JP2014134724A - 光沢付与装置および画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】冷却手段の冷却効率を上げるとともに、冷却手段による過剰な冷却をなくして、加熱部での加熱に要する電力量を少なくする。
【解決手段】光沢付与加熱ローラ21と、加熱されながら回動する無端状ベルト24と、無端状ベルト24を介して光沢付与加熱ローラ21に圧接してニップ部を形成する光沢付与加圧ローラ22と、無端状ベルト24を冷却する冷却部材41,51,61と、を有し、トナー画像Tが形成された記録材Pをニップ部に進入させ、該ニップ部から無端状ベルト24に接触させた状態で搬送して、冷却後に無端状ベルト24より剥離する光沢付与装置300において、冷却部材41,51,61を記録材の搬送方向において複数有するとともに、複数の冷却部材41,51,61による無端状ベルト24の冷却状態を、それぞれ独立して制御可能な冷却制御手段を備える。
【選択図】図4

Description

本発明は、光沢付与装置および画像形成装置に関する。さらに詳述すると、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置で画像形成がなされたトナー画像についての光沢付与装置に関する。
電子写真方式を用いた画像形成装置は、加熱溶融性の樹脂などからなるトナーを用いてトナー画像を得るに際し、記録材(記録媒体、記録紙、用紙ともいう)に転写された未定着トナー像を定着させるために、加熱および加圧を行う定着装置を備えている。
例えば、一般的な2ローラ方式による定着装置は、内部に熱源が配された加熱ローラと加圧ローラでニップ部を形成している。未定着トナー像が表面に転写された記録材は、加熱ローラと加圧ローラ間のニップ部に送られ、該ニップ部にて加熱ローラと加圧ローラとから熱と圧力が加えられ、未定着トナー像のトナーが軟化ないし溶融した状態となり、ニップから出た後、記録材表面に固着して定着することになる。しかし、このような構成の定着装置により得られるトナー画像では、画像の光沢度が十分でないという課題があった。
上記の課題に対し、記録材に形成されるトナー画像を、定着装置により定着する際、または、定着装置による定着後に、適度に光沢を与え、高画質にする光沢付与手段(光沢付与装置)に関する数多くの技術が提案されている。
特許文献1〜4には、定着ローラと支持ローラとの間に張架された無端状ベルトと、定着ローラに対向して設けられた加圧ローラとを備え、記録紙を無端状ベルトに当接させた状態で冷却手段により冷却してから剥離させ高光沢のプリントを得ることができる光沢付与に関する技術が開示されている。
無端状ベルトおよび無端状ベルトに当接した記録紙を冷却する冷却手段として、例えば、特許文献1には、無端状ベルトの内側と無端状ベルトの外側(下側)に冷却ファンを設置し、冷却ファンの送風により冷却するものや、水やその他の冷媒を内包したヒートパイプやヒートシンクを接触させて冷却するものが開示されている。
同様に、特許文献2には、無端状ベルトの内周面に接触して熱を吸収して放熱する放熱部材(ヒートシンク)や、冷却用ファンによる空冷装置などを用いて冷却することが開示されている。また、特許文献3には、無端状ベルトの外側(下側)に冷却ファンを設置し冷却ファンの送風により冷却するものや、冷却ファンの風量を調節するものが開示されている。
また、特許文献4には、ウォームアップ時間の短縮を目的として、温度調整モードを備え、立上げ時において無端状ベルトの回転速度を定常よりも速くして、冷却部材を加熱する定着装置が開示されている。
上記のベルト式の光沢付与装置は、ニップ部において、記録材上のトナーを一度溶かし、トナーと無端状ベルトの密着力でトナー(記録材)と無端状ベルトとを密着させて、その状態で搬送、冷却され、その後、無端状ベルトから剥離することで無端状ベルトの表面状態がトナーの表面に転写されトナーの表面が平滑になり光沢度が高くなるものである。したがって、高い光沢画像を得るためにはトナーと無端状ベルトが密着した状態で、無端状ベルト(すなわち、トナー表面)を所望の温度まで冷却する必要がある。このため、冷却手段の冷却能力および冷却効率等が重要となる。
しかしながら、上記特許文献1〜4に記載の技術では、特に、無端状ベルトが高速で走行駆動される画像形成速度の速い画像形成装置(以下、高速機という)では、冷却する時間が短くなるので、所望の温度にまで冷却することが難しいという問題がある。
また、冷却ファンを用いて送風する冷却方式では、連続通紙を行った場合に、加熱部(無端状ベルトの加熱ローラによる加熱部をいう)からの放熱により周囲の温度が上がり、送風する風の温度が高くなり無端状ベルトの温度が徐々に高くなっていくという問題がある。
また、無端状ベルトに接触して冷却するヒートシンク方式においても、連続通紙を行った場合には、ヒートシンクがベルトからの熱を受けヒートシンクの温度が徐々に高くなっていき無端状ベルトを所定の温度に冷却できないという問題がある。
さらに、加熱部においては、冷却手段による冷却後の無端状ベルトを、再度、定着ローラ(加熱ローラ)に巻きついている部分のみで所定の温度まで上げる必要があるが、装置の立上げ直後や、低温環境時のように、冷却手段の温度が上がっていないと、加熱部での加熱に要する電力量が多くなり、通紙時の最大電力が多くなるという問題がある。特に、高速機においては消費電力が多く必要となる。
この点について、特許文献4では、立上げ時において、無端状ベルトの回転速度を定常よりも速くして、冷却手段を加熱するように構成しているが、冷却手段による冷却と消費電力の低減化の双方を両立させる観点から検討の余地が残されていた。
そこで本発明は、冷却手段の冷却効率を上げるとともに、冷却手段による過剰な冷却をなくして、加熱部での加熱に要する電力量を少なくすることができる光沢付与装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
かかる目的を達成するため、本発明に係る光沢付与装置は、熱源により加熱される加熱部材と、前記加熱部材により加熱されながら回動する無端状ベルトと、前記無端状ベルトを介して前記加熱部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、前記無端状ベルトを冷却する冷却部材と、を有し、トナー画像が形成された記録材を前記ニップ部に進入させ、該ニップ部から前記無端状ベルトに接触させた状態で搬送して、前記冷却部材により冷却した後に前記無端状ベルトより剥離する光沢付与装置において、前記冷却部材を記録材の搬送方向において複数有するとともに、複数の冷却部材による前記無端状ベルトの冷却状態を、それぞれ独立して制御可能な冷却制御手段を備えるものである。
本発明によれば、冷却手段の冷却効率を上げるとともに、冷却手段による過剰な冷却をなくして、加熱部での加熱に要する電力量を少なくすることができる。
画像形成装置本体と光沢付与装置本体の概略構成図である。 光沢付与装置の基本構成を示す概略構成図である。 冷却部材の断面図の一例である。 第1の実施形態に係る光沢付与装置の概略構成図(1)である。 立上げ動作から通紙を行った時における各温度検出手段での無端状ベルトの温度検知結果を示すグラフ(1)である。 加熱前の無端状ベルトの温度と加熱部で必要となる加熱電力との関係を示すグラフである。 第1の実施形態に係る光沢付与装置の概略構成図(2)である。 第2の実施形態に係る光沢付与装置の概略構成図(1)である。 第2の実施形態に係る光沢付与装置の概略構成図(2)である。 第2の実施形態に係る光沢付与装置の概略構成図(3)である。 立上げ動作から通紙を行った時における各温度検出手段での無端状ベルトの温度検知結果を示すグラフ(2)である。
以下、本発明に係る構成を図1から図11に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、画像形成装置本体100と光沢付与装置本体200の概略構成図を示している。なお、図1は、本実施形態に係る光沢付与装置300を有する光沢付与装置本体200を、画像形成装置本体100に連結して取付けた状態を示す概略構成図である。
なお、図1では、光沢付与装置300を光沢付与装置本体200として、画像形成装置本体100とは連結可能な別の装置としているが、必ずしも別の装置である必要は無く、画像形成装置本体100の内部の定着装置下流側に光沢付与装置300を備える構成としても良い。
(画像形成装置)
先ず、画像形成装置の構成および動作について説明する。図1において、100は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の画像形成装置本体、2は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、3は原稿Dを原稿読込部4に搬送する原稿搬送部、4は原稿Dの画像情報を読み込む原稿読込部、7は転写紙等の記録材Pが収容される給紙部、9は記録材Pの搬送タイミングを調整するレジストローラ、11Y,11M,11C,11BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される感光体ドラム、12は各感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上を帯電する帯電部、13は各感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上に形成される静電潜像を現像する現像部、14は各感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上に形成されたトナー像を記録材P上に重ねて転写する転写バイアスローラ(1次転写バイアスローラ)、15は各感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上の未転写トナーを回収するクリーニング部、16は中間転写ベルト17を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、17は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、18は中間転写ベルト17上のカラートナー像を記録材P上に転写するための2次転写バイアスローラ、20は記録材P上のトナー像(未定着画像)を定着する定着装置、を示している。
また、300は画像形成装置本体100の外部に設置された周辺装置であって記録材P上に担持されたトナー像に光沢を付与する光沢付与装置である。光沢付与装置300は、画像形成装置本体100から排出された定着工程後の記録材P上の画像の光沢性を向上させるための装置である。
画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。先ず、原稿Dは、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス5上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス5上に載置された原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス5上の原稿Dの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Dにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Dのカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部2に送信される。そして、書込み部2からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光(露光光)が、それぞれ、対応する感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上に向けて発せられる。
一方、4つの感光体ドラム11Y,11M,11C,11BKは、それぞれ、図1の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BKの表面は、帯電部12との対向部で、一様に帯電される(帯電工程)。こうして、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部2において、4つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる(露光工程)。
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から1番目の感光体ドラム11Y表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム11Yの回転軸方向(主走査方向)に走査される。こうして、帯電部12にて帯電された後の感光体ドラム11Y上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から2番目の感光体ドラム11M表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から3番目の感光体ドラム11C表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目の感光体ドラム11BK表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK表面は、それぞれ、現像部13との対向位置に達する。そして、各現像部13から感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上の潜像が現像される(現像工程)。
その後、現像工程後の感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK表面は、それぞれ、中間転写ベルト17との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト17の内周面に当接するように転写バイアスローラ14が設置されている。そして、転写バイアスローラ14の位置で、中間転写ベルト17上に、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される(1次転写工程)。
そして、転写工程後の感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK表面は、それぞれ、クリーニング部15との対向位置に達する。そして、クリーニング部15で、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上に残存する未転写トナーが回収される(クリーニング工程)。
その後、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BKにおける一連の作像プロセスが終了する。
他方、感光体ドラム11Y,11M,11C,11BK上の各色のトナーが重ねて転写(担持)された中間転写ベルト17は、図中の時計方向に走行して、2次転写バイアスローラ18との対向位置に達する。そして、2次転写バイアスローラ18との対向位置で、記録材P上に中間転写ベルト17上に担持されたカラーのトナー像が転写される(2次
転写工程)。
その後、中間転写ベルト17表面は、中間転写ベルトクリーニング部16の位置に達する。そして、中間転写ベルト17上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部16に回収されて、中間転写ベルト17における一連の転写プロセスが終了する。
ここで、中間転写ベルト17と2次転写バイアスローラ18との間(2次転写ニップ)に搬送される記録材Pは、給紙部7からレジストローラ9等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録材Pを収納する給紙部7から、給紙ローラ8により給送された記録材Pが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ9に導かれる。レジストローラ9に達した記録材Pは、タイミングを合わせて、2次転写ニップに向けて搬送される。
そして、フルカラー画像が転写された記録材Pは、搬送ベルトによって定着装置20に導かれる。定着装置20では、定着ベルトと圧接ローラとのニップ部にて、カラー画像(トナー)が記録材P上に定着される。
そして、定着工程後の記録材Pは、出力画像の光沢度を向上させる「光沢モード」が選択されていないときには、図1の破線矢印に示すように、切替爪の移動によって画像形成装置本体100外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
これに対して、「光沢モード」が選択されているときには、図1の実線矢印に示すように、切替爪の移動によって画像形成装置本体100から光沢付与装置300に導かれて、光沢付与装置300にて記録材P上の画像に光沢性が付与された後に、光沢付与装置300から出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
なお、「光沢モード」とは、画像形成装置本体100の操作パネル(不図示)等からボタン操作によってユーザが任意に選択できるモードであって、例えば、写真画像のように高光沢性が要求される画像を出力するときに選択されるものである。
(光沢付与装置の基本構成)
次に、光沢付与装置の基本構成およびその動作について説明する。図2は、光沢付与装置の基本構成を示す概略構成図である。
この光沢付与装置300は、熱源としてのハロゲンヒータ23により加熱される光沢付与加熱ローラ(加熱部材)21と、光沢付与加熱ローラ21、剥離ローラ27、駆動ローラ26およびテンションローラ28に張架され、光沢付与加熱ローラ21により加熱されながら図中の矢印方向に回動する無端状ベルト24と、無端状ベルト24を介して光沢付与加熱ローラ21に圧接してニップ部を形成する光沢付与加圧ローラ(加圧部材)22と、無端状ベルト24の内周側に無端状ベルト24を冷却する冷却部材41,51,61と、を有しており、駆動ローラ26の回転駆動により、無端状ベルト24が矢印方向に回転するように構成されている。
そして、トナー画像Tが形成された記録材Pをニップ部に進入させ、該ニップ部から無端状ベルト24に接触させた状態で搬送して、冷却部材41,51,61により冷却した後に無端状ベルト24より剥離するものである。
また、無端状ベルト24の表面の温度を検知する温度検出手段(ベルト温度検出手段)25が設けられている。温度検出手段25は、接触式サーミスタであるが、非接触式サーモパイルを用いても良い。図示しない温度制御手段は、温度検出手段25の温度検知結果に基づいてハロゲンヒータ23のオン/オフ制御を行っている。
以下、光沢付与装置300の各部材について説明する。光沢付与加熱ローラ21は、円筒状の金属ローラからなるものであり、例えばアルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料で形成され、その外径が50〜120mm程度のローラ部材である。また、円筒体の中空部分にハロゲンヒータ23が内蔵され、ハロゲンヒータ23によって光沢付与加熱ローラ21は加熱される。また、熱平衡のために長手方向にヒートパイプを備えることも好ましい。
ハロゲンヒータ23は、その両端部が光沢付与装置300の側板(不図示)に固定されている。そして、不図示の電源部(交流電源)により出力制御されたハロゲンヒータ23からの輻射熱によって光沢付与加熱ローラ21が加熱されて、さらに光沢付与加熱ローラ21によって加熱された無端状ベルト24の表面から記録材P上のトナー像Tに熱が加えられる。
ハロゲンヒータ23の出力制御は、無端状ベルト24に非接触で設けられた温度検出手段25による温度の検知結果に基づいておこなわれる。例えば、温度検出手段25の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ハロゲンヒータ23に交流電圧が印加される。このようなハロゲンヒータ23の出力制御によって、無端状ベルト24の光沢付与加熱ローラ21に張架された部分における表面温度を所望の温度、例えば、100〜180℃程度に調整制御することができる。
光沢付与加圧ローラ22は、外径が50〜120mm程度であって、円筒状の金属ローラの外周に厚さ5〜30mmの弾性層(シリコーンゴム層)が形成され、また表層面は、例えば厚さ30〜200μmのフッ素樹脂のチューブ材等が形成されたローラ部材である。
また、光沢付与加圧ローラ22は、加圧機構(不図示)によって無端状ベルト24を介して光沢付与加熱ローラ21に圧接され、ニップ部(光沢付与ニップ部)を形成している。ニップ部の幅は10〜40mm程度に設定される。
無端状ベルト24は、基材と外周面側に形成される表面層との2層構造からなるベルト部材である。ベルト基材としては、例えば、厚さ10〜300μmの耐熱性の高い樹脂シートを使用することができる。具体的にはポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミドなどのポリマーシートを用いることができる。また、表面層は、例えば、厚さ1〜100μmのシリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の表面層形成用材料にて形成することができる。
また、無端状ベルト24は、上述のように画像の光沢付与するためのベルトであるため、その表面層の表面が高光沢を付与するに適した平滑面として形成される。この場合、その平滑面は、例えば、算術平均粗さRaが0.3μm以下、より好ましくは0.1μm以下となるように形成されている。なお、無端状ベルト24は、不図示の駆動手段により駆動制御される駆動ローラ26の駆動力により周速50〜700mm/秒程度で回転駆動する。なお、無端状ベルト24は、駆動ローラ26による駆動力に替えて、またはこれに合わせてニップ部の駆動力により回転駆動するものでも良い。
冷却手段40は、液冷方式で冷却部材41を冷却するものであり、冷却部材41と、ラジエータ42と、タンク43と、ポンプ44とがチューブにより連結されて構成されている。同様に、冷却手段50は、冷却部材51と、ラジエータ52と、タンク53と、ポンプ54とがチューブにより連結されて構成され、冷却手段60は、冷却部材61と、ラジエータ62と、タンク63と、ポンプ64とがチューブにより連結されて構成されている。
図3は、冷却部材41,51,61の断面形状(図2の上方から見た断面)を示している。冷却部材41,51,61は熱伝導性の良い金属、例えばアルミニウム等で形成され、その内部には冷却液が幅方向(図2の紙面垂直方向)にジグザグ状に往復移動しながら循環できるような流路41a,51a,61a(溝)が形成されており、それぞれの両端部に液体の入口部41b,51b,61b、出口部41c,51c,61cが設けられ、内部を液体が循環することで冷却部材41,51,61を冷却可能な構造となっている。
冷却部材41,51,61は、光沢付与加熱ローラ21と光沢付与加圧ローラ22のニップ部の記録材Pの搬送方向下流側において、無端状ベルト24の内周側の接触する位置に順に設けられて無端状ベルト24を冷却している。また、無端状ベルト24に密着搬送される記録材P上のトナー像Tを冷却することができる。なお、図2に示すように、光沢付与加熱ローラ21の位置から剥離ローラ27の位置までの略全域において、無端状ベルト24の内周面を押圧するように冷却部材41,51,61を配設することで、無端状ベルト24と冷却部材41,51,61との密着性を向上させることができる。
以下、冷却手段40の構成例について説明するが、冷却手段50,60についても同様に構成される。なお、冷却手段40,50,60は、それぞれが独立して冷却制御可能に構成されている。
冷却手段40は、冷却部材41に冷却液を循環させるためのポンプ44と、冷却液を循環させ冷却するラジエータ42と、冷却液を溜めるタンク43が設けられ、それぞれがチューブで繋がれている。そして、冷却手段40において、図2に示す矢印方向に液体が循環して、冷却部材41が冷却される。
冷却部材41は、熱伝導性の良い金属(例えば、アルミニウム等)で形成され、その内部には冷却液が循環するための穴が冷却部材41の内部を往復するように形成されている。
ラジエータ42には、ラジエータ42内を流動する液体を空冷、排熱するためのファンが設置されている。ファンは、例えば、風量を0〜11m/分の範囲で可変できる冷却調整手段として構成されている。
また、ポンプ44は、タンク43から冷却部材41に向けて送られる液体の流量を、例えば、0〜15リットル/分の範囲で可変できる流量調整手段として構成されている。
なお、本実施形態では、冷却部材が3つの例について説明しているが、必要な冷却状況に応じて、個数(2〜5個程度が好適である)を適宜選択すれば良い。また、各冷却部材の搬送方向の長さが略同等である例を示しているが、各冷却部材の搬送方向における長さを異なるものとしても良く、例えば、光沢付与加熱ローラ21側に設けられる冷却部材41が剥離ローラ27側に設けられる冷却部材61よりも、無端状ベルト24との接触面積が長くなるように構成しても良い。
(光沢付与装置の基本動作)
図1に示した画像形成装置本体100によりトナー像が定着された記録材Pについて、写真画像のような高い光沢度を得たい場合は、光沢付与装置本体200を通過させることで光沢度を高くすることができる。光沢付与装置300におけるトナー像への光沢付与動作の一例を説明する。
図2に示すように、トナー像Tが定着された記録材Pは、光沢付与装置300のガイド部材30により、光沢付与加熱ローラ21と光沢付与加圧ローラ22で形成されるニップ部に案内され、記録材Pは、ニップ部を通過し、加熱される。
無端状ベルト24の表面温度(温度検出手段25の箇所)が、例えば、150℃で制御維持されている場合、記録材Pはニップ部を通過することで100℃〜120℃となりトナー像Tが軟化、溶融する。記録材Pはトナー像Tの無端状ベルト24への密着力によりベルトに密着したまま搬送される。記録材Pは無端状ベルト24が冷却部材41,51,61に接触搬送されることで冷却され、剥離ローラ27の位置でベルトから剥離される。無端状ベルト24に密着した状態で冷却された記録材Pのトナー像Tは、剥離時には40℃以下に冷却されて固化することで無端状ベルト24の表面状態がトナー像表面に転写されて高い光沢を得られる。
無端状ベルト24から剥離された記録材Pは、ガイド部材31に案内されて、排出ローラ32から光沢付与装置300の排紙トレイへ排出される。
(光沢付与装置の第1の実施形態)
以下、本実施形態に係る光沢付与装置の一実施形態(第1の実施形態)について説明する。なお、図2、図3を参照して説明した構成および動作については、同様であるため重複する説明は省略する。
図4は、本実施形態に係る光沢付与装置の構成を示す概略構成図である。本実施形態に係る光沢付与装置は、図4に示すように、熱源(ハロゲンヒータ23)により加熱される加熱部材(光沢付与加熱ローラ21)と、加熱部材により加熱されながら回動する無端状ベルト(無端状ベルト24)と、無端状ベルトを介して加熱部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材(光沢付与加圧ローラ22)と、無端状ベルトを冷却する冷却部材(冷却部材41,51,61)と、を有し、トナー画像(トナー画像T)が形成された記録材(記録材P)をニップ部に進入させ、該ニップ部から無端状ベルトに接触させた状態で搬送して、冷却部材により冷却した後に無端状ベルトより剥離する光沢付与装置(光沢付与装置300)において、冷却部材を記録材の搬送方向において複数有するとともに、複数の冷却部材による無端状ベルトの冷却状態を、それぞれ独立して制御可能な冷却制御手段を備えるものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。
また、冷却部材は、冷却液を媒介として、該冷却液が冷却制御されることで該冷却部材を冷却する冷却手段(冷却手段40,50,60、液冷システム)の一部であって、冷却手段の少なくとも1つは冷却液を加熱する加熱手段(加熱手段46,56,66)を備え、冷却制御手段は、冷却液の冷却制御および加熱手段の加熱制御をするものである。また、加熱手段を備えた冷却手段は、冷却液の温度を検出する第一温度検出手段(温度検出手段45,55,65)をさらに備え、冷却制御手段は、第一温度検出手段の検出結果に基づいて加熱手段を加熱制御するものである。以下に詳細を説明する。
冷却手段40,50,60のタンク43,53,63には、それぞれ加熱手段46,56,66が設けられている。ここでは、冷却手段40の構成例について説明するが、冷却手段50,60についても同様に構成されるものである。
加熱手段46は、タンク43の側面または下面のいずれかの位置に設置される部材であって、タンク43内の冷却液を加熱する。なお、加熱手段46は、タンク43内の冷却液を加熱可能な板状または面状(シート状)の発熱体であれば特に限られるものではないが、例えば、アルミ等で構成された面状形状のヒータ(加熱手段)を、タンク43の外側に貼付する構成とすることができる。面状形状のヒータとしては、例えば、アルミプレートヒータ(日星電気株式会社製)やセラミックヒータ(坂口伝熱株式会社製)などを用いることができる。
また、タンク43内には、冷却液の温度を検出する温度検出手段(タンク温度検出手段)45が液内に挿入されている。図示しない冷却制御手段は、温度検出手段45の温度検知結果に基づいてタンク43内の冷却液の温度を所望の温度(例えば、30℃〜50℃)になるように、冷却手段40による冷却液の冷却制御(ラジエータ42のファン制御)および加熱手段46の加熱制御をする。
なお、冷却制御手段は、例えば、光沢付与装置300の全体を制御する制御部(マイクロコンピュータ)の一部として構成されるが、画像形成装置本体100が光沢付与装置300を備える形態では、画像形成装置本体100の制御部の一部として構成しても良い。上記温度制御手段についても同様である。
図4に示す光沢付与装置300の動作を説明する。図4に示すように、トナー像Tが定着された記録材Pは、ガイド部材30により、光沢付与加熱ローラ21と光沢付与加圧ローラ22で形成されるニップ部に案内され、記録材Pは、ニップ部を通過し、加熱される。
無端状ベルト24の表面温度(温度検出手段25の箇所)が、例えば、150℃で制御維持されている場合、記録材Pはニップ部を通過することで100℃〜120℃となりトナー像Tが軟化、溶融する。記録材Pはトナー像Tの無端状ベルト24への密着力によりベルトに密着したまま搬送される。記録材Pは無端状ベルト24が冷却部材41,51,61に接触搬送されることで冷却され、剥離ローラ27の位置でベルトから剥離される。無端状ベルト24に密着した状態で冷却された記録材Pのトナー像Tは、剥離時には40℃以下に冷却されて固化することで無端状ベルト24の表面状態がトナー像表面に転写されて高い光沢を得られる。
無端状ベルト24から剥離された記録材Pは、ガイド部材31に案内されて、排出ローラ32から光沢付与装置300の排紙トレイへ排出される。
光沢付与装置300により得られた画像の光沢度は、20°光沢度の値で65〜80の値であった。
この光沢付与装置300では、冷却部材が分割され、それぞれ独立して冷却制御が可能である。複数の冷却部材のうち、搬送方向上流側の冷却部材41で最も高い温度の状態である無端状ベルト24から熱を受けるため、冷却手段40での冷却液の温度が最も高くなる。冷却液の温度が高い温度で循環させるとラジエータ42での冷却制御に際し、室温との温度差が大きくなるため、冷却液の冷却量が多くなる。
一方、仮に、冷却部材が分割されていないとすると(記録材の搬送方向において1つの冷却部材)、冷却部材の温度は、搬送方向の上流側、下流側で平均化されるため、冷却液の温度も平均化され、室温との温度差が少なくなりラジエータでの冷却量は少なくなる。
なお、本実施形態では、剥離時の温度は40℃以下としているが、40℃以下であればトナー像が固化しているため、これ以上冷却して温度を下げても光沢度が高くなることはない。また、低温環境(10℃環境)のときには、装置の立上げ時は装置自体が冷えているため冷却部材および冷却液の温度も10℃となっている。
以下、冷却制御手段による制御について説明する。図5は、10℃の環境下において、光沢付与装置300の立上げ動作から通紙を行った時における無端状ベルト24の温度検知結果を示すグラフである。なお、図2に示した加熱手段および温度検出手段を備えない光沢付与装置の構成を比較例、図4に示した加熱手段46,56,66および温度検出手段45,55,65を備える本実施形態に係る光沢付与装置の構成を実施例ともいう。
ここで、実施例では、冷却制御手段が、冷却手段40,50,60の冷却液をタンク43,53,63において所定温度(40℃)になるように加熱制御がなされている。一方、比較例では、冷却手段40の冷却量が所定量となるように、すなわち、環境温度等に関わらず、冷却後の無端状ベルト24の温度が40℃以下にまで冷却できるように構成されている。
図5における(a)は、光沢付与加熱ローラ21上の無端状ベルト24の表面温度(図2、図4のA点(加熱時))を温度検出手段25で検出した温度を示している(実施例、比較例共通)。
また、(b)は、実施例において図4のB点(加熱前)において不図示の温度検出手段で検出した無端状ベルト24の表面温度を示している。なお、B点における温度検出手段は表面温度の説明のためのものであって、必須の構成ではない。
また、(c)は、比較例において図2のB点(加熱前)において不図示の温度検出手段で検出した無端状ベルト24の表面温度を示している。
図5の(a)に示されるように、光沢付与装置300での立ち上げ動作では、光沢付与加熱ローラ21の内部に設置されたハロゲンヒータ23により、無端状ベルト24の温度(A点)を温度検出手段25が170℃になるまで立ち上げを行う。なお、(a),(b),(c)に示されるように、立上げ動作開始時の無端状ベルト24の加熱前の温度(B点)は、10℃(低温環境)となっている。
立上げ動作開始と同時に、冷却手段40,50,60により冷却を行うが、光沢付与加熱ローラ21の温度が上昇するとともに、冷却された後(剥離ローラ27から光沢付与加熱ローラ21の間)の無端状ベルト24の温度も徐々に温度が上がってくる。特に、高速機の場合に顕著である。
温度検出手段25の検出温度が170℃に到達し、立上げ動作が終了後に、350mm/秒、80枚/分の速度で連続1000枚通紙を冷却手段40,50,60により冷却部材41,51,61を冷却しながら行った場合は、冷却量を制御しない比較例の場合(図5の(c))では加熱前の無端状ベルト24の表面温度は27℃となっている。
しかしながら、上述のように、画像の光沢度を高光沢とするためには冷却後の温度は40℃あればよく、27℃まで冷却しているのは冷却しすぎとなり、すなわち必要以上に冷却していることになる。
ここで、図6に加熱前の無端状ベルト24の温度(B点)と加熱部で必要となる消費電力(加熱電力)との関係の一例を示すグラフを示す。加熱前の温度が27℃まで冷却されている時の加熱電力は2940Wとなることを示している。
すなわち、図5の(c)では、冷却制御手段による冷却量を制御しておらず、高温環境(32℃)でも同じ条件で通紙を行ったときに冷却後の無端状ベルト24の温度を40℃以下にまで冷却できるように構成されているため、低温環境(10℃)では冷却しすぎとなってしまい、加熱電力が大きくなってしまうものである。
これに対し、本実施形態では、冷却制御手段が、冷却手段40,50,60の冷却液をタンク43,53,63において所望の温度(例えば、40℃)になるように加熱制御することにより、冷却液の温度が高い状態で冷却液を循環させることができる。このため、冷却部材41,51,61の温度も冷却液の温度に近づいていき温度を上昇させることができ、比較例に比べ無端状ベルト24の加熱前の温度も高くすることができる。このようにして、図5の(b)のように、通紙時の冷却後の無端状ベルト24の温度を所望の温度(例えば、40℃)に維持することができる。
図6に示すように、加熱前の温度が40℃と適温に制御している場合の加熱部で必要となる消費電力(加熱電力)は2500Wとなる。上記のように、本実施形態に係る制御により制御を行うことにより、加熱部での消費電力を大幅に低減(440W)できることが確認できる。
以上説明したように、本実施形態に係る光沢付与装置300では、低温環境時においても、冷却手段の冷却効率を上げるとともに、冷却手段による過剰な冷却をなくして、無端状ベルト24の温度を冷却しすぎることが無く、加熱時の電力を少なくすることができ省エネ化を図ることができる。また、高速機に好適な光沢付与装置とすることができる。
図7は、本実施形態に係る光沢付与装置300の他の構成を示す概略構成図である。図4に示す例では、各冷却手段40,50,60が全て加熱手段46,56,66および温度検出手段45,55,65を備えた例を示したが、加熱手段および温度検出手段は、少なくとも1つの冷却手段が備えることで一定の効果を奏するものである。
冷却部材が複数に分割されている冷却手段では、無端状ベルト24の回転方向における上流側の冷却部材および冷却液の温度が加熱部に近いため高く、冷却部材により冷却されながら回転するため、下流側の冷却部材および冷却液の温度が低くなる。
したがって、装置構成によっては、光沢付与装置300の立上げ動作時において、加熱側の冷却部材41、タンク43内の冷却液の温度は、既に所定の温度(例えば、40℃)となる場合がある。この場合、タンク43に設置している加熱手段46は必要なく、剥離側にのみ設置すればよいといえる。
すなわち、全ての冷却手段が、加熱手段および温度検出手段を備えない構成では、記録材の搬送方向における下流側(記録材の剥離側)に位置する冷却手段から順に備えるようにすることが好ましい。図7に示す例では、剥離側の冷却手段60のみが加熱手段66、温度検出手段65を備えている。なお、図7の例において、冷却手段50も加熱手段56、温度検出手段55を備えるようにしても良いのは勿論である。
このように、すべての冷却手段に加熱手段を設けないことで、消費電力の低減を図ると共に、コストの削減を図ることができる。
また、上述のように、冷却手段40,50,60は、ポンプ44,54,64で冷却液を循環させながらラジエータ42,52,62により冷却液を冷却し冷却部材41,51,61を冷却している。ラジエータ42,52,62には、冷却用のファンが設置されており、通常は常に冷却している(冷却液の冷却制御)。
ここで、上記冷却制御手段による加熱制御は、上記冷却液の冷却制御とは、排他制御であることが好ましい。すなわち、タンクに設置した加熱手段での加熱中は、ファンを停止させるものである。
例えば、冷却液の制御温度を40℃に設定した場合、冷却液の温度が40℃になるまでは加熱手段での加熱を行い、冷却液の循環は行うがラジエータ42のファンは停止したままとしておき、40℃になった後は加熱手段の加熱を停止し、ラジエータ42の冷却ファンを動作させ冷却液の温度が40℃を超えないように制御を行うものである。このような制御により、所望の光沢画像を得ながら効率よく加熱、冷却をすることができる。
(光沢付与装置の第2の実施形態)
以下、本発明に係る光沢付与装置のその他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態と同様の点についての説明は省略する。
図8は、本実施形態に係る光沢付与装置の構成を示す概略構成図である。本実施形態に係る光沢付与装置は、図8に示すように、熱源(ハロゲンヒータ23)により加熱される加熱部材(光沢付与加熱ローラ21)と、加熱部材により加熱されながら回動する無端状ベルト(無端状ベルト24)と、無端状ベルトを介して加熱部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材(光沢付与加圧ローラ22)と、無端状ベルトを冷却する冷却部材(冷却部材41,51,61)と、を有し、トナー画像(トナー画像T)が形成された記録材(記録材P)をニップ部に進入させ、該ニップ部から無端状ベルトに接触させた状態で搬送して、冷却部材により冷却した後に無端状ベルトより剥離する光沢付与装置(光沢付与装置300)において、冷却部材を記録材の搬送方向において複数有するとともに、複数の冷却部材による無端状ベルトの冷却状態を、それぞれ独立して制御可能な冷却制御手段を備えるものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。
また、冷却部材は、それぞれ該冷却部材を冷却する冷却手段(冷却手段40,50,60)の一部であって、冷却手段は、冷却部材を、無端状ベルトに対して接触および離間可能にする接離手段(接離手段48,58,68)を備え、冷却制御手段は、接離手段の制御により冷却部材を無端状ベルトに対し接触または離間させるものである。
また、冷却手段は、冷却部材の温度を検出する第二温度検出手段(温度検出手段47,57,67)をさらに備え、冷却制御手段は、第二温度検出手段の検出に基づいて接離手段を制御するものである。以下に詳細を説明する。
なお、本実施形態でも冷却手段40,50,60は、冷却液を使用した液冷方式としている。液冷方式を用いることで、冷却能力に優れ、効率よく無端状ベルト24を冷却することで高速機への対応が可能となるが、第2の実施形態では、冷却手段として、空冷方式や、水冷および空冷の混合方式を用いることも可能である。
冷却手段40,50,60の冷却部材41,51,61には、それぞれ接離手段48,58,68が設けられており、接離手段48,58,68により、冷却部材41,51,61のそれぞれを図中の矢印方向に変位させて、無端状ベルト24の内周面に接触した状態と、無端状ベルト24の内周面から離間した状態とすることができる。
この接離手段48,58,68の構成は、冷却部材41,51,61を無端状ベルト24に対して、接触、離間可能に変位させるものであれば、特に限られるものではないが、例えば、冷却部材41,51,61を図示しないカムに当接させて、カムのリフト量で接触状態と離間状態とを変化させる機構とすることができる。
また、冷却部材41,51,61にはそれぞれ冷却部材の温度を検出するための温度検出手段(冷却部材温度検出手段)47,57,67が設置されている。
ここでは、接離手段48と温度検出手段47を備えた冷却手段40の構成例について説明するが、冷却手段50,60についても同様に構成されるものである。
図示しない冷却制御手段は、温度検出手段47の温度検知結果に基づいて冷却部材41の温度を所望の温度(例えば、30℃〜50℃)になるように、冷却手段40による冷却液の冷却制御(ラジエータ42のファン制御)をする。また、以下に説明するように、接離手段48を制御して、冷却部材41の無端状ベルト24への接離動作を制御するものである。
図8に示す光沢付与装置300の動作を説明する。図8に示すように、トナー像Tが定着された記録材Pは、ガイド部材30により、光沢付与加熱ローラ21と光沢付与加圧ローラ22で形成されるニップ部に案内され、記録材Pは、ニップ部を通過し、加熱される。
無端状ベルト24の表面温度(温度検出手段25の箇所)が、例えば、150℃で制御維持されている場合、記録材Pはニップ部を通過することで100℃〜120℃となりトナー像Tが軟化、溶融する。記録材Pはトナー像Tの無端状ベルト24への密着力によりベルトに密着したまま搬送される。記録材Pは無端状ベルト24が冷却部材41,51,61に接触搬送されることで冷却され、剥離ローラ27の位置でベルトから剥離される。無端状ベルト24に密着した状態で冷却された記録材Pのトナー像Tは、剥離時には40℃以下に冷却されて固化することで無端状ベルト24の表面状態がトナー像表面に転写されて高い光沢を得られる。
無端状ベルト24から剥離された記録材Pは、ガイド部材31に案内されて、排出ローラ32から光沢付与装置300の排紙トレイへ排出される。
光沢付与装置300により得られた画像の光沢度は、20°光沢度の値で65〜80の値であった。
この光沢付与装置300では、冷却部材が分割され、それぞれ独立して冷却制御が可能である。複数の冷却部材のうち、搬送方向上流側の冷却部材41で最も高い温度の状態である無端状ベルト24から熱を受けるため、冷却手段40の冷却液の温度が最も高くなる。冷却液の温度が高い温度で循環させるとラジエータ42での冷却制御に際し、室温との温度差が大きくなるため、冷却液の冷却量が多くなる。
一方、仮に、冷却部材が分割されていないとすると(記録材の搬送方向において1つの冷却部材)、冷却部材の温度は、搬送方向の上流側、下流側で平均化されるため、冷却液の温度も平均化され、室温との温度差が少なくなりラジエータでの冷却量は少なくなる。
なお、本実施形態では、剥離時の温度は40℃以下としているが、40℃以下であればトナー像が固化しているため、これ以上冷却して温度を下げても光沢度が高くなることはない。また、低温環境(10℃環境)のときには、装置の立上げ時は装置自体が冷えているため冷却部材および冷却液の温度も10℃となっている。
以下、冷却制御手段による制御について説明する。本実施形態では、冷却制御手段は、接離手段48,58,68を制御して、図9に示すようにそれぞれ独立して無端状ベルト24に対して接離可能となっている冷却部材41,51,61のうち、立上げ動作時には、接離手段68を制御して、搬送方向の下流側の冷却部材61のみを無端状ベルト24に接触させ、他の2つの冷却部材41,51は無端状ベルト24から離間させるものである。
次いで、冷却部材61に設置された温度検出手段67の検出温度が所定の温度(例えば40℃)に達した後に、接離手段58を制御して、図10に示すように冷却部材51を無端状ベルト24に接触させる。
次いで、冷却部材51に設置された温度検出手段57の検出温度が所定の温度(例えば45℃)に達した後に、接離手段48を制御して、上流側の冷却部材41についても無端状ベルト24に接触させるものである(図8の状態)。
図11は、10℃の環境下において、光沢付与装置300の立上げ動作から通紙を行った時における無端状ベルト24の温度検知結果を示すグラフである。なお、図2に示した接離手段を備えない光沢付与装置の構成を比較例、図8〜図10に示した接離手段48,58,68および温度検出手段47,57,67を備える本実施形態に係る光沢付与装置の構成を実施例ともいう。なお、比較のために図2に示した構成においても、温度検出手段47,57,67を設けている。
図11における(a)〜(c)は、比較例および実施例における、温度検出手段67,57,47で検出した冷却部材61,51,41のそれぞれの温度を示している。
また、(d)は、比較例および実施例において図2、図8のB点(加熱前)において不図示の温度検出手段で検出した無端状ベルト24の表面温度を示している。なお、B点における温度検出手段は表面温度の説明のためのものであって、必須の構成ではない。
光沢付与装置300での立ち上げ動作では、光沢付与加熱ローラ21の内部に設置されたハロゲンヒータ23により、無端状ベルト24の温度(A点)を温度検出手段25が170℃になるまで立ち上げを行う。立上げ動作が終了後に、350mm/秒、80枚/分の速度で連続1000枚通紙を行った場合、比較例では、加熱前の無端状ベルト24の表面温度(B点)は15℃となっていた。
しかしながら、上述のように、画像の光沢度を高光沢とするためには冷却後の温度は40℃あればよく、15℃まで冷却しているのは冷却しすぎとなり、すなわち必要以上に冷却していることになる。
すなわち、比較例では、接離手段を備えないため、冷却制御手段による冷却量を制御しておらず、高温環境(32℃)でも同じ条件で通紙を行ったときに冷却後の無端状ベルト24の温度を40℃以下にまで冷却できるように構成されているため、低温環境では冷却しすぎとなってしまい、加熱電力が大きくなってしまうものである。
本実施形態では、冷却部材が分割され、それぞれに冷却手段を設けているため最も上流側の冷却部材41で大きく冷却し、下流側の冷却部材61に無端状ベルト24が接触する時には室温付近にまで冷却されており、下流側の冷却部材61では無端状ベルト24の熱をほとんど奪わないことになる。つまり冷却部材61の温度はほとんど上昇することなく冷えた状態となっている。
この冷えた状態の冷却部材61に無端状ベルト24が接触するためさらに無端状ベルト24の温度は冷却される。このように加熱前の無端状ベルト24の温度(B点)の温度を40℃にするためには下流側の冷却部材61の温度を40℃にすることが望ましい。
そこで、本実施形態では、立上げ動作時には下流側の冷却部材61のみを無端状ベルト24に接触させるようにしている(図9)。この時、無端状ベルト24は170℃に加熱された状態で冷却部材61と接触するため、冷却部材61の温度は徐々に上昇していき40℃に達する。冷却部材61の温度が40℃を超えると所望の高光沢画像が得られなくなるため、この時に下流側の隣の冷却部材51を無端状ベルト24に接触させることで、冷却部材61の冷却を行う。冷却部材は、上述のように、アルミ等の金属で構成され、熱容量が大きいため冷却部材61は40℃の温度を保つことができる。
さらに、冷却部材51の温度が上昇して、40℃よりも高い所定の温度(例えば、45℃)に達した時に上流側の冷却部材41を接触させることで、冷却部材51の冷却を行う。これにより、通紙中において、加熱前の無端状ベルト24の温度(B点)を40℃に保持することができる。
図6に示した加熱前の無端状ベルト24の温度と加熱部で必要となる消費電力(加熱電力)との関係の一例を示すグラフを参照すると、加熱前の温度が15℃の時の電力は3380Wであるが、本実施形態のように、加熱前の無端状ベルト24の温度を40℃に制御した時の電力は2500Wとすることができるため、電力を約880W低減することができることが確認できる。
ここまで、本実施形態に係る光沢付与装置300の制御の一例を説明したが、この制御方法に限られるものではなく、接離手段の制御を他の順序によるようにしても良い。
本実施形態のように、各冷却部材41,51,61の無端状ベルト24への接離状態を独立して制御可能とすることにより、無端状ベルト24と各冷却部材41,51,61間の熱の授受を独立して行うことができ、より効率的に無端状ベルトの冷却、加熱を行うことが可能となる。また、各冷却部材41,51,61の温度を独立して所望の温度に制御することができる。
このように、本実施形態に係る光沢付与装置300では、低温環境時においても、冷却手段の冷却効率を上げるとともに、冷却手段による過剰な冷却をなくして、無端状ベルト24の温度を冷却しすぎることが無く、加熱時の電力を少なくすることができ省エネ化を図ることができる。また、高速機に好適な光沢付与装置とすることができる。
具体的には、下流側の冷却部材の温度を早く上げることができるため低温環境下においても無端状ベルトを冷却しすぎることがなく、加熱時の電力を少なくすることができる。また、下流側から順に温度を上げることで、低温環境下においても無端状ベルトを冷却しすぎることがなく、加熱時の電力を少なくすることができる。
以上説明した光沢付与装置を備えた画像形成装置(図1)によれば、高速機に対応することが可能であり、省エネ化を図ることができる光沢付与装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。
2 書込み部
3 原稿搬送部
4 原稿読込部
5 コンタクトガラス
7 給紙部
8 給紙ローラ
9 レジストローラ
11Y,11M,11C,11BK 感光体ドラム
12 帯電部
13 現像部
14 転写バイアスローラ(1次転写バイアスローラ)
15 クリーニング部
16 中間転写ベルトクリーニング部
17 中間転写ベルト
18 2次転写バイアスローラ
20 定着装置
21 光沢付与加熱ローラ(加熱部材)
22 光沢付与加圧ローラ(加圧部材)
23 ハロゲンヒータ(熱源)
24 無端状ベルト
25 温度検出手段(ベルト温度検出手段)
26 駆動ローラ
27 剥離ローラ
28 テンションローラ
30 ガイド部材(入口側)
31 ガイド部材(出口側)
32 排出ローラ
40,50,60 冷却手段
41,51,61 冷却部材
42,52,62 ラジエータ
43,53,63 タンク
44,54,64 ポンプ
45,55,65 温度検出手段(タンク温度検出手段、第一温度検出手段)
46,56,66 加熱手段
47,57,67 温度検出手段(冷却部材温度検出手段、第二温度検出手段)
48,58,68 接離手段
41a,51a,61a 流路
41b,51b,61b 入口部
41c,51c,61c 出口部
100 画像形成装置本体
200 光沢付与装置本体
300 光沢付与装置
D 原稿
P 記録材
T トナー像
特開2009−14876号公報 特開2004−325934号公報 特開平5−333643号公報 特開2006−243444号公報

Claims (10)

  1. 熱源により加熱される加熱部材と、
    前記加熱部材により加熱されながら回動する無端状ベルトと、
    前記無端状ベルトを介して前記加熱部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、
    前記無端状ベルトを冷却する冷却部材と、を有し、
    トナー画像が形成された記録材を前記ニップ部に進入させ、該ニップ部から前記無端状ベルトに接触させた状態で搬送して、前記冷却部材により冷却した後に前記無端状ベルトより剥離する光沢付与装置において、
    前記冷却部材を記録材の搬送方向において複数有するとともに、複数の冷却部材による前記無端状ベルトの冷却状態を、それぞれ独立して制御可能な冷却制御手段を備えることを特徴とする光沢付与装置。
  2. 前記冷却部材は、冷却液を媒介として、該冷却液が冷却制御されることで該冷却部材を冷却する冷却手段の一部であって、
    前記冷却手段の少なくとも1つは前記冷却液を加熱する加熱手段を備え、
    前記冷却制御手段は、前記冷却液の冷却制御および前記加熱手段の加熱制御をすることを特徴とする請求項1に記載の光沢付与装置。
  3. 前記加熱手段を備えた前記冷却手段は、前記冷却液の温度を検出する第一温度検出手段をさらに備え、
    前記冷却制御手段は、前記第一温度検出手段の検出結果に基づいて前記加熱手段を加熱制御することを特徴とする請求項2に記載の光沢付与装置。
  4. 前記冷却制御手段は、
    前記加熱手段を加熱制御する際に、前記冷却液の冷却制御を停止し、
    前記冷却液を冷却制御する際に、前記加熱手段の加熱制御を停止することを特徴とする請求項2または3に記載の光沢付与装置。
  5. 記録材の搬送方向の下流側から順に所定数の前記冷却手段が前記加熱手段を備えている、または、全ての前記冷却手段が前記加熱手段を備えていることを特徴とする請求項2から4までのいずれかに記載の光沢付与装置。
  6. 前記冷却部材は、それぞれ該冷却部材を冷却する冷却手段の一部であって、
    前記冷却手段は、前記冷却部材を、前記無端状ベルトに対して接触および離間可能にする接離手段を備え、
    前記冷却制御手段は、前記接離手段の制御により前記冷却部材を前記無端状ベルトに対し接触または離間させることを特徴とする請求項1に記載の光沢付与装置。
  7. 前記冷却手段は、前記冷却部材の温度を検出する第二温度検出手段をさらに備え、
    前記冷却制御手段は、前記第二温度検出手段の検出に基づいて前記接離手段を制御することを特徴とする請求項6に記載の光沢付与装置。
  8. 当該光沢付与装置の立上げ動作時において、
    前記冷却制御手段は、前記複数の冷却部材のうち記録材の搬送方向の下流側の冷却部材のみを前記無端状ベルトに接触させるよう前記接離手段を制御することを特徴とする請求項6または7に記載の光沢付与装置。
  9. 前記冷却制御手段は、前記第二温度検出手段の検出に基づいて、前記複数の冷却部材のうち記録材の搬送方向の下流側の冷却部材から順に、前記無端状ベルトに接触させるよう前記接離手段を制御することを特徴とする請求項7に記載の光沢付与装置。
  10. 請求項1から9までのいずれかに記載の光沢付与装置を、その内部または外部に連結可能に備えることを特徴とする画像形成装置。
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