JPH04194967A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、転写体上のトナー画像を光沢あるいは非光沢
に選択して定着することの出来る定着装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、電子写真複写機等の画像形成装置においては、現
像剤の１〜ナ一濃度を監視してトナーを自動補給する手
段を設けるとか、原稿の平均濃度を測定しその結果に応
じて現像条件を変更し、可能な限り原稿に忠実な或は読
みやすいコピーを得るようにした装置は知られている。

しかし原稿画像の光沢度までを再現出来る装置は未だ実
現されるに至ってない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

一方、オーバーへソドプロジェクタ等に使用されるトラ
ンスペアレンシーシートに記録される画像について見る
と、画像面に光沢をもたせることによって透過光の乱反
射を防止し、クリアな投影画像か得られることから、光
沢度の高い転写画像が求められている。

また記録紙上に転写される画像に関しても、原稿が写真
等の場合には光沢のあるコピーか好ましく画像の品位を
高めることにもなる。

本発明はこのような要望に応えるべく転写体」二の画像
を光沢あるいは非光沢に、任意に選択して定着すること
の出来る定着装置の提供を目的としたものである。

＝２− 〔課題を解決するだめの手段〕 」二記目的は、加熱ベルトにトナー像を有した転写紙を
当接して定着を行う定着装置において、前記転写紙の当
接かなされる定着領域を光沢モートと非光沢モードに対
応して変化させることを特徴とする定着装置によって達
成される。

また定着領域を変化させる好ましい態様としては、加熱
ベルトのＵＩ紙側を移動させることによって行うよう構
成したものかあけられる。又、モーＩＳに対応して定着
温度の設定を変更することが好ましい。

〔実施例〕

本発明の定着装置の一実施例を第１図ないし第４図によ
って説明する。

本発明の定着装置の説明に先立って、本発明の定着装置
を設けた例えは第２図に示すカラー画像形成装置につい
て説明する。このカラー画像形成装置は本発明の定着装
置を用いてその効果を発揮する。

前記カラー画像形成装置は、原稿画像の読取走査を行う
画像読取り系Ａと、レーザ書込み系Ｂおよび画像形成部
Ｃを収容する装置本体から成っている。

前記画像読取り系Ａにおいては、原稿載置部１１に載置
される原稿りは、露光ランプ１４およびミラー１５を備
える第１ミラーユニット１２と、ミラー１６および１７
を備える第２ミラーユニット１３の露光走査を受けて、
その画像は主レンズ２０を介してカラーＣＣＤ２３上に
結像される。

前記カラーＣＣＤ２３によって得られた各色の画像デー
タは画像信号として制御部の制御によって画像処理され
、色別の画像信号として順次前記レーザ書込み系Ｂに出
力される。

前記レーザ書込み系Ｂにおいては、駆動モータ３１の駆
動によりポリゴンミラー３２が回転し、帯電器３５によ
って電荷を与えられた感光体ドラム３０上に先ずイエロ
ーの画像に相当するレーザビームか投射され静電潜像が
形成される。この静電潜像はイエローの現像剤を収容す
る現像器３６Ｙにより非接触現像されイエローの可視画
像とされる。

このイエローの可視画像を形成した感光体ドラム３０は
、プレー＋；３９Ａの退避しているクリーニング装置３
９の下を通過し、さらに帯電器３５による帯電とマゼン
タの画像に相当するレーザヒーム書込みか行われ、マゼ
ンタの現像剤を収容する現像器３６１ｔ１によってマゼ
ンタの可視画像を重ね合わせる。

同様にして順次レーザビームによる書込みが行われて現
像器３６Ｃおよび３６ＢＫによりそれぞれシアンおよび
黒色の可視画像を重ね合わせて、感光体［・ラム３０」
二に多色のカラートナー像が形成される。

これに並行して給紙力セント４ＯＡあるいは４０Ｂから
転写紙ＰＡもしくはＰＢが搬出され、感光体ドラム３０
上のトナー像に同期するようタイミングローラ４２を介
して給紙される。

給紙された転写紙ＰＡもしくはＰＢには、転写器３７の
昨月により感光体ドラム３０上のトナー像が転写され、
分離器３８によって感光体ドラム３０から分離されたの
ち搬送ベルト４４を経て本発明の定着装置４５へど搬送
される。

第１図は本発明の一実施例を示す定着装置４５の細部構
造を示すもので、図において４５１はヒータを内蔵する
加熱ローラで装置本体の動力により定位置において時計
方向に駆動回転される。

４５２は前記加熱ローラ４５＋に対し同軸」二で自由に
回動出来るよう取付けた回動レバー、４５３は該回動レ
バー４５２先端の溝４５２Ａにスライド可能に支持され
た従動ローラである。

４５４は前記の加熱ローラ４５１と従動ローラ４５３と
の間に張架した加熱ベルトであって、前記回動レバー４
５２上に設けられた突起４５２Ｂと前記従動ローラ４５
３を回動自在に支持する軸受部材４５５との間に挟着し
た圧縮バネ４５６の付勢によって加熱ベルト４５４は適
度の緊張状態に保たれている。

またＧ１は前記加熱ローラ４５１の同軸上の前記回動レ
バー４５２と一体の歯車、Ｇ２は前記歯車Ｇ１と噛合す
る回動レバー４５２の作動用の歯車である。

一方、４５６は前記加熱ローラ４５１の駆動により歯車
（図示せず）を介して反時計方向に回転される圧着ロー
ラ、４５７は張架する圧着ベルト４５８を介し−６＝ −Ｃ回転される従動ローラであって、前記の圧着ローラ
４５６および従動ローラ４５７は共に定位置において回
動自在に支持される。

前記の加熱ベル１４５４と圧着ベルト４５８とは所定の
圧接荷重をもって接し、かつ互に外周面が等速で同方向
すなわち矢示をもって示す方向に一定速度で周回し、挟
着する転写紙Ｐをトナー像を加熱しつつｕ１紙方向に向
は搬送する。

前記のカラー画像形成装置によるコピーの開始に先立っ
ては、第３図の制御回路に示す各選択手段Ｓ　］　、Ｓ
　２およびＳ３の何れかによって転写画像全光沢もしく
は非光沢に処理するプロセスが選択される。

選択手段Ｓｌによる場合には、装置の操作盤（図示上ず
）に光沢モー］・および非光沢モードの各選択釦を設け
、ユーザかその何れかの選択釦を押ずことによって之に
対応した定着制御が行われる。

選択手段Ｓ２による場合には、画像読取り系Ａによる予
備走査を行って原稿画像か写真等の階調１ト１：のある
或は多色の画像部分が大半を占めているかもしくは文字
等の非階調若しくは単色の線像部分が大半を占めている
かをＣＰＵが判断し、之によって定着を光沢あるいは非
光沢のモードに選択制御する。

さらに選択手段Ｓ３による場合には、何えは給紙力セラ
ｌ−４ＯＡには普通紙を、一方給紙カ七ノ［・４０Ｂに
はｏＨＰ用のトランスペアレンジシーＩ・を収納し、操
作盤に普通紙およびトランスペアレンジシー１・の各選
択釦を設け、選択釦によって普通紙を給紙する場合には
非光沢モード、Ｉ・ランスペアレンジを給紙する場合に
は光沢モードがそれぞれ自動的に選択されるよう制御す
る。

これ等の何れかの選択手段によって光沢モードが選択さ
れると、前記定着装置４５においては、前記歯車Ｇ２か
反時計方向に回動した位置に保たれて第１図（Ａ）に示
す状態に置かれる。

従って前記の加熱ベル１４５４と圧着ベルト４５８の接
する定着領域は最長の状態となって転写紙Ｐ上のトナー
像はトナーが十分に平滑化した状態で冷却し、光沢画像
として定着される。

＝８− １１’ｌ　記加熱ベルｉ・４５４としては、厚さ５０μ
ｍ程度のステンレスまたは燐青銅等の薄板をエンドレス
状にしたものに、その外周面に厚さ０．１〜１ｍｍ前後
のンリコンゴム層を貼着し、周面を平滑としたものか使
用される。前記加熱ベルト４５４はｔ　９０　’ｃの温
度で、前記圧着ベルｌ−４５８に対し４Ｋｇ／ｃｍの圧
接荷重を維持して毎秒１５０　＋ｎ　ｍの周速をもって
搬送する条件で極めて良好な光沢画像が得られている。

一方前記の何れかの選択手段によって非光沢モードか選
択されると、前記定着装置４５は前記歯車Ｇ２か時計方
向に回動した位置に保たれて第１図（Ｂ）に示す状態に
切換えられる。

その結果前記従動ローラ４５３か時計方向に大きく位置
を転することどなって前述の定着領域が加熱ベルト４５
４の排紙側の移動により最短の状態に変化し、前記の加
熱ローラ４５１と圧着ローラ４５６との圧着部のみによ
る定着か行われて非光沢の転写画像か得られる。

このように光沢あるいは非光沢に自由に切換えて定着さ
れる画像に用いるトナーとしては、次に記すような粘弾
性領域の広いトナーが好ましく使用される。

このようなトナーは高分子重合体を主体とするもので、
第４図に示すような温度とこれに対応した動弾性率を有
し、低温においてはガラス領域とも呼ばれる分子配列が
アモルファス状に配列された固体状態にあり、トナー温
度が」ニバーしカラス転位点Ｔｇを通過すると、分子移
動か自由になって粘弾性は低下した粘弾性領域となる。

また高分子重合体で重量平均分子量が約ｌＯ万以上のも
のは、自由に移動が出来るようになった分子配列が螺旋
状の形態をとって、粘弾性が安定したゴム状領域をもつ
ようになり、さらに高温の溶融温度Ｔ　Ｈ以上となると
流動性をもった液状の溶融域となる。

かかるトナーを加熱用のベルトやローラを用いて非光沢
定着を行う場合、オフセラｉ・現象を生しないで定着が
なされる温度条件は、前記のゴム状領域の温度範囲にあ
ることが必要とされている。

また、光沢のあるｌ・ナー像を得るには、ゴム状領域の
状態を長く保つか、定着温度を切り換えて溶融温度′Ｊ
″Ｈを越えて流動域迄トナーを加熱後、定着がなされた
のち搬送工程中で前記のガラス転位点Ｔｇを通過して冷
却する過程で、ベルトあるいはローラの平滑面によって
押圧された状態で前記のカラス転位点Ｔｇを通過するこ
とが必要とされる。

本発明の定着装置は、粘弾性領域の高温領域あるいは流
動域で十分長い時間定着されたｌ・ナー像を有した転写
紙か長Ｑ・定着領域を通過する過程（第１図（Ａ）の構
成）において、定着温度から冷却し、転位点Ｔｇを通過
する光沢モードと、粘弾性領域温度で短い定着領域を通
過するため、平滑面による抑圧か解除されたのち転位点
Ｔｇを通過する非光沢モード（第１図（Ｂ）の構成）と
を選択可能としたものである。

〔発明の効果〕 本発明により転写した１−ナー像を任意に光沢画像ある
いは非光沢画像に切換えて定着することの出来る定着装
置か実現され、その結果として画像の乱反射や彩度の低
下を防止することも５Ｊ能となって画質が高く、原稿画
像に近似した忠実な転写画像の得られるカラー画像形成
装置用の定着装置ｎか提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の定着装置お、にひ該装置
を備えるカラー画像形成装置の各断面構成図、第３図は
その制御回路図、第４図は前記装置に用いるトナーの温
度特性図。 ３０・・・感光体ドラム　　３５・・・帯電器３６Ｙ、
３６Ｍ、３６Ｇ、３６８Ｋ・・・現像器３７・・転写器
　　　　　４ＯＡ、４０Ｂ・・・給紙カセット４４・・
・搬送ベルト４５・・・定着装置４６・・・排紙ローラ
　　　４５１・・・加熱ローラ４５２・・・回動レバー
　　　４５３，４５７・・・従動ローラ４５４・・・加
熱ベルト４５６・・・圧着ローラ４５８・・圧着ベルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱ベルトにトナー像を有した転写紙を当接して
   定着を行う定着装置において、 前記転写紙の当接がなされる定着領域を光沢モードと非
   光沢モードに対応して変化させることを特徴とする定着
   装置。
2. （２）前記定着領域の変化は、前記加熱ベルトの排紙側
   を移動させることにより行うことを特徴とする請求項（
   １）記載の定着装置。