、外周長と内周長の差Ｌ
は、用紙６０の厚さをｔｐ（ｍｍ）、中間転写体５０の
厚さをｔｂ（ｍｍ）とし、挟持部の巻き付き角をθ１
（ｒａｄ）、反転させた部分の巻き付き角をθ２（ｒａ
ｄ）とすると、Ｌ＝（ｔｂ＋ｔｐ）・（θ１ − θ２）となる。

【００２５】つまり、挟持部の巻き付き角θ１（ｒａ
ｄ）と反転させた部分の巻き付き角θ２（ｒａｄ）を同
じにすることで、外周長と内周長の差をなくすことがで
きる。ただし、実際には、用紙６０や中間転写体５０の
熱収縮や熱膨張により、若干、挟持部の巻き付き角θ１
と反転させた部分の巻き付き角θ２に差がある状態で外
周長と内周長の差が解消される。

【００２６】この図５に示すように曲率を途中で反転さ
せる代わりに、挟持部での曲率をなくして外周長と内周
長の差を発生させないようにしてもよい。あるいは、外
周長と内周長の差の存在を許容し、挟持部を通過した後
の外周長と内周長との差による、密着している中間転写
体５０と用紙６０の湾曲状態を保持したままにすること
によって、中間転写体５０と用紙６０を剥離しないよう
にしてもよい。挟持部を通過した後の湾曲状態を保持す
る方法としては、中間転写体や用紙に、挟持部の曲率と
同じ曲率の湾曲状態が保持されるように外力を加えるこ
とによってその曲率を保持してもよく、あるいは、それ
ら中間転写体や用紙をそれらの湾曲状態を規制する外力
から解放した状態におくことによってその湾曲状態を保
持してもよい。

【００２７】（実施形態１）図６は、本発明の画像形成装置の第１の実施形態の構成
を示す図である。

【００２８】この図６に示す実施形態は、本発明の第１
の画像形成方法が採用された本発明の第１の画像形成装
置の一実施形態であり、加熱加圧手段が、トナー像担持
体（本実施形態では無端ベルト状の中間転写体）を間に
挟んで互いに押圧し、互いに押圧された部分からなる、
所定の第１のロール側に食い込むように湾曲した挟持部
を形成する２本のロールと、トナー像担持体が挟持部に
達する以前に上記第１のロールに沿って搬送されるよう
にトナー像担持体の移動経路を規制するトナー像担持体
移動経路規制部材とを備え、記録媒体供給手段が、シー
ト状の記録媒体を、第１のロールとその第１のロールに
沿って進むトナー像担持体とに挟まれるように供給する
構成を備えた実施形態である。

【００２９】図６において、無端ベルト状の中間転写体
５０は、ロール５＿１，５＿２，５＿３，５＿４、加熱
板９、および曲率反転ロール８により支持されて、図示
する矢印方向に循環する。加熱ロール２には、加圧ロー
ル３が対向して配置されている。加熱ロール２と加圧ロ
ール３は逆の配置とすることもでき、また、加圧ロール
３を内部に熱源を持つ加熱ロールとしてもよい。加熱板
９は、熱源をもつ板で構成される。中間転写体５０の周
辺には４つの感光体１＿１，１＿２，１＿３，１＿４が
配置され、それぞれ帯電器１０＿１，１０＿２，１０＿
３，１０＿４により一様に帯電された後、濃度信号に応
じ光ビームパルス幅変調装置（図示せず）によってオン
オフされる光ビームを走査する走査装置２０により露光
され、静電潜像が形成される。各感光体上の静電潜像
は、それぞれ、黒、イエロー、マゼンタ、シアン色のト
ナーが入った各現像器１１＿１，１１＿２，１１＿３，
１１＿４により現像され、面積変調により濃度が表わさ
れた、いわゆるディジタル画像の各色トナー像が各感光
体上に形成される。この各色トナー像は、各転写器５０
＿１，５０＿２，５０＿３，５０＿４により、中間転写
体５０へ順次転写され、中間転写体５０上に複数色から
なるトナー像が形成される。

【００３０】中間転写体５０上に形成されたトナー像
は、加熱板９と接触し加熱され溶融する。

【００３１】加圧ロール３は、トレイ６からの用紙６０
の送紙に伴い、加熱ロール２に圧接する。中間転写体５
０に保持された、複数色からなるトナー像は、先ず、中
間転写体５０と用紙６０とに挟まれた状態で、中間転写
体６０により加圧ロール３に押し付けられることにより
加圧され、次いで、中間転写体５０と用紙６０が加熱ロ
ール２および加圧ロール３の間を移動することにより、
さらに強く加圧されるとともに、加熱される。溶融温度
以上に加熱されたトナーは軟化，溶融し、用紙６０に浸
透し、その後固化することで転写定着が行われる。冷却
装置４は加熱領域から一体となって搬送されてくる中間
転写体５０および用紙６０を冷却するもので、この冷却
装置４による冷却によりトナーは凝集固化し、用紙６０
との強い接着力が生じる。冷却装置４により冷却された
中間転写体５０および用紙６０はさらに搬送され、曲率
半径の小さな剥離ロール５＿４において用紙６０が用紙
６０自体の腰の強さによって中間転写体５０からトナー
とともに分離され、用紙６０上に定着されたトナー像か
らなるカラー画像が形成される。用紙６０に転写，定着
されたトナー像の表面は中間転写体５０の表面にならい
平滑化され高光沢となる。

【００３２】感光体１＿１，１＿２，１＿３，１＿４と
しては、各種無機感光体（Ｓｅ、ａ−Ｓｉ、ａ−Ｓｉ
Ｃ、ＣｄＳ等）の他に、各種有機感光体を用いることが
できる。

【００３３】トナーはイエロー、マゼンタ、シアン等の
色素を含有した熱可塑性のバインダで構成され、公知の
材料を用いることができる。本実施形態では、重量平均
分子量（Ｍｗ）５４０００，溶融温度（Ｔｍ）１２０°
Ｃ，溶融温度での粘度（η）４０００Ｐａｓのトナーを
用いた。なお、トナーの平均粒径は７μｍのものを用い
た。また、各色トナーの、用紙６０上のトナー量は、そ
の色素の含有量によりおよそ０．４ｍｇ／ｃｍ² 〜０．
７ｍｇ／ｃｍ² になるように露光条件または現像条件が
設定される。ここでは、各色とも、０．６５ｍｇ／ｃｍ
² に設定した。

【００３４】中間転写体５０は、ベース層と表面層の２
層構造のものを用いた。

【００３５】この中間転写体５０のベース層には、カー
ボンブラックを添加した厚さ７０μｍのポリイミドフィ
ルムを用いた。本実施形態では、トナー像を、感光体か
ら中間転写体に静電的に、画像乱れなく転写するため
に、ベース層の体積抵抗率はカーボンブラックの添加量
を変化させ、１０¹⁰Ωｃｍに調整した。なお、ベース層
としては、例えば厚さ１０〜３００μｍの耐熱性の高い
シートを使用することが可能であり、ポリエステル、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、
ポリエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポ
リイミドアミド、ポリアミドなどのポリマーシート等を
用いることが可能である。

【００３６】また、中間転写体５０の表面層は、トナー
像を感光体から中間転写体に静電的に画像乱れなく転写
するために、その体積抵抗率を１０¹⁴Ωｃｍに調整し、
また、中間転写体から用紙への同時転写定着を行うとき
に、トナー像を挟み中間転写体と紙の密着をよくするた
めに、ゴム硬度３０度、厚さ５０μｍのシリコーン共重
合体を用いた。シリコーン共重合体は、弾性を持ち、そ
の表面が常温でトナーに対して粘着性を示し、さらに、
溶融して流動化したトナーを離しやすくする特性を有し
ているため用紙へトナーを効率的に移行させることがで
き、表面層には最適である。

【００３７】加熱板９としては、厚さ２ｍｍ、中間転写
体循環方向の長さ２２０ｍｍのアルミニウム板の裏にシ
リコンラバーヒーターをつけたものを用いた。加熱温度
は、中間転写体が用紙と接する領域でのトナー温度がト
ナー溶融温度（Ｔｍ）以上となるように設定，制御され
る。加熱板９としては、この外に、セラミックヒーター
なども用いることができる。

【００３８】加熱ロール２および加圧ロール３として
は、金属ロール、または、金属ロール上にシリコーンゴ
ム等の耐熱弾性層を有したものを用いることができる。
加熱ロール２の内部には熱源２０が配置され、その加熱
温度は、加熱領域でのトナー温度がトナー溶融温度（Ｔ
ｍ）以上となるように設定，制御される。本実施形態に
おいては、アルミニウムの中空ロール上に硬度３０度の
シリコーンゴムを厚さ０．５ｍｍで積層した、外径５０
ｍｍの加熱ロール２、およびアルミニウムの中空ロール
上に硬度３０度のシリコーンゴムを厚さ３ｍｍで積層し
た、外径５０ｍｍの加圧ロール３を用い、加熱ロール内
部の熱源２０としては、ハロゲンランプを使用してい
る。また、挟持部の、中間転写体搬送方向の幅（挟持幅
と称する）は、７．５ｍｍになるように、加熱加圧両ロ
ールの押しつけ力を変化させ調整している。挟持部は、
加熱ロール２が加圧ロール３に食い込む形で形成されて
いる。

【００３９】曲率反転ロール８は、中間転写体５０の熱
をその曲率反転ロール８に逃がさないように断熱層とし
て表面にシリコンゴムを厚さ１ｍｍで被覆した、直径２
５ｍｍのステンレス製の中空ロールが用いられている。
この部分の拡大図を図７に示す。曲率反転ロール８によ
り、中間転写体５０は、加熱ロール２と加圧ロール３と
に挟まれた挟持部に入る前に、一旦、加圧ロール３に押
しつけられる。これにより、中間転写体５０上のトナー
像は用紙を介して加圧ロール３に押し付けられ、加圧さ
れる。この結果、図７に示すように、挟持部Ｎとは反対
の曲率をもつ曲率反転部Ｃが形成される。曲率反転部Ｃ
の幅は、曲率反転ロール８の高さを調節することにより
調整される。ここでは、曲率反転部Ｃの幅は６．５ｍｍ
に設定した。曲率反転部Ｃの形成には、ここに示した曲
率反転ロール８を採用した構成の他に、図８、図９に示
すような、内部に熱源８０をもつ楔型の金属片８１や、
表面に断熱層を設けた棒状のパッド８２を採用した構成
としてもよい。

【００４０】用紙６０は、普通紙として富士ゼロックス
（株）製Ｊ紙を、薄紙として富士ゼロックス（株）製Ｓ
紙を用い、また、厚紙として大昭和製紙製の白老紙を用
いた。Ｊ紙の十点平均厚さの測定値は、おおよそ９６μ
ｍであり、Ｓ紙の十点平均厚さの測定値は、おおよそ７
６μｍ、白老紙の十点平均厚さの測定値は、おおよそ２
１０μｍである。

【００４１】スクリーンは垂直万線を用い、線数は２０
０線である。

【００４２】上記構成で、中間転写体およびトナー像の
搬送速度（転写定着速度）が２４０ｍｍ／ｓで、普通紙
（Ｊ紙）、薄紙（Ｓ紙）、および厚紙（白老）に画像を
出力し、紙しわと光沢ムラの評価を行った。その結果、
いづれの場合も紙しわがなく、また光沢むらのない良好
な画像が得られた。

【００４３】（実施形態２）図１０は、本発明の画像形成装置の第２の実施形態の構
成を示す図である。

【００４４】図１０に示す実施形態も、図６に示す実施
形態と同様、本発明の第１の画像形成方法の一実施形態
を実現した、本発明の第１の画像形成装置の一実施形態
である。

【００４５】図１０に示す実施形態には、ベルト状の感
光体１が備えられており、この感光体１は、ロール５＿
１，５＿２，５＿３，５＿４、加熱板９および曲率反転
ロール８により支持されて図示する矢印方向に循環す
る。加熱ロール２には、加圧ロール３が対向して離間し
て配置されている。加熱ロール２と加圧ロール３は逆の
配置とすることもでき、また、加圧ロール３を内部に熱
源を持つ加熱ロールとしてもよい。感光体１は帯電器１
０により一様に帯電された後、濃度信号に応じ光ビーム
パルス幅変調装置（図示せず）によってオンオフされる
光ビームを走査する光ビーム走査装置２０により露光さ
れ、静電潜像が形成される。静電潜像は現像器１１＿１
により現像され、面積変調により濃度が表わされた、い
わゆるディジタル画像のトナー像が感光体１上に形成さ
れる。各現像器１１＿１，１１＿２，１１＿３，１１＿
４にはそれぞれ黒、イエロー、マゼンタ、シアン色のト
ナーが入っており、上記の帯電、露光、現像を繰り返す
ことにより、感光体１上に複数色からなるトナー像が形
成される。

【００４６】感光体１上に形成されたトナー像は、加熱
板９と接触し加熱され溶融する。

【００４７】加圧ロール３は、トレイ６からの用紙６０
の送紙にタイミングを合わせて、加熱ロール２に圧接す
る。感光体１に保持された、複数色からなるトナー像
は、先ず、感光体１と用紙６０とに挟まれた状態で、感
光体１により加圧ロール３に押し付けられることにより
加圧され、次いで、加熱ロール２および加圧ロール３の
間を移動することにより、さらに強く加圧されるととも
に加熱される。溶融温度以上に加熱されたトナーは軟
化，溶融し、用紙６０に浸透し、その後固化することで
転写定着が行われる。冷却装置４により冷却された感光
体１および用紙６０は搬送され、曲率半径の小さな剥離
ロール５＿４において用紙６０が用紙６０自体の腰の強
さによって感光体１からトナーとともに分離され、用紙
６０上に、定着された複数色のトナー像からなるカラー
画像が形成される。用紙６０に転写・定着されたトナー
像の表面は感光体１の表面にならい平滑化され高光沢と
なる。

【００４８】感光体１としては、耐熱性を有する各種感
光体（Ｓｅ、ａ−Ｓｉ、ａ−ＳｉＣ、ＣｄＳ等）を用い
ることができる。

【００４９】トナーは実施形態１と同じものを用い、各
色トナーの、記録用紙上のトナー量も実施形態１と同じ
０．６５ｍｇ／ｃｍ² に設定されている。

【００５０】加熱板９は実施形態１と同様のものが用い
られている。

【００５１】加熱ロール２および加圧ロール３も実施形
態１と同様のものが用いられている。

【００５２】曲率反転ロール８も、実施形態１と同様の
ものが用いられている。

【００５３】用紙６０は、実施形態１と同様に、富士ゼ
ロックス（株）製Ｊ紙、Ｓ紙、大昭和製紙製白老紙が用
いられる。

【００５４】スクリーンは実施形態１と同様に垂直万線
を用い、線数は２００線である。

【００５５】上記構成で、感光体、およびトナー像の搬
送速度（転写定着速度）が２４０ｍｍ／ｓで、普通紙
（Ｊ紙）、薄紙（Ｓ紙）、および厚紙（白老）に画像を
出力し、紙しわと光沢ムラの評価を行った。その結果、
いづれの場合も紙しわなく、また光沢むらのない良好な
画像が得られた。

【００５６】

【発明の効果】この発明は、以上の構成及び作用よりな
るもので、光沢ムラのない高画質の画像を得ることがで
きる画像形成方法、およびこの画像形成方法を採用し高
画質の画像を得ることのできる画像形成装置を提供する
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】密着した中間転写体と用紙がカールする様子を
示した模式図である。

【図２】密着した中間転写体と用紙がカールする様子を
示した模式図である。

【図３】密着しカールした中間転写体と用紙に張力をか
けたときの様子を示した模式図である。

【図４】密着しカールした中間転写体と用紙に張力をか
けたときの様子を示した模式図である。

【図５】互いに密着した状態の中間転写体と用紙の曲率
を途中で反転させた状態を示す模式図である。

【図６】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の構成
図である。

【図７】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の一部
分を拡大して示した図である。

【図８】本発明の第１の実施形態の一部分の別の例を示
した図である。

【図９】本発明の第１の実施形態の別の例を示した図で
ある。

【図１０】本発明の第２の実施形態の画像形成装置の構
成図である。

【図１１】従来の画像形成装置の構成図である。

【図１２】従来の問題点の説明図である。

【図１３】従来の問題点の説明用断面図である。

【符号の説明】

１１＿１，１＿２，１＿３，１＿４感光体２加熱ロール３加圧ロール４冷却装置５＿１，５＿２，５＿３，５＿４，５＿５，５＿６ロ
ール６用紙トレイ８曲率反転ロール９加熱板１０，１０＿１，１０＿２，１０＿３，１０＿４帯電
器１１＿１，１１＿２，１１＿３，１１＿４現像器２０露光装置２１加熱加圧板４１曲率ガイド付冷却装置４２送風冷却装置５０中間転写体６０記録紙８０ガイド８１排出部ガイド９０中間転写体フィード装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田雄一神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者山田哲夫神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者北野賀久神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者新井和彦神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内 (56)参考文献特開平５−249798（ＪＰ，Ａ) 特開平10−221976（ＪＰ，Ａ) 特開平６−308839（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シート状のトナー担持体上にトナー像を
担持させ、トナー像を担持したトナー像担持体上に、該
トナー像担持体上に担持されたトナー像を間に挟むよう
にシート状の記録媒体を重畳し、この重畳された状態の
トナー像担持体および記録媒体に挟まれたトナー像を加
熱および加圧し、該加熱および加圧を解除した後、トナ
ー像担持体および記録媒体を重畳したまま該トナー像担
持体および記録媒体に挟まれたトナー像を冷却させるこ
とにより、該記録媒体上に、定着されたトナー像からな
る画像を形成する画像形成方法において、重畳されたトナー像担持体および記録媒体を湾曲させた
状態でこれらトナー像担持体および記録媒体に挟まれた
トナー像を加熱および加圧するとともに、該トナー像担
持体と該記録媒体とを重畳した後、該加熱および加圧が
終了する前に、該トナー像担持体および記録媒体の湾曲
方向を少なくとも一回反転させることを特徴とする画像
形成方法。
【請求項２】所定の記録媒体上に、定着されたトナー
像からなる画像を形成する画像形成装置において、トナー像を担持して所定の転写位置に搬送するシート状
のトナー像担持体と、前記トナー像担持体上にトナー像を形成するトナー像形
成手段と、シート状の記録媒体を、前記トナー像担持体上に担持さ
れたトナー像を間を挟んで該トナー像担持体上に重畳さ
れるようにタイミングを調整して供給する記録媒体搬送
手段と、前記転写位置において、重畳されたトナー像担持体およ
び記録媒体を湾曲させた状態で、移動中のトナー像担持
体および記録媒体に挟まれたトナー像を加熱および加圧
するとともに、該トナー像担持体と該記録媒体とが重畳
された後該加熱および加圧が終了する前にトナー像担持
体および記録媒体の湾曲方向が少なくとも一回反転する
ように、重畳された状態のトナー像担持体および記録媒
体の移動経路を規制してなる加熱加圧手段とを備えたこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】前記加熱加圧手段が、前記トナー像担持
体を間に挟んで互いに押圧し、所定の第１のロール側に
食い込むように湾曲した、互いに押圧された部分である
挟持部を形成する２本の回転ロールと、前記トナー像担
持体が前記挟持部に達する以前に前記第１のロールに沿
って搬送されるように該トナー像担持体の移動経路を規
制するトナー像担持体移動経路規制部材とを備え、前記記録媒体供給手段が、シート状の記録媒体を、前記
第１のロールと該第１のロールに沿って進むトナー像担
持体とに挟まれるように供給するものであることを特徴
とする請求項２記載の画像形成装置。