JPH07219385A

JPH07219385A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07219385A
Application number: JP6009884A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Nami; 泰夫浪; Ryuichiro Maeyama; 龍一郎前山; Rie Saitou; 理絵齋藤; Jiro Ishizuka; 二郎石塚
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-01-31
Filing date: 1994-01-31
Publication date: 1995-08-18

Abstract

(57)【要約】【目的】所定時間当りの画像形成回数が変わってもコ
ールドオフセット、ホットオフセットの発生しない画像
形成装置を提供する。【構成】加熱部材の温調温度を所定時間当りの画像形
成回数が少ないモードでは低くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、プリンタ等の画
像形成装置に関し、特に、単色画像とフルカラー画像の
両方の画像形成が可能なフルカラー画像形成装置として
好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】フルカラー画像形成装置は、フルカラー
モードでは３色のトナーを用い混色させるため単色時よ
りも多量のトナーを使用することになる。このためフル
カラーモードでは加熱定着装置は、この多層のトナーを
１度に定着させるためモノカラー時よりも多くのエネル
ギーを必要とする。

【０００３】このためフルカラー時は単色時よりも高い
温度に加熱部材の温調温度を設定したり、又、単色の適
正温度よりも若干高い温度で単色、フルカラーの温調を
行なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなフルカラー
画像形成装置は単位時間当りの画像形成回数は単色時は
フルカラー時よりも大きい。

【０００５】このため単色の連続画像形成時、温度不足
による低温オフセットが発生し易い。

【０００６】また、加熱ローラ表面の傷、摩耗によるオ
フセットを防止するために温度検知素子を加熱ローラの
非通紙部に当接させると、通紙部の温度はフルカラー時
に比べ単色時は大幅に低く制御される。

【０００７】このためフルカラー時を基準とした温度設
定では単色時にコールドオフセット現象が発生し、単色
時を基準として温度設定するとフルカラー時にホットオ
フセット現象が生じてしまう。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、記録材上に未定着画像を形成する画像形成手段
と、未定着画像を定着するヒータにより加熱され所定の
温調温度に維持される加熱部材を備えた定着手段と、を
有し、所定時間当り第１の画像形成回数が可能な第１モ
ードと、所定時間当り第１より少ない第２の画像形成回
数が可能な第２モードでの画像形成が可能な画像形成装
置において、上記温調温度は第１モード時よりも第２モ
ード時は低いことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明によれば、所定時間当りの画像形成回数
が異なってもコールドオフセット、ホットオフセットを
生じることなく良好な定着画像が得られる。

【００１０】

【実施例】図１に本発明の実施例の画像形成装置である
フルカラー電子写真装置の断面図を示す。

【００１１】装置本体１の右側（図右側）から装置本体
の略中央部に亘って設けられている転写材搬送系Ｉと、
装置本体１の略中央部に、上記転写材搬送系Ｉを構成し
ている転写ドラム１５に近接して設けられている潜像形
成部ＩＩと、上記潜像形成部ＩＩと近接して配設されて
いる現像手段、すなわち回転式現像装置ＩＩＩとに大別
される。

【００１２】上記転写材搬送系Ｉは、以下のような構成
となっている。先ず、上記装置本体１の右壁（図１右
側）に開口部が形成されており、該開口部に着脱自在な
転写材供給用トレイ２、３が一部機外に突出して配設さ
れている。該トレイ２、３の略直上部には給紙用ローラ
４、５が配設され、これら給紙用ローラ４、５と左方に
配された矢印Ａ方向に回転自在な転写手段たる転写ドラ
ム１５とを連絡するように、給紙ローラ６及び給紙ガイ
ド７、８が設けられている。上記転写ドラム１５の外周
面近傍には回転方向上流側から下流側に向って当接用ロ
ーラ９、グリッパ１０、転写材分離用帯電器１１、分離
爪１２が順次配設されている。また、上記転写ドラム１
５の内周側には転写帯電器１３、転写材分離用帯電器１
４が配設されている。転写ドラム１５の転写材が巻き付
く部分にはポリ弗化ビニリデン等により成る転写シート
（図示せず）が貼り付けられており、転写材は該転写シ
ート上に静電的に密着貼り付けされている。上記転写ド
ラム１５の右側上部には上記分離爪１２と近接して搬送
ベルト手段１６が、そして該搬送ベルト手段１６の転写
材搬送方向終（右）端には定着装置１８が配設されてい
る。該定着装置１８よりもさらに搬送方向後流には装置
本体１外へと延在し、装置本体１に対して着脱自在な排
出用トレイ１７が配設されている。

【００１３】次に、上記潜像形成部ＩＩの構成を説明す
る。先ず、図１矢印Ｂ方向に回転自在な潜像担持体たる
感光ドラム１９が、外周面を上記転写ドラム１５の外周
面と当接して配設されている。上記感光ドラム１９の上
方でその外周面近傍には、該感光ドラム１９の回転方向
上流側から下流側に向って除電用帯電器２０、クリーニ
ング手段２１及び一次帯電器２３が順次配設され、さら
に上記感光ドラム１９の外周面上に静電潜像を形成する
ためのレーザビームスキャナのごとき像露光手段２４、
及びミラーのごとき像露光反射手段２５が配設されてい
る。

【００１４】最後に上記回転式現像装置ＩＩＩの構成は
以下のごとくである。上記感光ドラム１９の外周面と対
向する位置に、回転自在な筺体（以下「回転体」とい
う）２６が配設され、該回転体２６中には４種類の現像
装置が周方向の４位置に搭載され、上記感光ドラム１９
の外周面上に形成された静電潜像を可視化（すなわち現
像化）するようになっている。上記４種類の現像装置
は、それぞれイエロー現像装置２７Ｙ、マゼンタ現像装
置２７Ｍ、シアン現像装置２７Ｃ及びブラック現像装置
２７Ｂｋとなっている。

【００１５】上述したごとき構成の画像形成装置全体の
シーケンスについて、まず、フルカラーモードの場合を
例として簡単に説明する。上述した感光ドラム１９が図
１矢印Ｂ方向に回転すると、該感光ドラム１９上の感光
体は一次帯電器２３によって均等に帯電される。一次帯
電器２３による感光体に対する均等な帯電が行なわれる
と、原稿２８のイエロー画像信号にて変調されたレーザ
光Ｅにより画像露光が行われ、感光ドラム１９上に静電
潜像が形成され、回転体２６の回転によりあらかじめ現
像位置に定置されたイエロー現像装置２７Ｙによって上
記静電潜像の現像が行われる。

【００１６】一方、給紙ガイド７、給紙ローラ６、給紙
ガイド８を経由して搬送されてきた転写材は、所定のタ
イミングにてグリッパ１０により保持され、当接用ロー
ラ９と該当接用ローラ９と対向している電極とによって
静電的に転写ドラム１５に巻き付けられる。転写ドラム
１５は感光ドラム１９と同期して図１矢印Ａ方向に回転
しており、イエロー現像装置２７Ｙで現像された顕画像
は、上記感光ドラム１９の外周面と上記転写ドラム１５
の外周面とが当接している部位にて転写帯電器１３によ
って転写される。転写ドラム１５はそのまま、回転を継
続し、次の色（図１においてはマゼンタ）の転写に備え
る。

【００１７】一方、感光ドラム１９は上記除電用帯電器
２０により除電され、従来公知のブレード法によるクリ
ーニング手段２１によってクリーニングされた後、再び
一次帯電器２３によって帯電され、次のマゼンタ画像信
号により上記のような像露光を受ける。上記回転式現像
装置は、感光ドラム１９上に上記像露光によってマゼン
タ画像信号による静電潜像が形成される間に回転して、
マゼンタ現像装置２７Ｍを上述した所定の現像位置に定
置せしめ所定のマゼンタ現像を行う。引き続いて、上述
したごときプロセスをそれぞれシアン色及びブラック色
に対しても実施し、４色分の転写が終了すると、転写材
上に形成された４色顕画像は各帯電器２０、１４により
除電され、上記グリッパ１０による転写材の把持が解除
されると共に、該転写材は分離爪１２によって転写ドラ
ム１５より分離され、搬送ベルト１６で定着装置１８に
送られ、熱と圧力により定着され一連のフルカラープリ
ントシーケンスが終了し排紙コロ５２により排出され、
所要のフルカラープリント画像が形成されることとな
る。

【００１８】このとき、定着装置１８での定着動作速度
は、本体のプロセススピードと同速で行われる。

【００１９】また前記定着ローラＦ１及び加圧ローラＦ
５には、それぞれローラ表面に付着するトナーや紙粉等
を排除するクリーナＦ９、ブレードＦ１０が設けられて
いる。

【００２０】図２を用いて前記定着装置の動作を簡単に
説明すると、形成されたトナー像Ｆ１１を有する転写材
Ｆ１２が、入口ガイドＦ１３により前記定着ローラＦ１
及び加圧ローラＦ５間へ案内され、前記トナー像Ｆ１１
は前記定着ローラＦ１と加圧ローラＦ５とのニップ部で
加熱加圧されて転写材Ｆ１２上に定着される。定着後の
転写材Ｆ１２は排出ガイドＦ１４により装置外部へ案内
される。このとき前記ローラＦ１、Ｆ５表面に付着した
トナーや紙粉等を前記クリーナＦ９及びブレードＦ１０
により排除するのである。

【００２１】図２及び図３に示すように前記定着ローラ
Ｆ１及び加圧ローラＦ５には、その表面温度を検出する
ためのサーミスタＦ１５、Ｆ１６が各々設けられている
と共に、前記サーミスタＦ１５、Ｆ１６により検出され
た温度情報に基づいて各ローラＦ１、Ｆ５に内設された
ヒータＦ４、Ｆ８への供給電力の調整を行う温度調節回
路Ｆ１７、Ｆ１８が各々設置されている。

【００２２】前記定着ローラＦ１及び加圧ローラＦ５に
は、温度調節が設定されており、前記サーミスタＦ１
５、Ｆ１６により検出された温度情報に基づいて前記温
度調節回路Ｆ１７、Ｆ１８が前記ヒータＦ４、Ｆ８への
供給電力を調整し、前記各ローラＦ１、Ｆ５における設
定温度を保持するよう構成されている。

【００２３】本定着装置における温度調節機構の構成
は、図２に示すように、前記定着ローラＦ１を加熱する
ためのヒータＦ４への供給電力の調整は、サーミスタＦ
１５及び温度調節回路Ｆ１７により行うよう構成されて
いる。一方、前記加圧ローラＦ５を加熱するためのヒー
タＦ８への供給電力の調整は、サーミスタＦ１６及び温
度調節回路Ｆ１８により行われている。

【００２４】次に本発明に係る定着装置を図２、図３を
用いて説明する。

【００２５】１は定着用回転体（以下、定着ローラと記
す）であって、アルミニウム、鉄等の金属で成形された
中空芯金Ｆ２の表層部にシリコンゴムＦ３を被覆して形
成されている。またＦ４はハロゲンランプ等のヒータで
あって、前記中空芯金Ｆ２に内設されており、定着ロー
ラＦ１を加熱するためのものである。

【００２６】Ｆ５は加圧用回転体（以下、加圧ローラと
記す）であって、前記中空芯金Ｆ２と同じように成形さ
れた芯金Ｆ６の表層部に、離型性を良くするためのフッ
素コーティングが施されたシリコンゴムＦ７を被覆して
形成されている。また前記定着ローラＦ１と同様にし
て、この加圧ローラＦ５の芯金Ｆ６にもハロゲンランプ
等のヒータＦ８が内設されている。

【００２７】前記定着ローラＦ１及び加圧ローラＦ５は
対をなしており、前記加圧ローラＦ５は前記定着ローラ
Ｆ１に圧接して従動回転するように構成されている。

【００２８】尚、サーミスタＦ１５、Ｆ１６はローラの
キズによる画像汚れを防止するため記録材の最大通過領
域外である非通紙部に当接されている。

【００２９】本実施例装置の所定の単位時間当りの画像
形成回数はフルカラー５ｃｐｍ（ｃｏｐｙｓｐｅｒ
ｍｉｎｕｔｅ）単色時は２０ｃｐｍであり、スタンバイ
中の温度は１７０℃に調整してある。この温度がこの定
着装置に於ける最適の温度条件である。

【００３０】しかし、定着時もサーミスタにより非通紙
部の温度を１７０℃に温調すると通紙部は記録材に熱を
奪われるためフルカラー時は１６５℃に単色時には１５
５℃に低下する。

【００３１】このため単色時にはコールドオフセットが
発生する。

【００３２】そこで本実施例ではフルカラー時の温調目
標温度よりも単色時の温調目標温度を高くしてフルカラ
ー時と単色時の通紙部の温度を略等しくしている。

【００３３】更に、フルカラー時の温調目標温度は最適
温度よりも若干高くし通紙部が最適温度となるようにし
ている。

【００３４】このため光沢ダウンを生じることもない。
具体的には、フルカラーコピー時には１７５℃モノカラ
ーコピー時には１８５℃に温調し通紙部を目標設定温度
である１７０℃に保持することで良好な画像が得られ
た。

【００３５】（実施例２）画像形成可能回数をフルカラ
ー時は５ｃｐｍ、単色時は前述実施例よりも早く３０ｃ
ｐｍとし、スタンバイ中は１７０℃を温調目標温度とし
ている。

【００３６】しかしながら非通紙部にサーミスタがある
ため、フルカラーコピー時には通紙域が１６５℃モノカ
ラーコピー時には１５０℃で温調してしまい画像上の光
沢ダウンやコールドオフセットが発生してしまってい
る。このため、フルカラーコピー時には１７５℃モノカ
ラーコピー時には１９０℃に温調し通紙部を目標設定温
度である１７０℃に保持することで良好な画像が得られ
た。

【００３７】（実施例３）加熱ローラの非通紙部に温度
検知素子であるサーミスタを当接させて温調する場合、
記録材のサイズによる通紙幅の違いにより通紙部と非通
紙部の温度差は変化する。

【００３８】次に通紙幅も加味した実施例について説明
する。

【００３９】画像形成可能回数はフルカラー５ｃｐｍモ
ノカラー２０ｃｐｍであり、スタンバイ中の温度は１７
０℃に調整してある。この温度がこの定着装置に於ける
最適の温度条件である。しかしながら非通紙部にサーミ
スタがあるため、Ａ４横送りのフルカラーコピー時には
通紙域が１６５℃モノカラーコピー時には１６０℃で温
調してしまい画像上の光沢ダウンが発生してしまってい
る。このため、フルカラーコピー時には１７５℃モノカ
ラーコピー時には１８５℃に温調し、通紙部を目標設定
温度である１７０℃に保持することで良好な画像が得ら
れた。

【００４０】また、通紙域が狭く、Ａ４横送りよりも通
紙端と温度検知素子との距離が長くなるＡ４縦送り（Ａ
４Ｒ）ではフルカラーコピー時には１７５℃モノカラー
コピー時にはＡ４横送りの時よりも高い１９０℃に温調
することでこれもＡ４同等の結果となった。

【００４１】このように紙サイズにより細かく制御する
ことでさらに効果が得られる。

【００４２】以上本発明の実施例を説明したが、画像形
成可能回数が異なるモードとしてはフルカラーと単色に
限らず他のものにも応用できる。

【００４３】

【発明の効果】このように本発明によれば、所定時間当
りの画像形成回数が変わっても良好な定着を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の画像形成装置の断面図であ
る。

【図２】図１の画像形成装置に用いられる定着装置の拡
大断面図である。

【図３】定着装置の駆動回路図である。

【符号の説明】

１５転写ドラム１９感光体ドラムＦ１定着ローラＦ４、Ｆ８ヒータＦ５加圧ローラＦ１５、Ｆ１６サーミスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石塚二郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録材上に未定着画像を形成する画像形
成手段と、未定着画像を定着するヒータにより加熱され
所定の温調温度に維持される加熱部材を備えた定着手段
と、を有し、所定時間当り第１の画像形成回数が可能な
第１モードと、所定時間当り第１より少ない第２の画像
形成回数が可能な第２モードでの画像形成が可能な画像
形成装置において、上記温調温度は第１モード時よりも第２モード時は低い
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】上記定着手段は加熱部材の記録材の通過
領域外に対応する位置に設けられた温度検知部材と、こ
の温度検知部材の検知温度が所定の温調温度となるよう
にヒータへの通電を制御する通電制御手段と、を有する
ことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】上記第１モードは単色画像形成モード
で、上記第２モードは多色画像形成モードであることを
特徴とする請求項１もしくは２の画像形成装置。
【請求項４】上記画像形成手段は未定着画像を担持す
る像担持体と、記録材を担持して回転する転写回転体
と、を有し、第２モード時像担持体上の未定着画像は順
次転写回転体上の記録材に転写されることを特徴とする
請求項３の画像形成装置。
【請求項５】第２モード時上記定着手段は多色画像を
混色定着することを特徴とする請求項３もしくは４の画
像形成装置。