JP4793923B2

JP4793923B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4793923B2
Application number: JP2006151314A
Authority: JP
Inventors: 琢磨中村; 博道駒井; 恒夫黒鳥; 泰男片野; 友康平澤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2026-05-31
Also published as: JP2007322609A

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形成装置に関する。特にそのうち、帯電、書込み、現像を行って像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を直接、または中間転写体を介して間接的に転写して用紙等の記録材に画像を記録する電子写真式の画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置は、画像情報に基づいて、用紙、布、ＯＨＰフィルム等の記録材に、文字や記号等を含む画像を記録するものである。このような画像形成装置には、種々の方式のものがあるが、そのうち、トナーを使用するいわゆる電子写真方式の画像形成装置は、記録材として普通紙を使用して、高精細な画像を高速で記録することができ、また最近ではカラー画像も手軽に作成できる点から、オフィスで現在広く使用されている。

電子写真方式の画像形成装置は、ドラム状やベルト状の像担持体のまわりに帯電装置、書込み装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置、除電装置などを配置し、像担持体の回転とともに帯電して後、書込みを行って像担持体表面に静電潜像を形成し、トナーを付着することによりその静電潜像を現像して像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を直接、またはベルト状等の中間転写体を介して間接的に転写して記録材に画像を記録する。そして、トナー像転写後の記録材を定着装置に導き、未定着トナーを記録材上に定着する一方、画像転写後の像担持体表面をクリーニング装置で清掃するとともに除電し、再度の画像形成に備えていた。

この種の電子写真方式の画像形成装置では、定着装置として、定着速度が速く、均一性および安定性に優れており、定着品質も良好なことなどから、ハロゲンヒータやセラミックヒータなどの発熱体を用いて記録材上のトナーを加熱して溶解し、溶解したトナーを加圧することで記録材の繊維中に入り込ませて記録材上に定着させる熱定着方式が広く普及している。

しかしながら、このような熱定着方式の定着装置を用いる画像形成装置では、トナーを加熱することから、多量の電力を必要とし、省エネルギが叫ばれている今日、熱定着方式のものに代えて、定着速度や定着品質などを低下することなく、低消費電力の定着装置の採用が強く望まれているところである。加えて、この熱定着方式の定着装置は、定着開始までの立ち上げ時間が長いことから、加熱温度を高く設定する必要があるとともに、余熱を加えてスタンバイ状態に保持する必要があり、これらの点からも消費電力が大きくなる問題もあった。

一方、従来の定着装置として、また、下記の特許文献１に記載されるように、トナーを溶かす溶媒蒸気の雰囲気中に記録材を通してその記録材上の未定着トナーを定着する蒸気定着方式のものも提案されている。このような蒸気定着方式の定着装置は、確かに、熱定着方式のものに比べると、エネルギ消費を少なくすることができる。しかし、臭気が発生したり、蒸気が人体に害を及ぼしたりする懸念があり、換気などのために大掛りな装置を必要とし、普及するには至らなかった。

ところが、近年、例えば下記の特許文献２に記載されるように、トナーを溶解または半溶解させる軟化材と、その軟化材を分散または溶解する溶媒とからなる定着液を用い、その定着液を噴霧または滴下して画像転写後の記録材に付着し、トナーを軟化することにより未定着トナーを記録材上に定着する方法が提案されている。この方式の定着装置によれば、熱定着方式の場合のようにトナーを加熱処理する必要がなく、エネルギ消費が少なく、しかも無臭かつ無害であり、再び液による定着方式が見直されてきている。

ところで、現在のようにカラーの画像形成装置が主流になると、記録材上では、異なる色のトナーが数層重なり、２０〜３０μｍの高さとなる。仮に、Ａ４の記録材全面にこの高さのトナーがベタであったとすると、それらのすべてのトナーを定着するための液量は、トナーの間隙をひたひたに埋め尽くすだけ必要となり、実験的には約１ミリリットル／Ａ４であった。これでは、仮に一万枚定着するためには１０リットル必要となって、画像形成装置本体に大きな定着液収容タンクを備えなければならないこととなる。

そこで、例えば図９のように、記録材１の全面ではなく、画像２、３、４のある部分にのみ定着液塗布手段５から噴霧または滴下する定着液６を塗布し、画像データのない部分７、８には塗布しないようにすることで、定着液６の使用量を減らす試みがある（特許文献２参照）。

特開昭４０−１０８６７号公報特開２００４−１０９７５１号公報

しかしながら、この方式では、画像データによって画像２、３、４の有無を判断するため、仮にトナーの飛散や他の何らかの原因で、画像データのない部分７、８にトナー９が付着してしまった場合（以下地汚れ等の未制御トナーという）、そのトナー９には定着液６が塗布されないこととなる。したがって、未制御トナーを付着した記録材がそのまま定着装置から排出されて未定着のトナー９が飛散し、ユーザー等の身体や衣服を汚したり、また呼吸により吸引されて人体に入ったりする可能性もあり、これは避けなければならないことであった。

そこで、この発明の目的は、この地汚れ等の未制御トナーを付着した記録材がそのまま排出され、定着装置通過後の記録材からトナーが飛散することを防止することにある。

このため、請求項１に記載の発明は、
画像データに基づきトナーが存在する画像域を判定する画像域判定手段を備えるとともに、
トナーを溶解または半溶解して軟化させる軟化材と、その軟化材を溶解または分散させる溶媒とからなるトナー定着液を使用し、画像域判定手段が判定する画像域に相当する記録材上の部位にのみ定着液塗布手段により選択的にトナー定着液を噴霧または滴下して付与し、記録材上の未定着トナーを溶解して定着する定着装置を備えた画像形成装置において、
用紙、布、ＯＨＰフィルム等の記録材には、画像域判定手段が判定する画像域以外に相当する部位に、トナー飛散などにより地汚れ等の未制御トナーが付着することがあるが、その未制御トナーが飛散することを防止する未制御トナー飛散防止装置を備え、
その未制御トナー飛散防止装置として、ローラなどを用いてトナー定着液を再塗布して、画像域判定手段が判定する画像域以外に相当する記録材上の部位に付着した地汚れ等の未制御トナーを定着する第２の定着液塗布手段を備え、
第２の定着液塗布手段により再塗布するトナー定着液の塗布量を、定着液塗布手段により塗布するトナー定着液の塗布量以下とすることを特徴とする。

そして、軟化材と溶媒とからなるトナー定着液を使用し、定着液の使用量低減やカールコックリング防止のために、画像のあるところにのみトナー定着液を塗布する定着装置において、記録材上の非画像領域に付着した地汚れ等の未制御トナーを未制御トナー飛散防止装置により定着または除去し、未制御トナーを付着した記録材がそのまま定着装置から排出されることを防止する。

そして、定着液塗布手段により選択的にトナー定着液を付与し、記録材上の未定着トナーを定着して後、第２の定着液塗布手段によりトナー定着液を再塗布して、記録材上の非画像領域に付着した地汚れ等の未制御トナーを定着し、未制御トナーを付着した記録材がそのまま定着装置から排出されることを防止する。

そして、第２の定着液塗布手段によりトナー定着液を再塗布するとき、できるだけ少ない塗布量とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記第２の定着液塗布手段が、記録材の未定着トナーに前記トナー定着液を塗布する塗布ローラと、その塗布ローラの外周に接触して同塗布ローラの周面に既定の前記トナー定着液を供給する液量制御ローラと、前記塗布ローラに押し当ててそれらの間で挟んで記録材を搬送する対向ローラとからなることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、軟化材と溶媒とからなるトナー定着液を使用し、定着液の使用量低減やカールコックリング防止のために、画像のあるところにのみトナー定着液を塗布する定着装置において、記録材上の非画像領域に付着した地汚れ等の未制御トナーを未制御トナー飛散防止装置により定着または除去し、未制御トナーを付着した記録材がそのまま定着装置から排出されることを防止するので、定着装置通過後の記録材から未制御トナーが飛散することを防いで、例えばユーザー等の身体や衣服を汚したり、また呼吸により吸引されて人体に入ったりするおそれをなくし、飛散トナーによりユーザー周りの環境を汚染するおそれをなくすことができる。

また、定着液塗布手段により選択的にトナー定着液を付与し、記録材上の未定着トナーを定着して後、第２の定着液塗布手段によりトナー定着液を再塗布して、記録材上の非画像領域に付着した地汚れ等の未制御トナーを定着し、未制御トナーを付着した記録材がそのまま定着装置から排出されることを防止するので、定着装置通過後の記録材から未制御トナーが飛散することを防いで、飛散トナーによりユーザー周りの環境を汚染するおそれをなくすことができる。

加えて、第２の定着液塗布手段によりトナー定着液を再塗布するとき、単層であることが多い地汚れ等の未制御トナーを定着するときは、できるだけ少ない塗布量とするので、トナー定着液の使用量を低減して画像形成装置に備える定着液収容タンクの大きさを小さくすることができる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形成装置の要部構成を示す。図示のものは、電子写真方式のタンデム型カラー画像形成装置であって、中間転写体を用いずに、記録材である用紙に直接画像転写を行う直接転写方式のものである。

図中符号１０は、無端ベルト状の搬送ベルトである。搬送ベルト１０は、図示例では駆動ローラ１２と従動ローラ１３間に掛けまわして図中反時計まわりに回転走行可能に設ける。もちろん、搬送ベルト１０を掛けまわすローラは、２つに限らず、別途搬送ベルト１０の片寄りを調整するローラや、テンションローラなど、３つ以上のローラに掛けまわすようにしてもよい。

搬送ベルト１０のまわりには、駆動ローラ１２と従動ローラ１３間に張り渡した水平部分上に、搬送ベルト１０の走行方向に沿って順に、ブラック・マゼンタ・イエロ・シアンの４つの作像ステーション１５Ｋ・１５Ｍ・１５Ｙ・１５Ｃを横に並べて設置し、タンデム作像装置１６を構成する。タンデム作像装置１６の上には、図示省略するが、さらに露光装置などを設けてなる。

搬送ベルト１０とタンデム作像装置１６間には、搬送ベルト１０の反時計まわりの走行とともに図中右から左へと、用紙１７を搬送する用紙搬送路を形成する。用紙搬送路に沿って、上流には図示しないレジストローラを配置し、下流には定着装置１８を設置する。

４つの作像ステーション１５Ｋ・１５Ｍ・１５Ｙ・１５Ｃは、それぞれ図２に示すような同一構成とする。

図中符号２０は、ドラム状の像担持体である感光体である。感光体２０のまわりには、左上方に配置する帯電装置２１から図中矢示する回転方向に順に、現像装置２２、転写装置２３、クリーニング装置２４、除電装置２５などを配置する。

ここで、帯電装置２１は、図示例では帯電チャージャを用いる非接触帯電方式を採用したが、もちろん帯電ローラを用いる接触帯電方式を採用してもよい。現像装置２２は、この例では、キャリア２６とトナー２７とからなる二成分現像剤を使用し、それを現像スリーブ２８で担持して感光体２０にトナー２７のみを付着し、感光体２０上の静電潜像を可視像化する。

また、転写装置２３は、図示例では非接触のコロナチャージャ方式を採用し、搬送ベルト１０を挟んで感光体２０に対向するように配置するが、非接触のコロナチャージャ方式の他に導電性ブラシや転写ローラなどを用いることもできる。また、クリーニング装置２４には、クリーニング部材として、クリーニングブラシ３０と、クリーニングブレード３１を設ける。そして、クリーニングブラシ３０やクリーニングブレード３１で掻き落としたトナーは、不図示の回収スクリュやトナーリサイクル装置で現像装置２２に回収して再利用することができる。また、除電装置２５としては、例えば除電ランプを用いる。

そして、感光体２０の時計まわりの回転とともに、感光体２０の表面を帯電装置２１で一様に帯電し、不図示の露光装置で書込み光Ｌ（図１ではＬｋ・Ｌｍ・Ｌｙ・Ｌｃ）を照射してそれぞれ感光体２０上に静電潜像を形成して後、現像装置２２で各色トナーを付着してその静電潜像を可視像化し、各感光体２０上に各色の単色トナー像を形成する。

用紙１７は、用紙搬送路を通して搬送し、感光体２０上に形成した各色トナー像にタイミングを合わせてレジストローラで搬送ベルト１０上に送り込む。そして、搬送ベルト１０の走行とともにさらに用紙１７を搬送してその搬送する用紙１７にそれぞれ転写装置２３で、各感光体２０上の単色トナー像を順次転写し、その用紙１７上に各色の単色トナー像を重ね合わせて合成カラー画像を形成する。トナー像転写後の感光体２０は、表面をクリーニング装置２４で清掃して後、除電装置２５で除電して初期化し、再び帯電装置２１からはじまる再度の画像形成に備える。

合成カラー画像を形成する用紙１７上のトナーは、この時点では電気的に用紙１７に付いているだけであり、強い衝撃を受けたり擦ったりすると、用紙１７上から離れてしまうことから、合成カラー画像を形成した用紙１７は、搬送ベルト１０で搬送して定着装置１８へと導き、その定着装置１８で転写画像を定着して後、不図示の排紙スタック部へと排出する。

定着装置１８には、トナー定着液３３を噴霧または滴下して用紙１７上に塗布し、用紙１７上の未定着トナーを溶解して用紙１７に定着する定着液塗布手段３４、トナー飛散などにより用紙１７上の、本来画像のない部位に付着した地汚れ等の未制御トナーを定着または除去する未制御トナー飛散防止装置３５、２つのローラ３６、３７間に掛けまわす定着用紙搬送ベルト３８などを備える。そして、定着液塗布手段３４および未制御トナー飛散防止装置３５には、画像データに基づき、トナーが存在する画像域を判定する画像域判定手段３９を接続する。

トナー定着液３３としては、トナーを溶解または半溶解して軟化させる軟化材と、その軟化材を分散または溶解する溶媒とからなる。使い勝手がよく安全に使用することができることから、無臭で、かつ人体に無害なものであることが好ましく、この点から、軟化材としては、脂肪酸エステル、詳しくは直鎖飽和脂肪酸エステル、脂肪族ニ塩基酸エステル、または脂肪族ニ塩基酸ジアルコキシジアルキルエステルなどを用いることが好ましい。また、溶媒は、環境にやさしく、安価であり、無臭無害で、同じく使い勝手がよく安全に使用することができることから、水を用いることが好ましい。所定濃度の軟化材を含む定着液３３の未定着トナーに対する濡れ性や、用紙１７への浸透速度を制御する目的から、界面活性材を添加することも可能である。

以上のとおり、図１に示す画像形成装置には、画像データに基づきトナーが存在する画像域を判定する画像域判定手段３９を備えるとともに、トナーを軟化させる軟化材と、その軟化材を溶解または分散させる溶媒とからなるトナー定着液３３を使用し、この例ではローラ３６、３７を回転して定着用紙搬送ベルト３８で用紙１７を搬送して、画像域判定手段３９が判定する画像域に相当する用紙１７上の部位にのみ定着液塗布手段３４により選択的にトナー定着液３３を付与し、用紙１７上の未定着トナーを溶解して定着する定着装置１８を備える。

よって、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する用紙１７上の部位には、定着液塗布手段３４によりトナー定着液３３を付与しない。ところが、画像域以外に相当する用紙１７上の部位にも、トナー飛散などにより地汚れ等の未制御トナーが付着することがある。そこで、定着装置１８には、その未制御トナーが飛散することを防止する未制御トナー飛散防止装置３５を備える。

これにより、軟化材と溶媒とからなるトナー定着液３３を使用し、定着液の使用量低減やカールコックリング防止のために、画像のあるところにのみトナー定着液３３を塗布する定着装置１８において、未制御トナー飛散防止装置３５により用紙１７上の地汚れ等の未制御トナーを定着または除去し、未制御トナーを付着した用紙１７がそのまま定着装置１８から排出されることを防止するので、定着装置通過後の用紙１７から未制御トナーが飛散することを防いで、例えばユーザー等の身体や衣服を汚したり、また呼吸により吸引されて人体に入ったりするおそれをなくし、飛散トナーによりユーザー周りの環境を汚染するおそれをなくすことができる。

図３には、定着装置１８の具体的構成を正面側から見て示す。図４には、その定着装置１８を背面側上方から見て示す。

この図３および図４に示す例では、未制御トナー飛散防止装置３５として、トナー定着液３３を再塗布して、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する用紙１７上の部位に付着した未制御トナーを定着する第２の定着液塗布手段４０を備える。

具体的には、定着液塗布手段３４の下流に、用紙１７の未定着トナー２７にトナー定着液３３を塗布する塗布ローラ４２と、その外周に接触して塗布ローラ４２の周面に既定のトナー定着液３３を供給する液量制御ローラ４３と、塗布ローラ４２に押し当ててそれらの間で挟んで用紙１７を搬送する対向ローラ４４とからなる第２の定着液塗布手段４０などを有する。

そして、軟化材と溶媒とからなるトナー定着液３３を使用し、定着液３３の使用量低減やカールコックリング防止のために、画像４５のあるところにのみトナー定着液３３を塗布する定着装置１８において、画像転写後の用紙１７の図中矢示方向への搬送とともに、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する用紙１７上の部位４６、すなわち画像データから画像４５がないと思われる用紙１７上の部位４６には付与せず、画像域判定手段３９が判定する画像域に相当する用紙１７上の部位４７、すなわち画像４５が存在すると思われる用紙１７上の部位４７にのみ、インクジェットヘッドや超音波を利用した液体噴霧ヘッドなどよりなる定着液塗布手段３４により、非接触で噴霧して選択的にトナー定着液３３を付与し、用紙１７上の未定着トナーを溶解して定着する。

ところが、用紙１７上には、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する部位４６にも、トナー飛散などにより地汚れ等の未制御トナー４８が付着することがある。そこで、定着液塗布手段３４により選択的にトナー定着液３３を付与し、用紙１７上の未定着トナーを定着して後、第２の定着液塗布手段４０によりトナー定着液３３を再塗布して用紙１７上の全面に定着液３３を塗布し、本来は存在しないはずの、非画像領域４６に付着した地汚れ等の未制御トナー４８を定着し、未制御トナー４８を付着した用紙１７がそのまま定着装置１８から排出されることを防止する。これにより、定着装置通過後の用紙１７から未制御トナー４８が飛散することを防いで、飛散トナーによりユーザー周りの環境を汚染するおそれをなくすことができる。

図３から判るとおり、画像４５は、カラーの二次色を表す場合、異なる色のトナー２７を数層重ねて構成している。これを定着させるためには、一層のトナーを定着するよりも多い液量が必要となる。故に、定着液塗布手段３４からは、この数層重ねのトナーが定着されるのに必要な液量が噴霧される。

しかし、未制御トナー４８は、制御されていないため単層であることが多い。したがって、定着に必要な液量は、少なくて済み、実験的には二次色の三分の一程度でよいことが判っている。よって、第２の定着液塗布手段４０により再塗布するトナー定着液３３の塗布量は、定着液塗布手段３４により塗布するトナー定着液３３の塗布量以下として、できるだけ少ない塗布量とすることにより、トナー定着液３３の使用量を低減して画像形成装置に備える定着液収容タンクの大きさを小さくすることができる。

図５には、定着装置１８の他の具体的構成を示す。
この例では、定着装置１８に、トナー定着液３３を噴霧または滴下して用紙１７上に塗布し、用紙１７上の未定着トナー２７を溶解して用紙１７に定着する定着液塗布手段３４、トナー飛散などにより用紙１７上の、本来画像のない部位に付着した地汚れ等の未制御トナー４８を除去する未制御トナー飛散防止装置３５、２つのローラ３６、３７間に掛けまわす定着用紙搬送ベルト３８などを備える。

未制御トナー飛散防止装置３５としては、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する用紙１７上の部位に付着した未制御トナー４８を静電的に除去する静電的トナー除去手段５０を備える。静電的トナー除去手段５０は、具体的には、定着液塗布手段３４の下流に設け、時計まわりに回転して用紙１７上の未制御トナー４８を除去する除去ローラ５２、その除去ローラ５２にトナー電荷と反対の電圧をかける電源５３、先端を除去ローラ５２に押し当ててその除去ローラ５２上のトナーを掻き落すブレード５４などで構成する。

そして、ローラ３６、３７の回転とともに定着用紙搬送ベルト３８を走行して画像転写後の用紙１７を矢示方向に搬送し、画像が存在すると思われる用紙１７上の部位にのみ定着液塗布手段３４により非接触で噴霧して選択的にトナー定着液３３を付与し、用紙１７上の未定着トナー２７を定着する。その後、用紙１７にその搬送速度と同一の周速で回転する除去ローラ５２を接触し、地汚れ等の未制御トナー４８を除去ローラ５２側に静電的に吸着する。用紙１７上から吸着した未制御トナー４８は、ブレード５４で書き落して不図示の廃トナーボトルに回収する。

これにより、用紙１７上の非画像領域に付着した地汚れ等の未制御トナー４８を静電的トナー除去手段５０により静電的に除去し、未制御トナー４８を付着した用紙１７がそのまま定着装置１８から排出されることを防止するので、定着装置通過後の用紙１７から未制御トナー４８が飛散することを防いで、飛散トナーによりユーザー周りの環境を汚染するおそれをなくすことができる。

図６には、図５に示す定着装置における未制御トナーの除去効率を高めた改良型定着装置の具体的構成を示す。
この例では、静電的トナー除去手段５０により未制御トナー４８を除去する前に、用紙１７上の未制御トナー４８の電荷を揃えるコロナチャージャ等の電圧印加手段５６を備える。未制御トナー４８は、実際には電荷が不安定なことが多いが、電圧印加手段５６に電圧を印加して電荷を付与し、用紙１７上の未制御トナー４８の電荷を揃えて後、静電的トナー除去手段５０により地汚れ等の未制御トナー４８を静電的に除去する。これにより、静電的トナー除去手段５０による除去効率を格段に向上することができる。

図７には、定着装置１８のまた他の具体的構成を示す。
この例も、定着装置１８に、同様に、トナー定着液３３を噴霧または滴下して用紙１７上に塗布し、用紙１７上の未定着トナー２７を溶解して用紙１７に定着する定着液塗布手段３４、トナー飛散などにより用紙１７上の、本来画像のない部位に付着した地汚れ等の未制御トナー４８を除去する未制御トナー飛散防止装置３５、２つのローラ３６、３７間に掛けまわす定着用紙搬送ベルト３８などを備える。

未制御トナー飛散防止装置３５としては、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する用紙１７上の部位に付着した未制御トナー４８を機械的に除去する機械的トナー除去手段６０を備える。機械的トナー除去手段６０は、具体的には、定着液塗布手段３４の下流に設け、地汚れ等の未制御トナー４８を叩き上げて除去する除去ブラシ６２、その除去ブラシ６２で叩き上げたトナーがまわりに飛散しないように除去ブラシ６２を被うケース６３などで構成する。

そして、ローラ３６、３７の回転とともに定着用紙搬送ベルト３８を走行して画像転写後の用紙１７を矢示方向に搬送し、画像が存在すると思われる用紙１７上の部位にのみ定着液塗布手段３４により非接触で噴霧して選択的にトナー定着液３３を付与し、用紙１７上の未定着トナーを定着する。その後、用紙１７の表面に除去ブラシ６２を接触して回転し、用紙１７上の地汚れ等の未制御トナー４８を叩き上げて機械的に除去する。

図８には、図７に示す定着装置の改良型の具体的構成を示す。
地汚れ等の未制御トナー４８は、少量であるから、当初は図７に示す構成で問題はない。ところが、時間の経過とともに、回収した未制御トナー４８が溜まって、用紙１７上に再付着するおそれがある。そこで、図８に示すように、機械的トナー除去手段６０により除去した未制御トナー４８を捕集するトナー捕集手段６５を備えるとよい。

トナー捕集手段６５は、具体的には、空気の流れをつくるファン６６、そのファン６６でつくった空気の流れに乗って機械的トナー除去手段６０により除去した未制御トナー４８を外部へと導くダクト６７、そのダクト６７の出口に設けて空気中のトナーを除去するフィルタ６８などで構成する。フィルタ６８は、ＨＥＰＡクラス程度の集塵性能が必要となる。

そして、ローラ３６、３７の回転とともに定着用紙搬送ベルト３８を走行して画像転写後の用紙１７を矢示方向に搬送し、画像域判定手段３９が判定する画像域に相当する用紙１７上の部位にのみ定着液塗布手段３４により非接触で噴霧して選択的にトナー定着液３３を付与し、用紙１７上の未定着トナーを定着する。その後、用紙１７の表面に除去ブラシ６２を接触して回転し、画像域判定手段３９が判定する画像域以外に相当する用紙１７上の部位に付着する地汚れ等の未制御トナー４８を叩き上げて機械的に除去する。除去したトナー４８は、トナー捕集手段６５のファン６６によって空気とともにダクト６７を通して吸い上げ、出口から空気を排出するときフィルタ６８で捕集する。これにより、除去したトナーが時間の経過とともに溜まって用紙１７に再付着するおそれをなくすことができる。

カラー画像形成装置の要部構成図である。そのカラー画像形成装置に備える１つの作像ステーションの拡大構成図である。そのカラー画像形成装置に備える定着装置の具体的構成の正面図である。その定着装置を背面側上方から見て示す斜視図である。定着装置の他の具体的構成の正面図である。図５に示す定着装置の改良型の正面図である。定着装置のまた他の具体的構成の正面図である。図７に示す定着装置の改良型の正面図である。従来の定着装置を説明する斜視図である。

符号の説明

１７用紙（記録材）
１８定着装置
２７未定着トナー
３３トナー定着液
３４定着液塗布手段
３５未制御トナー飛散防止装置
３９画像域判定手段
４０第２の定着液塗布手段
４６画像域判定手段が判定する画像域以外に相当する用紙上の部位
４７画像域判定手段が判定する画像域に相当する用紙上の部位
４８未制御トナー
５０静電的トナー除去手段
５６電圧印加手段
６０機械的トナー除去手段
６５トナー捕集手段

Claims

画像データに基づきトナーが存在する画像域を判定する画像域判定手段を備えるとともに、
トナーを軟化させる軟化材と、その軟化材を溶解または分散させる溶媒とからなるトナー定着液を使用し、前記画像域判定手段が判定する前記画像域に相当する記録材上の部位にのみ定着液塗布手段により選択的に前記トナー定着液を付与し、記録材上の未定着トナーを定着する定着装置を備えた画像形成装置において、
前記画像域判定手段が判定する前記画像域以外に相当する記録材上の部位に付着した未制御トナーの飛散を防止する未制御トナー飛散防止装置を備え、
その未制御トナー飛散防止装置として、トナー定着液を再塗布して、前記画像域判定手段が判定する前記画像域以外に相当する記録材上の部位に付着した未制御トナーを定着する第２の定着液塗布手段を備え、
その第２の定着液塗布手段により再塗布するトナー定着液の塗布量を、前記定着液塗布手段により塗布するトナー定着液の塗布量以下とすることを特徴とする、画像形成装置。
前記第２の定着液塗布手段が、記録材の未定着トナーに前記トナー定着液を塗布する塗布ローラと、その塗布ローラの外周に接触して同塗布ローラの周面に既定の前記トナー定着液を供給する液量制御ローラと、前記塗布ローラに押し当ててそれらの間で挟んで記録材を搬送する対向ローラとからなることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。