JP2011075780A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構造で、第２定着ローラーの熱の画像面への影響を低減することが可能な定着装置又は良好な画像を形成することが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】 像を担持する転写材を加熱する第１加熱ローラー９１ａ、及び第１加熱ローラー９１ａと当接する第１加圧ローラー９１ｂを有する第１定着ローラー対９１と、第１定着ローラー対９１で加熱された転写材Ｓの像が担持された面を鉛直方向の下方に向けて鉛直上方に吸引する定着部吸引面３０２を有し、転写材Ｓをガイドする定着部吸引ガイド３００と、定着部吸引ガイド３００でガイドされた転写材Ｓを定着するとともに、鉛直方向の下方に配設されて転写材Ｓを加熱する第２加熱ローラー９２ａ、及び第２加熱ローラー９２ａの鉛直方向の上方に配設されて第２加熱ローラー９２ａと当接する第２加圧ローラー９２ｂを有する第２定着ローラー対９２と、第２加圧ローラー９２ｂを鉛直方向の上方に移動させる移動部材９３〜９９と、を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真に関する定着装置及び画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置の定着部として、転写材に転写した画像の定着を行う第１定着部と、第１定着後に定着を行う第２定着部と、第１定着部を通過した転写材が第２定着部を経由しない迂回搬送路と、を有するものが開示されている（特許文献１）。

また、第１定着部と、第２定着部とを有し、転写材情報に応じて第１定着部の加熱ローラーの温度を調整する画像形成装置が開示されている（特許文献２）。

特開２００６−３０８８８９号公報 特開２００８−９０１１５号公報

しかしながら、特許文献１の画像形成装置では、トナーの熱収縮等により発生するカールを補正するカール付与手段や搬送路の切り替えを行うフラッパを備えているので、装置が肥大化及び複雑化してしまう。また、定着直後の高温の画像面に、ローラーやフラッパが触れることで、接触した画像箇所の光沢が他の部分と異なることがあり、画像品位が低下することがあった。

また、特許文献２の画像形成装置では、定着機の温度調整に時間がかかり、特に、温度を下げる場合には、さらに多くの時間がかかり、生産性が低下してしまう場合があった。

本発明は、前記課題を解決するために、簡単な構造で、第２定着ローラーの熱の画像面への影響を低減することが可能な定着装置を提供すること、また、良好な画像を形成することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の定着装置は、像を担持する転写材を加熱する第１加熱ローラー、及び前記第１加熱ローラーと当接する第１加圧ローラーを有する第１定着ローラー対と、前記第１定着ローラー対で加熱された前記転写材の前記像が担持された面を鉛直方向の下方に向けて鉛直上方に吸引する定着部吸引面を有し、前記転写材をガイドする定着部吸引ガイドと、前記定着部吸引ガイドでガイドされた前記転写材を定着するとともに、鉛直方向の下方に配設されて前記転写材を加熱する第２加熱ローラー、及び前記第２加熱ローラーの鉛直方向の上方に配設されて前記第２加熱ローラーと当接する第２加圧ローラーを有する第２定着ローラー対と、前記第２加圧ローラーを鉛直方向の上方に移動させる移動部材と、を有することを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体に担持された前記潜像をトナー粒子とキャリア液とを含む液体現像剤で現像する現像部と、前記現像部で前記潜像担持体に現像された像が転写される転写媒体と、前記転写媒体と当接してニップ部を形成し、転写材に前記像を転写する転写ローラーと、前記転写材を加熱する第１加熱ローラーと前記第１加熱ローラーに当接する第１加圧ローラーとを有する第１定着ローラー対、前記第１定着ローラー対で加熱された前記転写材の前記像が担持された面を鉛直方向の下方に向けて鉛直上方に吸引する定着部吸引面を有して前記転写材をガイドする定着部吸引ガイド、及び前記定着部吸引ガイドでガイドされた前記転写材を定着するとともに、鉛直方向の下方に配設されて前記転写材を加熱する第２加熱ローラーと前記第２加熱ローラーの鉛直方向の上方に配設されて前記第２加熱ローラーに当接する第２加圧ローラーとを有する第２定着ローラー対を備える定着部と、前記第２加圧ローラーを鉛直方向の上方に移動させる移動部材と、を有することを特徴とする。

また、前記定着部吸引ガイドの前記定着部吸引面の前記転写材の搬送方向の前記第２定着ローラー対の側の端部を前記第２定着ローラー対の前記第２加熱ローラーと前記第２加圧ローラーとの当接により形成される第２定着ニップ部より鉛直方向の上方に配設する。

また、前記定着部吸引面の前記転写材の搬送方向の前記第２定着ローラー対の側を前記第１定着ローラー対の側より鉛直方向の上方に配設する。

また、前記定着部吸引面は、前記転写材の搬送方向に対して鉛直方向の上方に傾斜する。

また、前記吸引面を形成するとともに、前記第１定着部で定着された前記転写材を搬送する定着部搬送ベルトと、前記定着部搬送ベルトを巻き掛けて、前記定着部搬送ベルトを駆動させる駆動ローラーと、前記定着部搬送ベルトを巻き掛ける従動ローラーと、を有する。

また、前記定着部搬送ベルトは、気流が通過する孔を有する。

本発明に係る定着装置によれば、簡単な構造で、第２定着ローラーの熱の画像面への影響を低減することが可能となる。また、本発明に係る画像形成装置によれば、簡単な構造で、第２定着ローラーの熱の画像面への影響を低減することが可能となり、良好な画像を形成することが可能となる。また、前記定着部吸引ガイドの前記定着部吸引面の前記転写材の搬送方向の前記第２定着ローラー対の側の端部を前記第２定着ローラー対の前記第２加熱ローラーと前記第２加圧ローラーとの当接により形成される第２定着ニップ部より鉛直方向の上方に配設するので、第２定着ローラーの熱の画像面への影響をさらに低減することが可能となる。

また、前記定着部吸引面の前記転写材の搬送方向の前記第２定着ローラー対の側を前記第１定着ローラー対の側より鉛直方向の上方に配設するので、転写材を滑らかに移動させることが可能となる。また、前記定着部吸引面は、前記転写材の搬送方向に対して鉛直方向の上方に傾斜するので、転写材をさらに滑らかに移動させることが可能となる。

また、前記吸引面を形成するとともに、前記第１定着部で定着された前記転写材を搬送する定着部搬送ベルトと、前記定着部搬送ベルトを巻き掛けて、前記定着部搬送ベルトを駆動させる駆動ローラーと、前記定着部搬送ベルトを巻き掛ける従動ローラーと、を有するので、転写材が定着部搬送ベルトに張り付いて、転写材と定着部搬送ベルトとが一緒に移動するため、第１定着ローラー対側から第２定着ローラー対側へ転写材を安定して搬送することが可能となる。

また、前記定着部搬送ベルトは、気流が通過する孔を有するので、転写材をさらに安定して搬送することが可能となる。また、前記定着部搬送ベルトは、前記定着部吸引面に沿って移動するので、安定した吸引力で転写材をさらに安定して搬送することが可能となる。

画像形成装置の第１実施形態を示す図である。 第１実施形態の定着ユニットの第２定着ローラー対周辺の一例を示す図である。 第１実施形態の第２定着ローラー対の第２加圧ローラーが鉛直上方に移動した状態を示す図である。 図２の状態での定着ユニットの軸方向に直交する断面図である。 図３の状態での定着ユニットの軸方向に直交する断面図である。 第２実施形態の定着ユニット周辺の一例を示す断面図である。 第２実施形態の第２定着ローラー対の第２加圧ローラーが鉛直上方に移動した状態を示す断面図である。 第２実施形態の定着部吸引ガイドの定着部吸引面の形状を変更した例を示す図である。 第３実施形態の定着部吸引ガイドを示す図である。 第３実施形態の定着部吸引ガイドの平面図である。 第４実施形態の定着部吸引ガイドを示す図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。画像形成装置の中央部に配置された転写媒体としての中間転写ベルト４０に対し、現像部としての現像装置３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋは、画像形成装置の下方部に配置され、転写部としての二次転写部６０、定着部としての定着ユニット９０などの構成は画像形成装置の上方部に配置されている。特に、定着ユニット９０が、中間転写ベルト４０上方にレイアウトされることにより、画像形成装置全体としての設置面積を抑制することが可能となっている。

まず、感光体周辺部について説明する。外周面にアモルファスシリコン感光体などの感光層が形成された円筒状の部材からなる潜像担持体としての感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの周辺部は、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの外周の回転方向に沿って、コロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋを基準として、露光ユニット１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ、現像装置３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの現像剤担持体としての現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ、第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ、第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’，１３Ｍ’，１３Ｃ’，１３Ｋ’、一次転写部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ、図示しない除電部及び 感光体クリーニングブレード１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ、が配置されている。なお、画像形成プロセスは、コロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋから感光体クリーニングブレード１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの順に、より前段に配置される構成は、後段に配置される構成より上流にあるものと定義する。

感光体周辺部では、まず、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋとのニップ部より感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの回転方向の上流側に配置されたコロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにより、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが一様に帯電される。次に、コロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋより下流側、現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋとのニップ部より上流側に配置された露光ユニット１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋにより、入力された画像信号に基づいて露光を行い、帯電された感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に光を照射し、静電潜像を形成する。

次に、現像装置３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋについて説明する。現像装置３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋでは、各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋにおいて液体現像剤を攪拌、搬送するオーガ３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋが現像剤供給部材としてのアニロックスローラー３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋに液体現像剤を供給する。次に、アニロックスローラー３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋは、規制ブレード３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋによって量を規制された各色の液体現像剤を現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに塗布する。

現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに担持された液体現像剤は、コンパクションコロナ発生器２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋにより、コンパクション状態にされた後、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に形成された静電潜像を現像し、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上にトナー像を形成する。現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに残った液体現像剤は、現像ローラークリーニングブレード２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋによりクリーニングされる。

現像剤容器３１Ｙに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているＩｓｏｐａｒ（商標：エクソン）をキャリアとした低濃度（１〜３ｗｔ％程度）かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本発明における液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径１μｍの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約１５〜２５％とした高粘度（ＨＡＡＫＥ ＲｈｅｏＳｔｒｅｓｓ ＲＳ６００を用いて、２５℃の時のせん断速度が１０００（１／ｓ）のときの粘弾性が３０〜３００ｍＰａ・ｓ程度）の液体現像剤である。

感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に形成されたトナー像は、第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ及び第２感光体スクイーズローラー１３Ｙ’ ，１３Ｍ’，１３Ｃ’，１３Ｋ’によってスクイーズされる。

中間転写ベルト４０は、シームレスなゴム等の弾性部材で形成されたベルトであり、ベルト駆動ローラー４１とテンションローラー４２に張架され、１次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋで感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと当接しながらベルト駆動ローラー４１により回転駆動される。１次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋは、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと中間転写ベルト４０を挟んで１次転写ローラー５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋが対向配置され、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋとの当接位置を転写位置として、現像された感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上の各色のトナー像を中間転写ベルト４０上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。

１次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋを通った後、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に残った液体現像剤は、図示しない除電部や感光体クリーニングブレード１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋにより除去される。

なお、各色Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに対応する感光体や現像装置等の部材の配置順は、図１に示す例に限定されることはなく、任意に設定することができる。

次に、中間転写ベルト４０上のトナー像の転写材Ｓへの転写について説明する。

画像形成装置に対する転写材Ｓの供給は給紙装置によって行われる。第１給紙トレイ１０１ａ又は第２給紙トレイ１０１ｂにセットされた転写材Ｓは、所定のタイミングにてそれぞれ一枚ごとに第１給紙ローラー１０２ａ又は第２給紙ローラー１０２ｂによって、給紙搬送経路Ｌａに搬送されるようになっている。また、転写材搬送経路Ｌａｂでは、ゲートローラー対１０４、１０４’及び転写材ガイド１０５によって転写材Ｓを二次転写位置まで搬送する。

二次転写部６０は、転写部材としての二次転写ローラー６１および二次転写ローラー６１をクリーニングする二次転写ローラークリーニングブレード８５を備えている。二次転写ローラー６１は、ベルト駆動ローラー４１の回転につれて矢印で示す方向に回転するとともに、転写バイアスが印加される。

転写材ガイド１０５から搬送された転写材Ｓは、先端部を二次転写ローラー６１の軸方向に延設された凹部６３内に配設された転写材把持部としてのグリッパ６４およびグリッパ６４が着座する転写材把持部受け部としてのグリッパ支持部６５によって把持され、転写ローラー６１に対して位置決めされるとともに、転写ローラー６１の回転とともに確実に転写ニップの方へ移動する。

中間転写ベルト４０のトナー像は転写ニップで用紙、フィルム、布等の転写材Ｓに転写される。グリッパ６４の把持部及び転写材Ｓの先端部が転写ニップを通過すると、グリッパ６４が爪座６５から離れる方向に移動開始し、転写材Ｓの先端部が解放される。次いで、転写ローラー６１の更なる回転で、突き出し爪７９が突き出し位置に設定され、転写材Ｓを転写ローラー６１から剥離する。

一方、グリッパ６４による把持から解放された転写材Ｓは、気流発生部４０５の動作に伴い発生する筺体部４０１の開口部４０２からのエアーを矢印Ａに示すように吐出する送風装置４００からのエアー吹き付けにより、転写ローラー６１側に軽く押し付けられるとともに、突き出し爪７９により転写ローラー６１から離れる方向に押し付けられる。

こうして、ベルト駆動ローラー４１と転写ローラー６１のニップ部で挟圧されている転写材Ｓは、先端から後端まで順に、ベルト駆動ローラー４１および転写ローラー６１の更なる回転で転写材搬送手段２００に移動する。すなわち、中間転写ベルト４０のトナー像が転写材Ｓに二次転写されながら、転写材Ｓの転写終了部分の剥離が行われる。

このような構成により、転写材Ｓの後端部が二次転写ニップから排出された時に転写材後端部が中間転写ベルト４０等に触れて画像が汚損されることを防ぐことができる。なお、弾性復元力が小さく腰の弱い転写材Ｓの場合には、送風装置４００のエアー吹き付けを省略することもできる。

次に、二次転写後の転写材Ｓの搬送について説明する。

転写材搬送経路Ｌａｂの二次転写部６０の下流には、転写材搬送手段２００として、第１吸引装置２１０、転写材搬送装置２３０、第２吸引装置２７０が順次配列されており、転写材Ｓを定着ユニット９０に搬送するようになっている。

二次転写後の転写材Ｓは、第１吸引装置２１０の気流発生部２１５の動作に伴い発生する筺体部２１１の吸引面２１２からの吸引力Ｂによって、落下することなく吸引面２１２に保持されつつ、二次転写部６０側からの送り動作の力によって吸引面２１２を搬送される。

二次転写部６０側からの送り動作の力を受けて、第１吸引装置２１０の吸引面２１２上を搬送された転写材Ｓは、転写材搬送装置２３０側に到達する。次に、転写材Ｓは、転写材搬送装置２３０の気流発生部２３５の動作に伴い発生する筺体部２３１の吸引面２３２からの吸引力Ｃによって搬送面に保持される。それと共に、転写材Ｓは、転写材搬送部材駆動ローラー２５１の駆動力により、転写材搬送部材駆動ローラー２５１と転写材搬送部材張架ローラー２５２，２５３に巻かけられた転写材搬送部材２５０が移動動作するのに伴い、搬送面を定着ユニット９０に向かって進行する。

転写材搬送装置２３０の搬送面で搬送された転写材Ｓは、第２吸引装置２７０の気流発生部２７５の動作に伴い発生する筺体部２７１の吸引面２７２からの吸引力Ｄによって吸引され、搬送される。

次に、トナー像の転写材Ｓへの定着について説明する。

定着ユニット９０では、用紙等の転写材Ｓ上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の転写材Ｓに融着させ定着させる。

定着ユニット９０は、第１定着ローラー対９１と、第１定着ローラー対９１より下流側に第２定着ローラー対９２を有する。第１定着ローラー対９１は、内部にヒーターを有する第１加熱ローラー９１ａと、この第１加熱ローラー９１ａ側に所定の圧力で付勢された第１加圧ローラー９１ｂとを有し、これらのニップ間に転写材Ｓを挿通させ、転写材Ｓ上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の転写材Ｓに融着し定着させる。同様に、第２定着ローラー対９２は、内部にヒーターを有する第２加熱ローラー９２ａと、この第２加熱ローラー９２ａ側に所定の圧力で付勢された第２加圧ローラー９２ｂとを有し、これらのニップ間に転写材Ｓを挿通させ、転写材Ｓ上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の転写材Ｓに融着しさらに強固に定着させる。

また、定着ユニット９０の第１定着ローラー対９１と第２定着ローラー対９２の間には、定着部吸引ガイド３００が配設されている。定着部吸引ガイド３００は、筺体部３０１と、筺体部３０１の転写材搬送経路Ｌａｂ側に配設された定着部吸引面３０２と、筺体部３０１の転写材搬送経路Ｌａｂとは反対側に配設された気流発生部３０５とを有し、気流発生部３０５の動作に伴い発生する筺体部３０１の定着部吸引面３０２からの吸引力Ｅによって、転写材Ｓは、落下することなく定着部吸引面３０２に保持されつつ、第１定着ローラー対９１からの送り動作の力によって定着部吸引面３０２に沿って第２定着ローラー対９２側に搬送される。

このように定着部吸引ガイド３００を用いることで、転写材Ｓを多量の空気にさらすことにより転写材Ｓの含水量が迅速に少なくなり、カールを補正することが可能となる。このため、従来のカールローラー対を設ける必要がなくなるので、画像形成装置を小型化することが可能となる。また、定着部吸引ガイド３００が転写材Ｓを吸引することで、転写材Ｓの先端と第２加熱ローラー９２ａとの衝突を低減することが可能となる。

定着後、片面印刷の場合、転写材Ｓは、排出搬送路Ｌｃに搬送され、排出される。

また、両面印刷の場合、転写材Ｓは、第１フラッパ１２１にガイドされ、第１両面搬送路Ｌｂ１に搬送される。その後、第１反転搬送ローラー対１１１，１１１’、第２反転搬送ローラー対１１２，１１２’、第３反転搬送ローラー対１１３，１１３’を有する第２両面搬送路Ｌｂ２において、搬送方向が反転され、第２フラッパ１２２にガイドされ、第３両面搬送路Ｌｂ３に搬送される。

第３両面搬送路Ｌｂ３では、転写材Ｓは、カール付与手段としてのカール付与ローラー対１１４，１１４’を経て、第１両面搬送ローラー対１１５，１１５’、第２両面搬送ローラー対１１６，１１６’、第３両面搬送ローラー対１１７，１１７’及び第４両面搬送ローラー対１１８，１１８’、を通過する。次に、ゲートローラー対１０４、１０４’及び転写材ガイド１０５から反転した転写材Ｓが転写材搬送経路Ｌａｂに搬送される。その後、転写材Ｓは、定着ユニット９０を通過して、排出搬送路Ｌｃに搬送され、排出される。

以下、定着ユニット９０について詳細に説明する。

本発明に係る実施形態の第１加熱ローラー９１ａ及び第２加熱ローラー９２ａは直径６０ｍｍであり、芯金の厚さは２ｍｍ、芯金の材質はアルミニウム、鉄、ステンレス、真鍮等からなる。また、芯金の周囲には弾性層が形成されている。弾性層の厚さは２ｍｍ、弾性層の材質はシリコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等からなる。さらに、弾性層の周囲には離型層が形成されている。離型層の厚さは３０μｍ、離型層の材質はＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ等からなる。

また、本発明に係る実施形態の第１加圧ローラー９１ｂ及び第２加圧ローラー９２ｂは直径６０ｍｍであり、芯金の厚さは２ｍｍ、芯金の材質はアルミニウム、鉄、ステンレス、真鍮等からなる。また、芯金の周囲には弾性層が形成されている。弾性層の厚さは２ｍｍ、弾性層の材質はシリコンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム等からなる。さらに、弾性層の周囲には離型層が形成されている。離型層の厚さは３０μｍ、離型層の材質はＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ等からなる。

また、第１加熱ローラー９１ａ及び第２加熱ローラー９２ａは図示しない駆動部材によって駆動され、第１加圧ローラー９１ｂ及び第２加圧ローラー９２ｂは、それぞれ第１加熱ローラー９１ａ及び第２加熱ローラー９２ａの回転に従動して回転する。

なお、第１加圧ローラー９１ｂ及び第２加圧ローラー９２ｂを鉄、アルミ、ステンレス、真鍮等の硬質材料とし、第１加熱ローラー９１ａ及び第２加熱ローラー９２ａにシリコンゴム、ウレタンゴム、天然ゴム等のゴム層や、シリコンスポンジ、ウレタンスポンジ、メラミンスポンジ等のスポンジ層の軟質材料をローラーに設けた場合、熱により生じる画像面側へのカールを補正することが可能となる。また、第２加熱ローラー９２ａと第２加圧ローラー９２ｂとは完全に離間する必要はなく、完全に離間する場合のほかに、加圧力が低減するように形成してもよい。

図２は、第１実施形態の定着ユニット９０の第２定着ローラー対９２周辺の一例を示す図である。

第２定着ローラー対９２周辺には、台９３に配設された第２加熱ローラー９２ａを回転可能に支持する第２加熱ローラー固定板９４と、第２加圧ローラー９２ｂを回転可能に支持する第２加圧ローラー固定板９５とがある。第２加熱ローラー固定板９４と第２加圧ローラー固定板９５は、第２加熱ローラー９２ａ及び第２加圧ローラー９２ｂの軸を含む面に対して、一方で、側板連結軸９６を介して回転可能に連結され、他方で、スプリング９７により連結されている。

また、図示しない本体ケース等のカム軸支持部材には、回転可能にカム軸９８が貫通支持され、カム軸９８にはカム９９が固定されている。カム９９は、第２加圧ローラー固定板９５のカム当接部９５ａと当接している。

これら、台９３、第２加熱ローラー固定板９４、第２加圧ローラー固定板９５、側板連結軸９６、スプリング９７、カム軸９８及びカム９９で移動部材を構成する。なお、移動部材は、第１実施形態で用いた構成に限らず、第２加圧ローラー９２ｂを鉛直上方に移動する機構を有するものであればよい。

図２の状態からカム軸９８が矢印Ｒ１の方向に回転すると、カム９９が矢印Ｒ１の方向に回転する。カム９９の回転によりカム当接部９５ａが押圧され、第２加圧ローラー固定板９５が側板連結軸９６を中心にスプリング９７の付勢力に抗して矢印Ｒ２の方向に回転する。

図３は、第１実施形態の第２定着ローラー対９２の第２加圧ローラー９２ｂが鉛直上方に移動した状態を示す図である。

図２において、第２加圧ローラー固定板９５が矢印Ｒ２の方向に回転すると、図３に示すように、第２加圧ローラー固定板９５に支持された第２加圧ローラー９２ｂは、鉛直上方に移動する。なお、図３において、９４ａは、第２加圧ローラー９２ｂと第２加熱ローラー固定板９４とが干渉しないように形成された凹部である。

図３の状態から、カム軸９８が矢印Ｒ４の方向に回転すると、カム９９が矢印Ｒ４の方向に回転する。カム９９の回転によりカム当接部９５ａが下方に移動し、第２加圧ローラー固定板９５が側板連結軸９６を中心にスプリング９７の付勢力によって矢印Ｒ５の方向に回転する。

図４は図２の状態での定着ユニット９０の軸方向に直交する断面図、図５は図３の状態での定着ユニット９０の軸方向に直交する断面図である。

次に、第１実施形態の定着ユニット９０の実施例について説明する。実施例では、第２加圧ローラー９２ｂの移動は、紙種に応じて行う。

厚紙を印刷する場合、片面印刷では、図４に示すように、第１定着ローラー対９１及び第２定着ローラー対９２を通過させ、定着を強固にする。両面印刷では、厚紙の第１面を印刷する際には、図４に示すように、第１定着ローラー対９１及び第２定着ローラー対９２を通過させ、第１面の裏面である第２面を印刷する際には、図５に示すように、第２加圧ローラー９２ｂを第２加熱ローラー９２ａとは反対側の鉛直上方に移動し、圧力を低下させる。このように第２加圧ローラー９２ｂと第２加熱ローラー９２ａとの第２定着ニップ部での加熱を低減することにより、画像を形成しているトナーの加熱による溶解を低減することが可能となる。

次に、薄紙を印刷する場合、熱による影響が強いので、片面印刷及び両面印刷において、図５に示すように、第２加圧ローラー９２ｂを第２加熱ローラー９２ａとは反対側の鉛直上方に移動し、圧力を低下させる。このように第２加圧ローラー９２ｂと第２加熱ローラー９２ａとの第２定着ニップ部での加熱を低減することにより、画像を形成しているトナーが加熱により溶けることを低減することが可能となる。

図６及び図７は、第２実施形態の画像形成装置を示す図である。図６は第２実施形態の定着ユニット９０周辺の一例を示す断面図、図７は第２実施形態の第２定着ローラー対９２の第２加圧ローラー９２ｂが鉛直上方に移動した状態を示す断面図である。

第２実施形態の画像形成装置は、定着部吸引ガイド３００の定着部吸引面３０２の転写材Ｓの搬送方向の第２定着ローラー対９２の側の端部を第２定着ローラー対９２の第２加熱ローラー９２ａと第２加圧ローラー９２ｂとの当接により形成される第２定着ニップ部より鉛直方向の上方に配設したものである。また、定着部吸引面３０２の転写材Ｓの搬送方向の第２定着ローラー対９２の側を第１定着ローラー対９２の側より鉛直方向の上方に配設したものである。

第２実施形態の定着部吸引ガイド３００では、定着部吸引面３０２が第１定着部吸引面３０２ａと第２定着部吸引面３０２ｂを有する。第１定着部吸引面３０２ａは、第１定着ローラー対９１側では第１定着ローラー対９１と第２定着ローラー対９２のニップ部を結ぶ線に沿って形成されている。また、第２定着部吸引面３０２ｂは、第１定着部吸引面３０２ａの第２定着ローラー対９２側に連続して、第２定着部吸引面３０２ｂの第２定着ローラー対９２側の位置が第２加熱ローラー９２ａの鉛直方向Ｇの最高点Ｐよりも高い位置となるように傾斜して形成されている。

このように、第２定着部吸引面３０２ｂの最も第２定着ローラー対９２側の位置が第２加熱ローラー９２ａの最高点Ｐよりも高い位置に配置されるように、定着部吸引面３０２を傾斜して形成することで、第３実施形態より転写材Ｓの先端と第２加熱ローラー９２ａとの衝突をさらに低減できるとともに、画像形成装置を小型化することが可能となる。

図８は、第２実施形態の定着部吸引ガイド３００の定着部吸引面３０２の形状を変更した例を示す図である。図８（ａ）は、定着部吸引ガイド３００の定着部吸引面３０２が第１定着ローラー対９１側から第２定着ローラー対９２側へ転写材の搬送方向に対して鉛直方向の上方に傾斜するように形成した例である。また、図８（ｂ）は、定着部吸引面３０２を第１定着ローラー対９１側から第２定着ローラー対９２側へ湾曲上に傾斜して形成した例である。さらに、図８（ｃ）は、定着部吸引面３０２を第１定着ローラー対９１側から第２定着ローラー対９２側へ角度の異なる傾斜を有する第１定着部吸引面３０２ａと第２定着部吸引面３０２ｂによって形成した例である。

図９及び図１０は、第３実施形態を示す図である。図９は第３実施形態の定着部吸引ガイド３００を示す図、図１０は第３実施形態の定着部吸引ガイド３００の平面図である。

第３実施形態の画像形成装置は、吸引面３０２を形成するとともに、第１定着部９１で定着された転写材Ｓを搬送する定着部搬送ベルト３１０と、定着部搬送ベルト３１０を巻き掛けて、定着部搬送ベルト３１０を駆動させる駆動ローラー３１１と、定着部搬送ベルト３１０を巻き掛ける第１従動ローラー３１２、第２従動ローラー３１３及び第３従動ローラー３１４と、を有する。定着部搬送ベルト３１０は、駆動ローラー３１１、第１従動ローラー３１２、第２従動ローラー３１３及び第３従動ローラー３１４に掛け回され、図示しない駆動手段により駆動ローラー３１１が駆動することにより、転写材Ｓを搬送する方向に回転する。

また、定着部搬送ベルト３１０には、孔３１０ａが設けられ、気流発生部３０５が発生する気流による定着部吸引面３０２に吸引する吸引力Ｅを妨げないようになっている。

このように、定着部吸引ガイド３００の周囲に定着部搬送ベルト３１０を配設することにより、転写材Ｓが定着部搬送ベルト３１０に張り付いて、転写材Ｓと定着部搬送ベルト３１０とが一緒に移動するため、第１定着ローラー対９１側から第２定着ローラー対９２側へ転写材Ｓを安定して搬送することが可能となる。

図１１は、第４実施形態の定着部吸引ガイド３００を示す図である。

第４実施形態の画像形成装置は、定着部吸引ガイド３００の定着部吸引面３０２の転写材Ｓの搬送方向の第２定着ローラー対９２の側の端部を第２定着ローラー対９２の第２加熱ローラー９２ａと第２加圧ローラー９２ｂとの当接により形成される第２定着ニップ部より鉛直方向の上方に配設したものである。また、定着部吸引面３０２の転写材Ｓの搬送方向の第２定着ローラー対９２の側を第１定着ローラー対９２の側より鉛直方向の上方に配設したものである。

第４実施形態の定着部吸引ガイド３００では、定着部吸引面３０２が第１定着部吸引面３０２ａと第２定着部吸引面３０２ｂを有する。第１定着部吸引面３０２ａは、第１定着ローラー対９１側では第１定着ローラー対９１と第２定着ローラー対９２のニップ部を結ぶ線に沿って形成されている。また、第２定着部吸引面３０２ｂは、第１定着部吸引面３０２ａの第２定着ローラー対９２側に、第２定着部吸引面３０２ｂの第２定着ローラー対９２側の位置が第２加熱ローラー９２ａの鉛直方向Ｇの最高点Ｐよりも高い位置となるように傾斜して形成されている。なお、第１定着部吸引面３０２ａと第２定着部吸引面３０２ｂとの間には、第４従動ローラー１１５が配設されている。

このように、第２定着部吸引面３０２ｂの第２定着ローラー対９２側の位置が第２加熱ローラー９２ａの最高点Ｐよりも高い位置に配置されるように、定着部吸引面３０２を傾斜して形成することで、第３実施形態より転写材Ｓの先端と第２加熱ローラー９２ａとの衝突を低減することが可能となる。

なお、第４実施形態の定着部吸引ガイド３００の定着部吸引面３０２の形状は、図８に示した例のように、変更することも可能である。

このように、実施形態の定着ユニット９０によれば、簡単な構造で、第２加熱ローラー９２ａの熱の画像面への影響を低減することが可能となる。また、このように、実施形態の画像形成装置によれば、簡単な構造で、第２加熱ローラー９２ａの熱の画像面への影響を低減することが可能となり、良好な画像を形成することが可能となる。また、定着部吸引ガイド３００の定着部吸引面３０２の転写材Ｓの搬送方向の第２定着ローラー対９２の側の端部を第２定着ローラー対９２の加熱ローラー９２ａと加圧ローラー９２ｂとの当接により形成される定着ニップ部より鉛直方向の上方に配設するので、第２加熱ローラー９２ａの熱の画像面への影響をさらに低減することが可能となる。

また、定着部吸引面３０２の転写材Ｓの搬送方向の第２定着ローラー対９２の側を第１定着ローラー対９１側より鉛直方向の上方に配設するので、転写材Ｓを滑らかに移動させることが可能となる。また、定着部吸引面３０２は、連続的に鉛直上方に向かうので、転写材Ｓをさらに滑らかに移動させることが可能となる。

また、吸引面３０２を形成するとともに、第１定着部９１で定着された転写材Ｓを搬送する定着部搬送ベルト３１０と、定着部搬送ベルト３１０を巻き掛けて、定着部搬送ベルト３１０を駆動させる駆動ローラー３１１と、定着部搬送ベルト３１０を巻き掛ける従動ローラー３１２〜３１５と、を有するので、転写材Ｓが定着部搬送ベルト３１０に張り付いて、転写材Ｓと定着部搬送ベルト３１０とが一緒に移動するため、第１定着ローラー対９１側から第２定着ローラー対９２側へ転写材Ｓを安定して搬送することが可能となる。

また、定着部搬送ベルト３１０は、気流が通過する孔３１０ａを有するので、転写材Ｓをさらに安定して搬送することが可能となる。

１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ…感光体（潜像担持体）、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ…コロナ帯電器、１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ…露光ユニット、１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ…第１感光体スクイーズローラー、１３Ｙ’，１３Ｍ’，１３Ｃ’，１３Ｋ’…第２感光体スクイーズローラー、１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ…感光体クリーニングブレード、２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ…現像ローラー（現像剤担持体）、２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋ…現像ローラークリーニングブレード、２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ…コンパクションコロナ発生器、３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ…現像装置（現像部）、３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ…現像剤容器、３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ…アニロックスローラー（現像剤供給部材）、３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ…規制ブレード、３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ…オーガ、４０…中間転写ベルト（転写媒体）、４１…ベルト駆動ローラー、４２…テンションローラー、４５…中間転写ベルトクリーニングブレード、５０…一次転写部、５１…一次転写ローラー、６０…二次転写部（転写部）、６１…二次転写ローラー（転写部材）、６３…凹部、６４…グリッパ（転写材把持部）、７９…突き出し爪（転写材剥離部）、８５…二次転写ローラブレード、９０…定着ユニット（定着装置、定着部）、９１…第１定着ローラー対、９１ａ…第１加熱ローラー、９１ｂ…第１加圧ローラー、９２…第２定着ローラー対、９２ａ…第２加熱ローラー、９２ｂ…第２加圧ローラー、９３…台、９４…第２加熱ローラー固定板、９５…第２加圧ローラー固定板、９６…側板連結軸、９７…スプリング、９８…カム軸、９９…カム（９３〜９９…移動部材）、３００…定着部吸引ガイド、３０２…定着部吸引面、３１０…定着部搬送ベルト、Ｓ…転写材

Claims (7)

1. 像を担持する転写材を加熱する第１加熱ローラー、及び前記第１加熱ローラーと当接する第１加圧ローラーを有する第１定着ローラー対と、
   前記第１定着ローラー対で加熱された前記転写材の前記像が担持された面を鉛直方向の下方に向けて鉛直上方に吸引する定着部吸引面を有し、前記転写材をガイドする定着部吸引ガイドと、
   前記定着部吸引ガイドでガイドされた前記転写材を定着するとともに、鉛直方向の下方に配設されて前記転写材を加熱する第２加熱ローラー、及び前記第２加熱ローラーの鉛直方向の上方に配設されて前記第２加熱ローラーと当接する第２加圧ローラーを有する第２定着ローラー対と、
   前記第２加圧ローラーを鉛直方向の上方に移動させる移動部材と、
   を有することを特徴とする定着装置。
2. 潜像を担持する潜像担持体と、
   前記潜像担持体に担持された前記潜像をトナー粒子とキャリア液とを含む液体現像剤で現像する現像部と、
   前記現像部で前記潜像担持体に現像された像が転写される転写媒体と、
   前記転写媒体と当接してニップ部を形成し、転写材に前記像を転写する転写ローラーと、
   前記転写材を加熱する第１加熱ローラーと前記第１加熱ローラーに当接する第１加圧ローラーとを有する第１定着ローラー対、前記第１定着ローラー対で加熱された前記転写材の前記像が担持された面を鉛直方向の下方に向けて鉛直上方に吸引する定着部吸引面を有して前記転写材をガイドする定着部吸引ガイド、及び前記定着部吸引ガイドでガイドされた前記転写材を定着するとともに、鉛直方向の下方に配設されて前記転写材を加熱する第２加熱ローラーと前記第２加熱ローラーの鉛直方向の上方に配設されて前記第２加熱ローラーに当接する第２加圧ローラーとを有する第２定着ローラー対を備える定着部と、
   前記第２加圧ローラーを鉛直方向の上方に移動させる移動部材と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記定着部吸引ガイドの前記定着部吸引面の前記転写材の搬送方向の前記第２定着ローラー対の側の端部を前記第２定着ローラー対の前記第２加熱ローラーと前記第２加圧ローラーとの当接により形成される第２定着ニップ部より鉛直方向の上方に配設する請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記定着部吸引面の前記転写材の搬送方向の前記第２定着ローラー対の側を前記第１定着ローラー対の側より鉛直方向の上方に配設する請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記定着部吸引面は、前記転写材の搬送方向に対して鉛直方向の上方に傾斜する請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記吸引面を形成するとともに、前記第１定着部で定着された前記転写材を搬送する定着部搬送ベルトと、
   前記定着部搬送ベルトを巻き掛けて、前記定着部搬送ベルトを駆動させる駆動ローラーと、
   前記定着部搬送ベルトを巻き掛ける従動ローラーと、
   を有する請求項２乃至請求項５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
7. 前記定着部搬送ベルトは、気流が通過する孔を有する請求項６に記載の画像形成装置。

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