JPH08185087A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トナー画像定着時の加熱による記録材の収縮に
よって、記録材上のトナー画像とインク画像とが画像ず
れを発生するのを防止する。 【構成】記録材Ｐの搬送方向についての上流側に、白黒
のトナー画像を形成する電子写真方式の第１の画像形成
装置１０を配置し、下流側に、カラーのインク画像を形
成するインクジェット方式の第２の画像形成手段２０を
配置する。第１の画像形成手段１０は、非加熱での加圧
によって記録材Ｐ上にトナー画像を定着する定着装置１
８を有する。定着装置１８は、金属製の下ローラ１８ｂ
に、上ローラ１８ａを所定の圧力で当接させて構成す
る。この定着装置１８は、加熱を伴わないので、定着時
の加熱による水分の蒸発によって記録材Ｐが収縮される
ことはない。トナー画像形成後の記録材Ｐに、記録ヘッ
ド２３によるインク画像を重ねて形成した場合でも、ト
ナー画像とインク画像とがずれることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成方式の異なる
複数の画像形成手段を有する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報のカラー化により、カラー画
像形成装置の需要が高まっている。カラー画像形成装置
としては、電子写真方式や、インクジェット方式のカラ
ー画像形成装置がある。電子写真方式のカラー画像形成
装置は同方式の単色画像形成装置や、インクジェット方
式のカラー画像形成装置と比較すると高価である。一
方、インクジェット方式のカラー画像形成装置は、シリ
アル印字を行う装置が主流であり、このため安価ではあ
るが、画像形成時間（記録時間）が長く、また、画質も
インクのにじみ等により電子写真方式と比較すると劣
る。

【０００３】そこで、各画像形成方式の長所を取り入
れ、実用的で、安価なカラー画像形成装置として、電子
写真方式の単色（黒）の画像形成手段とインクジェット
方式のカラーの画像形成手段とを組合せた、カラーの画
像形成装置（以下「ハイブリッド画像形成装置」とい
う）が提案されている。

【０００４】図１０に、ハイブリッド画像形成装置とし
ての複写機の全体模式構成図を示す。同図を参照してそ
の構成と動作とを簡単に説明する。

【０００５】このハイブリッド画像形成装置は、装置本
体Ｍ内に、画像形成方式がそれぞれ異なる複数の画像形
成手段、すなわち、白黒のトナー画像を形成する電子写
真方式の第１の画像形成手段１０と、カラーのインク画
像を形成するインクジェット方式の第２の画像形成手段
２０とを有し、さらに、記録媒体（以下「記録材」とい
う）Ｐを給紙し搬送する給搬送部３０、原稿画像の読取
りを行う画像読取り部５０とを備えている。

【０００６】第１の画像形成手段１０においては、記録
材Ｐ上に白黒のトナー画像が形成される。すなわち、ま
ず、感光ドラム１１は、矢印Ｒ１１方向に回転駆動され
るとともに、その表面が帯電器（帯電装置）１２によっ
て一様に帯電される。つづいて、感光ドラム１１表面に
静電潜像が形成される。このとき、感光ドラム１１表面
は、画像読取り部５０の光学センサ５１が読み取った原
稿載置台５２上の原稿（不図示）の画像情報のうち、黒
部の画像情報に基づいてレーザスキャナ１３による走査
がなされ、これによって静電潜像が形成される。次に、
この感光ドラム１１上の静電潜像は、現像装置１４によ
って、トナーが付着されて白黒のトナー画像となる。

【０００７】こうして感光ドラム１１上に形成されたト
ナー画像は、転写ローラ（転写装置）１５によって、記
録材Ｐ上に転写される。この記録材Ｐは、給搬送部３０
の給紙カセット３１内に収納されていたものが、給紙ロ
ーラ３２、搬送路３３、レジストローラ３４等を介して
感光ドラム１１に供給されたものである。

【０００８】表面に転写による未定着トナー画像を担持
した記録材Ｐは、矢印Ｋ１方向に搬送されて、定着装置
１７に供給される。定着装置１７は、上方の定着ローラ
１７ａと、これに下方から圧接された加圧ローラ１７ｂ
とを有し、定着ローラ１７ａは、中空のアルミニウム材
で構成されるとともに、その内側には、ヒータ１７ｃが
配設されている。いわゆる熱定着方式の定着装置１７で
ある。記録材Ｐは、転写ローラ１７ａと加圧ローラ１７
ｂとによって挟持搬送され、このとき加熱加圧を受け
て、表面の未定着トナー画像が定着される。この定着に
より、記録材Ｐに対する第１の画像形成手段１０による
白黒のトナー画像の形成が完了する。

【０００９】なお、トナー画像転写後の感光ドラム１１
は、表面の残留（転写残）トナーがクリーニング装置１
６によって除去され、次の画像形成に供される。

【００１０】つづいて、第２の画像形成手段２０によっ
て、カラーのインク画像が形成される。原稿載置台５２
上の原稿の画像情報は、画像読取り部５０の光学センサ
５１で読み取られ電気信号として画像処理部（図示せ
ず）に送られる。ここで、読み取られたカラー画像情報
のうち、既にトナー画像で用いられた黒色部の情報を除
くカラー情報に基づいて記録材Ｐに対する印字がなされ
る。記録材Ｐは、搬送ローラ２１により印字部２２へ送
られ、ここで、シアン、イエロー、マゼンタの３色より
構成されるカラーの記録ヘッド２３により、上述のよう
に、黒色部の情報を除いたカラー情報が記録材Ｐ上に印
字される。ここで、記録ヘッド２３の印字幅は、数ｍｍ
〜数十ｍｍの幅で、搬送された記録材Ｐが印字部２２上
で停止し、記録ヘッド２３は記録材Ｐの搬送方向（矢印
Ｋ１方向）に向かって左右方向に移動しながら印字を行
う。すなわち、記録ヘッド２３により印字された幅だけ
記録材Ｐを搬送されて次の印字を行ういわゆるシリアル
印字方式である。

【００１１】記録ヘッド２３によりカラー情報に基づく
カラーのインク画像が形成された記録材Ｐは排紙ローラ
２４によって、排紙トレイ３５上に排出され、これによ
り、１枚の記録材Ｐ上に、前述の第１の画像形成手段１
０による白黒のトナー画像と、上述の第２の画像形成手
段２０によるカラーのインク画像とが形成される。

【００１２】図１１に、オフィス等で作成使用される一
般的なカラー画像の例を示す。同図中、文字の部分は黒
色で、斜線部がカラーである。カラーは、黒色の文字を
目立たせたり、グラフを見やすくしたりするのに使用さ
れる場合が多い。また、黒色の文字は、かなり小さい文
字も含まれている。このようなカラー原稿には、前述の
ハイブリッド画像形成装置が有効で、黒色部の文字など
は、画質の良い電子写真方式により記録されるため、か
なり小さい文字も確実に記録される。また、グラフ等を
カラーにする上では、細かい画質は必要とされず、安価
なインクジェット方式により記録されるため、ハイブリ
ッド画像形成装置全体は、安価で実用的なカラー画像形
成装置を構成することができるといえる。

【００１３】また、白黒の原稿の場合や、原稿自体がカ
ラーの原稿であってもカラーの記録を必要としない場合
等には、電子写真方式の記録だけで良く、インクジェッ
ト方式によるシリアル印字は不要となる。先にも述べた
ように、シリアル印字は、記録ヘッド２３の幅を小さく
でき、記録ヘッド２３のコストを低く抑制することが可
能だが、記録に時間がかかるという問題があった。この
シリアル印字を行わない、電子写真方式の記録だけであ
れば、高速での記録が可能で通常の複写装置と同様に使
用することができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ハイブリッド画像形成装置は、熱定着方式の定着装置１
７を使用しているため、以下のような点に解決すべき余
地があった。

【００１５】記録材Ｐは、通常の環境下では、内部に水
分を含んでおり、この水分は、記録材Ｐが定着装置１７
を通過する際にその加熱によって蒸発する。このため記
録材Ｐが図１２に示すように収縮してしまい、電子写真
方式によるインク画像と、インクジェット方式のインク
画像とが位置が合わないことがある。

【００１６】すなわち、図１１では、カラー画像の内側
に整然と収まっていた黒色の文字が、図１２では、トナ
ー画像形成後に収縮してしまった記録材Ｐ上にカラー画
像を形成しているため、黒色部が、カラー画像に対して
ずれることがある。

【００１７】上述の記録材Ｐの収縮は、画像形成装置が
おかれている環境によって記録材Ｐに含有される水分量
が異なるため一定ではない。したがって、例えば、イン
クジェット方式の第２の画像形成手段２０によってカラ
ー画像を形成する際に、電気的に補正したりすることが
ほとんど不可能である。

【００１８】さらに、インクジェット方式による記録は
シリアル印字であるため、記録ヘッド２３により印字さ
れているときは記録材Ｐの搬送が停止している状態であ
る。このため、小型のハイブリッド画像形成装置では、
記録材Ｐは、定着装置１７に挟持された状態で、搬送が
停止される。これにより、記録材Ｐは、挟持部分が過熱
されてしまい、不要に温度上昇するおそれがある。

【００１９】そこで、本発明は、画像を良好に合わせ、
また、記録材に対する不要な加熱を防止するようにした
画像形成装置を提供することを目的とするものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、画像形成方式のそれぞれ異
なる少なくとも２つの画像形成手段を有し、これら第１
の画像形成手段と第２の画像形成手段のうちの前記第１
の画像形成手段が電子写真方式の画像形成手段である画
像形成装置において、前記第１の画像形成手段は、記録
媒体上にトナー画像を付着させる画像形成部と、記録媒
体上に付着された未定着状態のトナー画像を、非加熱で
の加圧によって記録媒体上に定着させる定着装置とを有
する、ことを特徴とする。

【００２１】この場合、記録媒体の搬送方向についての
上流側に前記第１の画像形成手段を配置し、下流側に前
記第２の画像形成手段を配置することができる。

【００２２】前記第２の画像形成手段を、記録手段がイ
ンクを吐出して記録を行うインクジェット方式とするこ
とができる。前記記録手段は、インク吐出用の熱エネル
ギーを発生するための電気熱変換体を備えているもので
あってもよく、また、前記記録手段は、前記電気熱変換
体によって印加される熱エネルギーにより、インクに生
ずる膜沸騰を利用して吐出口からインクを吐出させるも
のであってもよい。

【００２３】前記第２の画像形成手段は、シリアル印字
を行うものであっても、または記録媒体の全幅に対して
同時に印字を行うフルマルチ記録方式のものであっても
よい。

【００２４】前記第１の画像形成手段の第１の画像形成
部による記録媒体に対するトナー画像の付着後に、前記
第２の画像形成手段による記録媒体に対するインク画像
を形成することができる。

【００２５】前記第１の画像形成手段の前記定着装置
が、記録媒体を挟持搬送して前記第２の画像形成手段の
前記記録手段に供給する加圧ローラ対を有するものであ
ってもよい。

【００２６】前記第２の画像形成手段が、カラーのイン
ク画像を形成するようにしてもよい。

【００２７】

【作用】以上構成に基づき、第１の画像形成手段は、第
１の画像形成部によって記録材上に付着されたトナー画
像を、定着装置による非加熱での加圧によって記録材上
に定着させる。つまり、定着時に加熱を伴わない。した
がって、記録材中の水分が定着時に蒸発してしまうこと
はなく、水分の蒸発による記録材の収縮もない。このた
め、第１の画像形成手段によって記録材上にトナー画像
を形成した後に、または第１の画像形成手段による画像
形成前に、他の第２の画像形成手段、例えばインクジェ
ット方式の画像形成手段によって、記録材上にインク画
像を形成した場合でも、このインク画像と上述のトナー
画像とが位置ずれを起こすことはない。

【００２８】また、同じく、定着装置が加熱を伴わない
ことに基づき、画像形成中の記録材が定着装置に挟持さ
れた状態で、定着装置が停止した場合でも、定着装置に
よって記録材が不要に加熱されることはない。

【００２９】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。 〈実施例１〉図１に、ハイブリッド画像形成装置として
の複写機の全体模式構成図を示す。同図を参照してその
構成と動作とを簡単に説明する。なお、本実施例の画像
形成装置は、同一の記録材に対し、インクジェット記録
と電子写真記録との両方の記録、すなわち「合成」ある
いは「多重」記録が可能である。ここでは、同一の記録
材面上で、インクジェット記録のインク画像と電子写真
記録のトナー画像とが重なり合わない記録を「合成」、
重なり合う記録を「多重」という。

【００３０】このハイブリッド画像形成装置は、装置本
体Ｍ内に、画像形成方式がそれぞれ異なる複数の画像形
成手段、すなわち、白黒のトナー画像を形成する電子写
真方式の第１の画像形成手段１０と、カラーのインク画
像を形成するインクジェット方式の第２の画像形成手段
２０とを有し、さらに、記録媒体（以下「記録材」とい
う）Ｐを給紙し搬送する給搬送部３０、原稿画像の読取
りを行う読取り部５０とを備えている。

【００３１】第１の画像形成手段１０においては、記録
材Ｐ上に白黒のトナー画像が形成される。すなわち、ま
ず、感光ドラム１１は、矢印Ｒ１１方向に回転駆動され
るとともに、その表面が帯電器（帯電装置）１２によっ
て一様に帯電される。つづいて、感光ドラム１１表面に
静電潜像が形成される。このとき、感光ドラム１１表面
は、画像読取り部５０の光学センサ５１が読み取った原
稿載置台５２上の原稿（不図示）の画像情報のうち、黒
部の画像情報に基づいてレーザスキャナ１３による走査
がなされ、これによって静電潜像が形成される。次に、
この感光ドラム１１上の静電潜像は、現像装置１４によ
って、トナーが付着されて白黒のトナー画像となる。

【００３２】こうして感光ドラム１１上に形成されたト
ナー画像は、転写ローラ（転写装置）１５によって、記
録材Ｐ上に転写される。この記録材Ｐは、給搬送部３０
の給紙カセット３１内に収納されていたものが、給紙ロ
ーラ３２、搬送路３３、レジストローラ３４等を介して
感光ドラム１１に供給されたものである。

【００３３】表面に転写による未定着トナー画像を担持
した記録材Ｐは、矢印Ｋ１方向に搬送されて、定着装置
１８に供給される。定着装置１８は、上ローラ１８ａと
下ローラ１８ｂとを所定の圧力で当接させたものであ
り、両ローラ１８ａ、１８ｂの間で記録材Ｐを挟持搬送
することによって、記録材Ｐ上にトナー画像を定着す
る。なお、定着装置１８については、後に詳述する。

【００３４】この定着により、記録材Ｐに対する第１の
画像形成手段１０による白黒のトナー画像の形成が完了
する。

【００３５】なお、トナー画像転写後の感光ドラム１１
は、表面の残留（転写残）トナーがクリーニング装置１
６によって除去され、次の画像形成に供される。

【００３６】つづいて、第２の画像形成手段２０によっ
て、カラーのインク画像が形成される。原稿載置台５２
上の原稿の画像情報は、画像読取り部５０の光学センサ
５１で読み取られ電気信号として画像処理部（図示せ
ず）に送られる。ここで、読み取られたカラー画像情報
のうち、既にトナー画像で用いられた黒色部の情報を除
くカラー情報に基づいて記録材Ｐに対する印字がなされ
る。記録材Ｐは、搬送ローラ２１により印字部２２へ送
られ、ここで、シアン、イエロー、マゼンタの３色より
構成されるカラーの記録ヘッド２３により、上述のよう
に、黒色部の情報を除いたカラー情報が記録材Ｐ上に印
字される。ここで、記録ヘッド２３の印字幅は、数ｍｍ
〜数十ｍｍの幅で、搬送された記録材Ｐが印字部２２上
で停止し、記録ヘッド２３は記録材Ｐの搬送方向（矢印
Ｋ１方向）に向かって左右方向に移動しながら印字を行
う。すなわち、記録ヘッド２３により印字された幅だけ
記録材Ｐを搬送されて次の印字を行ういわゆるシリアル
印字方式である。

【００３７】記録ヘッド２３によりカラー情報に基づく
カラーのインク画像が形成された記録材Ｐは排紙ローラ
２４によって、排紙トレイ３５上に排出され、これによ
り、１枚の記録材Ｐ上に、前述の第１の画像形成手段１
０による白黒のトナー画像と、上述の第２の画像形成手
段２０によるカラーのインク画像とが合成記録あるいは
多重記録される。

【００３８】上述の定着装置１８は、第１の画像形成部
において、記録材Ｐ上に転写された未定着トナー画像を
記録材Ｐ上に定着させるための装置であり、装置本体Ｍ
に支持された金属製の下ローラ１８ｂと、揺動自在に支
持された同じく金属製の上ローラ１８ａとを有する。こ
の上ローラ１８ａは、加圧ばね（不図示）によって付勢
されており、下ローラ１８ｂに対して所定の押圧力で当
接されている。これら上ローラ１８ａ、下ローラ１８ｂ
は、記録材Ｐに対するトナー画像の良好な定着性を得る
ために、それぞれの表面が凹凸がないように高精度な表
面仕上げがなされている。また、上ローラ１８ａ、下ロ
ーラ１８ｂのそれぞれの真直度がでていないときは、こ
れらローラ１８ａ、１８ｂの軸方向（長さ方向）につい
て、上ローラ１８ａと下ローラ１８ｂとが均一に接しな
くなり、定着性能にばらつきが生じる。これを防止する
ために、真直度についても精度よく仕上げられている。

【００３９】上述構成の定着装置１８は、熱を利用する
熱定着器とは異なり、定着時に記録材Ｐ内の水分が蒸発
することがないので、記録材Ｐの収縮は発生せず、した
がって、電子写真方式の第１の画像形成手段１０による
白黒のトナー画像と、インクジェット方式の第２の画像
形成手段２０によるカラー画像とが位置ずれを起こすこ
とはない。

【００４０】また、第２の画像形成手段２０がシリアル
印字を行うことに基づいて、記録材Ｐが定着装置１８に
保持された状態で停止したとしても、定着装置１８が加
熱を行っていないので、記録材Ｐに対して不要な過熱が
なされることはない。

【００４１】さらに、熱定着器のようにハロゲンヒータ
を使用している熱定着器と異なり、ハロゲンヒータを使
用する必要がないので、電力の消費が少なくなり、第１
の画像形成手段における電力の消費量を大幅に低減する
ことができる。

【００４２】上述の加圧式の定着装置１８では、記録材
Ｐの収縮はないが、圧力が大きいと、反対に、記録材Ｐ
が延ばされてしまうことが知られている。このため、高
圧力の定着装置１８を用いたハイブリッド画像形成装置
では、図１１に示す位置ずれのない良好な画像に対し、
図２に示すように、画像ずれが発生しがちとなる。これ
は、電子写真方式の第１の画像形成手段による黒色のト
ナー画像の定着時に記録材Ｐが伸び、同様にトナー画像
も伸びて本来の位置からずれてしまい、この上にインク
ジェット方式の第２の画像形成手段によってカラー画像
を重ねるからである。

【００４３】しかし、このずれ量（記録材Ｐの伸び量）
は定着装置１８の加圧に依存するところが大きく、環境
による影響は少ない。このため、規格化された加圧力に
対する記録材Ｐの伸びは一定であり、インクジェット方
式によるインク画像を記録材Ｐの伸び量に基づいて補正
することで、電子写真方式によるトナー画像とのずれを
防止することができる。具体的には、記録材Ｐについ
て、はじめの大きさに対する定着後の大きさの比率を測
定し、画像処理部から、記録ヘッド２３へ送られる印字
信号をこの比率に応じて変化させ、この印字信号に基づ
いてインク画像を形成するようにすることである。この
比率は、先に述べたように環境でのハイブリッド画像形
成装置の使用状況により変化する値ではなく、また各ハ
イブリッド画像形成装置でも、同一の圧力により組み立
てられているので画像形成装置間による差もない。した
がって、ハイブリッド画像形成装置の画像処理部に、予
めこの比率による補正値を組み込んでおくようにすれば
よい。

【００４４】図３は、記録材Ｐが第２の画像形成手段２
０の印字部２２へ搬送され、最初の記録ヘッド２３によ
る印字が行われるために、記録材Ｐが停止している状態
を示した図である。ここで、記録材Ｐは、既に転写工程
が終了している。すなわち、記録材Ｐの後端Ｐ₁ は感光
ドラム１１と転写ローラ１５の間の転写ニップ部Ｎを通
過し終えている。これにより、シリアル印字による記録
材Ｐの搬送と停止が順次行われても、レーザスキャナ１
３や、現像装置１４、転写ローラ１５による黒色部の画
像形成の乱れは発生しない。 〈実施例２〉図４に、本発明の実施例２を示す。本実施
例２では、実施例１の図１中における定着装置１８と記
録ヘッド２３との間の搬送ローラ２１を省略している。
つまり、図４中の定着装置１８が搬送ローラをも兼ねて
いる。

【００４５】記録ヘッド２３がシリアル印字を行うため
には、各ライン印字間での隙間や、重なりをなくすた
め、記録材Ｐの印字部２２への搬送は高精度が必要とさ
れている。

【００４６】このため、搬送ローラ２１は、外径等に高
精度が必要とされているローラであり、加工に手間がか
かり、高価なローラとなっていた。

【００４７】また、先にも述べたように、定着装置１８
の上ローラ１８ａ、下ローラ１８ｂは良い定着を行うた
めに、表面性、真直度等が高精度で仕上げられている。
また、金属性であるため外径を搬送ローラ２１同様に高
精度に仕上げることは可能であり、これにより、定着装
置１８の上ローラ１８ａ、下ローラ１８ｂを搬送ローラ
２１の代用として使用することは十分に可能である。な
お、実施例１および実施例２においては、転写装置１８
は、表面に未定着トナー画像を担持した記録材Ｐに対し
て圧力を加えるものであり、したがって、記録材Ｐを両
ローラ１８ａ、１８ｂの間を通過させれば足る。したが
って、実施例２の搬送ローラを兼ねた定着装置１８にお
いては、これらローラ１８ａ、１８ｂの動作は、実施例
１の搬送ローラ２１の動作と同様にすればよい。

【００４８】上述のように、搬送ローラ２１を積極的に
省略することにより、装置全体としての構成が簡略化さ
れ、また、定着装置１８と記録ヘッド２３との距離を短
縮することができるので、装置全体の小型化を促進する
こともできる。当然、価格も低減することができる。

【００４９】図５は、定着装置１８の上ローラ１８ａと
下ローラ１８ｂとの当接状態を示す正面図である。加圧
力が大きい場合には、両ローラ１８ａ、１８ｂにたわみ
が発生し、両ローラ１８ａ、１８ｂ間に１８ｃで示すよ
うな間隙が形成されてしまい、記録材Ｐに対するトナー
画像の定着不良が発生してしまう。このため、図６の斜
視図、図７の上面図に示すように、上ローラ１８ａの軸
Ｏ_a と下ローラ１８ｂの軸Ｏ_b とを平行でなく、角度θ
を持たせて構成する方法が用いられている。

【００５０】また、加圧式の定着装置１８は、通常、上
ローラ１８ａと下ローラ１８ｂの両ローラとも、図示し
ない駆動手段により回転駆動されている。このため、こ
のような角度θを持たせたローラ対の記録材Ｐの搬送方
向は、各ローラ１８ａ、１８ｂの軸線に垂直の方向Ｈ
_a 、Ｈ_b ではなく、これらの間の角度θ内となる。な
お、記録材Ｐの搬送方向が角度θ内のどの方向になるか
は、各ローラ１８ａ、１８ｂの表面性の差、記録材Ｐの
表裏の表面性の差などによって決定される。

【００５１】したがって、印字部２２において、記録材
Ｐを、記録ヘッド２３により印字される方向に対して直
角な方向に正確に搬送するには、定着装置１８の取り付
けは、定着装置１８による記録材Ｐの搬送方向が、上述
の記録ヘッド２３による印字方向に対して直角を向くよ
うに、行う必要がある。なお、反対に、まず、定着装置
１８による記録材Ｐの搬送方向を決定し、次に、記録ヘ
ッド２３を配置するときに、その移動方向が、決定した
搬送方向に直角になるようにしてもよい。 〈実施例３〉図８は、本発明の実施例３を示す図であ
り、記録ヘッドとして記録材Ｐの幅方向全域が同時に印
字できるマルチタイプの記録ヘッド２５を用いており、
シアン、イエロー、マゼンタの３色の各記録ヘッド２５
ａ、２５ｂ、２５ｃによって構成されている。なお、そ
の他の構成は実施例１と同じである。

【００５２】記録ヘッド２５は、実施例１のシリアル印
字タイプの記録ヘッド２３に比べて、より大きな記録ヘ
ッドが必要となり価格としては高くなるが、それでも電
子写真方式のカラー画像形成装置に比較した場合には、
安価に構成することが可能である。

【００５３】また、シリアル印字が必要でないため、電
子写真方式の記録スピードと、同じスピードかまたはそ
れに近いスピードで印字ができるため、実施例１と比較
して高速でのカラー画像の形成が可能となる。 〈実施例４〉図９は、実施例４を示す図で、実施例３と
同様に記録ヘッドはマルチタイプの記録ヘッド２５を用
いており、シアン、イエロー、マゼンタの３色の各記録
ヘッド２５ａ、２５ｂ、２５ｃによって構成されてい
る。その他の構成は、実施例２と同様である。つまり、
図８に示す実施例３の構成から、搬送ローラ２１を取り
除いたものである。この構成によると、３色の記録ヘッ
ド２５ａ、２５ｂ、２５ｃは一定の間隔Ｌで配置されて
いるため記録材Ｐは、一定の速度で搬送させる必要があ
り、記録材Ｐの搬送速度が乱れると、シアン、イエロ
ー、マゼンタの各印字位置がずれてしまい、画像が乱れ
る。このため、実施例２に示すように高精度に仕上げら
れた金属製の上ローラ１８ａ、下ローラ１８ｂを搬送ロ
ーラ２１の代用として使用することは有効である。すな
わち、本実施例４は、図４に示す実施例２と図８に示す
実施例３の構成を組み合わせたものであり、その作用効
果についても両者のものを兼ね備えている。

【００５４】なお、定着装置１８による記録材Ｐの搬送
方向は、マルチタイプの記録ヘッド２５のノズル移動方
向に直角になるようにすることが必要で、定着装置１８
の取り付け、または、マルチタイプの記録ヘッド２５の
取り付けをそのように調整すればよい。

【００５５】また、実施例３および実施例４において、
第２の画像形成手段２０の印字部２２における記録スピ
ードが、第１の画像形成手段１０における記録スピード
よりも遅い場合がある。印字部２２での記録スピード
は、マルチタイプの記録ヘッド２５のインク吐出周波数
に依存しているため、安定した吐出を行うには、インク
吐出周波数に限界がある。このため、マルチタイプの記
録ヘッド２５により、記録が開始される前に記録材Ｐの
後端は、転写ローラ１５による感光ドラム１１上のトナ
ー画像の転写が終了していることが望ましい。

【００５６】以上の実施例１ないし実施例４において
は、ハイブリッド画像形成装置として、複写装置を用い
て説明したが、記録材Ｐに記録を行う、プリンタ装置
や、ファックス装置などに本実施例を用いても同様の効
果を得ることができる。

【００５７】また、カラー記録部としてはインクジェッ
ト方式を用いて説明したが、熱転写方式等の安価なカラ
ー記録装置を用いてもよい。ただし、インクジェット方
式の印字ヘッドは構成が簡単であり、また、印字コスト
が安価である点で装置の小型化、低価格化には有効であ
る。

【００５８】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッドを用いた記録
装置において優れた効果をもたらすものである。

【００５９】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を超
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状
の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細
書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているよう
なものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率
に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記
載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行
うことができる。

【００６０】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書、同第４４５９６
００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものであ
る。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するス
リットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特
開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波
を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特
開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても
本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形
態がどのようなものであっても、本発明によれば記録を
確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００６１】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００６２】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００６３】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あ
るいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加
熱素子あるいはこれらの組合せを用いて加熱を行う予備
加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出手段を挙げ
ることができる。

【００６４】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、記録色や濃度を異にする複数のインク
に対応して２個以上の個数設けられるものであってもよ
い。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけでなく、記録ヘッド
を一体的に構成するか複数個の組合せによるかはいずれ
でもよいが、異なる色の複色カラー、または混色による
フルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備えた装
置にも本発明は極めて有効である。

【００６５】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付加時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギーによる昇温を、インクの固形
状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用
せしめることで積極的に防止するため、またはインクの
蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液
化するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネル
ギーの記録信号に応じた付与によってインクが液化し、
液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時
点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギ
ーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用す
る場合も本発明は適用可能である。このような場合のイ
ンクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭
６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シ
ート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持さ
れた状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態
としてもよい。本発明においては、上述した各インクに
対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行す
るものである。

【００６６】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力末端として用いられるものの他、リーダ等と組
み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファ
クシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
複数の画像形成手段のうちの１つが、電子写真方式の第
１の画像形成手段であり、かつ非加熱での加圧によって
記録媒体上にトナー画像を定着する定着装置を有するの
で、定着時に加熱によって記録媒体が収縮するのを防止
することができる。したがって、記録媒体上に第１画像
形成手段によって形成したトナー画像に、他の画像形成
手段、例えばインクジェット方式の画像形成手段による
インク画像を重ねて形成した場合においても、トナー画
像とインク画像との画像ずれが発生することを防止する
ことができる。

【００６８】さらに、トナー画像の定着後に、インク画
像を形成する場合において、定着装置が加熱を伴わない
ので、記録媒体対するインク画像形成時に、記録媒体が
定着装置に挟持された状態で停止した場合でも、記録媒
体に対して不要な加熱を加えることがない。このため、
定着装置とインク画像の印字部との距離を短縮して装置
全体の構成を簡略化することができる。また、加圧によ
る定着は、加熱による定着に比して消費電力を低減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のハイブリッド画像形成装置の概略模
式構成図。

【図２】記録材の伸びによって、トナー画像とインク画
像との画像ずれを生じた状態を示す図。

【図３】実施例１のハイブリッド画像形成装置におい
て、記録材上にインク画像をしている状態を示す図。

【図４】実施例２のハイブリッド画像形成装置の概略模
式構成図。

【図５】実施例２の定着装置の上ローラと下ローラとの
正面図。

【図６】実施例２の定着装置の上ローラと下ローラとの
斜視図。

【図７】実施例２の定着装置の上ローラと下ローラとの
上面図。

【図８】実施例３のハイブリッド画像形成装置の概略模
式構成図。

【図９】実施例４のハイブリッド画像形成装置の概略模
式構成図。

【図１０】従来のハイブリッド画像形成装置の概略模式
構成図。

【図１１】トナー画像とインク画像との画像ずれがない
状態を示す図。

【図１２】トナー画像とインク画像との画像ずれが発生
した状態を示す図。

【符号の説明】

１０ 第１の画像形成手段（電子写真方式の画像
形成手段） １１ 感光ドラム １２ 帯電ローラ １３ レーザスキャナ １４ 現像装置 １５ 転写ローラ １６ クリーニング装置 １８ 定着装置 １８ａ 上ローラ １８ｂ 下ローラ ２０ 第２の画像形成手段（インクジェット方式
の画像形成手段） ２１ 搬送ローラ ２２ 印字部 ２３ 記録ヘッド ２４ 排紙ローラ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成方式のそれぞれ異なる少なくと
   も２つの画像形成手段を有し、これら第１の画像形成手
   段と第２の画像形成手段のうちの前記第１の画像形成手
   段が電子写真方式の画像形成手段である画像形成装置に
   おいて、 前記第１の画像形成手段は、記録媒体上にトナー画像を
   付着させる画像形成部と、記録媒体上に付着された未定
   着状態のトナー画像を、非加熱での加圧によって記録媒
   体上に定着させる定着装置とを有する、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 記録媒体の搬送方向についての上流側に
   前記第１の画像形成手段を配置し、下流側に前記第２の
   画像形成手段を配置する、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記第２の画像形成手段は、記録手段が
   インクを吐出して記録を行うインクジェット方式であ
   る、 ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記記録手段が、インク吐出用の熱エネ
   ルギーを発生するための電気熱変換体を備えている、 ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記記録手段が、前記電気熱変換体によ
   って印加される熱エネルギーにより、インクに生ずる膜
   沸騰を利用して吐出口からインクを吐出させる、 ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記第２の画像形成手段が、シリアル印
   字を行う、 ことを特徴とする請求項３ないし請求項４のいずれか記
   載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記第２の画像形成手段が、記録媒体の
   全幅に対して同時に印字を行うフルマルチ記録方式であ
   る、 ことを特徴とする請求項３ないし請求項４のいずれか記
   載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記第１の画像形成手段の第１の画像形
   成部による記録媒体に対するトナー画像の付着後に、前
   記第２の画像形成手段による記録媒体に対するインク画
   像を形成する、 ことを特徴とする請求項３ないし請求項７のいずれか記
   載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記第１の画像形成手段の前記定着装置
   が、記録媒体を挟持搬送して前記第２の画像形成手段の
   前記記録手段に供給する加圧ローラ対を有する、 ことを特徴とする請求項３ないし請求項８のいずれか記
   載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記第２の画像形成手段が、カラーの
    インク画像を形成する、 ことを特徴とする請求項３ないし請求項９のいずれか記
    載の画像形成装置。