JPH04344682A - カラー画像形成装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機等の画
像形成装置において、コピー画像を任意に光沢もしくは
非光沢に選択して定着することの出来るカラー画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真式の画像形成装置に用い
られている定着装置は、所定の温度に維持された加熱ロ
ーラあるいは加熱ベルトとこれに圧接する加圧ローラあ
るいは加圧ベルトとによって未定着のトナー画像が形成
された転写材を挟持搬送しつつ加圧定着する熱ローラあ
るいは熱ベルト定着方式が多用されている。

【０００３】このような定着方式においては定着される
画像の光沢の程度は前述した加熱ローラあるいは加熱ベ
ルトの平滑や温度によって左右されることになるが、一
般に絵画や写真等の画像は光沢のある方が鮮やかであっ
て見栄えも良く特にカラー画像の場合には彩度も高く品
位が向上することから、通常カラー画像形成装置の定着
装置としては光沢画像を定着する機能のみを備えたのが
使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらかかるカ
ラー画像形成装置によって文字とか細線の図形等の画像
を複写する場合、一様に光沢画像に定着されるために画
像の文字や図形が反射して紙面にとけ込み読取り難いと
云う問題が生ずる。

【０００５】そのため複写する画像の種類に応じて任意
に光沢定着あるいは非光沢定着に切換え使用出来る定着
装置が望まれるが、従来これを実現することは技術的に
困難であるとされていた。

【０００６】本発明はこの点を解決して改良した結果簡
単な構造により光沢画像あるいは非光沢画像に任意に切
換えて定着することの出来る定着装置を備えたカラー画
像形成装置の提供を目的としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ベルト状部
材により転写材上のトナー像を溶着して固定する定着装
置を備えたカラー画像形成装置において、前記ベルト状
部材は転写材分離位置における設定温度を可変とし、該
設定温度を選択することによって定着される画像の光沢
度を変化させることを特徴とするカラー画像形成装置に
よって達成される。

【０００８】

【実施例】図１は本発明のカラー画像形成装置の一実施
例を示す断面図である。この画像形成装置は画像読取り
系Ａ、レーザ書込み系Ｂ、画像形成部Ｃ等よりなってい
る。

【０００９】画像形成装置上部には、透明なガラス板な
どからなる原稿台と、さらに原稿台上に載置した原稿Ｄ
を覆う原稿カバー等からなる原稿載置部１１があり、原
稿台の下方であって、装置本体内には第１ミラーユニッ
ト１２、第２ミラーユニット１３、主レンズ２０、カラ
ーＣＣＤ２３等からなる画像読取り系Ａが設けられてい
る。第１ミラーユニット１２は露光ランプ１４、第１ミ
ラー１５を備え、前記原稿台と平行に、かつ図面左右方
向へ直線移動可能に取り付けられていて、原稿Ｄの全面
を光学走査する。第２ミラーユニット１３は第２ミラー
１６及び第３ミラー１７を一体化して備え、常に所定の
光路長を保つように第１ミラーユニット１２の１／２の
速度で左右同方向に直線移動する。勿論この第２ミラー
ユニット１３の移動は前記第１ミラーユニット１２と同
様に原稿台に対して平行である。前記露光ランプ１４に
よって照明される原稿台上の原稿Ｄの像は、主レンズ２
０により第１ミラー１５、第２ミラー１６、第３ミラー
１７を経てカラーＣＣＤ２３上へ結像されるようになっ
ている。走査が終わると第１ミラーユニット１２及び第
２ミラーユニット１３は元の位置に戻り、次のコピーま
で待機する。

【００１０】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処理され、画像信号としてレーザ
書込み系Ｂから出力される。

【００１１】画像形成部Ｃは、像形成体である感光体ド
ラム３０の周縁に配設された帯電器３５、像露光部５５
、現像器３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６ＢＫ、転写器３
７、分離器３８、クリーニング装置３９及び感光体ドラ
ム３０の近傍に配設された給紙カセット４０、搬送ベル
ト４４、定着装置４５からなっている。

【００１２】上記現像器３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６
ＢＫは感光体ドラム３０周縁の最上流部に現像器３６Ｙ
が、最下流部には黒色トナーＢＫを収容した現像器３６
ＢＫが配設されている。 現像器３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６ＢＫに収容される
カラートナー及び黒色トナーＢＫについては周知のもの
が使用されるので説明は省略する。

【００１３】前記定着装置４５はヒータを内蔵する加熱
ローラＲ１と従動ローラＲ２との間に張架された定着用
のベルト状部材すなわち定着ベルトＢ１と、圧着ローラ
Ｒ３と従動ローラＲ４との間に張架された前記定着ベル
トＢ１に圧接する圧着ベルトＢ２とによって構成されて
いる。

【００１４】前記定着ベルトＢ１は、厚さ５０μｍ前後
のポリイミドフィルム等の耐熱性及び可撓性に富むエン
ドレス状のベルト基体の外周に、例えば厚さ５０〜２０
０μｍ程度のフッ素系ゴム又はシリコンゴム等の耐熱性
の弾性層を備えたもので、加熱ローラＲ１の軸に平行な
方向で単位長さ当り約４ｋｇ／ｃｍの強さをもって前記
圧着ベルトＢ２により圧着状態とされている。

【００１５】前記定着ベルトＢ１は加熱ローラＲ１の回
転作動により時計方向に、一方前記圧着ベルトＢ２は圧
着ローラＲ３の回転作動により反時計方向へと共に毎秒
１５０ｍｍ程度の速度をもって等速に搬送・回転される
。

【００１６】また、前記定着ベルトＢ１は、加熱ローラ
Ｒ１の熱量により圧着ローラＲ３と接する位置の周面温
度ｔ１を１５０℃〜１９０℃の範囲に保たれ、一方分離
位置に相当する従動ローラＲ４と接する位置の周面温度
ｔ２は、ベルトの圧着面の上下に配置した一対のシロッ
コファンＦの冷却能力の切換により、例えば１１０℃を
下回る温度もしくはそれを上回る温度に設定・維持され
る前述した定着ベルトＢ１の周面温度ｔ１およびｔ２は
、内包する温度センサＴ１およびＴ２の検出データにも
とづく加熱ローラＲ１の内蔵するヒータに対する通電時
間および前記シロッコファンＦの回転速度を高低の何れ
かに切換えることによって設定される。

【００１７】本発明のカラー画像形成装置では、光沢モ
ード、非光沢モードの何れかの選択が可能となっていて
、コピー動作の開始に先立ち、図２に示す操作盤１００
によって希望するコピー画像の光沢度に対応したモード
が選択される。

【００１８】即ちコピー画像を光沢画像とする場合には
光沢用釦１０１を、非光沢画像とする場合には非光沢用
釦１０２を選択して押圧する。

【００１９】それにより図３に示すように制御部に光沢
モード選択の情報が入力されＣＰＵは続く画像形成のプ
ロセスに応じて定着されるコピー画像が予め設定した光
沢モード、非光沢モードの何れかのモードで処理される
。

【００２０】先ず、非光沢用釦１０２が押されて非光沢
モードが設定された場合について説明する。

【００２１】コピー釦１０３の押圧により前述した画像
読取り系Ａ、レーザ書込み系Ｂ及び画像形成部Ｃの各プ
ロセスが作動してカラーのコピー画像を形成する。即ち
、制御部ＣＰＵの制御によって画像読取り系Ａからの画
像信号が、駆動モータ３１、ポリゴンミラー３２、及び
図示しない半導体レーザ、ｆθレンズ、補正レンズ等か
らなる書込み系Ｂに入力されるとコピー動作を開始する
。即ち、感光体ドラム３０は矢示のように時計方向に回
転し、帯電器３５により一様に電荷を与えられ、像露光
部５５において原稿Ｄの画像に対応したイエロー（Ｙ）
像の書込みがレーザ書込み系Ｂによるレーザビームによ
って行われＹ像の静電潜像が形成される。この感光体ド
ラム３０上の上記静電的な潜像は、現像器３６Ｙによっ
てＹトナーによる反転現像が行われ可視のＹトナー像と
なる。即ち現像器３６Ｙのマグネットロールを内蔵した
現像スリーブには、直流域はさらに交流のバイアス電圧
が印加され、顕像手段である２成分現像剤による非接触
現像が行われＹトナー像が形成される。このＹトナー像
を形成した感光体ドラム３０は退避しているクリーニン
グ装置３９の下を通過し、続いて帯電器３５による帯電
とレーザ書込み系Ｂによるマゼンタ（Ｍ）像のレーザビ
ーム書込みが行われ、前記Ｙトナー像の上にマゼンタ（
Ｍ）像の静電潜像が形成される。この潜像はマゼンタの
トナーを収容した現像器３６Ｍによって反転現像されＭ
トナー像となる。続いて同様にシアン（Ｃ）トナー像、
黒（ＢＫ）トナー像が重ね合せて形成される。

【００２２】原稿Ｄがモノクロ画像の場合は、現像器３
６ＢＫのみが作動して黒色トナーＢＫのみのトナー像が
形成される。

【００２３】次に、転写材である転写紙Ｐの収容された
給紙カセット４０より１枚ずつ給紙ローラ４１によって
繰り出された転写紙Ｐは、感光体ドラム３０上の前記ト
ナー像と同期して作動するタイミングローラ４２によっ
て感光体ドラム３０上に送出される。この転写紙Ｐには
、転写器３７の作用により、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
上から分離されたのち、トナー像を上向きにした状態で
搬送ベルト４４を経て定着装置４５へ送られる。

【００２４】前記定着装置４５においては、非光沢モー
ドの選択により前記シロッコファンＦが低速回転に切換
えられていてその結果前述した定着ベルトＢ１の周面温
度ｔ１は１５０℃〜１９０℃の範囲を維持するものの分
離位置に相当する周面温度ｔ２は１２０℃〜１４０℃に
制御し１１０℃以下とならないように制御される。

【００２５】従って定着装置４５に送られた転写紙Ｐは
、定着ベルトＢ１と圧着ベルトＢ２との挟着によって搬
送されつつ上面のトナー像を前記の定着ベルトＢ１の周
面温度ｔ１の熱量によって溶融されるが、周面温度ｔ２
が比較的高温を維持しているために冷却して固着する迄
に至らず半溶融状態を保ち、挟着状態から脱して定着ベ
ルトＢ１の周面より分離する際に表層のトナーを僅かで
あるが定着ベルトＢ１側に転移するいわゆるオフセット
作用を起す。

【００２６】その結果転写紙Ｐ上のトナー像は非光沢画
像として定着され、一方オフセットにより定着ベルトＢ
１に付着したトナーはクリーニングユニットＣによって
清掃される。

【００２７】また、光沢用釦１０１が押されて光沢モー
ドが設定された場合には、前記シロッコファンＦが高速
回転に切換えられてその結果前述した定着ベルトＢ１の
周面温度ｔ２を９０℃〜１０５℃に制御し１１０℃以上
とならないよう制御されるので、転写紙Ｐ上のトナー像
は定着ベルトＢ１より分離する迄に固着してオフセット
作用を起さず従って転写紙Ｐ上のトナー像は光沢画像と
して定着される。

【００２８】定着作用を受けた転写紙Ｐは排紙ローラ４
６を介して装置外部に排出され、一方前記感光体ドラム
３０は回転を続け、その表面に転写されずに残留したト
ナーは、退避を解除されたクリーニングブレード３９Ａ
等を有するクリーニング装置３９により回収清掃されて
、次回のコピーに待機する。

【００２９】なお、前記の定着ベルトＢ１の周面温度ｔ
２を設定する技術手段としては先に説明したシロッコフ
ァンＦの回転速度を高低に切換える手段の他、ベルトの
搬送速度を高低２段に切換え可能とし、非光沢モードの
場合には高速にして冷却を不充分として周面温度ｔ２を
高く設定し、光沢モードの場合には低速にして充分に冷
却して周面温度ｔ２を低く設定することも出来る。

【００３０】また定着ベルトＢ１の周面温度ｔ１を高低
２段に切換えるようにして非光沢モードの場合には高い
温度範囲に設定して周面温度ｔ２を高い温度に維持し、
光沢モードの場合には低い温度範囲に設定して周面温度
ｔ２を低い温度に低下させるようにすることも可能であ
る。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、一つの定着装置によって転写
材上のトナー像を光沢あるいは非光沢画像と任意に選択
して定着処理することを可能としたもので、それによっ
て彩度が高く品位に優れたカラー画像から文字等の読み
取り易い実用的なモノクロ画像までの多用な画像を記録
することの出来るカラー画像形成装置が提供されること
となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置の断面構成図であ
る。

【図２】前記装置の操作部を示す要部平面図である。

【図３】前記装置の制御回路を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ａ…画像読取り系　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　Ｂ…レーザ書込み系 Ｃ…画像形成部　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　３０…感光体ドラム ３５…帯電器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６ＢＫ…現
像器 ３７…転写器　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　３８…分離器３９…クリーニング装置　
　　　　　　　　　　　　　　　４０…給紙カセット ４１…給紙ローラ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　４２…タイミングローラ ４４…搬送ベルト　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　４５…定着装置４６…排紙ローラ　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｒ１…加熱ローラ Ｒ２，Ｒ４…従動ローラ　　　　　　　　　　　　　　
Ｒ３…圧着ローラ Ｂ１…定着ベルト　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　Ｂ２…圧着ベルト Ｆ…シロッコファン　　　　　　　　　　　　　　　　
　　Ｔ１，Ｔ２…温度センサ ｔ１，ｔ２…（定着ベルト）周面温度

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベルト状部材により転写材上のトナー像を
   溶着して固定する定着装置を備えたカラー画像形成装置
   において、前記ベルト状部材は転写材分離位置における
   設定温度を可変とし、該設定温度を選択することによっ
   て定着される画像の光沢度を変化させることを特徴とし
   たカラー画像形成装置。