JP2008026709A - 光沢画像形成システム、及び光沢画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂シートと冷却分離系のベルト定着を用いて高光沢な画像形成物を得る光沢化処理において、定着ベルトのクリーニングを良好に行い、クリーニングの頻度、クリーニングシートの使用量も最小限に抑える。これにより、画像不良がなく、高光沢な好ましいトナー画像を得る。
【解決手段】小サイズ記録材を用いた画像形成から大サイズ記録材を用いた画像形成に移行するとき、クリーニングシートとして大サイズ記録材を給紙して、先の小サイズ記録材を用いた画像形成時に前記ベルトの小サイズ記録材が載っていたベルト部分に載せることでベルトをクリーニングするモードを有する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シートに光沢画像を形成する光沢画像形成システム、及び画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シートに光沢画像を形成する光沢画像形成装置に関する。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等、主として電子写真方式を用いた画像形成装置が広く知られている。白黒のみならず、フルカラーの画像形成を行うものも多く商品化されている。また、画像形成装置が様々な分野で使用されるのに伴い、画質に対する要求も益々高度なものとなっている。ここで、特にフルカラー画像の画像品位を上げる要素として、光沢度の均一性の向上が求められている。光沢度を決定付ける要因の一つとしては、出力画像の平滑性が挙げられる。

このようなニーズに対して、特許文献１や２には、画像形成面に熱可塑性樹脂からなる透明樹脂層を設けた記録材を用い、これに、熱可塑性樹脂からなるカラートナーを転写し、熱圧定着することによりカラー画像を形成する画像形成方法が開示されている。上記のように、画像形成面に熱可塑性樹脂からなるトナー受容層を設けた記録材を以下、樹脂シートと記す。

それらの画像形成方法においては、望ましい定着装置として、定着ベルトを備えた冷却分離系の定着装置（以下、ベルト定着器と記す）が提案されている。特許文献３や４に記載のベルト定着器は、未定着トナー像を担持した樹脂シートを耐熱フィルムからなる定着ベルトで押圧加熱する。そして、その樹脂シートを定着ベルトに密着させたままの状態で冷却してトナー像を固化させ、トナー像が定着した記録材を定着ベルトから剥離するという構成を取っている。その結果、トナー像は樹脂シートの透明樹脂層に埋め込まれた状態で定着され、樹脂シート表面上の透明樹脂層とトナー像は、共にベルト表面形状にならって凝固し、樹脂シート全面が平滑な面となるので、光沢性に優れたカラー画像を得る事ができる。

また、このような画像形成装置に用いられる、樹脂シートについては、特許文献５に詳しく記載されており、ガラス転移温度が８５℃以下である熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂層を厚さが１０μｍ程度塗工された電子写真用記録材が提案されている。

ところで、ベルト定着器の定着ベルトのクリーニング方法として、冷却分離をしないローラ対定着装置の定着ローラクリーニング手段として一般的に用いられる不織布を用いたウェブクリーニング手段や、ゴムブレードを用いたクリーニング手段は好ましくない。そのようなクリーニング手段では、定着ベルトの表面にキズがついてしまったり、光沢が低下してしまったりといった問題が発生する。

そこで、特許文献６に、樹脂シートをクリーニングシートとして用いることが提案されている。

ベルト定着器の定着ベルト上に付着する汚れを調べると、トナーを充分に加熱し、冷却して定着ベルトから分離するために、トナーがホットオフセットやコールドオフセットして定着ベルトを汚すことはほとんどない。しかしながら、熱可塑性樹脂からなる表層をもった樹脂シートが定着ベルトから分離する際に、樹脂シートのコバの樹脂が定着ベルトに残ってしまうことがある。この汚れを以下、コバ汚れと記す。この定着ベルト上のコバ汚れをクリーニングしないでおくと、それが次の樹脂シートの表面に付着してしまう。この問題に対して、樹脂シートの進行方向に平行なコバ汚れについては、特許文献７では、裁断機を設けて、樹脂シート端部のコバ汚れが付着した部分を切り取って成果物とすることによって、問題を解決している。

しかしながら、この特許文献７の裁断方法では樹脂シートの先後端部に付着したコバ汚れに対して対応できない。その理由は、定着ベルト上での樹脂シートの位置は、その前に樹脂シートが置かれた場所とは無関係であるため、前の樹脂シートの先後端部に対応する定着ベルト上のコバ汚れが必ずしも、次の樹脂シートの画像部に重ならないとは限らないからである。

そこで、定着ベルト上に定着ベルトの位置を検知する手段を設け、定着ベルト上の同じ位置に樹脂シートを搬送する。これによって、その樹脂シートの先後端部に対応する定着ベルト上のコバ汚れを次の樹脂シートの裁断する部分の中に入るようにして、その部分を裁断するといった対策も提案されている。図１２で説明すると、破線ａを前の樹脂シートによる定着ベルト上のコバ汚れ部分とすると、このコバ汚れ部分ａが、斜線部ｂで表された裁断部分の中に入るように、定着ベルト上に次の樹脂シートＰが搬送されるようにすればよい。
特開昭６４−３５４５２号公報 特開平０５−２１６３２２号公報 特開平０４−２１６５８０号公報 特開平０４−３６２６７９号公報 特開２００３−０８４４７７号公報 特開２００４−１７０９４５号公報 特開２００４−１０９８６０号公報

しかしながら、このような定着ベルト上に樹脂シートを乗せる位置を固定して、前の樹脂シートによる定着ベルト上のコバ汚れを次の樹脂シートの裁断部分に重ねて付着させ、樹脂シートを裁断する方法には、次のような問題が発生する。すなわち、樹脂シートのサイズが大小変更になると、前の樹脂シートによる定着ベルト上のコバ汚れが、次の樹脂シートの裁断部分に入らないといった問題が発生する。これを図９を用いて説明する。ハガキサイズの小サイズ樹脂シートを用いた画像形成の後に、Ａ４サイズの大サイズ樹脂シートを用いた画像形成を行うと、Ａ４サイズ樹脂シートの画像上に、前のハガキサイズ樹脂シートによる定着ベルト上のコバ汚れａが付着してしまう。このＡ４サイズの樹脂シートについて、画像面に付着したコバ汚れａの部分を裁断して捨ててしまうと、Ａ４サイズの樹脂シートをハガキサイズにしてしまうことになるため意味が無い。

この課題に対して、特許文献６で提案されているように定着ベルトの周長よりも長いクリーニングシートによって、定着ベルト全面をクリーニングするといった方法を用いると、定着ベルトの周長よりも長いクリーニングシートが必要になってしまう。たとえば、定着ベルトが周長１０００ｍｍあるのであれば、長さ１０００ｍｍ以上のクリーニングシートが必要となってしまい、このような長いクリーニングシートは、特殊であり、扱いが困難になってしまう。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものである。その目的は、小サイズの樹脂シートの画像形成時にベルトに付着してしまった樹脂により、大サイズの樹脂シートに形成される画像に劣化が生じてしまうのを抑制することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る光沢画像形成システムの代表的な構成は、画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シートにトナー像を形成する画像形成手段と、樹脂シートに形成されたトナー像をニップ部にて加熱するエンドレスベルトと、このベルトに密着したまま移動する樹脂シートをベルトから分離する前に冷却する冷却手段と、を有し、樹脂シートのトナー受容層を平滑化することにより光沢画像を形成する光沢画像形成システムにおいて、より大きなサイズの樹脂シートへの画像形成モードを開始する前に、先の樹脂シートよりも大きいサイズの樹脂シートをニップ部へ供給することによりベルトに付着した樹脂を除去するクリーニングモードを有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る光沢画像形成装置の代表的な構成は、画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シートに形成されたトナー像をニップ部にて加熱するエンドレスベルトと、このベルトに密着したまま移動する樹脂シートをベルトから分離する前に冷却する冷却手段と、を有し、樹脂シートのトナー受容層を平滑化することにより光沢画像を形成する光沢画像形成装置において、より大きなサイズの樹脂シートへの画像形成モードを開始する前に、先の樹脂シートよりも大きいサイズの樹脂シートがニップ部へ供給されることによりベルトに付着した樹脂を除去するクリーニングモードを有することを特徴とする。

上記の光沢画像形成システムおよび光沢画像形成装置によれば、小サイズの樹脂シートの画像形成時にベルトに付着してしまった樹脂により、大サイズの樹脂シートに形成される画像に劣化が生じてしまうのを抑制することができる。

（１）画像形成部
図１は本実施例における光沢画像形成装置の概略構成を示す模式図である。この画像形成装置は、４連ドラム方式（インライン方式、タンデム方式）のフルカラー電子写真記録装置（複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機）である。まず、画像形成部について説明する。

１００は記録装置本体（以下、装置本体と記す）、２００は装置本体１００の図面上右側面側に連設した大容量給紙ユニット、３００は装置本体１００の図面上左側面側に連設したベルト定着ユニットである。ベルト定着ユニット３００にはベルト定着器Ｆ２を内蔵させてある。上記の大容量給紙ユニット２００とベルト定着ユニット３００は、装置本体１００に対して組み合わせて使用されるオプションナルな機能装置として構成されている。

Ｈは画像形成装置を統括制御するコントローラ（制御回路部、制御基板）である。１０００はパーソナルコンピュータ・ファクシミリ装置等の外部入力機器（外部ホスト装置）であり、コントローラＨとインターフェイスを介して接続してある。

装置本体１００には、図面上右から左に水平方向に並べて、第１〜第４の電子写真画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄを内蔵させてある。ＡとＢは装置本体１００の上面側に配設した原稿読取り部と操作パネル部である。原稿読取り部Ａは、原稿台ガラス２１に載置された原稿Ｏを光学的に走査して原稿画像を色分解光電読取りする。操作パネル部Ｂは、操作者からのコマンド入力や、操作者への装置の状態報知等を行う。Ｃは第１から第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄの上側に配設した、複数の光走査手段を有するレーザ走査機構（レーザスキャナ）である。Ｄは第１から第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄの下側に配設した転写ベルト機構である。Ｅ１とＥ２は転写ベルト機構Ｄよりも下側に上下２段に配設した第１と第２の２つの給紙カセット（カセット給紙部）である。Ｅ３は装置本体１００の図面上右側面側に配設した手差し給紙トレイ（手差し給紙部）である。このトレイＥ３は装置本体１００に対して実線示のように畳み込んで格納自在である。使用時は２点鎖線示のように開き状態にする。Ｆ１は転写ベルト機構Ｄよりも記録材搬送方向下流側に配設した本体定着器としての熱定着器である。本実施例ではこの熱定着器は熱ローラ定着器である。

原稿読取り部Ａにおいて、２２は原稿台ガラス２１に対して開閉可能な原稿押え板である。ガラス２１上にカラー原稿Ｏを画像面下向きで所定の載置基準に従って載置し、その上に押え板２２を被せることで原稿Ｏをセットする。押え板２２を原稿自動送り装置（ＡＤＦ，ＲＤＦ）にして、ガラス２１上にシート状原稿Ｏを自動的に給送する構成にすることもできる。２３はガラス２１の下面に沿って移動駆動される移動光学系である。この移動光学系２３によりガラス２１上の原稿Ｏの下向き画像面が光学的に走査される。その原稿走査光が光電変換素子（固体撮像素子）であるＣＣＤ２４に結像されて、ＲＧＢ（レッド・グリーン・ブルー）の三原色で色分解読取りされる。読み取られたＲＧＢの各信号が、コントローラＨで制御される画像処理部２５に入力する。

画像処理部２５はレーザ走査機構Ｃを制御して原稿読取り部Ａからの各色分解読取り画像情報（電気的画像情報）に対応して変調したレーザ光を第１から第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄに対してそれぞれ出力する。

なお、プリンタモードの場合は、パーソナルコンピュータ等の外部ホスト装置１０００からコントローラＨに入力した電気的画像情報が画像処理部２５で処理されて、装置本体１００がプリンタとして機能する。ファクシミリ受信モードの場合は、相手方ファクシミリ装置１０００からコントローラＨに入力した電気的画像情報が画像処理部２５で処理されて、装置本体１００がファクシミリ受信装置として機能する。ファクシミリ送信モードの場合は、原稿読取り部Ａで光電読取りした原稿の電気的画像情報が画像処理部２５からコントローラＨに入力して、相手方ファクシミリ装置１０００に送信される。

図２は第１から第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄ部分と転写ベルト機構Ｄ部分の拡大図である。第１から第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄは互いに同様の電子写真プロセス構成である。即ち、各画像形成部は、それぞれ、像担持体としての電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと記す）１を有する。そして、このドラム１に作用するプロセス手段である、全面露光ランプ（除電ランプ）２、一次帯電器３、現像器４、転写帯電器５、ドラムクリーナ６等を有する。各画像形成部の現像器４にはそれぞれ供給装置によりイエローＹ・マゼンタＭ・シアンＣ・ブラックＢｋのカラートナーが充填されている。

転写ベルト機構Ｄは、エンドレスの転写ベルト７と、この転写ベルト７を懸回張設した駆動ローラ７ａとターンローラ７ｂ・７ｃを有する。駆動ローラ７ａが駆動モータＭによりタイミングベルト装置等の動力伝達装置を介して回転駆動されることにより転写ベルト７が矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。転写ベルト７は、ポリエチレンテレフタレート樹脂シート（ＰＥＴ樹脂シート）や、ポリフッ化ビニリデン樹脂シート、ポリウレタン樹脂シートなどの誘電体樹脂のシートによって構成されている。そして、そのシートの両端部を互いに重ね合わせて接合し、エンドレス形状にしたものか、あるいは継ぎ目を有しないシームレスベルトが用いられている。

フルカラー画像を形成するための動作は次の通りである。第１から第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄが所定に制御タイミングに合わせて順次に駆動される。その駆動により各ドラム１が矢印の時計方向に回転する。また転写ベルト機構Ｄの転写ベルト７も回転駆動される。レーザ走査機構Ｃも駆動される。この駆動に同期して一次帯電器３がドラム１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。レーザ走査機構Ｃは各ドラム１の表面に画像信号に応じたレーザビーム走査露光Ｌを行なう。これによって各ドラム１の表面に画像信号に応じた静電潜像が形成される。すなわちレーザ走査機構Ｃは光源装置から発せられたレーザ光を、ポリゴンミラー８を回転させて走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向し、ｆθレンズによりドラム１の母線上に集光して露光する。これにより、ドラム上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器４によりトナー画像として現像される。

上記のような電子写真プロセス動作により、第１の画像形成部Ｐａのドラム１の周面にはイエロー色のトナー像が形成される。第２の画像形成部Ｐｂのドラム１の周面にはマゼンタ色のトナー像が形成される。第３の画像形成部Ｐｃのドラム１の周面にはシアン色のトナー像が形成される。第４の画像形成部Ｐｄのドラム１の周面にはブラック色のトナー像が形成される。

一方、大容量給紙装置２００、第１の給紙カセットＥ１、第２の給紙カセットＥ２、手差し給紙トレイＥ３、の内で選択指定された給紙部の給紙ローラが駆動される。これにより、その給紙部に積載収納されている記録材Ｐが１枚分離給紙される。そして、複数の搬送ローラ、及びレジストローラ９を経て転写ベルト機構Ｄの転写ベルト７上に供給される。転写ベルト７上に供給された記録材Ｐは転写ベルト７による搬送で第１〜第４の各画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄの転写部に順次に送られる。

高光沢な画像を出力する光沢化処理モードの場合には、記録材Ｐとして、画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シート（フォトメディアとも呼ぶ）を使用し、それをセットした給紙部から転写ベルト７上に供給する。

転写ベルト７が回転駆動されて、所定の位置にあることが確認されると、記録材Ｐは、レジストローラ９から転写ベルト７に送り出され、第１の画像形成部Ｐａの転写部へ向けて搬送される。これと同時に画像書き出し信号がオンとなり、それを基準として所定の制御タイミングで第１の画像形成部Ｐａのドラム１に対し画像形成がなされる。そして、そのドラム１の下面側の転写部で転写帯電器５が電界又は電荷を付与することにより、ドラム１上に形成された第１色目のイエロートナー像が記録材Ｐ上に転写される。この転写により記録材Ｐは転写ベルト７上に静電吸着力でしっかりと保持され、引き続いて第２〜第４の画像形成部Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄの転写部へ順次に搬送される。そして、記録材Ｐは更に各画像形成部の各ドラム上に形成された、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像の順次重畳転写を受ける。これにより記録材Ｐ上に未定着の４色フルカラーのトナー像が合成形成される。

転写帯電器５は接触帯電器を用いた。また、転写帯電手段は転写時に寄与する電流を適正電流で一定にすると画像が安定することが知られている。そこで、記録材の種類（厚さ、材質等）や吸湿条件等により、体積抵抗値が変化した場合にも一定電流が得られる様に定電流制御を行うことが一般的である。

４色フルカラーのトナー像が合成形成された記録材Ｐは、転写ベルト７の搬送方向下流部で分離帯電器１０により除電されて静電吸着力が減衰されることによって、転写ベルト７の末端から離脱する。特に、低湿環境では記録材Ｐが乾燥して電気抵抗が高くなるため、転写ベルト７との静電吸着力が大きくなり、分離帯電器１０の効果は大きくなる。通常、分離帯電器１０は、トナー像未定着の状態で記録材Ｐに帯電するため、非接触帯電器が用いられる。１１は転写ベルト７面のクリーニング装置である。

転写ベルト７から離脱した記録材Ｐは、搬送ベルト１２により本体定着器である熱ローラ定着器Ｆ１に導入される。図３はこの熱ローラ定着器Ｆ１部分の拡大図である。熱ローラ定着器Ｆ１に導入された記録材Ｐは、定着ローラ４１と加圧ローラ４２との圧接部である定着ニップ部Ｎ１に進入して挟持搬送されることで、記録材Ｐが加熱・加圧されて、各色トナー像の混色及び記録材Ｐへの定着が行われる。定着ニップ部Ｎ１を通った記録材Ｐは定着排紙ローラ４３により排出搬送される。

熱ローラ定着器Ｆ１を出た記録材Ｐは、図３において実線示の第１姿勢に切換えられている本体セレクタ（フラッパ、フラグ）１３の上側を通り、本体排紙ローラ対１４に挟持されて本体排紙口１５から、ベルト定着ユニット３００側の記録材入口１６に進入する。

そして、実行された画像形成モードが光沢化処理を行わないモードである場合には、ベルト定着ユニット３００側のセレクタ１７が、図３において実線示の第１姿勢に切換えられる。これにより、装置本体１００側からベルト定着ユニット３００側に進入した記録材Ｐはセレクタ１７の上側を通り、排紙ローラ対１８に挟持されて、ベルト定着ユニット３００の上面に配設した第１の排紙トレイ１９上に排出される。

一方、実行された画像形成モードが光沢化処理を行うモードである場合には、ベルト定着ユニット３００側のセレクタ１７が、図３において、２点鎖線示の第２姿勢に切換えられる。これにより、装置本体１００側からベルト定着ユニット３００側に進入した記録材（樹脂シート）Ｐはセレクタ１７により下方に進路変更されて、ベルト定着ユニット３００内のベルト定着器Ｆ２に導入される。このベルト定着器Ｆ２については次の（２）項で詳述する。図４はベルト定着器Ｆ２部分の拡大図である。

図４を参照して、実線示の第２姿勢に切換えられているセレクタ１８により下方に進路変更された記録材Ｐは下向きのシートパス２０に入る。そしてこのシートパス２０を下り、次いで水平ガイド板２１に案内されて、ベルト定着器Ｆ２に進入し、後述するように、冷却分離系のベルト定着を受けることで、高光沢な画像形成物となる。

そして、記録材は定着ベルト５７から分離され、ガイド板２２に案内されて排紙ローラ対２３に導入され、この排紙ローラ対２３により挟持搬送されて、排紙口２４からベルト定着ユニット３００の左側面側に配設した第２の排紙トレイ２５上に排出される。

両面画像形成モードが選択されている場合は次のようになる。装置本体１００において、本体定着器である熱ローラ定着器Ｆ１を出た１面目画像形成済みの記録材Ｐは、図３の２点鎖線示の第２姿勢に切換えられたセレクタ１３によって反転再給紙機構Ｇ側に進路変更される。そしてこの反転再給紙機構Ｇの反転部（スイッチバック機構：図１）２６で表裏反転され、両面搬送パス２７に送られ、中間トレイ２８に一旦収納される。中間トレイ２８に収納された記録材は、所定の制御タイミングで駆動された給紙ローラにより中間トレイ２８からレジストローラ９に向けて送り出される。このレジストローラ９から再度、転写ベルト機構Ｆの転写ベルト７上に２面目が上向きの状態で給紙される。そして、１面目に対する画像形成の場合と同様に、第１〜第４の画像形成ステーションＰａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄにより２面目に対する４色フルカラーのトナー画像の合成形成が実行される。２面目に対するトナー像形成を受けた記録材Ｐは転写ベルト７から分離されて熱ローラ定着器Ｆ１へ搬送され、２面目に対するトナー像の定着処理を受ける。

モノクロ画像形成物あるいは単色画像形成物の出力も可能である。この場合は、その画像形成モードを選択すると、第１〜第４の画像形成部Ｐａ・Ｐｂ・Ｐｃ・Ｐｄのうち選択された画像形成モードに対応した画像形成部だけが画像形成動作する。他の画像形成部はドラム１の回転駆動はなされるけれども画像形成動作はなされない。そして、画像形成動作した画像形成部の転写部において、転写ベルト機構Ｄで搬送される記録材Ｐにトナー像を転写するシーケンスが実行される。

（２）操作パネル部Ｂ
図５は操作パネル部Ｂの平面図である。４００は複写開始を指示するコピースタートキーである。４０１は標準モードに戻すためのリセットキーである。４０２はガイダンス機能を使用するときに押下するガイダンスキーである。４０３は設定枚数等の数値を入力するテンキーである。４０４は数値をクリアするクリアキーである。４０５は連続コピー中にコピーを停止させるストップキーである。４０６は各種モードの設定やプリンタの状態を表示する液晶表示部およびタッチパネルである。４０７は連続コピー中あるいはファックスやプリンタとして使用中に割り込んで緊急コピーをとるための割り込みキーである。４０８は個人別や部門別にコピー枚数を管理するための暗証キーである。４０９は画像形成装置本体の電源をＯＮ／ＯＦＦするためのソフトスイッチである。４１０は画像形成装置の機能を変更するときに使用する機能キーである。４１１は、オートカセットチェンジのＯＮ／ＯＦＦや省エネモードに入るまでの設定時間の変更など、予めユーザが項目を設定するユーザモードに入るためのユーザモードキーである。

４５０は光沢処理モード選択キー、４５１は裁断処理選択キー、４５２は両面モード選択キーである。

（３）ベルト定着器Ｆ２
ベルト定着ユニット３００に内蔵のベルト定着器Ｆ２について、図４の装置構成図と、図６のベルト定着器制御系統のブロック図を参照して説明する。

ベルト定着器Ｆ２は、熱ローラとしての第一定着ローラ（以下、定着ローラと記す）５１と、この定着ローラ５１から所定間隔を保ち配設された分離ローラとしての回転ローラ（以下、分離ローラと記す）５３を有する。また、この分離ローラ５３の上側に配設されたテンションローラとしての回転ローラ（以下、テンションローラと記す）５４を有する。この３本のローラ５１・５３・５４間に、光沢ベルトとしてのエンドレス状（無端状）の定着ベルト５７を懸回張設してある。この定着ベルト５７を挟み定着ローラ５１に対峙して圧接される加圧ローラとしての第二定着ローラ（以下、加圧ローラと記す）５２を有する。そして、定着ローラ５１と分離ローラ５３との間の定着ベルト部分において、分離ローラ５３寄りの位置で定着ベルト外面に当接させて配設された補助ローラ５５を有する。また、定着ベルト５７の内側で、定着ローラ５１と分離ローラ５３との間に配設され、定着ローラ５１と分離ローラ５３との間の定着ベルト部分を空冷する冷却手段としての冷却ファン５６を有する。上記の定着ローラ５１、加圧ローラ５２、分離ローラ５３、テンションローラ５４、補助ローラ５５は互いに実質的に並行に配列されている。

定着ローラ５１は同心円状に３層構造を採用しており、コア部分５１ａ、弾性層５１ｂ、離型層５１ｃを有している。コア部分５１ａは直径４４ｍｍ・厚さ５ｍｍのアルミニウム製中空パイプにより構成される。弾性層５１ｂはＪＩＳ−Ａ硬度５０度・厚さ３００μｍのシリコンゴムにより構成される。離型層５１ｃは厚さ５０μｍのＰＦＡにより構成される。コア部分５１ａの中空パイプ内部には、熱源（ローラ加熱ヒータ）としてのハロゲンヒータＨ１が配設されている。なお、熱源としてはハロゲンヒータに限らず、定着ローラを励磁コイルから生じた磁束により電磁誘導加熱する構成のものを採用しても何ら構わない。

加圧ローラ５２も、上記定着ローラ５１と同様に、コア部分５２ａ、弾性層５２ｂ、離型層５２ｃの３層構造である。ただし、弾性層７２ｂは厚さ３ｍｍのシリコンゴムを用いる。これは弾性層７２ｂにより定着ニップ部Ｎ２の幅を稼ぐためである。Ｈ２は加圧ローラ７２のコア部分の中空パイプ内部に配設した熱源（ローラ加熱ヒータ）としてのハロゲンヒータである。

定着ローラ５１と加圧ローラ５２は定着ベルト５７を挟ませて所定の押圧力で圧接させて記録材搬送方向において所定幅の加熱・加圧部としての定着ニップ部Ｎ２を形成させている。加圧ローラ５２の加圧力は、総圧で４９０Ｎ（５０ｋｇｆ）とした。このときの定着ニップ部Ｎ２の幅は５ｍｍであった。

ここで、定着ローラ５１の表面硬度は、定着ベルト５７に合わせて選ぶ必要がある。定着ローラ５１の表面硬度が軟らかいと定着ベルト５７が撓んでしまい、トナーを記録材の表面樹脂層の中に十分に押し込めずトナー段差が残ったままになってしまう。定着ベルト５７の硬度が柔らかい場合は、定着ローラ５１の硬度は十分硬くするために、弾性層を薄くしたり、無くしてＰＦＡの表層のみとしたり、さらには、アルミニウムのコアのみで用いたりしてもよい。

光沢ベルトとしての定着ベルト５７は、例えば耐熱性樹脂を用いた、単層あるいは複合層構造の可撓性を有するベルトである。このベルトの表面（記録材Ｐに形成された画像と密着する面）は高光沢画像を形成するため鏡面状とされている（トナー像との接触面が平滑面化されている）。具体的には、ベルト表面の鏡面度（平滑度）はハンディ型グロスメーターＰＧ−１Ｍ（日本電色工業株式会社製）により光沢度（６０°）として測定することができる。この光沢度の測定はＪＩＳ Ｚ ８７４１に準拠している。ベルトの光沢度が８０以上１１０以下であるのが好ましい。このような光沢度であれば、高光沢画像を良好に形成することが可能となる。

本実施例において、定着ベルト５７は、８５μｍのポリイミドの基層に１００μｍのシリコンゴム層を設けたものを用いた。シリコンゴムの硬度はＪＩＳ-Ａ硬度で２５°のものを用いた。さらに、定着ベルトの離型性を向上させるために、フッ素系のコーティングを数μｍ〜３０μｍ施して３層構成としてもよい。定着ベルトの厚みは、熱容量の観点からは薄いほど良いが、トナーの段差を包み込んで加熱して潰すためには、適当な弾性を持たせる必要がある。そのためには、シリコンゴムの硬度や厚みを適当なものにする必要がある。

定着ローラ５１は、コントローラＨの定着モータ制御回路部５０６（図６）で制御される定着モータＭ１を含む駆動機構により矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される。この定着ローラ５１の回転駆動により定着ベルト５７が矢印の時計方向に回動状態になる。分離ローラ５３・テンションローラ５４・加圧ローラ５２・補助ローラ５５は定着ベルト５７の回転に伴い従動回転する。テンションローラ５４は定着ベルト５７に所定の張力を与えている。

定着ローラ５１と加圧ローラ５２の内部に配設されるハロゲンヒータＨ１・Ｈ２にそれぞれ第１と第２の給電部５１１・５１２（図６）から電力が供給され、定着ローラ５１と加圧ローラ５２が内部加熱されて表面温度が上昇する。そして、定着ローラ５１と加圧ローラ５２の表面温度がそれぞれに接触させたサーミスタ等の温度センサＴＨ１・ＴＨ２によりモニタされ、その検知温度に関する電気的情報がそれぞれコントローラＨの第１と第２の温調回路部５０７・５０８に入力する。これらの温調回路部５０７・５０８は、それぞれ、上記の入力情報に基づいて、定着ローラ５１と加圧ローラ５２のそれぞれの表面温度（定着温度）が所定の制御温度に維持されるように、給電部５１１・５１２からヒータＨ１・Ｈ２への供給電力を制御する。すなわち、定着ローラ５１と加圧ローラ５２を所定の温度に温調管理して定着ニップ部Ｎ２の温度を所定の定着温度に温度管理する。

ベルト定着器Ｆ２に送られた、表面にトナー画像を有する樹脂シートＰは、定着ニップ部Ｎ２の定着ベルト５７と加圧ローラ５２との間に導入されて定着ニップ部Ｎ２で挟持搬送される。このとき樹脂シートＰのトナー画像面側が定着ベルト７７の表面に対面する。そして、樹脂シートＰが定着ニップ部Ｎ２を挟持搬送されていく過程で、トナー像と共に樹脂シート表面の熱可塑性樹脂層が軟化溶融するように加熱・加圧される。このとき、トナー像と樹脂シート表面の熱可塑性樹脂層を適正に軟化させるため、定着ベルト５７はトナーのガラス転移点温度Ｔｇよりも十分に高い温度に維持されている。その結果、樹脂シートＰ上に形成されていた各色のトナー像は溶融混色されると共に樹脂シートＰへの固定（定着）が行われる。同時に、樹脂シートＰは定着ベルト５７の表面に密着する。

その後、樹脂シートＰは定着ベルト５７に密着した状態で定着ベルト５７の回転と共に、定着ニップ部Ｎ２と分離ローラ５３との間である冷却領域（冷却部）Ｒを搬送される。この冷却領域Ｒにおいて、樹脂シートＰは、コントローラＨの冷却ファンモータ制御回路部５０９（図６）で制御される冷却ファン（冷却器）５６及びそれを囲むエアダクト５６ａ内を流れるエアフローの作用により強制的に効率よく冷却される。冷却ファン５６によって紙面に直交するエアフローが生じている。このような構成により、定着ベルト５７に密着した状態の樹脂シートＰ即ちトナー像はトナーのガラス転移点温度Ｔｇよりも低い温度となるように冷却領域Ｒにおいて冷却処理される。

このように定着ベルト５７の表面に密着状態の樹脂シートＰは、冷却領域Ｒで十分に冷却され、分離ローラ５３の位置へ至る。そして、分離ローラ５３により定着ベルト５７の曲率が変化する領域で定着ベルト５７の表面から自らの剛性（こし）により剥離（曲率分離）される。

補助ローラ５５は、定着ローラ５１から分離ローラ５３にいたる定着ベルト冷却領域Ｒの途中において樹脂シートＰが定着ベルト５７の表面から剥がれて、画像が乱れたり、搬送できなくなったりすることを防止する。

冷却器５６は、ファンに限らず、接触型の冷却方式でも可能なのは言うまでもない。ペルチェ素子、ヒートパイプ、水の循環型冷却装置を用いても良い。

高光沢の画像を形成するため、樹脂シートＰとしては、紙製の基層上に熱可塑性樹脂からなる画像形成層（トナー受容層、受像層、光沢化層）が積層された構成の記録材を用いている。この画像形成層はトナー像が形成される画像形成面となる。

光沢画像形成物を出力するために記録材Ｐとして樹脂シートを用いている場合には、該樹脂シートが、ベルト定着器Ｆ２の定着ニップ部Ｎ２を挟持搬送される過程において、定着ニップ部Ｎ２の熱により、表面樹脂層の温度が上昇して軟らかくなる。さらに定着ニップ部Ｎ２の圧力が加わることによりトナーがその高温の表面樹脂層中に埋没される。同時に、樹脂シートは定着ベルト５７の表面に密着される。その後、樹脂シートＰは定着ベルト７７に密着した状態で定着ベルト５７の回転と共に冷却領域Ｒを搬送されて強制的に効率よく十分に冷却される。そして、分離ローラ５３により定着ベルト７７の曲率が変化する領域で定着ベルト７７の表面から曲率分離する。このとき、表面樹脂層、および、トナー像は鏡面状のベルト表面形状にならって凝固し、樹脂シート表面全面が平滑な面となるので、光沢性に優れた画像を得る事ができる。

図７において、Ｐは、ベース紙Ｐ１の表面に樹脂層（トナー受容層、光沢化層）Ｐ２を形成した樹脂シートである。（ａ）は、この樹脂シートＰの樹脂層Ｐ２上に未定着トナー像ｔが載っている定着前状態の記録材の模式図である。（ｂ）はトナー像が樹脂層Ｐ２中に埋没された定着後状態の樹脂シートの模式図である。トナー像ｔを樹脂層Ｐ２に埋め込んだ状態で定着させた樹脂シート表面上の樹脂層Ｐ２と定着トナー像ｔａとは、共に鏡面状のベルト表面形状にならって凝固し、樹脂シート表面全面が平滑な面となるので、光沢性に優れた画像を得る事ができる。

このとき、ベルト定着器Ｆ２よりも上流側の本体定着器Ｆ１は必ずしも必要ないけれども、本実施例の画像形成装置では本体定着器Ｆ１を通すことでトナー像を樹脂シート面に仮定着状態にして、樹脂シート搬送過程でのトナー像の乱れを防止させている。したがって、本体定着器Ｆ１で完全にトナー像を定着する必要はなく、通常の記録材の定着と同じ設定でも良いし、定着速度を上げたり、定着温度を下げたりして、定着性を下げても良い。この場合、スループットが上げられたり、消費する熱エネルギーを抑えたりすることができる。つまり、光沢処理専用機であったり、搬送路を工夫して、トナー像の乱れを無くしたりすることができれば、本体定着器Ｆ１は無くても良い。

図６において、５０１はインターフェイス、５０２は中央演算処理装置（ＣＰＵ）、５０３はリードオンメモリ（ＲＯＭ）、５０４はランダヌアクセスメモリ（ＲＡＭ）、５０５はカウンタである。ＲＯＭ５０３には制御用プログラムが格納されている。ＲＡＭ５０４には入力データや作業用データが格納されている。

５１０は定着ベルトホームポジション位置検知回路部、ＰＨはホームポジションセンサ、６１は樹脂シート裁断ユニット、５１３はこのユニットの制御回路部であり、これらについては後述する。

（３）樹脂シート
光沢画像形成物を出力するために用いる記録材、すなわち、画像形成面に樹脂層を備えた記録材（樹脂シート）についてさらに詳しく説明する。

この樹脂シートは最表層の樹脂層が定着温度付近で溶けることが最大の特徴である。これによりトナー像を樹脂シートに定着する際にトナー像が樹脂層内に埋め込まれるためにトナーによる段差が減少する。

このような樹脂シートの具体例を紹介する。例えば、図７の層構成模式図のように、表面に高白色で平滑な面を有する顔料塗工層ａをもつコート紙Ｐ１を基材（ベース紙）とし、そのコート紙Ｐ１の表面に透明樹脂層Ｐ２を設けることによって製造される。これにより、樹脂層Ｐ２の下層に顔料層ａがあり、高白色で平滑な面が形成されているため、最表層の樹脂層Ｐ２に顔料を混ぜる必要がなく白色度を上げるといった機能も不要となる。そのため、表面の熱可塑性の透明樹脂層Ｐ２は、光沢度を上げることと、トナー像を埋め込むといった機能を優先した設計が可能となる。さらに新規にコート紙を製造しなくても済むといったメリットもある。

このような樹脂シートとしては、王子製紙（株）製 ＰＯＤスーパーグロスコート紙などが上市されている。

具体的に製造方法の一例を紹介する。基材上に上記した顔料塗工層ａを形成したコート紙Ｐ１をベース紙として、ベース紙の片面、または、両面に、熱可塑性樹脂を、グラビアコーター等を用いて塗工することで所望の記録材（樹脂シート）を作ることができる。

透明樹脂層Ｐ２を構成する樹脂としては、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル樹脂等を用いることができる。

特に，リエステル樹脂を用いることが好ましい。ポリエステル樹脂を構成する多価アルコール成分と多価カルボン酸成分としては、下記のものが例示される。

１）多価アルコール成分
エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ビスフェノールＡにオレフィンオキサイドを付加したモノマー等
２）多価カルボン酸成分
マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ドデシルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシ−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸およびこれらの酸の低級アルキルエステル等
透明樹脂層Ｐ２を構成するポリエステル樹脂は、上記多価アルコール成分の１種以上と多価カルボン酸成分の１種以上との重合により合成される。

また、トナーの樹脂成分としては、カラートナーではポリエステル樹脂が用いられ、モノクロトナーでは、スチレン−アクリル樹脂が主に用いられていることから、透明樹脂層を形成する熱可塑性樹脂としては、トナーとの相溶性の高いものを選ぶことが好ましい。

したがって、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル樹脂等の中から目的に応じて１種或いは２種以上の混合物が使用される。

さらに透明樹脂層Ｐ２には、その透明性を阻害しない範囲内で、顔料、離型剤、導電剤等を含有させることができる。その場合、樹脂層全重量に対し、主成分の樹脂量は８０重量％以上であることが好ましい。さらに透明樹脂層Ｐ２は、温度２０℃、相対湿度８５％において、その表面電気抵抗が８．０×１０^８Ω以上になるようにその組成を調整されたものが好ましい。

なお、このような製法に限定されることはなく、表面が定着温度付近で溶ける溶融特性をもつ熱可塑性樹脂層が設けられたコート紙であれば、必ずしも多層構成にする必要はなく、顔料などの様々な添加物を加えてもよいことは言うまでもない。

そのような樹脂シートの中でも本実施例で用いた樹脂シートＰは、基材Ｐ１としての坪量１７０ｇ／ｍ^２のコート紙（基材）の片面に、樹脂層Ｐ２としてポリエステル（熱可塑性樹脂）を主成分とした透明樹脂層を約１０μｍの厚さで設けたものである。

（４）定着ベルト５７のクリーニングシーケンス
画像形成モードが光沢化処理を行う光沢処理モードである場合には、記録材として画像形成面に樹脂層を備えた樹脂シートが給紙部より給紙され、その樹脂シートに画像形成手段により未定着トナー像が形成され、ベルト定着器Ｆ２に導入される。これにより光沢画像形成物が出力される。この場合、前記したように、ベルト定着器Ｆ２の定着ベルト５７の面に樹脂シートによるコバ汚れが生じ得る。

そして、小サイズ樹脂シートを用いた画像形成の後に、大サイズ樹脂シートを用いた画像形成を行うと、大サイズ樹脂シートの画像上に、前の小サイズ樹脂シートによる定着ベルト上のコバ汚れが付着する。すなわち、定着ベルト面のコバ汚れによる画像不良が発生する。

そこで、本実施例の画像形成装置は、本発明に従って、小サイズ樹脂シートを用いた画像形成から大サイズ樹脂シートを用いた画像形成に移行するときには、大サイズ樹脂シートをクリーニングシートとして給紙する。そして、先の小サイズ樹脂シートを用いた画像形成時に定着ベルトの小サイズ樹脂シートが載っていたベルト部分に載せることで定着ベルト面をクリーニングするモードを有する。

すなわち、より大きなサイズの樹脂シートへの画像形成モードを開始する前に、先の樹脂シートよりも大きいサイズの樹脂シートをニップ部へ供給することにより定着ベルトに付着した樹脂を除去するクリーニングモードを有する。

また、定着ベルトの設定された位置を検出する検出手段と、この検出手段の出力に応じて樹脂シートを供給すべき定着ベルトの領域を制御する制御手段と、を有し、制御手段は前記クリーニングモードにおいてクリーニングされたベルトの領域に樹脂シートを供給する。また、小サイズの樹脂シートへの画像形成モードから大サイズの樹脂シートへの画像形成モードへ移行する際に前記クリーニングモードを実行するとき、この大サイズの樹脂シートを前記ニップ部へ供給する。

以下、本実施例の画像形成装置における、光沢処理モード時のベルトクリーニングシーケンスについて詳述する。

ベルト定着器Ｆ２の定着ベルト５７の内側には、定着ベルト５７のホームポジション位置を特定するためのホームポジション・シールＳ（図４）が貼られている。このシールＳが、光センサであるホームポジションセンサＰＨによって検知される。その検知信号がコントローラＨの定着ベルトホームポジション検知回路部５１０（図６）に入力することで、定着ベルト５７のホームポジションがコントローラＨで認識される。シールＳは光センサＰＨの光を反射するように、白または、金属光沢をもつシールからなる。定着ベルト５７の基層であるポリイミドはカーボンブラック等を添加して黒くなるようにして、光センサＰＨの光の反射を抑えている。

本実施例において、定着ベルト５７の長さ（周長）は６００ｍｍである。図９は、その定着ベルト５７に樹脂シートを載せる位置を示した展開図である。この図９においては、センサＰＨで検知される定着ベルトホームポジションを基準に、Ａ４サイズ、および、ハガキサイズの樹脂シートを２枚均等に割り付けた場合を示している。コントローラＨは、センサＰＨの検知結果を基に、所定のタイミングで給紙部から樹脂シートを給紙して定着ベルト５７上の１枚目のポジションを決定する。２枚目の樹脂シートを給紙するタイミングは、定着ベルト５７上の距離で１枚目の先端から３００ｍｍ後ろに給紙すれば良い。本実施例においては、ベルト定着器Ｆ２の定着速度は５０ｍｍ／ｓであるから、１枚目の樹脂シートの給紙から６秒後に２枚目の樹脂シート給紙すれば良い。

また、ホームポジション・シールＳを２枚、定着ベルト５７の内側に貼り付けて、それぞれのシールＳをセンサＰＨが検知したタイミングで１枚目・２枚目・・・の樹脂シートの給紙を行っても良い。

また、定着ベルト５７のホームポジションを検知してから、樹脂シートを給紙するタイミングは、必ずしも一定である必要は無い。たとえば、同じサイズの連続のコピーであっても１枚ごとに、前の樹脂シートよりもタイミングを僅かに速めるようにして、前の樹脂シートの汚れを次の樹脂シートの先端で確実にクリーニングするようにしても良い。

前述したように、本発明者らの検討によると、定着ベルト５７上の汚れは、主として、樹脂シートの樹脂層の樹脂が紙コバの部分だけちぎれて定着ベルト面に付着してしまうことによる。これは、樹脂シートの中央部は面で定着ベルト面から剥離するのに対して、樹脂シートの端部は、エッジのみに力が加わるためと考えられる。

この定着ベルト５７面のコバ汚れは、樹脂シートをクリーニングシートとして通紙することで、このクリーニングシート面に付着して定着ベルト５７面から剥ぎ取られて除去される、すなわち、定着ベルト５７面がクリーニングされることがわかった。これは、定着ベルト上の汚れと、クリーニングするための樹脂が同じ物質であるため、相溶性が高く加熱した場合に完全に混ざりあうことによってクリーニング性に優れるといったメリットがある。

同サイズの樹脂シートの連続通紙時には、定着ベルト５７のホームポジションを検知して、定着ベルト上に樹脂シートを貼る位置を常に同じにしておけば、樹脂シート上の端部を裁断して成果物とすることで成果物の汚れを防止することができる。

また、大サイズであるＡ４サイズ樹脂シートを通紙したあとに、それよりも小サイズであるハガキサイズ樹脂シートを使用する画像形成を行う場合には、図９のように、Ａ４サイズの中にハガキサイズが収まるように、給紙タイミングを制御すればよい。

また逆に、図９で示したような定着ベルト上の樹脂シート貼り付け位置で、ハガキサイズ樹脂シートを用いた画像形成を行なった後に、それよりも大サイズであるＡ４サイズ樹脂シートを用いた画像形成に移行する場合には、クリーニングモードを実行する。すなわち、コントローラＨは、Ａ４サイズ樹脂シートを用いた画像形成に移行する前に、次に使用するＡ４サイズの樹脂シートをクリーニングシートとして通紙するように給紙部を制御する。この場合、定着ベルト５７のホームポジション検知手段ＰＨ・５１０の検知結果をもとに、先の画像形成時に小サイズ樹脂シートが載っていた定着ベルト部分にクリーニングシートとしてのＡ４サイズ樹脂シートを載せるように、給紙タイミングを制御する。これにより、前の画像形成で定着ベルト面に生じたハガキサイズ樹脂シートによるコバ汚れが、通紙されたクリーニングシートの面に付着して定着ベルト５７面から剥ぎ取られて除去される、すなわち、定着ベルト５７面がクリーニングされる
本実施例では、定着ベルト上のＡ４サイズの貼り位置は２枚あるので、Ａ４サイズの樹脂シートをクリーニングシートとして最低２枚通紙する。１箇所の汚れが１枚のクリーニングシートでクリーニングできない場合には、所定枚数だけ通紙してクリーニングしても良い。

図１０は、コントローラＨが行う、定着ベルト５７のクリーニングシーケンスの制御フローである。

ステップＳ１：操作パネル部Ｂにおいて、光沢処理モード選択キー４５０が押されると、画像形成モードが光沢処理モードになる。そして、使用する樹脂シートサイズの選択指定、コピー枚数、その他必要な画像形成条件の選択指定操作を行った後、コピースタートキー４００を押す。これにより、画像形成装置が、画像形成動作前の準備動作をする前回転行程に移行する。本体定着器Ｆ１とベルト定着器Ｆ２は立ち上げと温調が開始される。

ステップＳ２・Ｓ３：ＲＡＭ５０４にメモリされている、前回の光沢画像形成時において通紙使用された樹脂シートサイズに対して、今回選択指定された樹脂シートサイズが「大きい」か、「小さい」か、を判断する。

ステップＳ４：「大きい」場合には、ベルト定着器Ｆ２の定着ベルト５７をクリーニングするモードに移行する。

ステップＳ５：クリーニングモードに移行すると、今回選択指定された大サイズ樹脂シートの給紙部の存在を確認する。本体定着器Ｆ１とベルト定着器Ｆ２の立ち上げ・温調は通常の光沢画像形成時の定着条件でも良いし、クリーニングモード時用に予め定めた定着条件に変更してもよい。後者の場合は、本体定着器Ｆ１とベルト定着器Ｆ２の立ち上げ・温調の条件を変更する。

ステップＳ６：また、ホームポジション検知手段ＰＨ・５１０によりベルト定着器Ｆ２の定着ベルト５７のホームポジションを検知する。

ステップＳ７：今回選択指定された大サイズ樹脂シートの給紙部から大サイズ樹脂シートをクリーニングシートとして給紙する。この場合、定着ベルト５７のホームポジション検知手段ＰＨ・５１０の検知結果をもとに、先の画像形成時に小サイズ樹脂シートが載っていた定着ベルト部分にクリーニングシートとしてのＡ４サイズ樹脂シートを載せるように、給紙タイミングを制御する。これにより、前の画像形成で定着ベルト面に生じた小サイズ樹脂シートによるコバ汚れが、クリーニングシートとして通紙された大サイズ樹脂シートの面に付着して定着ベルト５７面から剥ぎ取られて除去される。すなわち、定着ベルト５７面がクリーニングされる。

ステップＳ８：定着ベルト５７面から分離したクリーニングシートが排紙されて、定着ベルトのクリーニングモードが終了となる。本体定着器Ｆ１とベルト定着器Ｆ２の立ち上げ・温調を、クリーニングモード時用の条件に変更している場合には、それを、通常の光沢画像形成時の定着条件に戻す制御をする。

ステップＳ９：今回選択指定された大サイズ樹脂シートを用いた光沢画像形成を実行する。この場合、定着ベルト５７上の、前記クリーニングシートを載せたベルト部分に大サイズ樹脂シートがほぼ重なるように給紙タイミングを制御する。

ステップＳ１０：ステップＳ３において、前回の光沢画像形成時において通紙使用された樹脂シートサイズに対して、今回選択指定された樹脂シートサイズが「小さい」場合は、定着ベルトクリーニングモードは実行しない。そして、前回転動作の終了後に、今回選択指定された小サイズ樹脂シートを用いた光沢画像形成を実行する。この場合、定着ベルト５７のホームポジション検知手段ＰＨ・５１０の検知結果をもとに、前回の大サイズ樹脂シートが載っていた定着ベルト部分内に今回選択指定された小サイズ樹脂シートサイズが収まるように、給紙タイミングを制御する。すなわち、定着ベルト面に対する樹脂シートの割り振りにおいて、前回の大サイズ樹脂シートの割り振り部分の中に小サイズ樹脂シートが収まるように、給紙タイミングを制御する。

このような構成とすることで、定着ベルト５７上の汚れが次の樹脂シートの裁断部に入らないときだけクリーニングするようにできる。すなわち、同じサイズの樹脂シートに画像形成を行う場合にはクリーニング動作は必要ない。

クリーニング動作を行うタイミングも樹脂シートのサイズを変更する場合のみで良いので、クリーニングによる樹脂シートの消費と装置のダウンタイムが最小限に抑えることができる。

したがって、定着ベルトのクリーニングを良好に行い、専用のクリーニング用ロール紙を用いることがなく、クリーニングの頻度、クリーニングシートの使用量も最小限に抑えることができる。これとともに、画像不良がなく、高光沢な好ましいトナー画像を得ることができる。

前記した特許文献６で提案されているように定着ベルトの周長よりも長いクリーニングシートは不要となる。また、特許文献６では、クリーニングシートが、Ｌサイズ、Ａ６サイズ、Ａ４サイズ、Ｂ４サイズ、Ａ３サイズ、Ｂ５サイズ、ハガキサイズ及び名刺サイズから選択されると記載されている。しかし、その選択方法は、前記サイズのうち、定着部材よりも長いものを選択すると考えられる。これに対して、本発明では、定着部材の長さとは関係なく、前に選択された記録材のサイズよりも大きいサイズの記録材が使用できることを特徴とする。

図１１に本実施例２における画像形成装置の概略図を示す。この画像形成装置は、実施例１における画像形成装置（図１）のベルト定着ユニット３００内に、ベルト定着器Ｆの下流に、ギロチンカッターとロータリーカッターからなる裁断ユニット６１を配置してある。６２はこの裁断ユニット６１の下方に配設したゴミ箱６２である。この裁断ユニット６１とゴミ箱６２以外の画像形成装置の構成と動作は実施例１の画像形成装置と同様であるから再度の説明は省略する。

操作パネル部Ｂ（図５）で、光沢処理モード選択キー４５０を押す。また、裁断処理選択キー４５１を押す。これにより、画像形成モードが光沢化処理を行う光沢処理モードになるとともに、ベルト定着器Ｆ２を出た光沢画像形成済みの樹脂シートの四周縁部を裁断除去（トリミング）する裁断処理モードになる。裁断ユニット６１はコントローラＨの裁断ユニット制御回路５１３で所定の制御タイミングで動作制御される。

上記の裁断ユニット６１の裁断動作制御により、ベルト定着器Ｆ２を出た光沢画像形成済みの樹脂シートの四周縁部（画像面の余白）の汚れが付着した部分を、図１２のように裁断して、成果物とすることができる。本実施例において、裁断ユニット６１は大小どのサイズの樹脂シートにも対応して樹脂シートの四周縁部を所定の幅をもって裁断除去することができる。

また、定着ベルト５７上で、クリーニングシートを通紙した部分に、光沢画像を形成する樹脂シートが重なる時のズレ幅は裁断ユニット６１によって裁断される樹脂シートの端部の幅よりも狭いものとする。

すなわち、定着ベルトから分離された樹脂シートの端部をカットするカット手段を有し、定着ベルト上で、前記クリーニングモードにおいてクリーニングされた定着ベルトの領域と画像形成時に大サイズの樹脂シートが供給される定着ベルトの領域とのズレ幅は前記カット手段による樹脂シートのカット幅よりも狭いことを特徴とする。

このような構成とすることで、定着ベルト５７上の汚れが次の樹脂シートの裁断部に入らないときだけクリーニングするようにできる。すなわち、同じサイズの樹脂シートに画像形成を行う場合にはクリーニング動作は必要ない。

以上説明したように、実施例１・２では、樹脂シートをクリーニングシートとして用いた。つまり、記録材表層の熱可塑性樹脂が溶けるときに、定着ベル５７上に付着した紙コバの汚れと相溶してクリーニングする。より具体的にはハガキサイズからＡ４サイズに変更された場合には、実施例１・２では、定着ベルト５７上にＡ４サイズの樹脂シートが２枚貼られるため、樹脂シートの最初の２枚はクリーニングシートとして画像形成を行わず、ベルト定着器Ｆ２に通紙する。

そして、実施例２では、そのクリーニングシートが出力されて、成果物と混ざらないように、そのクリーニングシートについては、裁断ユニット６１のギロチンカッターで細かく裁断して、ゴミ箱６２に落ちるようになっている。

選ばれる記録材が、通常の普通紙やコート紙の場合、熱可塑性樹脂によって汚れを接着して取り去ることができないので、クリーニング能力は極端に落ちてしまう。

そこで、給紙部内に収容された記録材が熱可塑性樹脂をもつ樹脂シートであるかを検知して、樹脂シート材であった場合にのみ、クリーニング動作を行うようにした。

樹脂シートの検知手段は、記録材の裏面に検知用のマークを用意しておき、そのマークを搬送路に設けたフォトセンサで読み取ることで検知している。

また、樹脂シートの表面のグロスの違いによって、樹脂シートを検知することもできる。たとえば、本実施例に用いた樹脂シートは、２０°のグロスの測定値が６０％程度であるのに対して、一般のコート紙では、２０％以下である。そこで、装置本体内にグロスメータを設置して、グロスメータの数値から判断しても良い。

また、操作パネル部Ｂの操作画面に記録材の種類を示すボタンを用意して、ユーザに設定してもらっても良い。

樹脂シートが検知できない場合には、定着ベルトへは搬送されず、本体外へ排出するようにすればよい。

実施例１における画像形成装置の概略図である。 第１から第４の画像形成部部分と転写ベルト機構部分の拡大図である。 本体定着器部分の拡大図である。 ベルト定着器部分の拡大図である。 操作パネル部の平面図である。 ベルト定着器の制御系統のブロック図である。 樹脂シートによる光沢画像形成の説明図である。 樹脂シートの層構成模型図である。 定着ベルト面に対する樹脂シートの割り付け例の説明図である。 定着ベルトのクリーニングモードの制御フロー図である。 実施例２における画像形成装置の概略図である。 定着ベルト面のコバ汚れと、樹脂シートの四周縁部のトリミングの説明図である。

符号の説明

Ｐａ〜Ｐｄ：第１〜第４の画像形成部、１：感光ドラム、２：ドラム帯電器、Ｆ１：本体定着器（熱ローラ定着器）、Ｆ２：ベルト定着器、Ｅ１・Ｅ２：記録材カセット、７：転写ベルト（記録材担持体）、８：ポリゴンミラー、９：レジストローラ、１０：分離帯電器、１３・１７：セレクタ、１９・２５：排紙トレイ、Ｇ：両面搬送部、５１：定着ローラ、５２：加圧ローラ、５３：分離ローラ、５４：テンションローラ、５５：補助ローラ、５６：冷却ファン、５７：定着ベルト、Ｈ１・Ｈ２：ヒータ

Claims (8)

1. 画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シートにトナー像を形成する画像形成手段と、樹脂シートに形成されたトナー像をニップ部にて加熱するエンドレスベルトと、このベルトに密着したまま移動する樹脂シートをベルトから分離する前に冷却する冷却手段と、を有し、樹脂シートのトナー受容層を平滑化することにより光沢画像を形成する光沢画像形成システムにおいて、
   より大きなサイズの樹脂シートへの画像形成モードを開始する前に、先の樹脂シートよりも大きいサイズの樹脂シートをニップ部へ供給することによりベルトに付着した樹脂を除去するクリーニングモードを有することを特徴とする光沢画像形成システム。
2. 前記ベルトの設定された位置を検出する検出手段と、この検出手段の出力に応じて樹脂シートを供給すべき前記ベルトの領域を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は前記クリーニングモードにおいてクリーニングされた前記ベルトの領域に樹脂シートを供給することを特徴とする請求項１の光沢画像形成システム。
3. 小サイズの樹脂シートへの画像形成モードから大サイズの樹脂シートへの画像形成モードへ移行する際に前記クリーニングモードを実行するとき、この大サイズの樹脂シートを前記ニップ部へ供給することを特徴とする請求項２の光沢画像形成システム。
4. 前記ベルトから分離された樹脂シートの端部をカットするカット手段を有し、前記ベルト上で、前記クリーニングモードにおいてクリーニングされた前記ベルトの領域と画像形成時に大サイズの樹脂シートが供給される前記ベルトの領域とのズレ幅は前記カット手段による樹脂シートのカット幅よりも狭いことを特徴とする請求項３の光沢画像形成システム。
5. 画像形成面にトナー受容層を備えた樹脂シートに形成されたトナー像をニップ部にて加熱するエンドレスベルトと、このベルトに密着したまま移動する樹脂シートをベルトから分離する前に冷却する冷却手段と、を有し、樹脂シートのトナー受容層を平滑化することにより光沢画像を形成する光沢画像形成装置において、
   より大きなサイズの樹脂シートへの画像形成モードを開始する前に、先の樹脂シートよりも大きいサイズの樹脂シートがニップ部へ供給されることによりベルトに付着した樹脂を除去するクリーニングモードを有することを特徴とする光沢画像形成装置。
6. 前記ベルトの設定された位置を検出する検出手段と、この検出手段の出力に応じて樹脂シートを供給すべき前記ベルトの領域を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は前記クリーニングモードにおいてクリーニングされた前記ベルトの領域に樹脂シートを供給することを特徴とする請求項５の光沢画像形成装置。
7. 小サイズの樹脂シートへの画像形成モードから大サイズの樹脂シートへの画像形成モードへ移行する際に前記クリーニングモードを実行するとき、この大サイズの樹脂シートが前記ニップ部へ供給されることを特徴とする請求項６の光沢画像形成装置。
8. 前記ベルトから分離された樹脂シートの端部をカットするカット手段を有し、前記ベルト上で、前記クリーニングモードにおいてクリーニングされた前記ベルトの領域と画像形成時に大サイズの樹脂シートが供給される前記ベルトの領域とのズレ幅は前記カット手段による樹脂シートのカット幅よりも狭いことを特徴とする請求項７の光沢画像形成装置。

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