JP5444773B2

JP5444773B2 - 定着装置及び画像形成装置

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Publication number: JP5444773B2
Application number: JP2009057403A
Authority: JP
Inventors: 史育金子; 泰男片野; 敏之井関; 幸通染矢; 夕子有住; 重雄竹内; 貴彦松本; 秀和 ▲柳▼沼
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2009-03-11
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2029-03-11
Also published as: JP2010210976A

Description

本発明は、定着装置及びそれを用いた画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、あるいはこれらのうちの複数の機能を有する複合機等の画像形成装置は、紙、布、ＯＨＰ用シート等の記録媒体に、画像情報に基づいて、文字や記号を含む画像を形成するが、普通紙に高精細な画像を高速で形成することができるため、電子写真方式の画像形成装置が広く使用されている。このような電子写真方式の画像形成装置においては、定着速度が速く、定着画像品質が高いため、記録媒体上のトナーを加熱して溶融させ、溶融したトナーを加圧することにより、トナーを記録媒体上に定着させる熱定着方式が広く用いられている。

しかしながら、このような熱定着方式を用いた電子写真方式の画像形成装置においては、消費電力の約半分以上がトナーを加熱することに消費されており、省エネルギー化を図りにくいという課題を有している。

そこで、近年における環境問題対策の観点からは、低消費電力（省エネルギー）の定着装置、即ち、加熱せずにトナーを記録媒体に定着させる非加熱定着方法の定着装置が望まれている。
このような非加熱定着方法としては、例えばトナーを溶解または膨潤可能な有機溶媒を付着させることでトナーを軟化する湿式定着方法が開示されており、例えば特許文献１（特開２００７−２１９１０５号公報）には、定着液をフォーム状形態に生成し、生成したフォーム状の定着液の膜厚を制御して記録媒体上の樹脂微粒子に塗布して樹脂微粒子を記録媒体に定着する方法が開示されている。

このとき、トナーを軟化させる軟化剤としては特許文献１に記載されているような脂肪族エステルをはじめとし、多くのものが存在するが、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の環境や人体に与える悪影響を考慮すると、不揮発性のものが望ましい。

しかし、このような湿式定着方法において、特に不揮発性の軟化剤を用いると、トナーを記録媒体上に定着後も、トナー中の軟化剤は無くならずに存在し続けるため、トナーは軟らかいまま残る。そのため形成した画像にタッキネス（瞬間的な粘着力）が生じる。そのため画像を形成した紙などの記録媒体を堆積した場合に、記録媒体への裏写りや、それによる画像抜けが生じる等の問題があった。

本発明は、上記従来技術が有する課題に鑑みてなされたものであり、記録媒体上に形成した画像部のタッキネスによる裏写りや画像抜けを防止することができる定着後処理装置を用いた定着装置及びこの定着装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、樹脂を溶解または膨潤させることにより該樹脂を含有する粒子（以下、樹脂含有粒子と言う）を軟化させる軟化剤を含む定着液を用いて前記樹脂含有粒子を媒体に定着させる手段と、前記樹脂含有粒子を定着させた記録媒体上に、前記軟化剤によって軟化されないアンチブロッキング剤（以下、ＡＢ剤と言う）を担持した部材（以下、ＡＢ剤付与部材と言う）を接触させる手段を有する定着後処理装置を用いて定着後処理を行う手段と、を有する定着装置を特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記ＡＢ剤を前記ＡＢ剤付与部材上に担持させる手段を有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の定着装置において、前記ＡＢ剤付与部材上のＡＢ剤の担持量を制御する手段を有することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一つに記載の定着装置において、前記ＡＢ剤付与部材を、前記樹脂含有粒子を定着後の記録媒体に接触して該ＡＢ剤を付与した後に、前記ＡＢ剤付与部材上に担持されているＡＢ剤を回収し再利用する手段を有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一つに記載の定着装置において、前記ＡＢ剤は、加水分解酵素を担持していることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一つに記載の定着装置において、前記定着液を泡状化する手段と、該泡状化された定着液を前記樹脂含有粒子に付与する手段と、該泡状化された定着液が付与された前記樹脂含有粒子を媒体に定着させる手段と、を有することを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する手段と、前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、樹脂含有粒子からなるトナーを含有する現像剤を用いて現像してトナー像を形成する手段と、前記静電潜像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する手段と、該記録媒体に転写されたトナー像を、請求項１から６のいずれか一つに記載の定着装置を用いて定着させる手段と、を有する画像形成装置を特徴とする。

以上のように、本発明によれば、記録媒体上に形成した画像部のタッキネスによる裏写りや画像抜けを防止することができる定着後処理装置を用いた定着装置を提供することができる。また、本発明によれば、定着装置を用いて記録媒体上に形成した画像部のタッキネスによる裏写りや画像抜けを防止することができる画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態を示す定着装置の概略構成図である。図１に示す定着装置の定着液泡状化装置を示す図である。図１に示す定着装置のブレードとその動作を示す図である。本発明の別の実施形態を示す定着装置の概略構成図である。図１または図４に示す定着装置の定着後処理装置の構成例を示す図である。図１または図４に示す定着装置の定着後処理装置の別の構成例を示す図である。本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。図７に示す画像形成装置の画像形成ユニットの構成例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の定着装置が有する定着後処理装置では、樹脂を溶解または膨潤させることにより樹脂を含有する粒子（以下、樹脂含有粒子と言う）を軟化させる軟化剤を含む定着液を用いて樹脂含有粒子を定着させた記録媒体上に、該軟化剤によって軟化されないアンチブロッキング剤（以下、ＡＢ剤と言う）を担持した部材（以下、ＡＢ剤付与部材と言う）を接触させる。

本発明において、「担持」とは被担持物が担体の表面に付着している状態として定義される。
また、本発明において、樹脂含有粒子としては、画像形成装置の現像剤に用いられるトナーが有るが、トナーに限定されず、樹脂を含有する微粒子であれば何でも良く、導電性部材を含有する樹脂微粒子でも良い。

樹脂含有粒子がトナーの場合、該トナーは、着色剤と、帯電制御剤と、結着樹脂と、離型剤とを含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
トナーに含まれる樹脂としては、特に限定されないが、ポリスチレン、スチレン−アクリル共重合体、ポリエステル等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
離型剤としては、特に限定されないが、カルナウバワックス、ポリエチレンワックス等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
トナーは、メチル基を有する疎水性シリカ、疎水性酸化チタン等の疎水性粒子を、トナーの表面に固着させることにより、撥水性処理されていることが好ましい。

また、記録媒体としては、特に限定されないが、紙（定形の普通紙、連続紙、レター用紙、葉書、厚紙等）、布、ＯＨＰ用シート等のプラスチックフィルム、金属、樹脂、セラミックス等が挙げられる。このとき、記録媒体は、定着液に対して浸透性を有することが好ましい。このような記録媒体としては、定着液に対して浸透性を有する基板、基板上に定着液に対して浸透性を有する層が形成されているものが挙げられる。また、記録媒体の形態としては、特に限定されないが、シート、平面及び曲面を有する立体物等が挙げられる。

本発明において、ＡＢ剤を、ＡＢ剤付与部材上に担持する方法としては、特に限定はされないが、粘着力、磁力、静電気力等による担持が挙げられる。ＡＢ剤を、ＡＢ剤付与部材上に担持することによって、樹脂含有粒子を定着後の媒体上の、タッキネスのある部位のみにＡＢ剤を付与することができる。

ＡＢ剤を粘着力によって担持する場合には、粘着力を持つＡＢ剤付与部材を用いて、ＡＢ剤をＡＢ剤付与部材に押し当てて担持する方法が挙げられる。このとき、ＡＢ剤の材料としては、使用する軟化剤によって軟化されないものであれば特に限定はされず、軟化剤として脂肪酸エステル、炭酸エステル等を用いる場合、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、フッ素樹脂、シリコーンゴム、ＰＥＴ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリフェニルエーテル、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられる。ＡＢ剤付与部材の材料としては、粘着力をもつゴムローラ等が好ましい。また、ＡＢ剤をＡＢ剤付与部材に押し当てる部材としては、粘着力を持たない材料が好ましく、ステンレスやセラミックなどが挙げられる。

磁力によって担持する場合には、ＡＢ剤とＡＢ剤付与部材の間に磁力を作用させて担持する方法が挙げられる。このときＡＢ剤の材料としては、強磁性体であることが好ましく、酸化鉄、酸化クロム、コバルト等が挙げられる。また、ＡＢ剤付与部材としては、永久磁石や電磁石が挙げられる。

静電気力によって担持する場合には、ＡＢ剤とＡＢ剤付与部材の間に摩擦帯電を起こして担持する方法が挙げられる。このときＡＢ剤およびＡＢ剤付与部材の材料としては、互いに異なる種類の絶縁体であることが好ましく、ＡＢ剤としては酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄などが挙げられる。ＡＢ剤付与部材としてはフッ素樹脂、シリコーンゴム、ＰＥＴ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリフェニルエーテル、ポリエーテルエーテルケトンなどが挙げられる。
また、上に挙げたＡＢ剤やＡＢ剤付与部材の材料は、それぞれの部材の表面をコートしていてもよい。

本発明において、ＡＢ剤の粒径は、特に限定はされないが、記録媒体上の樹脂含有粒子及び定着後の樹脂含有粒子層に対して小さすぎるとアンチブロッキング性能を発揮できず、大きすぎると形成した画像の視認性が悪くなるために、樹脂含有粒子としてトナーを用いる場合は３〜３０μｍが好ましい。
また、本発明のＡＢ剤は、加水分解酵素を担持していることが好ましい。
前記加水分解酵素は、軟化剤の種類に応じて選択する必要があり、軟化剤として脂肪酸エステル、炭酸エステルを用いる場合はカルボン酸エステル加水分解酵素（ＥＣ．３．１．１）の中から選択する必要がある。

本発明の定着装置では、定着液を泡状化する手段と、該泡状化された定着液を樹脂含有粒子に付与する手段と、該泡状化された定着液が付与された樹脂含有粒子を記録媒体に定着させる手段とを有する。
本発明において、泡状化された定着液は、嵩密度が０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ^３であることが好ましく、０．０１〜０．０５ｇ／ｃｍ^３がさらに好ましく、０．０２５〜０．０５ｇ／ｃｍ^３が特に好ましい。嵩密度が０．０１ｇ／ｃｍ^３未満であると、定着液の付与が不十分となることがあり、０．１ｇ／ｃｍ^３を超えると、定着液を付与した時に記録媒体に残液感が生じることがある。
また、泡状化された定着液は、泡径が５〜５０μｍであることが好ましい。これにより、媒体上に形成された粒径が５〜１０μｍの樹脂含有粒子を乱さずに、泡状化された定着液を樹脂含有粒子に付与することができる。

図１に、本発明の定着装置の一構成例を示す。この定着装置１００は、定着液Ｌを泡状化する定着液泡状化装置１１０と、定着液泡状化装置１１０によって泡状化された定着液Ｌ’を担持し、未定着のトナー像Ｔに塗布する塗布ローラ１２０と、塗布ローラ１２０の表面に担持される泡状化された定着液Ｌ’の膜厚を制御するブレード１３０と、塗布ローラ１２０と対向し、塗布ローラ１２０との間に搬送された記録媒体（例えば記録紙）Ｐを加圧する加圧ローラ１４０と、定着後の画像にＡＢ剤を付与する定着後処理装置１５０を有する。

なお、泡状化された定着液Ｌ’は、塗布ローラ１２０とブレード１３０との間に滴下される。このとき、泡状化された定着液Ｌ’は、嵩密度が小さいため、塗布ローラ１２０上の膜厚を大きくすることができる。その結果、未定着のトナー像Ｔに泡状化された定着液Ｌ’を十分に塗布することができ、未定着のトナー像Ｔを定着させることができる。さらに、定着されたトナー像Ｔ’が形成された記録紙Ｐに残液感が発生することを抑制できる。また、泡状化された定着液Ｌ’は、表面張力による影響を抑制することができるため、塗布ローラ１２０へのトナーのオフセットを抑制することができる。

さらに定着後のトナー像Ｔ’は、定着後処理装置１５０によって上部表面にＡＢ剤を付与される。定着されたトナー像Ｔ’の表面にＡＢ剤が存在することによって、他の記録紙や物が定着されたトナー像Ｔ’に直接接することがなくなるため、タッキネスによる裏写りや画像抜けを防止することができる。このときＡＢ剤は定着されたトナー像Ｔ’の粘着力によってＡＢ剤を担持した部材から引き剥がされるため、記録紙Ｐ上の定着されたトナー像Ｔ’が存在する部分にのみ付与され、定着されたトナー像Ｔ’のない記録紙Ｐ上には付与されない。また、定着されたトナー像Ｔ’に接触する場合も、ＡＢ剤付与部材の最表層にあるＡＢ剤のみが定着されたトナー像Ｔ’に付与されるために、余分なＡＢ剤は付与されず定着されたトナー像Ｔ’表面上のＡＢ剤は単層で存在する。そのためＡＢ剤の消費を最小限に抑えることができ、さらに記録紙Ｐに人や物が触れた際にＡＢ剤で汚れることが無い。

また、泡状化された定着液Ｌ’の膜厚は、記録紙Ｐ上に形成された未定着のトナー像Ｔの厚さ、泡状化された定着液Ｌ’の泡の大きさ、粘度、未定着のトナー像Ｔに塗布する際の加圧力、環境温度に応じて、適宜選択される。

図２は、図１に示す定着装置１００の定着液泡状化装置１１０を、図１とは逆方向から見た拡大図である。
定着液泡状化装置１１０は、図２に示すように、定着液Ｌを入れる容器１１１と、容器１１１から定着液Ｌを搬送するポンプ１１２と、搬送された定着液Ｌに泡径が０．５〜１ｍｍの粗大泡を生成させる粗大泡生成部１１３と、粗大泡が生成した定着液Ｌにせん断力を印加することにより粗大泡を分割して微小泡を生成させる微小泡生成部１１４とを有する。これにより、極めて短時間で、定着液Ｌに泡径が５〜５０μｍの微小泡を生成させることができ、泡状化された定着液Ｌ’が得られる。

ポンプ１１２としては、特に限定されず、ギヤポンプ、ベローズポンプ等が挙げられるが、チューブポンプが好ましい。チューブポンプは、チューブを変形させながら、チューブ内の定着液Ｌを押し出すため、定着液Ｌと接蝕する部材は、チューブのみである。このため、定着液Ｌに対して耐液性を有するチューブを用いることにより、定着液Ｌの汚染やポンプの部品の劣化を抑制することができる。また、チューブを変形させるだけなので、定着液Ｌの起泡を抑制することができ、搬送能力の低下を抑制することができる。

粗大泡生成部１１３には、空気口１１３ａと、孔径が３０〜１００μｍの微小孔シート１１３ｂとが設けられている。このとき、定着液Ｌが搬送されると共に、空気口１１３ａに負圧が発生し、空気口１１３ａから導入された空気が定着液Ｌと混合する。さらに、空気と混合した定着液Ｌが微小孔シート１１３ｂを通過することにより、泡径の揃った粗大泡が生成する。

なお、微小孔シート１１３ｂの代わりに、孔径が３０〜１００μｍの連泡構造の多孔質部材を用いてもよい。このような多孔質部材としては、特に限定されないが、焼結セラミックス板、不織布、発泡樹脂シート等が挙げられる。
また、粗大泡生成部１１３に空気口１１３ａと微小孔シート１１３ｂとを設ける代わりに、羽根状攪拌子を用いて、定着液Ｌを攪拌することにより、定着液Ｌに気泡を巻き込みながら粗大泡を生成させてもよいし、空気供給ポンプ等を用いて、定着液Ｌをバブリングすることにより、粗大泡を生成させてもよい。

微小泡生成部１１４は、回転可能な内側の円筒１１４ａと外側の円筒１１４ｂからなる閉じた二重円筒である。このとき、外側の円筒１１４ｂの一部から、粗大泡が生成した定着液Ｌが供給され、回転している内側の円筒１１４ａと外側の円筒１１４ｂの隙間を通過することにより、せん断力が印加される。これにより、粗大泡が分割されて微小泡が生成し、外側の円筒１１４ｂの一部から、泡状化された定着液Ｌ’が排出される。このとき、内側の円筒１１４ａにらせん状の溝を設けて、微小泡生成部１１４内での粗大泡が生成した定着液Ｌの搬送能力を向上させてもよい。

図３は、図１に示す定着装置１００のブレード１３０とその動作を示す図である。
ブレード１３０は、図３に示すように、端部に設けられた回転軸１３１により、塗布ローラ１２０に対して、１０〜１００μｍのギャップで隔てられている。このとき、泡状化された定着液Ｌ’の膜厚を薄くする場合は、ギャップを小さくし（図３（ａ）参照）、泡状化された定着液Ｌ’の膜厚を厚くする場合は、ギャップを大きくする（図３（ｂ）参照）。
なお、ブレード１３０の代わりに、ワイヤーバーを用いてもよい。これにより、塗布ローラ１２０の軸方向の泡状化された定着液Ｌ’の膜厚の均一性を向上させることができる。

加圧ローラ１４０は、弾性層として、弱い加圧力で大きく変形することが可能なスポンジ（弾性多孔質体）を用いて構成されている。これにより、５０〜３００ミリ秒のニップ時間を確保することができる。このとき、泡状化された定着液Ｌ’が未定着のトナー像Ｔに浸透して記録紙Ｐまで到達した後に、塗布ローラ１２０と記録紙Ｐが剥離するようにニップ時間を調整する必要がある。

なお、ニップ時間とは、記録紙Ｐの搬送速度に対するニップ幅の比である。このとき、記録紙Ｐの搬送速度は、紙搬送駆動機構の設計データから求めることができる。また、ニップ幅は、塗布ローラ１２０の全面に着色塗料を薄く塗布した後、記録紙Ｐを塗布ローラ１２０及び対向する加圧ローラ１４０に挟んで加圧して、記録紙Ｐに着色塗料を付着させ、記録紙Ｐに付着した着色塗料の紙搬送方向の長さを測定することにより、求めることができる。
このため、記録紙Ｐの搬送速度に応じて、ニップ幅を調整する必要があるが、塗布ローラ１２０と加圧ローラ１４０の軸間距離を変更することにより、ニップ幅を調整することができる。

加圧ローラ１４０を構成するスポンジは、軟化剤に溶解又は膨潤しない材料であることが好ましい。また、スポンジの表面が軟化剤に溶解又は膨潤しない可撓性フィルムで覆われていてもよい。スポンジの材料としては、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド等が挙げられる。また、可撓性フィルムとしては、特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等が挙げられる。
なお、加圧ローラ１４０のスポンジの代わりに、弾性ゴムを用いてもよい。

定着装置１００は、記録紙Ｐの搬送方向に対して、塗布ローラ１２０の上流側に、記録紙Ｐの先端を検知する手段を有し、検知信号に応じて、記録紙Ｐ上にのみ泡状化された定着液Ｌ’が塗布されるように、塗布ローラ１２０上に泡状化された定着液Ｌ’を形成することが好ましい。これにより、塗布ローラ１２０と加圧ローラ１４０が常時接触している構成であっても、記録紙Ｐが搬送されていない待機時に、塗布ローラ１２０上の泡状化された定着液Ｌ’が加圧ローラ１４０に付着することを抑制することができる。

また、定着装置１００は、記録紙Ｐが搬送されていない待機時に、塗布ローラ１２０と加圧ローラ１４０を隔離させ、駆動機構により、記録紙Ｐ上に泡状化された定着液Ｌ’を塗布する時のみ、塗布ローラ１２０と加圧ローラ１４０を接触させる構成であってもよい。このとき、記録紙Ｐの先端を検知する手段を併用し、検知信号に応じて、塗布ローラ１２０と加圧ローラ１４０を接触させることが好ましい。さらに、記録紙Ｐの後端を検知する手段を設け、検知信号に応じて、塗布ローラ１２０と加圧ローラ１４０を隔離させることが好ましい。

さらに、定着装置１００は、定着されたトナー像Ｔ’が形成された記録紙Ｐを加圧する一対の平滑化ローラ（ハードローラ）を有してもよい。これにより、定着されたトナー像Ｔ’の表面が平滑化され、光沢を付与することができる。さらには、定着されたトナー像Ｔ’の記録紙Ｐに対する定着性を向上させることができる。

図４に、本発明の定着装置の別の構成例を示す。この定着装置１００’は、塗布ローラ１２０と対向し、塗布ローラ１２０との間に搬送された記録紙Ｐを加圧する加圧部材として、加圧ローラ１４０の代わりに、加圧ベルト１４０’を用いたものであり、それ以外は、図１の定着装置１００と同一の構成である。これにより、加圧部のニップ幅を容易に大きくすることができる。
加圧ベルト１４０’としては、特に限定されないが、シームレスニッケルベルト、シームレスＰＥＴ等の基体にＰＦＡ等の離型性フッ素樹脂がコートされているベルトが挙げられる。

なお、図４で、塗布ローラ１２０の代わりに塗布ベルトを用いる構成や、塗布ローラ１２０の代わりに塗布ベルトを用いると共に、加圧ベルト１４０’の代わりに加圧ローラ１４０を用いる構成（図１で、塗布ローラ１２０の代わりに、塗布ベルトを用いる構成）であってもよい。

図５に、図１や図４の定着装置に用いられる定着後処理装置１５０の一例を示す。定着後処理装置１５０は、ＡＢ剤格納部１５１と、ＡＢ剤付与部材１５２と、加圧ローラ１５３とＡＢ剤吐出量制御部材１５４と、ＡＢ剤担持ローラ１５５を有する。なお、ＡＢ剤はＡＢ剤格納部１５１にてＡＢ剤担持ローラ１５５によってＡＢ剤付与部材１５２に押し付けられることで粘着力によって担持され、ＡＢ剤吐出量制御部材１５４によって担持量を適切に制御されＡＢ剤格納部１５１より出て行き、定着されたトナー像Ｔ’の粘着力によってＡＢ剤付与部材１５２から引き剥がされ記録紙Ｐの表面に付与される。このとき定着されたトナー像Ｔ’のない記録紙Ｐに接触したＡＢ剤は記録紙Ｐには付与されず、ＡＢ剤付与部材１５２に担持されたままＡＢ剤格納部１５１にて回収され再利用される。ＡＢ剤は必ずしも定着されたトナー像Ｔ’の表面全体を覆う必要は無く、疎らに付与されるだけで定着されたトナー像Ｔ’への人や物の接触を阻害するため、ＡＢ剤吐出量制御部材１５４によって制御された極微量の使用で裏写りや画像抜けを防止することができる。

ＡＢ剤格納部１５１は、記録紙Ｐ上に付与されなかったＡＢ剤付与部材１５２上のＡＢ剤を回収するための後方開口部が設けられていることが好ましく、さらに回収したＡＢ剤が漏れ出さないために後方開口部はＡＢ剤粒子１つがかろうじて通過できる大きさであり、その位置はＡＢ剤付与部材１５２の中心よりも前方に有ることがより好ましい。ここで前方とは、ＡＢ剤格納部１５１から見てＡＢ剤付与部材１５２が回転する方向である。

ＡＢ剤吐出量制御部材１５４としては、特に限定はされないが、図５（ｂ）の拡大図に示すような、あらかじめ吐出量を調整されたブラシや、開口部の広さを適時調整できるシャッター等が挙げられる。また、これらを併用しても良い。

図６に定着後処理装置の別の構成例を示す。この定着後処理装置１５０’はＡＢ剤吐出量制御部材１５４の代わりにＡＢ剤付与部材１５２’によってＡＢ剤の吐出量を制御する。その他の構成は図５の定着後処理装置１５０と同じである。図６（ｂ）の拡大図に示すように、ＡＢ剤付与部材１５２’は表面に微細な窪みが存在し、その中にＡＢ剤が入っており、ＡＢ剤格納部１５１の開口部はＡＢ剤の大きさよりも小さい。このとき窪みに入っているＡＢ剤は開口部をすり抜けて吐出されるが、他のＡＢ剤は開口部をすり抜けられず、ＡＢ剤の吐出量が制御される。また、これに、図５（ｂ）の拡大図に示すような、ＡＢ剤吐出量制御部材１５４を併用しても良い。

図７に、本発明の定着装置を搭載する画像形成装置の一例として、タンデム方式の画像形成装置２００を示す。なお、画像形成装置２００は、複写機又はプリンタ、あるいはこれらの機能とファクシミリの機能等を備えた複合機であってもよい。

図７に示す画像形成装置２００は、未定着のトナー像Ｔを担持する中間転写ベルト２０１を有する。中間転写ベルト２０１は、３つの支持ローラ２０２、２０３及び２０４に張架されており、矢印Ａの方向に回転する。中間転写ベルト２０１に対しては、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各画像形成ユニット２０５Ｋ、２０５Ｙ、２０５Ｍ及び２０５Ｃが配列されている。これらの画像形成ユニットの上方には、露光装置（不図示）が配置されている。例えば、画像形成装置２００が複写機である場合には、スキャナ（不図示）で原稿の画像情報を読み込み、読み込まれた画像情報に応じて、静電潜像を書き込むための露光光Ｌが露光装置（不図示）から照射される。中間転写ベルト２０１を挟んで中間転写ベルト２０１の支持ローラ２０４に対向する位置には、二次転写ベルト２０６が設けられている。二次転写ベルト２０６は、２つの支持ローラ２０７及び２０８の間に張架されている。なお、二次転写ベルト２０６の代わりに、転写ローラを用いてもよい。

中間転写ベルト２０１を挟んで中間転写ベルト２０１の支持ローラ２０２に対向する位置には、中間転写ベルト２０１上に残留したトナーを除去するベルトクリーニング装置２０９が配置されている。

一方、記録紙Ｐは、給紙部（不図示）から給紙、搬送され、一対の給紙ローラ（レジストローラとも言う）２１０を用いて給紙され、二次転写ベルト２０６を中間転写ベルト２０１に押し当てることにより、未定着のトナー像Ｔが記録紙Ｐに転写される。未定着のトナー像Ｔが転写された記録紙Ｐは二次転写ベルト２０６により搬送され、未定着のトナー像Ｔは、図１に示した構成の定着装置１００又は図４に示した構成の定着装置１００’（不図示）により定着される。このとき、記録紙Ｐに転写された未定着のトナー像Ｔには、露光装置（不図示）からの画像情報、例えば、カラー画像又は黒ベタ画像に基づいて、前述したように、膜厚が制御された泡状化された定着液Ｌ’が塗布される。そして、定着後のトナー像Ｔ’を担持した記録紙Ｐには、定着後処理装置１５０（又は１５０’）により、前述したように定着後処理が施される。

図８は、図７に示す画像形成装置２００の画像形成ユニットの構成例を示しており、各色の画像形成ユニットの構成は同じであり、現像に使用するトナーの色が異なっている。
図８に示すように、画像形成ユニット２０５は、静電潜像担持体である感光体ドラム２０５ａの周囲に、帯電ローラ２０５ｂ、現像装置２０５ｃ、一次転写ローラ２０５ｄ、クリーニング装置２０５ｅ及び除電ランプ２０５ｆが配置されている。なお、この画像形成ユニット２０５では、感光体ドラム２０５ａと、帯電ローラ２０５ｂ、現像装置２０５ｃ、クリーニング装置２０５ｅ、除電ランプ２０５ｆのうちの少なくとも一つを、カートリッジに一体に収納したプロセスカートリッジを用いることもできる。

帯電ローラ２０５ｂは、接触帯電方式の帯電装置であり、帯電ローラ２０５ｂを感光体ドラム２０５ａに接触させて、感光体ドラム２０５ａに電圧を印加することにより、感光体ドラム２０５ａの表面を一様に帯電する。
なお、帯電ローラ２０５ａの代わりに、非接触のスコロトロン等を採用した非接触帯電方式の帯電装置を用いてもよい。

現像装置２０５ｃは、露光装置（不図示）から照射された露光光Ｌにより感光体ドラム２０５ａ上に書き込まれた静電潜像に、現像剤中のトナーを付着させて現像し、未定着のトナー像Ｔを形成する。なお、現像装置２０５ｃは、攪拌部（不図示）及び現像部（不図示）を有し、現像に使用されなかった現像剤は、攪拌部に戻され、再利用される。攪拌部におけるトナーの濃度は、トナー濃度センサによって検出され、トナーの濃度が一定になるように制御されている。

一次転写ローラ２０５ｄは、中間転写ベルト２０１を介して、感光体ドラム２０５ａに対向する位置に設けられている。このとき、中間転写ベルト２０１を挟んで、一次転写ローラ２０５ｆを感光体ドラム２０５ａに押し当て、転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム２０５ａ上に形成された未定着のトナー像Ｔが中間転写ベルト２０１上に転写される。
なお、一次転写ローラ２０５ｆの代わりに、導電性ブラシ、非接触のコロナチャージャー等の転写装置を用いてもよい。

クリーニング装置２０５ｅは、感光体ドラム２０５ａ上に残留したトナーを除去する。クリーニング装置２０５ｅは、感光体ドラム２０５ａに押し当てられる先端を備えたブレードやブラシ、あるいは回転するブラシローラ等を有する。ここで、クリーニング装置２０５ｅにより回収されたトナーは、回収スクリュー（不図示）及びトナーリサイクル装置（不図示）により、現像装置２０５ｃに回収され、再利用される。
また、除電ランプ２０５ｆは、光を照射して感光体ドラム２０５ａの表面電位を初期化する。

以上、本発明に係る定着装置及び画像形成装置の実施の形態を説明したが、以下において本発明の具体的な実施例を示す。

［定着液の起泡剤の調製例］
ミリスチン酸（関東化学株式会社製）、パルミチン酸（関東化学株式会社製）、ステアリン酸（関東化学株式会社製）の質量比を４：３：１とした脂肪酸と、中和剤であるジエタノールアミン（関東化学株式会社製）のモル比が１：０．７になるように計量し、それを液温８０℃のイオン交換水中で、３０分間撹拌し、室温になるまで放冷して、脂肪酸ジエタノールアミン塩を調製した。

［定着液１］
軟化剤としてプロピレンカーボネート（関東化学株式会社製）４０ｗｔ％、上記の起泡剤を４ｗｔ％、増泡剤としてヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型（松本油脂製薬株式会社製、マーポンＭＭ）０．５ｗｔ％、希釈剤としてイオン交換水５５．５ｗｔ％を超音波ホモジナイザーにて１０分間撹拌し、定着液１を調製した。

［定着液２］
軟化剤としてアジピン酸ビス（２−メトキシエチル）（東京化成株式会社製）２５ｗｔ％、上記の起泡剤を４ｗｔ％、増泡剤としてヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型（松本油脂製薬株式会社製、マーポンＭＭ）０．５ｗｔ％、希釈剤としてイオン交換水７０．５ｗｔ％を超音波ホモジナイザーにて１０分間撹拌し、定着液２を調製した。

［定着液３］
軟化剤としてコハク酸ジカルビトール（高級アルコール工業株式会社製）３０ｗｔ％、上記の起泡剤を４ｗｔ％、増泡剤としてヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型（松本油脂製薬株式会社製、マーポンＭＭ）０．５ｗｔ％、希釈剤としてイオン交換水６５．５ｗｔ％を超音波ホモジナイザーにて１０分間撹拌し、定着液３を調製した。

［定着液４］
軟化剤としてトリエチレングリコールジアセタート（東京化成株式会社製）３０ｗｔ％、上記の起泡剤を４ｗｔ％、増泡剤としてヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド（１：１）型（松本油脂製薬株式会社製、マーポンＭＭ）０．５ｗｔ％、希釈剤としてイオン交換水６５．５ｗｔ％を超音波ホモジナイザーにて１０分間撹拌し、定着液４を調製した。

［画像形成方法］
画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（ＩｐｓｉｏＣｏｌｏｒＣＸ８８００（リコー社製））を用いて、未定着のトナー像（カラー画像）を記録紙ＰであるＰＰＣ用紙Ｔ−６２００（リコー社製）に形成した。次に、図１の構成の定着装置１００を用いて、未定着のトナー像を定着した。
まず図２の泡状化装置１１０を用いて定着液を泡状化する。容器１１１は、ＰＥＴ樹脂製のボトルであり、ポンプ１１２は、チューブの材質がシリコーンゴム、内径が２ｍｍであるチューブポンプであり、定着液Ｌを搬送する流路は、内径が２ｍｍのシリコーンゴムチューブである。また、粗大泡生成部１１３の微小孔シート１１３ｂは、開口部が約４０μｍのステンレス製の４００メッシュシートである。さらに、内側の円筒１１４ａ及び外側の円筒１１４ｂは、ＰＥＴ製であり、内側の円筒１１４ａは、外径が８ｍｍ、長さが１００ｍｍであり、外側の円筒１１４ｂは、内径が１０ｍｍ、長さが１２０ｍｍである。このとき、微小泡生成部１１４の内側の円筒１１４ａは、回転軸に固定され、回転駆動モータ（不図示）により、３００ｒｐｍで１０秒間回転させることにより、泡状定着液を作成した。得られた泡状定着液を塗布ローラ１２０に供給する構成とした。なお、塗布ローラ１２０としては、ＰＦＡ樹脂を焼付け塗装した直径が３０ｍｍのＳＵＳ製ローラを用い、加圧ローラ１４０としては、直径１０ｍｍのアルミ合金製ローラ（芯金）に、外径が５０ｍｍとなるように、ポリウレタンフォーム材カラーフォームＥＭＯ（イノアック社製）を形成したものを用いた。また、ブレード１３０としては、アルミ合金製の支持板に厚さが１ｍｍの並板ガラスを接着し、ガラス面を塗布ローラ１２０の側に向け、塗布ローラ１２０とのギャップを４０μｍ又は１００μｍとして塗布ローラ１２０上の泡状化された定着液Ｌ’の厚さを約７０μｍ又は約１５０μｍに調節した。なお、記録紙Ｐの搬送速度を３００ｍｍ／秒とした。このとき、未定着のトナー像Ｔの厚さを３０〜４０μｍとした。

［実施例１］
上記の方法にて画像を形成し、トナー像を記録紙Ｐに定着した後、図５に示す構成の定着後処理装置１５０を用いて、ＡＢ剤としてシリコーンゴム（日硝産業、トスパール２０００Ｂ）を画像部に対し０．７ｍｇ／ｃｍ^２付与した。

［実施例２］
上記の方法にて画像を形成し、トナー像を記録紙Ｐに定着した後、図６に示す構成の定着後処理装置１５０’を用いて、ＡＢ剤としてシリコーンゴム（日硝産業、トスパール２０００Ｂ）を画像部に対し０．３ｍｇ／ｃｍ^２付与した。

［実施例３］
上記の方法にて画像を形成し、トナー像を記録紙Ｐに定着した後、図５に示す構成の定着後処理装置１５０を用いて、ＡＢ剤として、酸化ケイ素（東海化学工業所、マイクロイドＭＬ−３６１）を画像部に対し０．２ｍｇ／ｃｍ^２付与した。

［実施例４］
上記の方法にて画像を形成し、トナー像を記録紙Ｐに定着した後、図６に示す構成の定着後処理装置１５０’を用いて、ＡＢ剤として酸化ケイ素（東海化学工業所、マイクロイドＭＬ−３６１）を画像部に対し０．１ｍｇ／ｃｍ^２付与した。

［実施例５］
上記の方法にて画像を形成し、トナー像を記録紙Ｐに定着した後、図５に示す構成の定着後処理装置１５０を用いて、ＡＢ剤として、表面にエステル加水分解酵素（東京化成工業、Lipase from Porcine Pancreas）をボールミルによって担持した酸化ケイ素（東海化学工業所、マイクロイドＭＬ−３６１）を画像部に対し０．２ｍｇ／ｃｍ^２付与した。（エステル加水分解酵素の担持量：酸化ケイ素１ｇに対して０．０１ｇ）

［実施例６］
上記の方法にて画像を形成し、トナー像を記録紙Ｐに定着した後、図６に示す構成の定着後処理装置１５０’を用いて、ＡＢ剤として、表面にエステル加水分解酵素（東京化成工業、Lipase from Porcine Pancreas）をボールミルによって担持した酸化ケイ素（東海化学工業所、マイクロイドＭＬ−３６１）を画像部に対し０．１ｍｇ／ｃｍ^２付与した。（エステル加水分解酵素の担持量：酸化ケイ素１ｇに対して０．０１ｇ）

［比較例］
定着後処理装置による定着後処理を行わず、上記の方法にて画像を形成した。

［記録媒体上のトナーのタッキネス評価］
記録媒体上トナーのタッッキネスを、定着直後、及び定着１日後においてタッキネステスタ（株式会社レスカ製）を用いて評価した。泡状定着液塗布後の画像部（記録媒体上のトナー）に円柱形ステンレスプローブ（直径φ８．０ｍｍ）を圧縮荷重１００ｇｆで２０ｓｅｃ押付けた後、１２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で引抜き、引抜き時にかかる応力を測定し、下記評価基準で評価した。評価結果を下記の表１に示す。

［評価基準］
０．０〜４．０ｋＰａ：○（非画像部と同等、又はタッキネスほぼ無し）
４．１〜１０．０ｋＰａ：×（タッキネス小）
１０．１ｋＰａ以上：××（タッキネス大）

表１の結果から、本発明の定着後処理を行うことによって記録紙（記録媒体）上のタッキネスが低減したことが判る。従って、本発明によれば、画像の記録紙（記録媒体）への裏移りや画像抜けを防止することができる。

１００、１００’：定着装置
１１０：定着液泡状化装置
１１１：容器
１１２：ポンプ
１１３：粗大泡生成部
１１４：微小泡生成部
１２０：塗布ローラ
１３０：ブレード
１４０：加圧ローラ
１４０’：加圧ベルト
１５０、１５０’：定着後処理装置
１５１：ＡＢ剤格納部
１５２、１５２’：ＡＢ剤付与部材
１５３：加圧ローラ
１５４：ＡＢ剤吐出量制御部材
１５５：ＡＢ剤担持ローラ
２００：画像形成装置
２０１：中間転写ベルト
２０２，２０３，２０４：支持ローラ
２０５（２０５Ｋ，２０５Ｙ，２０５Ｍ，２０５Ｃ）：画像形成ユニット
２０５ａ：感光体ドラム（静電潜像担持体）
２０５ｂ：帯電ローラ
２０５ｃ：現像装置
２０５ｄ：一次転写ローラ
２０５ｅ：クリーニング装置
２０５ｆ：除電ランプ
２０６：二次転写ベルト
２０７，２０８：支持ローラ
２０９：ベルトクリーニング装置
Ｌ：定着液
Ｌ’：泡状化された定着液
Ｐ：記録紙（記録媒体）
Ｔ：未定着のトナー像
Ｔ’：定着されたトナー像

特開２００７−２１９１０５号公報

Claims

樹脂を溶解または膨潤させることにより該樹脂を含有する粒子（以下、樹脂含有粒子と言う）を軟化させる軟化剤を含む定着液を用いて前記樹脂含有粒子を媒体に定着させる手段と、
前記樹脂含有粒子を定着させた記録媒体上に、前記軟化剤によって軟化されないアンチブロッキング剤（以下、ＡＢ剤と言う）を担持した部材（以下、ＡＢ剤付与部材と言う）を接触させる手段を有する定着後処理装置を用いて定着後処理を行う手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
請求項１に記載の定着装置において、
前記ＡＢ剤を前記ＡＢ剤付与部材上に担持させる手段を有することを特徴とする定着装置。
請求項１または２に記載の定着装置において、
前記ＡＢ剤付与部材上のＡＢ剤の担持量を制御する手段を有することを特徴とする定着装置。
請求項１から３のいずれか一つに記載の定着装置において、
前記ＡＢ剤付与部材を、前記樹脂含有粒子を定着後の記録媒体に接触して該ＡＢ剤を付与した後に、前記ＡＢ剤付与部材上に担持されているＡＢ剤を回収し再利用する手段を有することを特徴とする定着装置。
請求項１から４のいずれか一つに記載の定着装置において、
前記ＡＢ剤は、加水分解酵素を担持していることを特徴とする定着装置。
請求項１から５のいずれか一つに記載の定着装置において、
前記定着液を泡状化する手段と、
該泡状化された定着液を前記樹脂含有粒子に付与する手段と、
該泡状化された定着液が付与された前記樹脂含有粒子を媒体に定着させる手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
静電潜像担持体上に静電潜像を形成する手段と、
前記静電潜像担持体上に形成された静電潜像を、樹脂含有粒子からなるトナーを含有する現像剤を用いて現像してトナー像を形成する手段と、
前記静電潜像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する手段と、
該記録媒体に転写されたトナー像を、請求項１から６のいずれか一つに記載の定着装置を用いて定着させる手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。