JP5459588B2 - 転写定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
この発明は、記録媒体上にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、に関するものである。
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、転写工程と定着工程とを同時におこなう転写定着装置を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２等参照。）。
このような転写定着装置を備えた画像形成装置は、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置に比べて、表面性の粗い記録媒体を使用しても画像品質の低下が起こり難いという利点がある。
このような転写定着装置を備えた画像形成装置は、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置に比べて、表面性の粗い記録媒体を使用しても画像品質の低下が起こり難いという利点がある。
詳しくは、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置では、表面性の粗い記録媒体を使用すると、中間転写ベルト等の中間転写体が記録媒体の表面性に追従できずに中間転写体と記録媒体との間に微小ギャップが形成されてしまう。そのため、その微小ギャップが形成された部分で異常放電が発生して、中間転写体上に担持された画像が記録媒体上に正常に転写されずに、画像が全体としてボソボソになってしまう。
これに対して、転写定着装置を備えた画像形成装置では、トナー像に対して転写と同時に熱を加えるため、トナーが軟化・溶融して粘弾性を帯びたブロック状の塊になる。そのため、表面性の粗い記録媒体を使用して定着部材と記録媒体との間に微小ギャップが形成されても、その部分に画像が塊として転写されてしまう。したがって、画像は、ボソボソにならずに、良好で高画質なものになる。
これに対して、転写定着装置を備えた画像形成装置では、トナー像に対して転写と同時に熱を加えるため、トナーが軟化・溶融して粘弾性を帯びたブロック状の塊になる。そのため、表面性の粗い記録媒体を使用して定着部材と記録媒体との間に微小ギャップが形成されても、その部分に画像が塊として転写されてしまう。したがって、画像は、ボソボソにならずに、良好で高画質なものになる。
さらに、転写定着装置を備えた画像形成装置は、転写・定着工程がおこなわれるニップ部（転写定着部材と加圧部材との当接位置である。）に搬送される記録媒体上に未定着のトナー像が担持されないために、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置に比べて、記録媒体の搬送経路に対する制約が少なくなる。すなわち、転写工程と定着工程とを別々におこなう画像形成装置は、定着工程がおこなわれるニップ部（定着部材と加圧部材との当接位置である。）に搬送される記録媒体上に未定着のトナー像が担持されるために、転写部から定着部に至る搬送経路には未定着トナー像に接触しないための制約が課せられる。したがって、転写定着装置を備えた画像形成装置は、記録媒体の搬送経路に対する設計上の自由度が高く、記録媒体の搬送性を高めることができる。
上述した従来の転写定着装置は、トナー像を担持する転写定着部材を加熱してトナー像を加熱・溶融しているために、長寿命化のために転写定着部材が厚くなったり、大型のタンデム型の画像形成装置に設置するために転写定着部材の周長が長くなったりした場合に、転写定着部材の熱効率が低下してしまっていた。そのため、転写定着装置における消費エネルギが大きくなっていた。
さらに、従来の転写定着装置は、上述した転写定着部材の加熱工程に加えて、作像部の熱的損傷を低減するために転写・定着工程後の転写定着部材を冷却する冷却工程がおこなわれている場合が多かった。このような加熱・冷却のサイクルが繰り返されるために、転写定着装置における消費エネルギが大きくなっていた。
さらに、従来の転写定着装置は、上述した転写定着部材の加熱工程に加えて、作像部の熱的損傷を低減するために転写・定着工程後の転写定着部材を冷却する冷却工程がおこなわれている場合が多かった。このような加熱・冷却のサイクルが繰り返されるために、転写定着装置における消費エネルギが大きくなっていた。
本願発明者は、このような問題を解決するために研究を重ねた結果、転写定着部材の加熱を最小限に抑えて、トナーの加熱・溶融に必要な熱量を、ニップ部に搬送される直前に記録媒体を効率的に加熱することで補足する方策を知得した。このような方策を具現化するためには、ニップ部に対して記録媒体の搬送方向上流側であってニップ部の近傍に、記録媒体の転写定着面に接触して熱を伝える伝熱部材を設けることが考えられる。しかし、その場合に、伝熱部材とニップ部との距離がある程度近くないと、伝熱部材によって加熱された記録媒体の表面（転写定着面）の熱が記録媒体の内部に拡散されてしまい、トナー像の定着性が不充分になる不具合が生じてしまうことも知得した。このような不具合は、記録媒体として厚紙を用いた場合に特に顕著になる。また、伝熱部材と記録媒体との密着力と密着時間とがある程度確保されていないと、ニップ部に搬送される直前に加熱される記録媒体の表面に温度ムラが発生してしまう。このような場合には、転写・定着工程後の出力画像に定着不良や光沢ムラが生じてしまうことになる。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像が生じずに定着性が良好な、転写定着装置及び画像形成装置を提供することにある。
この発明の請求項１記載の発明にかかる転写定着装置は、記録媒体の転写定着面にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、トナー像を担持する転写定着部材と、前記転写定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、加熱体によって加熱されるとともに、前記ニップ部に向けて搬送される記録媒体を案内しながら当該記録媒体の前記転写定着面を加熱する伝熱板と、前記伝熱板に案内される記録媒体を当該伝熱板に向けて付勢する付勢部材と、を備え、前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体に接触するブラシ状部材であって、中空構造のブラシ毛を有するとともに、前記伝熱板に案内される記録媒体に当該ブラシ毛を介して空気を吹き付けるように構成されたものである。
また、請求項２記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記ブラシ状部材は、ブラシ毛が前記ニップ部に巻き込まれるのを防止する板状部材を前記加圧部材の側に具備したものである。
また、請求項３記載の発明にかかる転写定着装置は、記録媒体の転写定着面にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、トナー像を担持する転写定着部材と、前記転写定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、加熱体によって加熱されるとともに、前記ニップ部に向けて搬送される記録媒体を案内しながら当該記録媒体の前記転写定着面を加熱する伝熱板と、前記伝熱板に案内される記録媒体を当該伝熱板に向けて付勢する付勢部材と、を備え、前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体に接触して、その接触位置において記録媒体の搬送方向と同方向に回転する単数又は複数のブラシ状ローラであって、その外周面に可撓性を有する円筒状部材が覆設され、前記円筒状部材を加熱する加熱手段をさらに備えたものである。
また、請求項４記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項３に記載の発明において、前記ブラシ状ローラは、記録媒体との接触位置における線速度が記録媒体の搬送速度に対して同等以上になるように回転駆動されるものである。
また、請求項５記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項３又は請求項４に記載の発明において、記録媒体の搬送方向に対して前記ブラシ状ローラの上流側に、前記ブラシ状ローラのブラシ毛に当接するとともに記録媒体を案内するガイド部材を設けたものである。
また、請求項６記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項３〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記ブラシ状ローラのブラシ毛に摺接して当該ブラシ状ローラをクリーニングするクリーニング部材を設けたものである。
また、請求項７記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項３〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記ブラシ状ローラは、前記加圧部材に摺接するように配設されたものである。
また、請求項８記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項３〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記円筒状部材は、低摩擦材料で形成されたものである。
また、請求項９記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体の搬送方向先端部及び搬送方向後端部のみを当該伝熱板に向けて付勢するように制御されるものである。
また、請求項１０記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項９のいずれかに記載の発明において、前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体の厚さ又は種類に応じて当該記録媒体を当該伝熱板に向けて付勢する条件が可変制御されるものである。
また、請求項１１記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記伝熱板に対して搬送方向上流側の位置に、前記ニップ部に向けて記録媒体を搬送するレジストローラを備え、前記伝熱板は、案内される記録媒体の側に凸状に形成された曲面からなる案内面を具備し、前記レジストローラの外周面の線速が、前記ニップ部の位置におけるローラ部材の線速よりも小さくなるように構成されたものである。
また、請求項１２記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記伝熱板に対して搬送方向上流側の位置に、前記ニップ部に向けて記録媒体を搬送するレジストローラを備え、前記伝熱板は、案内される記録媒体の側に凹状に形成された曲面からなる案内面を具備し、前記レジストローラの外周面の線速が、前記ニップ部の位置におけるローラ部材の線速よりも大きくなるように構成されたものである。
また、請求項１３記載の発明にかかる転写定着装置は、前記請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の発明において、前記伝熱板を、記録媒体との接触位置において記録媒体の搬送方向と同方向に回転する弾性ローラの外周面に覆設された金属層としたものである。
また、請求項１４記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の転写定着装置を備えたものである。
本発明は、転写定着部材と加圧部材とのニップ部に搬送される記録媒体を案内しながら記録媒体の転写定着面を加熱する伝熱板を設けるとともに、伝熱板に案内される記録媒体を伝熱板に向けて付勢する付勢部材を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像が生じずに定着性が良好な、転写定着装置及び画像形成装置を提供することができる。
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
実施の形態１．
図１〜図３にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、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（露光部）、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ、２１は各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにそれぞれ収容された感光体ドラム（像担持体）、２２は感光体ドラム２１上を帯電する帯電部、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫは感光体ドラム２１上に形成される静電潜像を現像する現像装置、２４は感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を転写定着ベルト２７に転写する転写バイアスローラ、２５は感光体ドラム２１上の未転写トナーを回収するクリーニング装置、を示す。
図１〜図３にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、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（露光部）、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ、２１は各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにそれぞれ収容された感光体ドラム（像担持体）、２２は感光体ドラム２１上を帯電する帯電部、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫは感光体ドラム２１上に形成される静電潜像を現像する現像装置、２４は感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を転写定着ベルト２７に転写する転写バイアスローラ、２５は感光体ドラム２１上の未転写トナーを回収するクリーニング装置、を示す。
また、２７は複数色のトナー像が重ねて転写される転写定着部材としての転写定着ベルト、２９は転写・定着工程後の転写定着ベルト２７を清掃するクリーニング装置（ベルトクリーニング装置）、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫは各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫに各色のトナーを補給するトナー補給部、５１は原稿Ｄを原稿読込部５５に搬送する原稿搬送部、５５は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、６１は転写紙等の記録媒体Ｐが収納される給紙部、６６は記録媒体Ｐ上にトナー像を転写・定着する転写定着装置、６７は転写・定着工程直前の記録媒体Ｐを加熱する加熱装置、６８は転写定着ベルト２７に圧接してニップ部を形成する加圧部材としての加圧ローラ、８５は転写定着ベルト２７の幅方向温度分布を均一化する均しローラ、９１は記録媒体をＰを加熱装置６７に向けて付勢する付勢部材としてのブラシ状部材、を示す。
ここで、転写定着装置６６は、転写定着部材としての転写定着ベルト２７、加熱手段としての加熱装置６７、加圧部材としての加圧ローラ６８、均しローラ８５、付勢部材としてのブラシ状部材９１、等で構成される。
また、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング装置２５が、一体化されたものである。そして、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにおける感光体ドラム２１上では、それぞれ、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成がおこなわれる。
また、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング装置２５が、一体化されたものである。そして、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにおける感光体ドラム２１上では、それぞれ、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成がおこなわれる。
以下、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。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１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５５のコンタクトガラス５３上に載置される。そして、原稿読込部５５で、コンタクトガラス５３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。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１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５５のコンタクトガラス５３上に載置される。そして、原稿読込部５５で、コンタクトガラス５３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５５は、コンタクトガラス５３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（不図示である。）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、対応するプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの感光体ドラム２１上に向けて発せられる。
一方、４つの感光体ドラム２１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２１の表面は、帯電部２２との対向位置で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム２１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２１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、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射出される。レーザ光は、ポリゴンミラー３に入射して反射した後に、レンズ４、５を透過する。レンズ４、５を透過した後のレーザ光は、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（露光工程である。）。
書込み部２において、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射出される。レーザ光は、ポリゴンミラー３に入射して反射した後に、レンズ４、５を透過する。レンズ４、５を透過した後のレーザ光は、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（露光工程である。）。
イエロー成分に対応したレーザ光は、ミラー６〜８で反射された後に、紙面左側から１番目のプロセスカートリッジ２０Ｙの感光体ドラム２１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３により、感光体ドラム２１の回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部２２にて帯電された後の感光体ドラム２１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、ミラー９〜１１で反射された後に、紙面左から２番目のプロセスカートリッジ２０Ｍの感光体ドラム２１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、ミラー１２〜１４で反射された後に、紙面左から３番目のプロセスカートリッジ２０Ｃの感光体ドラム２１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、ミラー１５で反射された後に、紙面左から４番目のプロセスカートリッジ２０ＢＫの感光体ドラム２１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２１表面は、それぞれ、現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫとの対向位置に達する。そして、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫから感光体ドラム２１上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム２１上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、複数のローラ部材２８Ａ〜２８Ｃ、８５に張架・支持された転写定着ベルト２７との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、転写定着ベルト２７の内周面に当接するように転写バイアスローラ２４が設置されている。そして、転写バイアスローラ２４の位置で、転写定着ベルト２７上に、感光体ドラム２１上に形成された各色の画像（トナー像）が、順次重ねて転写される（第１転写工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、複数のローラ部材２８Ａ〜２８Ｃ、８５に張架・支持された転写定着ベルト２７との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、転写定着ベルト２７の内周面に当接するように転写バイアスローラ２４が設置されている。そして、転写バイアスローラ２４の位置で、転写定着ベルト２７上に、感光体ドラム２１上に形成された各色の画像（トナー像）が、順次重ねて転写される（第１転写工程である。）。
そして、第１転写工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、クリーニング装置２５との対向位置に達する。そして、クリーニング装置２５で、感光体ドラム２１上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム２１表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム２１における一連の作像プロセスが終了する。
その後、感光体ドラム２１表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム２１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２１上の各色のトナー像が重ねて転写・担持された転写定着ベルト２７（転写定着部材）表面は、図中の矢印方向に走行して、加圧ローラ６８（加圧部材）との当接位置（ニップ部である。）に達する。ここで、本実施の形態１における転写定着装置６６は、従来のものとは異なり、転写定着ベルト２７自体を直接的に加熱する装置が設置されていない（または、設置されているとしても加熱量の少ない装置である。）。
転写定着ベルト２７に担持されたトナー像は、転写定着ベルト２７と加圧ローラ６８とのニップ部にて、記録媒体Ｐの転写定着面（おもて面）に転写されるとともに定着される（転写・定着工程である。）。詳しくは、記録媒体Ｐの転写定着面がニップ部の直前で加熱装置６７によって加熱されて、ニップ部にて転写定着面の熱によってトナー像が加熱・溶融されるとともに、ニップ部の圧力によってトナー像が転写定着面に定着される。なお、転写定着装置６６の構成・動作については、後で図２及び図３を用いてさらに詳しく説明する。
その後、転写定着ベルト２７表面は、ベルトクリーニング部２９の位置に達する。そして、転写定着ベルト２７上の残トナー等の付着物がベルトクリーニング装置２９に回収されて、転写定着ベルト２７上の一連の転写定着プロセスが完了する。
転写定着ベルト２７に担持されたトナー像は、転写定着ベルト２７と加圧ローラ６８とのニップ部にて、記録媒体Ｐの転写定着面（おもて面）に転写されるとともに定着される（転写・定着工程である。）。詳しくは、記録媒体Ｐの転写定着面がニップ部の直前で加熱装置６７によって加熱されて、ニップ部にて転写定着面の熱によってトナー像が加熱・溶融されるとともに、ニップ部の圧力によってトナー像が転写定着面に定着される。なお、転写定着装置６６の構成・動作については、後で図２及び図３を用いてさらに詳しく説明する。
その後、転写定着ベルト２７表面は、ベルトクリーニング部２９の位置に達する。そして、転写定着ベルト２７上の残トナー等の付着物がベルトクリーニング装置２９に回収されて、転写定着ベルト２７上の一連の転写定着プロセスが完了する。
ここで、転写定着装置６６のニップ部に搬送される記録媒体Ｐは、給紙部６１から搬送ガイド６３、レジストローラ６４、加熱装置６７等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部６１から、給紙ローラ６２により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイド６３を通過した後に、レジストローラ６４に導かれる。レジストローラ６４に達した記録媒体Ｐは、転写定着ベルト２７上のトナー像とタイミングを合わせて、転写定着ベルト２７と加圧ローラ６８とのニップ部に向けて搬送される。このとき、ニップ部に向けて搬送される記録媒体Ｐは伝加熱装置６７の伝熱板６７ｂ（図２を参照できる。）に案内されるとともに、ブラシ状部材９１によって伝熱板６７ｂに向けて付勢されながら、記録媒体Ｐの転写定着面のみが加熱装置６７（伝熱板６７ｂ）によって加熱される。
その後、フルカラー画像が転写・定着された記録媒体Ｐは、排紙搬送経路を通過して、排紙ローラ８０によって装置本体１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。なお、本実施の形態１における画像形成装置は、記録媒体Ｐの搬送速度（又は、プロセス線速）が、３００ｍｍ／秒程度に設定されている。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部６１から、給紙ローラ６２により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイド６３を通過した後に、レジストローラ６４に導かれる。レジストローラ６４に達した記録媒体Ｐは、転写定着ベルト２７上のトナー像とタイミングを合わせて、転写定着ベルト２７と加圧ローラ６８とのニップ部に向けて搬送される。このとき、ニップ部に向けて搬送される記録媒体Ｐは伝加熱装置６７の伝熱板６７ｂ（図２を参照できる。）に案内されるとともに、ブラシ状部材９１によって伝熱板６７ｂに向けて付勢されながら、記録媒体Ｐの転写定着面のみが加熱装置６７（伝熱板６７ｂ）によって加熱される。
その後、フルカラー画像が転写・定着された記録媒体Ｐは、排紙搬送経路を通過して、排紙ローラ８０によって装置本体１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。なお、本実施の形態１における画像形成装置は、記録媒体Ｐの搬送速度（又は、プロセス線速）が、３００ｍｍ／秒程度に設定されている。
なお、本実施の形態１において用いられるトナーは、低温定着に適したものであることが好ましい。具体的に、トナーの軟化点（１／２流出温度）は１００℃程度であることが好ましい。
トナー結着樹脂としては、以下の組成のものを使用することができる。
例えば、ポリエステル、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、 スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレンーイソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体が挙げられる。
また、以下の樹脂を混合して使用することもできる。ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられる。この中で特に、ポリエステル樹脂を含有しているものは充分な定着性を得るために、好ましい。特に結晶性ポリエステル樹脂は、紙接触時に充分に軟化溶融し、定着強度とともに色再現性の高い画像形成が可能となる。ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との縮重合によって得られるが、用いられるアルコールとはポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール等のジオール類、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリエキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のエーテル化ビスフェノル類、これらを炭素数３〜２２の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した２価のアルコール単体、その他の２価のアルコール単体を挙げることができる。
また、ポリエステル樹脂を得るために用いられるカルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数３〜２２の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した２価の有機酸単量体、これらの酸無水物、低級アルキルエステルとリノレイン酸の２量体、その他の２価の有機酸単量体を挙げることができる。
バインダー樹脂として用いるポリエステル樹脂を得るためには、以上の２官能性単量体のみによる重合体のみでなく、３官能以上の多官能性単量体による成分を含有する重合体を用いることも好適である。かかる多官能性単量体である３価以上の多価アルコール単量体としては、例えばソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−サルビタン、ペンタエスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、蔗糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１．３．５−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げることができる。
また３価以上の多価カルボン酸単量体としては、例えば１，２，４−ペンゼントリカルボン酸、１，２，５−ペ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、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−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ル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンボール３量体酸、これらの酸無水物、その他を挙げることができる。
トナー結着樹脂としては、以下の組成のものを使用することができる。
例えば、ポリエステル、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、 スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレンーイソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体が挙げられる。
また、以下の樹脂を混合して使用することもできる。ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられる。この中で特に、ポリエステル樹脂を含有しているものは充分な定着性を得るために、好ましい。特に結晶性ポリエステル樹脂は、紙接触時に充分に軟化溶融し、定着強度とともに色再現性の高い画像形成が可能となる。ポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との縮重合によって得られるが、用いられるアルコールとはポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール等のジオール類、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリエキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のエーテル化ビスフェノル類、これらを炭素数３〜２２の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した２価のアルコール単体、その他の２価のアルコール単体を挙げることができる。
また、ポリエステル樹脂を得るために用いられるカルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、これらを炭素数３〜２２の飽和もしくは不飽和の炭化水素基で置換した２価の有機酸単量体、これらの酸無水物、低級アルキルエステルとリノレイン酸の２量体、その他の２価の有機酸単量体を挙げることができる。
バインダー樹脂として用いるポリエステル樹脂を得るためには、以上の２官能性単量体のみによる重合体のみでなく、３官能以上の多官能性単量体による成分を含有する重合体を用いることも好適である。かかる多官能性単量体である３価以上の多価アルコール単量体としては、例えばソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−サルビタン、ペンタエスリトール、ジペンタエスリトール、トリペンタエスリトール、蔗糖、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１．３．５−トリヒドロキシメチルベンゼン、その他を挙げることができる。
また３価以上の多価カルボン酸単量体としては、例えば１，２，４−ペンゼントリカルボン酸、１，２，５−ペ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、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−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ル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンボール３量体酸、これらの酸無水物、その他を挙げることができる。
また、本実施の形態１に用いるトナーには、転写定着工程時の転写定着ベルト２７表面でのトナーの離型性を向上する目的で、離型剤を含有させることができる。離型剤として、公知のものをすべて使用できるが、特に脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタンワックス及び酸化ライスワックス、エステルワックスを単独又は組み合わせて使用することができる。カルナウバワックスとしては、微結晶のものが良く、酸価が５以下であり、トナーバインダー中に分散したときの粒子径が１μｍ以下の粒径であるものが好ましい。モンタンワックスについては、一般に鉱物より精製されたモンタン系ワックスを指し、カルナウバワックス同様、微結晶であり、酸価が５〜１４であることが好ましい。酸化ライスワックスは、米ぬかワックスを空気酸化したものであり、その酸価は１０〜３０が好ましい。各ワックスの酸価が各々の範囲未満であった場合、低温定着温度が上昇し低温定着化が不充分となる。逆に酸価が各々の範囲を超えた場合、コールドオフセット温度が上昇し低温定着化が不充分となる。ワックスの添加量としてはバインダー樹脂１００重量部に対して１〜１５重量部、好ましくは３〜１０重量部の範囲で用いられる。１重量部未満では、その離型効果が薄く所望の効果が得られにくい。また、１５重量部を超えた場合はキャリアへのスペントが顕著になる等の問題が生じる。
また、外添加剤として、トナーの流動性を向上させる目的で、シリカ、酸化チタン、アルミナ等、さらに必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。
特に、転写定着装置６６は、トナーを充分に加熱することが可能であるため、サブミクロンの大粒径シリカ等の添加剤を比較的多量に用いても定着性や定着温度に影響を与えないため、流動性・転写性を考慮した外添処方が可能である。
また、外添加剤として、トナーの流動性を向上させる目的で、シリカ、酸化チタン、アルミナ等、さらに必要に応じて脂肪酸金属塩類やポリフッ化ビニリデン等を添加しても良い。
特に、転写定着装置６６は、トナーを充分に加熱することが可能であるため、サブミクロンの大粒径シリカ等の添加剤を比較的多量に用いても定着性や定着温度に影響を与えないため、流動性・転写性を考慮した外添処方が可能である。
次に、図２及び図３にて、本実施の形態１において特徴的な転写定着装置６６について詳述する。
図２は、転写定着装置６６の一部を示す拡大図である。図３は、加熱装置６７を図２のＸ方向から幅方向にみた図である。
図２に示すように、転写定着装置６６は、転写定着部材としての転写定着ベルト２７、加熱装置６７（加熱手段）、加圧部材としての加圧ローラ６８、付勢部材としてのブラシ状部材９１、等で構成される。
図２は、転写定着装置６６の一部を示す拡大図である。図３は、加熱装置６７を図２のＸ方向から幅方向にみた図である。
図２に示すように、転写定着装置６６は、転写定着部材としての転写定着ベルト２７、加熱装置６７（加熱手段）、加圧部材としての加圧ローラ６８、付勢部材としてのブラシ状部材９１、等で構成される。
ここで、転写定着部材としての転写定着ベルト２７は、ベース層上に、弾性層、離型層が順次形成された多層構造のエンドレスベルトである。ベース層は、層厚が８０μｍのポリイミド樹脂で形成されている。弾性層は、記録媒体Ｐ表面の凹凸に追従するためのものであって、層厚が１６０μｍのシリコーンゴムで形成されている。離型層は、ベルト表面のトナーや紙粉に対する離型性を確保するためのものであって、層厚が７μｍのフッ素樹脂で形成されている。
また、加圧ローラ６８は、アルミニウム等からなる円筒状の芯金上に表面層（離型層）が形成されたものであって、図２の時計方向に回転する。加圧ローラ６８は、不図示の加圧機構によって、転写定着ベルト２７を介してローラ部材２８Ａに圧接する。こうして、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７との間に、所望のニップ部が形成される。
加圧ローラ６８の表面層としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、等を用いることができる。
加圧ローラ６８の表面層としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、等を用いることができる。
加熱装置６７は、転写定着装置６６におけるニップ部の入口側の近傍に配設されている。加熱装置６７は、加熱体６７ａ、伝熱板６７ｂ、電極６７ｃ、等で構成される。
加熱体６７ａは、伝熱板６７ｂと電極６７ｃとに挟持されている。本実施の形態１では、加熱体６７ａとして、所定のキューリー点に達すると抵抗が急激に上昇する抵抗発熱体を用いている。具体的に、加熱体６７ａとして、チタン酸バリウム系半導体磁器素体からなる正特性サーミスタを用いている。また、本実施の形態１では、図３に示すように、加熱体６７ａ（正特性サーミスタ）を幅方向に１０個並設している。
伝熱板６７ｂ（伝熱部材）は、板厚が０．２ｍｍのステンレス鋼板である。伝熱板６７ｂは、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍にかけて延設されていて、ニップ部に向けて搬送される記録媒体Ｐを案内する案内板（ガイド板）として機能する。また、伝熱板６７ｂは、ニップ部に向けて搬送される記録媒体Ｐの転写定着面（おもて面）に接触して、加熱体６７ａで発生した熱を記録媒体Ｐ（転写定着面）に伝熱する機能を有する。さらに、伝熱板６７ｂには交流電源７１が接続されていて、一方の電極としても機能することになる。
加熱体６７ａは、伝熱板６７ｂと電極６７ｃとに挟持されている。本実施の形態１では、加熱体６７ａとして、所定のキューリー点に達すると抵抗が急激に上昇する抵抗発熱体を用いている。具体的に、加熱体６７ａとして、チタン酸バリウム系半導体磁器素体からなる正特性サーミスタを用いている。また、本実施の形態１では、図３に示すように、加熱体６７ａ（正特性サーミスタ）を幅方向に１０個並設している。
伝熱板６７ｂ（伝熱部材）は、板厚が０．２ｍｍのステンレス鋼板である。伝熱板６７ｂは、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍にかけて延設されていて、ニップ部に向けて搬送される記録媒体Ｐを案内する案内板（ガイド板）として機能する。また、伝熱板６７ｂは、ニップ部に向けて搬送される記録媒体Ｐの転写定着面（おもて面）に接触して、加熱体６７ａで発生した熱を記録媒体Ｐ（転写定着面）に伝熱する機能を有する。さらに、伝熱板６７ｂには交流電源７１が接続されていて、一方の電極としても機能することになる。
加熱体６７ａを挟持する電極６７ｃ及び伝熱板６７ｂには、交流電源７１が接続されていて、スイッチ７２が接続されることにより加熱体６７ａの両端にＡＣ１００ボルトの電圧が印加される。これにより、加熱体６７ａ内に電流が流れて加熱体６７ａが発熱することになる。さらには、加熱体６７ａの熱が伝熱板６７ｂから記録媒体Ｐの転写定着面に伝えられる。
なお、本実施の形態１では、伝熱板６７ｂの材料として、熱伝導率が高く、同体積における熱容量が低く、比較的安価な銅を用いているために、加熱効率が高く比較的安価な加熱装置６７を提供することができる。
なお、本実施の形態１では、伝熱板６７ｂの材料として、熱伝導率が高く、同体積における熱容量が低く、比較的安価な銅を用いているために、加熱効率が高く比較的安価な加熱装置６７を提供することができる。
ここで、加熱体６７ａは、記録媒体Ｐの発火点よりも低いキューリー点を有するものを用いることが好ましい。これにより、加熱体６７ａは、その自己温度制御機能によって、記録媒体Ｐの発火点以上に昇温する不具合が抑止される。
具体的に、本実施の形態１では、加熱体６７ａのキューリー点を２００℃に設定している。これにより、加熱体６７ａの温度が２００℃を超えたときに、電極６７ｃと伝熱板６７ｂとの間の抵抗が急激に上昇して、加熱体６７ａ内に流れる電流が低下する。詳しくは、加熱体６７ａの温度が２１０℃のとき加熱体６７ａ内に流れる電流は１／２に低下して、加熱体６７ａの温度が２２０℃のとき加熱体６７ａ内に流れる電流は１／４に低下する。
このように構成された加熱体６７ａは、１２００ワットの電力で６秒後に１９０〜２００℃にまで昇温して、その後は自己温度制御機能により２１０℃以上に昇温することはない。加熱体６７ａを２１０℃以下で制御する場合には、図示しない温度センサを用いてＰＩＤ制御等によって所望の温度に制御する。制御回路が故障しても、上述のように２１０℃以上にはなり得ないので安全性が確保される。また、本実施の形態１では、幅方向に複数の加熱体６７ａを並設しているために、複数の加熱体６７ａによってそれぞれの自己温度制御がおこなわれて、幅方向の温度ムラを１０℃以下にすることができる。
具体的に、本実施の形態１では、加熱体６７ａのキューリー点を２００℃に設定している。これにより、加熱体６７ａの温度が２００℃を超えたときに、電極６７ｃと伝熱板６７ｂとの間の抵抗が急激に上昇して、加熱体６７ａ内に流れる電流が低下する。詳しくは、加熱体６７ａの温度が２１０℃のとき加熱体６７ａ内に流れる電流は１／２に低下して、加熱体６７ａの温度が２２０℃のとき加熱体６７ａ内に流れる電流は１／４に低下する。
このように構成された加熱体６７ａは、１２００ワットの電力で６秒後に１９０〜２００℃にまで昇温して、その後は自己温度制御機能により２１０℃以上に昇温することはない。加熱体６７ａを２１０℃以下で制御する場合には、図示しない温度センサを用いてＰＩＤ制御等によって所望の温度に制御する。制御回路が故障しても、上述のように２１０℃以上にはなり得ないので安全性が確保される。また、本実施の形態１では、幅方向に複数の加熱体６７ａを並設しているために、複数の加熱体６７ａによってそれぞれの自己温度制御がおこなわれて、幅方向の温度ムラを１０℃以下にすることができる。
このように構成された加熱装置６７は、上述したように、転写・定着工程直前の記録媒体Ｐの転写定着面（おもて面）のみを加熱するものである。換言すると、加熱装置６７は、記録媒体Ｐの裏面（転写定着面に対する裏面である。）が昇温する前に（おもて面から裏面に熱が伝達される前に）記録媒体Ｐがニップ部に搬送されるように転写定着面を加熱する。
本願発明者は、１６０℃に加熱された銅板（厚さ１ｍｍ）に記録媒体Ｐ（厚紙３００ｇ紙）を６０ｍｓｅｃ接触させてその後に雰囲気温度４０℃の空中に搬送（空走）したときの、記録媒体Ｐの転写定着面の温度変動をシミレーションした。その結果、銅板によって約１４０℃まで加熱された記録媒体Ｐが、雰囲気温度４０℃の空中に１０ｍｓｅｃ（搬送速度３００ｍｍ／秒の場合、３ｍｍの搬送距離に相当する。）搬送されるだけで１１０℃まで温度が低下するのがわかった。したがって、転写定着工程前の記録媒体Ｐの加熱効率を上げるためには、記録媒体を加熱する伝熱部材（伝熱板）をできる限りニップ部に近接させることが必要になる。
本実施の形態１では、伝熱板６７ｂを板状に形成して、その先端をできる限りニップ部に近づけるとともに、その搬送方向の長さをできる限り長く設定しているために、転写定着工程前の記録媒体Ｐの加熱効率を向上させることができる。
本実施の形態１では、伝熱板６７ｂを板状に形成して、その先端をできる限りニップ部に近づけるとともに、その搬送方向の長さをできる限り長く設定しているために、転写定着工程前の記録媒体Ｐの加熱効率を向上させることができる。
本願発明者は、ブラシ状部材９１を設置せずに、伝熱板６７ｂの加熱温度を１４０〜２００℃に設定して、伝熱板６７ｂから送出された後の記録媒体Ｐ（リコー社製「コピー用紙６２００」）の転写定着面の温度変動を確認した。その結果、伝熱板６７ｂから送出されてから０〜６０ｍｓｅｃでは記録媒体Ｐの転写定着面の温度低下が１５℃以下であることがわかった。
ここで、本実施の形態１における伝熱板６７ｂは、記録媒体Ｐを案内する案内面（記録媒体Ｐに接触する面である。）に、フッ素樹脂粒子を含有するニッケルメッキが覆設されている。具体的には、ニッケルメッキの皮膜中に３０ｖｏｌ％のＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を分散させている。このようなコーティングは、析出状態の硬度がＨｖ３００程度であって通常の樹脂コーティングに比べて硬く、すべり性、耐摩耗性、離型性にも優れている。したがって、伝熱板６７ｂにトナーや紙粉が付着する不具合を軽減できるとともに、伝熱板６７ｂの耐久性を向上させることができる。
なお、伝熱板６７ｂの案内面（記録媒体Ｐに接触する面である。）を、耐摩耗性が高いダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）やグラファイトライクカーボン（ＧＬＣ）で覆設することもできる。
なお、伝熱板６７ｂの案内面（記録媒体Ｐに接触する面である。）を、耐摩耗性が高いダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）やグラファイトライクカーボン（ＧＬＣ）で覆設することもできる。
本実施の形態１における加熱装置６７は、記録媒体Ｐの転写定着面の温度が転写定着ベルト２７の表面温度よりも高くなるように、転写定着面を加熱している。すなわち、転写定着ベルト２７に担持されたトナー像Ｔは、ニップ部にて、記録媒体Ｐから受ける熱により加熱・溶融されることになる。
本実施の形態１では、記録媒体Ｐの転写定着面を加熱していて、出力画像上にて充分な光沢を得るための温度を独立して設定できるので、転写定着ベルト２７の温度（定着設定温度）を低くできる。また、記録媒体Ｐは転写・定着工程の直前に加熱されるので、過剰に加熱されずに、トナーＴと記録媒体Ｐとの密着性も必要以上に高められることはない。
すなわち、本実施の形態１の構成によれば、低温定着が可能であって、装置のウォームアップ時間を短縮できて、省エネルギ化を向上させることができる。また、転写定着ベルト２７への熱移動を抑制できるので、転写定着ベルト２７の耐久性を向上させることができる。さらに、転写定着ベルト２７の加熱温度が低減されるために、転写定着ベルト２７の熱劣化を抑制できる。
本実施の形態１では、記録媒体Ｐの転写定着面を加熱していて、出力画像上にて充分な光沢を得るための温度を独立して設定できるので、転写定着ベルト２７の温度（定着設定温度）を低くできる。また、記録媒体Ｐは転写・定着工程の直前に加熱されるので、過剰に加熱されずに、トナーＴと記録媒体Ｐとの密着性も必要以上に高められることはない。
すなわち、本実施の形態１の構成によれば、低温定着が可能であって、装置のウォームアップ時間を短縮できて、省エネルギ化を向上させることができる。また、転写定着ベルト２７への熱移動を抑制できるので、転写定着ベルト２７の耐久性を向上させることができる。さらに、転写定着ベルト２７の加熱温度が低減されるために、転写定着ベルト２７の熱劣化を抑制できる。
また、本実施の形態１における転写定着装置６６は、伝熱板６７ｂによってニップ部に案内される記録媒体Ｐを、ブラシ状部材９１（付勢部材）によって伝熱板６７ｂに押し付ける（付勢する）ように構成されている。このように構成することにより、伝熱板６７ｂに対する記録媒体Ｐの密着力と密着時間が向上するために、伝熱板６７ｂによって記録媒体Ｐの表面を確実に目標温度まで温度上昇させて、定着不良を抑制することが可能となる。
ここで、ブラシ状部材９１は、耐熱性を有するポリイミド繊維（直径０．２ｍｍ）からなり密度５０本／ｃｍ2にて植毛されたブラシ毛９１ａが、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐに複数個所で点接触又は線接触するように構成されたものである。記録媒体Ｐとの接触面積を極力小さくして記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに押圧することで、ブラシ状部材９１の側に熱が移動して記録媒体Ｐの加熱効率が低下する不具合を抑止することができるとともに、記録媒体Ｐの搬送性が低下する不具合を抑止することができる。
なお、ブラシ状部材９１のブラシ毛９１ａは、直毛状のもの以外に、ループ状のもの、先太状のもの、中空構造のもの、等を用いることができる。特に、中空構造のブラシ毛９１ａ（外径０．２４ｍｍ程度）を用いた場合に、ブラシ状部材９１の下面側にファンを設置して、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐにブラシ毛６７ｂ（中空部）を介して空気を吹き付けることで、記録媒体Ｐを空気の力でも伝熱板６７ｂに付勢することができるとともに、ブラシ毛６７ｂの毛倒れを防止することができる。
また、ブラシ状部材９１のブラシ毛９１ａを磁性を有する材料（例えば、ＳＵＳ３０４）で形成して、伝熱板６７ｂの側にマグネットを設置することで、ブラシ毛９１ａがマグネットによる磁力に引き付けられるために、ブラシ毛９１ａの毛倒れを防止することができる。すなわち、ブラシ毛９１ｂが記録媒体Ｐとの接触を繰り返すことにより毛倒れを起こして、記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに付勢する力が弱まり記録媒体Ｐの加熱不良が生じるのを抑止することができる。
このように、本実施の形態１における転写定着装置６６は、転写定着ベルト２７の加熱を最小限に抑えて、トナーの加熱・溶融に必要な熱量を、ニップ部に搬送される直前に記録媒体Ｐを効率的に加熱することで補足するものである。しかし、その場合に、加熱された記録媒体Ｐから転写定着ベルト２７が多量かつ不均一な分布の熱を受けて、転写定着ベルト２７の幅方向（記録媒体の搬送方向に直交する方向である。）に温度ムラが生じて、定着ムラやオフセット等の定着不良画像が発生しやすくなってしまう。
これに対して、本実施の形態１では、図２に示すように、ニップ部を通過した後の転写定着ベルト２７の表面の幅方向の温度分布を均一化する均しローラ８５を設置している。
均しローラ８５は、ニップ部に対して転写定着ベルト２７の走行方向下流側に配設されたローラ部材であって、３つのローラ部材２８Ａ〜２８Ｃとともに転写定着ベルト２７を張架・支持する。均しローラ８５は、ヒートパイプであって、その内部で熱を効率的に対流させることで、転写定着ベルト２７表面の幅方向の温度分布を均一化する。これにより、転写定着ベルト２７の加熱を最小限に抑えてニップ部に搬送される直前の記録媒体Ｐを加熱装置６７によって加熱する場合であっても、定着ムラやオフセット等の定着不良が発生するのを抑止することができる。
これに対して、本実施の形態１では、図２に示すように、ニップ部を通過した後の転写定着ベルト２７の表面の幅方向の温度分布を均一化する均しローラ８５を設置している。
均しローラ８５は、ニップ部に対して転写定着ベルト２７の走行方向下流側に配設されたローラ部材であって、３つのローラ部材２８Ａ〜２８Ｃとともに転写定着ベルト２７を張架・支持する。均しローラ８５は、ヒートパイプであって、その内部で熱を効率的に対流させることで、転写定着ベルト２７表面の幅方向の温度分布を均一化する。これにより、転写定着ベルト２７の加熱を最小限に抑えてニップ部に搬送される直前の記録媒体Ｐを加熱装置６７によって加熱する場合であっても、定着ムラやオフセット等の定着不良が発生するのを抑止することができる。
なお、加熱装置６７は、本実施の形態１のものに限定されることなく、例えば、図４に示すように構成することもできる。図４は、加熱装置６７の一部を幅方向にみた図である。図４に示す加熱装置６７は、複数の加熱体６７ａを、２つに分割した電極６７ｃと、伝熱板６７ｂと、で挟んだものである。そして、２つに分割した電極６７ｃにそれぞれ交流電源７１を接続して双方の間に交流電圧を印加する。これにより、一方の電極６７ｃから加熱体６７ａ、伝熱板６７ｂ、加熱体６７ａを介して、他方の電極６７ｃに電流が流れて（矢印方向の電流の流れである。）、加熱体６７ａが加熱されることになる。このような構成をとった場合、加熱体６７ａにかかる電圧が小さくなり加熱体６７ａの熱容量を小さくすることができる。これにより、ＰＴＣ特性を有効に活用して、加熱装置６７の制御応答性を高めることができる。
また、図５に示すように加熱装置６７を構成することもできる。図５に示すように、加熱装置６７の伝熱板は、第１の伝熱板６７ｂ１と第２の伝熱板６７ｂ２とに分割されている。第１の伝熱板６７ｂ１は、加熱体６７ａの上面から側面に屈曲して、さらに加熱体６７ａの下面に達する位置から屈曲して記録媒体Ｐの案内面となるようにニップ部近傍まで延設されている。第２の伝熱板６７ｂ２は、加熱体６７ａの下面からレジストローラ６４の近傍まで延設されている。第１の伝熱板６７ｂ１と第２の伝熱板６７ｂ２との間には、絶縁材６７ｄが設置されている。そして、第１の伝熱板６７ｂ１と第２の伝熱板６７ｂ２とに交流電源７１が接続されている。このように構成された加熱装置６７を用いた場合であっても、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
また、図５に示すように、ブラシ状部材９１に、ブラシ毛９１ａがニップ部に巻き込まれるのを防止する板状部材９１ｂ（規制部材）を、加圧ローラ６８の側の端部に設置することもできる。具体的に、板状部材９１ｂは、板厚が０．３ｍｍのステンレス板であって、加圧ローラ６８の曲率に合わせて湾曲されている。板状部材９１ｂと加圧ローラ６８との隙間は、１ｍｍ程度に設定することができる。
このような構成により、ブラシ状部材９１のブラシ毛９１ａが毛倒れして加圧ローラ６８に巻き込まれる不具合が防止される。
このような構成により、ブラシ状部材９１のブラシ毛９１ａが毛倒れして加圧ローラ６８に巻き込まれる不具合が防止される。
また、本実施の形態１では、伝熱板６７ｂを銅で形成したが、図６に示すように、高熱伝導性材料からなる複数の箔６７ｂ１１〜６７ｂ１３を積層して伝熱板６７ｂを形成することもできる。その際、複数の箔６７ｂ１１〜６７ｂ１３は、記録媒体Ｐに静電気力等によって吸着しやすい材料を選択することが好ましい。
このような構成により、図６に示すように、記録媒体Ｐの表面に凹凸がある場合であっても、その凹凸形状に対して伝熱部材６７ｂが追従しやすくなり記録媒体Ｐとの密着性が高まるために、記録媒体Ｐに対する加熱効率が向上するとともに、記録媒体Ｐの温度ムラが軽減される。
このような構成により、図６に示すように、記録媒体Ｐの表面に凹凸がある場合であっても、その凹凸形状に対して伝熱部材６７ｂが追従しやすくなり記録媒体Ｐとの密着性が高まるために、記録媒体Ｐに対する加熱効率が向上するとともに、記録媒体Ｐの温度ムラが軽減される。
以上説明したように、本実施の形態１によれば、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状部材９１（付勢部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
なお、本実施の形態１では、加熱装置６７の加熱体６７ａとして抵抗発熱体（正特性サーミスタ）を用いて伝熱板６７ｂを加熱体６７ａによって加熱されるように構成した。これに対して、伝熱板６７ｂを所定のキューリー点に達すると透磁率が低下する金属材料で形成して、伝熱板６７ｂを電磁誘導により加熱することもできる。そして、このような場合にも、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
具体的に、加熱装置は、ニッケル、鉄等の整磁合金からなる板厚０．３ｍｍ程度の伝熱板と、伝熱板に対向する誘導コイル（加熱体）と、等で構成される。このような構成により、誘導コイルに２０ｋＨｚの高周波電圧が印加されると、伝熱板が電磁誘導加熱されて、記録媒体Ｐの転写定着面に熱を伝えることになる。なお、伝熱板は、整磁合金中のニッケル成分の比率が４０％程度に設定されていて、その温度が２００℃（キューリー点）に達すると透磁率が急激に低下して電磁誘導加熱されなくなる。具体的に、このように構成された伝熱板は、１２００ワットの電力で３秒後に１９０〜２００℃にまで昇温して、その後は自己温度制御機能により２１０℃以上に昇温することはない。
具体的に、加熱装置は、ニッケル、鉄等の整磁合金からなる板厚０．３ｍｍ程度の伝熱板と、伝熱板に対向する誘導コイル（加熱体）と、等で構成される。このような構成により、誘導コイルに２０ｋＨｚの高周波電圧が印加されると、伝熱板が電磁誘導加熱されて、記録媒体Ｐの転写定着面に熱を伝えることになる。なお、伝熱板は、整磁合金中のニッケル成分の比率が４０％程度に設定されていて、その温度が２００℃（キューリー点）に達すると透磁率が急激に低下して電磁誘導加熱されなくなる。具体的に、このように構成された伝熱板は、１２００ワットの電力で３秒後に１９０〜２００℃にまで昇温して、その後は自己温度制御機能により２１０℃以上に昇温することはない。
また、本実施の形態１では、記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂの側に付勢する付勢部材としてブラシ状部材９１を用いたが、付勢部材としてバネ材を用いることもできる。その場合、記録媒体Ｐとの摩擦を低減するために、バネ材の摺動面にフッ素樹脂等の低摩擦材料をコーティングすることが好ましい。
実施の形態２．
図７にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図７は、実施の形態２における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態２における転写定着装置は、加熱装置６７の伝熱板６７ｂが案内される記録媒体Ｐの側に凸状に形成されている点と、伝熱板６７ｂに達する前後の位置における記録媒体の搬送速度に差異を設けている点と、が前記実施の形態１のものと相違する。
図７にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図７は、実施の形態２における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態２における転写定着装置は、加熱装置６７の伝熱板６７ｂが案内される記録媒体Ｐの側に凸状に形成されている点と、伝熱板６７ｂに達する前後の位置における記録媒体の搬送速度に差異を設けている点と、が前記実施の形態１のものと相違する。
本実施の形態２における転写定着装置６６も、前記実施の形態１のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材としてのブラシ状部材９１が設置されている。
ここで、本実施の形態２における加熱装置６７の伝熱板６７ｂは、図７に示すように、案内される記録媒体Ｐの側に凸状に形成された曲面からなる案内面が設けられている。具体的に、伝熱板６７ｂは、３００Ｒ程度の曲率で湾曲している。
さらに、その案内面に達する前の位置における記録媒体Ｐの搬送速度が、案内面に達した後の位置における記録媒体Ｐの搬送速度よりも小さくなるように構成されている。具体的には、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度減速されるように設定されている。
さらに、その案内面に達する前の位置における記録媒体Ｐの搬送速度が、案内面に達した後の位置における記録媒体Ｐの搬送速度よりも小さくなるように構成されている。具体的には、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度減速されるように設定されている。
このような構成により、記録媒体Ｐはニップ部側に引っ張られて凸状の伝熱板６７ｂに沿うように搬送されるために、伝熱板６７ｂに対する記録媒体Ｐの密着性がさらに高まって、記録媒体Ｐに対する加熱効率が向上する。具体的に、本願発明者がサーモグラフィで測定したところ、本実施の形態２における伝熱板６７ｂを用いた場合には、本実施の形態１における伝熱板６７ｂを用いた場合に比べて、伝熱板６７ｂによって加熱される記録媒体Ｐの表面温度が５〜１０℃上昇することが確認できた。
なお、伝熱板６７ｂは、加圧ローラ６８がツヅミ状に形成されている場合に、その形状に合わせて形成することが好ましい。具体的に、加圧ローラ６８の幅方向中央部の外径が軸方向両端部の外径よりも０．１ｍｍ小さく形成されている場合には、伝熱板６７ｂの幅方向（図７の紙面垂直方向である。）の中央部における曲率を２５０Ｒとすることができる（幅方向両端部における曲率は３００Ｒである。）。
以上説明したように、本実施の形態２によれば、前記実施の形態１と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状部材９１（付勢部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態３．
図８にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図８は、実施の形態３における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態３における転写定着装置は、加熱装置６７の伝熱板６７ｂが案内される記録媒体Ｐの側に凹状に形成されている点と、伝熱板６７ｂに達する前後の位置における記録媒体の搬送速度に差異を設けている点と、が前記実施の形態１のものと相違する。
図８にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図８は、実施の形態３における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態３における転写定着装置は、加熱装置６７の伝熱板６７ｂが案内される記録媒体Ｐの側に凹状に形成されている点と、伝熱板６７ｂに達する前後の位置における記録媒体の搬送速度に差異を設けている点と、が前記実施の形態１のものと相違する。
本実施の形態３における転写定着装置６６も、前記実施の形態１のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材としてのブラシ状部材９１が設置されている。
ここで、本実施の形態３における加熱装置６７の伝熱板６７ｂは、図８に示すように、案内される記録媒体Ｐの側に凹状に形成された曲面からなる案内面が設けられている。具体的に、伝熱板６７ｂは、前記実施の形態２のものとは逆方向に３００Ｒ程度の曲率で湾曲している。
さらに、その案内面に達する前の位置における記録媒体Ｐの搬送速度が、案内面に達した後の位置における記録媒体Ｐの搬送速度よりも大きくなるように構成されている。具体的には、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度増速されるように設定されている。
さらに、その案内面に達する前の位置における記録媒体Ｐの搬送速度が、案内面に達した後の位置における記録媒体Ｐの搬送速度よりも大きくなるように構成されている。具体的には、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度増速されるように設定されている。
このような構成により、記録媒体Ｐはニップ部側で詰まって凹状の伝熱板６７ｂに沿うように搬送されるために、伝熱板６７ｂに対する記録媒体Ｐの密着性がさらに高まって、記録媒体Ｐに対する加熱効率が向上する。具体的に、本願発明者がサーモグラフィで測定したところ、本実施の形態３における伝熱板６７ｂを用いた場合には、本実施の形態１における伝熱板６７ｂを用いた場合に比べて、伝熱板６７ｂによって加熱される記録媒体Ｐの表面温度が５〜１０℃上昇することが確認できた。
以上説明したように、本実施の形態３によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状部材９１（付勢部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態４．
図９にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図９は、実施の形態４における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態２における図７に相当する図である。本実施の形態４における転写定着装置は、記録媒体Ｐに対してブラシ状部材９１の接離動作がおこなわれる点が、前記実施の形態２のものと相違する。
図９にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図９は、実施の形態４における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態２における図７に相当する図である。本実施の形態４における転写定着装置は、記録媒体Ｐに対してブラシ状部材９１の接離動作がおこなわれる点が、前記実施の形態２のものと相違する。
本実施の形態４における転写定着装置６６も、前記各実施の形態のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材としてのブラシ状部材９１が設置されている。
さらに、伝熱板６７ｂは、前記実施の形態２のものと同様に、凸状に形成されている。また、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度減速されるように設定されている。
さらに、伝熱板６７ｂは、前記実施の形態２のものと同様に、凸状に形成されている。また、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度減速されるように設定されている。
ここで、本実施の形態４におけるブラシ状部材９１（付勢部材）は、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの先端部及び後端部（搬送方向の先端部及び後端部である。）のみを伝熱板６７ｂに向けて付勢するように制御される。
具体的に、図９（Ａ）及ぶ図９（Ｂ）に示すように、ブラシ状部材９１は、カム９２の回転によって上下方向に移動可能に構成されている。そして、搬送中の記録媒体Ｐの先端部（搬送方向先端部）がブラシ状部材９１の対向位置に達したときには、図９（Ａ）に示すように、ブラシ状部材９１を上方に移動して記録媒体Ｐの先端部を伝熱板６７ｂに積極的に押し当てる。その後、記録媒体Ｐの中央部（搬送方向中央部）がブラシ状部材９１の対向位置に達したときには、図９（Ｂ）に示すように、ブラシ状部材９１を下方に移動して記録媒体Ｐの中央部を伝熱板６７ｂに積極的に押し当てる動作を休止する。最後に、記録媒体Ｐの後端部（搬送方向後端部）がブラシ状部材９１の対向位置に達したときには、図９（Ａ）に示すように、再びブラシ状部材９１を上方に移動して記録媒体Ｐの後端部を伝熱板６７ｂに積極的に押し当てる。
具体的に、図９（Ａ）及ぶ図９（Ｂ）に示すように、ブラシ状部材９１は、カム９２の回転によって上下方向に移動可能に構成されている。そして、搬送中の記録媒体Ｐの先端部（搬送方向先端部）がブラシ状部材９１の対向位置に達したときには、図９（Ａ）に示すように、ブラシ状部材９１を上方に移動して記録媒体Ｐの先端部を伝熱板６７ｂに積極的に押し当てる。その後、記録媒体Ｐの中央部（搬送方向中央部）がブラシ状部材９１の対向位置に達したときには、図９（Ｂ）に示すように、ブラシ状部材９１を下方に移動して記録媒体Ｐの中央部を伝熱板６７ｂに積極的に押し当てる動作を休止する。最後に、記録媒体Ｐの後端部（搬送方向後端部）がブラシ状部材９１の対向位置に達したときには、図９（Ａ）に示すように、再びブラシ状部材９１を上方に移動して記録媒体Ｐの後端部を伝熱板６７ｂに積極的に押し当てる。
このような構成・制御により、記録媒体Ｐの裏面がブラシ状部材９１のブラシ毛９１ａで擦られて紙粉が多量に発生する不具合が軽減される。さらに、両面プリント時の記録媒体Ｐの第１面がブラシ毛９１ａで擦られて第１面に形成された画像が傷つく不具合が軽減される。具体的に、本願発明者が１０００枚の通紙をおこなって紙粉の発生量を確認したところ、ブラシ状部材９１の接離動作をおこなった場合（本実施の形態４における構成・動作である。）には、ブラシ状部材９１の接離動作をおこなわなかった場合（前記実施の形態２における構成・動作である。）に比べて、紙粉の発生量が大幅に低減された。なお、ブラシ状部材９１を記録媒体Ｐから完全に離間させる動作の代わりに、記録媒体Ｐに対するブラシ状部材９１の当接力を半分に弱める動作をおこなった場合にも、本実施の形態４のものと同様に紙粉の発生量が大幅に低減された。
以上説明したように、本実施の形態４によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状部材９１（付勢部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態５．
図１０にて、この発明の実施の形態５について詳細に説明する。
図１０は、実施の形態５における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態５における転写定着装置は、付勢部材として吸引機構９５、９６が用いられている点が、付勢部材としてブラシ状部材９１が用いられている前記実施の形態３のものと相違する。
図１０にて、この発明の実施の形態５について詳細に説明する。
図１０は、実施の形態５における転写定着装置の一部を示す拡大図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態５における転写定着装置は、付勢部材として吸引機構９５、９６が用いられている点が、付勢部材としてブラシ状部材９１が用いられている前記実施の形態３のものと相違する。
本実施の形態５における転写定着装置６６も、前記各実施の形態のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。
さらに、伝熱板６７ｂは、前記実施の形態３のものと同様に、凹状に形成されている。また、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度増速されるように設定されている。
さらに、伝熱板６７ｂは、前記実施の形態３のものと同様に、凹状に形成されている。また、レジストローラ６４の外周面における線速が、ニップ部の位置におけるローラ部材２８Ａの線速よりも、１％程度増速されるように設定されている。
ここで、本実施の形態５では、伝熱板６７ｂによってニップ部に案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢する付勢部材として、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂの側から空気とともに吸引する吸引機構９５、９６が用いられている。
詳しくは、吸引機構（付勢部材）は、加熱装置６７の上方を覆うダクト９６と、ダクト９６の吸引口に設置された吸引ファン９５と、で構成されている。また、伝熱板６７ｂには、直径３０μｍの貫通穴が２５ｍｍ×２５ｍｍの範囲ごとに形成されている。このような構成により、吸引ファン９５が稼動すると、記録媒体Ｐが伝熱板６７ｂに向けて吸引（付勢）されることになる。
詳しくは、吸引機構（付勢部材）は、加熱装置６７の上方を覆うダクト９６と、ダクト９６の吸引口に設置された吸引ファン９５と、で構成されている。また、伝熱板６７ｂには、直径３０μｍの貫通穴が２５ｍｍ×２５ｍｍの範囲ごとに形成されている。このような構成により、吸引ファン９５が稼動すると、記録媒体Ｐが伝熱板６７ｂに向けて吸引（付勢）されることになる。
なお、本実施の形態５においては、吸引機構９５、９６を用いて、記録媒体Ｐに接触することなく記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢しているために、記録媒体Ｐの裏面から紙粉が生じる不具合が生じにくい。しかし、記録媒体Ｐの先後端部のみを伝熱板６７ｂに付勢すれば記録媒体Ｐと伝熱板６７ｂとの密着性が確保される場合等には、前記実施の形態４と同様に、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの先端部及び後端部（搬送方向の先端部及び後端部である。）のみを伝熱板６７ｂに向けて付勢するように吸引ファン９５のオン・オフ制御をおこなうことができる。
以上説明したように、本実施の形態５によれば、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて吸引して付勢する吸引機構９５、９６（付勢部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態６．
図１１にて、この発明の実施の形態６について詳細に説明する。
図１１は、実施の形態６における画像形成装置の一部を示す構成図である。本実施の形態６における画像形成装置は、１つの感光体ドラム２１が設置されている点が、４つの感光体ドラム２１が設置されている前記実施の形態１のものと相違する。
図１１にて、この発明の実施の形態６について詳細に説明する。
図１１は、実施の形態６における画像形成装置の一部を示す構成図である。本実施の形態６における画像形成装置は、１つの感光体ドラム２１が設置されている点が、４つの感光体ドラム２１が設置されている前記実施の形態１のものと相違する。
本実施の形態６における転写定着装置６６も、前記各実施の形態のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材９１）が設置されている。
図１１に示すように、本実施の形態６における画像形成装置は、１つの感光体ドラム２１の周囲に、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した書込み部（不図示である。）、帯電部（不図示である。）、現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫや、クリーニング装置２５、等が配設されている。そして、感光体ドラム２１上で各色の画像（トナー像）が重ねて形成されて、そのカラー画像が転写バイアスローラ２４との対向位置で転写定着ベルト２７上に転写される。
その後、転写定着ベルト２７上に担持されたトナー像Ｔは、加圧ローラ６８とのニップ部の位置で、前記各実施の形態と同様に、加熱装置６７によって加熱された記録媒体Ｐ上に転写・定着される。
その後、転写定着ベルト２７上に担持されたトナー像Ｔは、加圧ローラ６８とのニップ部の位置で、前記各実施の形態と同様に、加熱装置６７によって加熱された記録媒体Ｐ上に転写・定着される。
以上説明したように、本実施の形態６によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状部材９１（付勢部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態７．
図１２及び図１３にて、この発明の実施の形態７について詳細に説明する。
図１２は、実施の形態７における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態７における転写定着装置は、ブラシ状部材（付勢部材）としてブラシ状ローラ１９１が用いられている点が、前記実施の形態１のものと相違する。
図１２及び図１３にて、この発明の実施の形態７について詳細に説明する。
図１２は、実施の形態７における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態７における転写定着装置は、ブラシ状部材（付勢部材）としてブラシ状ローラ１９１が用いられている点が、前記実施の形態１のものと相違する。
図１２を参照して、本実施の形態７における転写定着装置６６も、前記実施の形態１のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材としてのブラシ状部材１９１が設置されている。
ここで、本実施の形態７におけるブラシ状部材は、前記実施の形態１における非回転で板状のブラシ状部材９１とは異なり、記録媒体Ｐとの接触位置において記録媒体Ｐの搬送方向と同方向に回転するブラシ状ローラ１９１（図１２の時計方向に回転する。）である。
ここで、本実施の形態７におけるブラシ状部材は、前記実施の形態１における非回転で板状のブラシ状部材９１とは異なり、記録媒体Ｐとの接触位置において記録媒体Ｐの搬送方向と同方向に回転するブラシ状ローラ１９１（図１２の時計方向に回転する。）である。
本実施の形態７における転写定着装置６６は、伝熱板６７ｂによってニップ部に案内される記録媒体Ｐを、ブラシ状ローラ１９１（付勢部材）によって伝熱板６７ｂに押し付ける（付勢する）ように構成されている。このように構成することにより、伝熱板６７ｂに対する記録媒体Ｐの密着力と密着時間が向上するために、伝熱板６７ｂによって記録媒体Ｐの表面を確実に目標温度まで温度上昇させて、定着不良を抑制することが可能となる。
図１２及び図１３を参照して、付勢部材としてのブラシ状ローラ１９１は、芯金上に、ポリイミド繊維やアラミド繊維等が植毛されたブラシ布が螺旋状に巻回された耐熱性を有するローラ状部材であって、図１２の時計方向に回転する。そして、レジストローラ６４の位置を通過した記録媒体Ｐは、伝熱板６７ｂ及びガイド部材６５に案内されて、ニップ部の直前で、ブラシ状ローラ１９１に付勢されて伝熱板６７ｂに押し当てられながら、伝熱板６７ｂによって加熱された後に、ニップ部に送入されることになる。
なお、本実施の形態７におけるブラシ状ローラ１９１は、その外径が３０ｍｍ、ブラシ毛の毛足長さが１０ｍｍ、ブラシ毛の原糸太さが１３３０Ｔ／１２０Ｆ、ブラシ毛の密度が１０万〜１５万本／ｉｎｃｈ2に設定されている。また、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛は、上述のものに限定されることなく、フッ素樹脂や、耐熱性の樹脂や金属、又は、それらの表面に低摩耗材料をコーティングしたもの、等を用いることもできる。ブラシ状ローラ１９１に耐熱性をもたせることで、伝熱板６７ｂの熱によってブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が熱劣化する不具合を軽減することができる。
なお、本実施の形態７におけるブラシ状ローラ１９１は、その外径が３０ｍｍ、ブラシ毛の毛足長さが１０ｍｍ、ブラシ毛の原糸太さが１３３０Ｔ／１２０Ｆ、ブラシ毛の密度が１０万〜１５万本／ｉｎｃｈ2に設定されている。また、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛は、上述のものに限定されることなく、フッ素樹脂や、耐熱性の樹脂や金属、又は、それらの表面に低摩耗材料をコーティングしたもの、等を用いることもできる。ブラシ状ローラ１９１に耐熱性をもたせることで、伝熱板６７ｂの熱によってブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が熱劣化する不具合を軽減することができる。
ブラシ状ローラ１９１は、記録媒体Ｐとの接触位置における線速度が記録媒体Ｐの搬送速度に対して同等以上になるように回転駆動されることが好ましい。すなわち、ブラシ状ローラ１９１は、記録媒体Ｐの搬送速度と等速又はそれ以上の速度で、図１２の時計方向に回転することが好ましい。
このような構成により、記録媒体Ｐがブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの接触位置に進入するときに、ブラシ状ローラ１９１に引っ掛かって搬送性が低下する不具合を防止することができる。なお、本実施の形態７では、ブラシ状ローラ１９１の記録媒体Ｐとの接触位置における線速度が、記録媒体Ｐの搬送速度に対して１〜３％速くなるように設定されている。
このような構成により、記録媒体Ｐがブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの接触位置に進入するときに、ブラシ状ローラ１９１に引っ掛かって搬送性が低下する不具合を防止することができる。なお、本実施の形態７では、ブラシ状ローラ１９１の記録媒体Ｐとの接触位置における線速度が、記録媒体Ｐの搬送速度に対して１〜３％速くなるように設定されている。
ここで、本実施の形態７では、図１２に示すように、記録媒体Ｐが左方から右方に略水平方向に搬送されて、その上方には伝熱板６７ｂが配設され、その下方にはブラシ状ローラ１９１が配置されている。このように、記録媒体Ｐの重力方向にブラシ状ローラ１９１を配設することで、ブラシ状ローラ１９１に記録媒体Ｐを持ち上げる方向の反作用による力が作用するため、記録媒体Ｐとブラシ状ローラ１９１との接触力が高まり、記録媒体Ｐの搬送性が向上することになる。なお、本実施の形態７では、記録媒体Ｐの搬送方向を略水平方向としたが、記録媒体Ｐの搬送方向が斜方向に設定されている画像形成装置であっても、記録媒体Ｐの重力方向の分力が作用する方向にブラシ状ローラ１９１を配設することで、上述した効果とほぼ同様の効果を得ることができる。
また、付勢部材としてブラシ状ローラ１９１は、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐに複数個所で点接触又は線接触することになる。記録媒体Ｐとの接触面積を極力小さくして記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに押圧することで、ブラシ状ローラ１９１の側に熱が移動して記録媒体Ｐの加熱効率が低下する不具合を抑止することができるとともに、記録媒体Ｐの搬送性が低下する不具合を抑止することができる。
なお、本実施の形態７では、伝熱板６７ｂに圧接するブラシ状ローラ１９１の加圧幅（ニップ幅）が３〜１２ｍｍになるように設定されている（３〜５ｋｇｆ程度の加圧圧に相当する。）。
なお、本実施の形態７では、伝熱板６７ｂに圧接するブラシ状ローラ１９１の加圧幅（ニップ幅）が３〜１２ｍｍになるように設定されている（３〜５ｋｇｆ程度の加圧圧に相当する。）。
ここで、本実施の形態７において、ブラシ状ローラ１９１（付勢部材）は、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの厚さ（又は種類）に応じて記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢する条件が可変制御されるように構成されている。
本実施の形態７における転写定着装置６６には、ブラシ状ローラ１９１によって伝熱板６７ｂに向けて付勢される記録媒体Ｐに対する付勢力を可変する加圧機構１９２〜１９４が設置されている。また、装置本体１には、通紙される記録媒体Ｐの紙厚を検知する検知手段が設置されている。そして、検知手段によって取得した記録媒体Ｐの紙厚についての情報に基いて、加圧機構１９２〜１９４が可変制御されることになる。
なお、通紙される記録媒体Ｐの紙厚は、記録媒体Ｐの搬送経路中に紙厚センサを設置してこれにより検知することもできるし、ユーザーによって装置本体１の操作部に入力された記録媒体Ｐに関する情報に基いて判断してもよい。
本実施の形態７における転写定着装置６６には、ブラシ状ローラ１９１によって伝熱板６７ｂに向けて付勢される記録媒体Ｐに対する付勢力を可変する加圧機構１９２〜１９４が設置されている。また、装置本体１には、通紙される記録媒体Ｐの紙厚を検知する検知手段が設置されている。そして、検知手段によって取得した記録媒体Ｐの紙厚についての情報に基いて、加圧機構１９２〜１９４が可変制御されることになる。
なお、通紙される記録媒体Ｐの紙厚は、記録媒体Ｐの搬送経路中に紙厚センサを設置してこれにより検知することもできるし、ユーザーによって装置本体１の操作部に入力された記録媒体Ｐに関する情報に基いて判断してもよい。
詳しくは、図１３を参照して、加圧機構は、レバー１９２、カム１９３、引張スプリング１９４、駆動モータ（不図示である。）、等で構成されていて、伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の相対的な位置を可変するように構成されている。レバー１９２は、支軸１９２ａを中心にして回動可能に、装置本体の側板に保持されている。レバー１９２の、一端側にはブラシ状ローラ１９１が回動可能に保持されていて、他端側には引張スプリング１９４の一方のフック部が接続されている。引張スプリング１９４の他方のフック部は、装置本体の側板に接続されている。また、レバー１９２の中央部には、不図示の駆動モータに連結されたカム１９３が係合している。このような構成により、不図示の駆動モータによってカム１９３が回転駆動されてカム１９３の回転方向の姿勢が定まると、引張スプリング１９４のスプリング力によってレバー１９２が支軸１９２ａを中心に回動して（レバー１９２がカム１９３に接触しながら回動して）、ブラシ状ローラ１９１の位置が上下方向に可変されることになる。
具体的に、図１３（Ａ）は、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに対して所定の加圧幅（ニップ幅）で当接している状態である。この状態でカム１９３の回転方向の姿勢を所定角度だけ可変することで、加圧幅（記録媒体Ｐに対する付勢力）が増減される。そして、加圧機構１９２〜１９４（加圧幅可変機構）は、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの厚さ（紙厚）が厚いときに、記録媒体Ｐの厚さ（紙厚）が薄いときよりも、上述した付勢力（加圧幅）が大きくなるように制御される。
厚さの厚い記録媒体（厚紙）は、厚さの薄い記録媒体（薄紙）に比べて、伝熱板６７ｂによって加熱された転写定着面（おもて面）の熱が時間の経過とともに裏面側に伝達されてしまうために、ニップ部に到達するまでの転写定着面の温度低下の程度が大きい。これに対して、薄紙の場合には、厚紙に比べて、伝熱板６７ｂによる加熱効率が高いために、厚紙を基準とした伝熱板６７ｂの温度制御をおこなってしまうと、薄紙が過昇温してしまったり、温度上昇によってカールが発生してしまったりする。
したがって、上述した制御をおこなうことにより、厚さ（紙厚）が異なる記録媒体Ｐが通紙された場合であっても、伝熱板６７ｂによって加熱される転写定着工程直前の記録媒体Ｐの温度にバラツキが生じることなく、安定した転写定着画像を形成することができる。これは、伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の加圧幅（付勢力）の大小が、伝熱板６７ｂから記録媒体Ｐに与えられる熱量の大小に影響することに基くものである。
厚さの厚い記録媒体（厚紙）は、厚さの薄い記録媒体（薄紙）に比べて、伝熱板６７ｂによって加熱された転写定着面（おもて面）の熱が時間の経過とともに裏面側に伝達されてしまうために、ニップ部に到達するまでの転写定着面の温度低下の程度が大きい。これに対して、薄紙の場合には、厚紙に比べて、伝熱板６７ｂによる加熱効率が高いために、厚紙を基準とした伝熱板６７ｂの温度制御をおこなってしまうと、薄紙が過昇温してしまったり、温度上昇によってカールが発生してしまったりする。
したがって、上述した制御をおこなうことにより、厚さ（紙厚）が異なる記録媒体Ｐが通紙された場合であっても、伝熱板６７ｂによって加熱される転写定着工程直前の記録媒体Ｐの温度にバラツキが生じることなく、安定した転写定着画像を形成することができる。これは、伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の加圧幅（付勢力）の大小が、伝熱板６７ｂから記録媒体Ｐに与えられる熱量の大小に影響することに基くものである。
本実施の形態７では、記録媒体Ｐの厚さに応じて伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の加圧幅を可変しているために、記録媒体Ｐの厚さに関わらず転写定着工程においてニップ部に送入される際の記録媒体Ｐの転写定着面の温度を適正化することができる。また、良好な転写定着画像を得るための必要最小限の熱量で記録媒体Ｐを加熱することができるために、装置全体としてのエネルギ効率を高めることができる。さらに、薄紙を通紙する場合に、必要最小限の熱量で加熱するために、加熱後に薄紙にカールが発生する不具合も防止することができる。
なお、本実施の形態７では、記録媒体Ｐの厚さ（又は種類）に応じて可変制御される、ブラシ状ローラ１９１（付勢部材）の付勢条件を、伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の加圧幅とした。これに対して、記録媒体Ｐの厚さ（又は種類）に応じて可変制御される、ブラシ状ローラ１９１の付勢条件を、ブラシ状ローラの回転数とすることもできる。
具体的に、ブラシ状ローラ１９１の回転数を可変できるように、ブラシ状ローラ１９１の駆動モータを回転数可変型駆動モータとする。そして、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの厚さ（紙厚）が厚いときに、記録媒体Ｐの厚さ（紙厚）が薄いときよりも、ブラシ状ローラ１９１の回転数が速くなるように制御する。これにより、厚紙を通紙するときには回転数が大きいブラシ状ローラ１９１によって厚紙が積極的に伝熱板６７ｂに付勢されることになるため、上述した効果とほぼ同等の効果を得ることができる。
具体的に、ブラシ状ローラ１９１の回転数を可変できるように、ブラシ状ローラ１９１の駆動モータを回転数可変型駆動モータとする。そして、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの厚さ（紙厚）が厚いときに、記録媒体Ｐの厚さ（紙厚）が薄いときよりも、ブラシ状ローラ１９１の回転数が速くなるように制御する。これにより、厚紙を通紙するときには回転数が大きいブラシ状ローラ１９１によって厚紙が積極的に伝熱板６７ｂに付勢されることになるため、上述した効果とほぼ同等の効果を得ることができる。
ここで、図１３（Ｂ）は、上述した離間機構１９２〜１９４の動作によって、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂや加圧ローラ６８に対して完全に離間している状態である。
本実施の形態７において、非通紙時（伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との間を記録媒体Ｐが通過しないときである。）には、伝熱板６７ｂや加圧ローラ６８やガイド部材６５に対してブラシ状ローラ１９１を相対的に離間させる制御をおこなっている（図１３（Ｂ）の状態である。）。
これにより、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに当接することになるため、伝熱板６７ｂからブラシ状ローラ１９１に熱が伝わってブラシ状ローラ１９１が熱劣化する不具合が低減される。また、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂや加圧ローラ６８やガイド部材６５に当接して変形することになるため、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が長時間の変形によって毛倒れが復元しなくなる不具合を軽減することができる。
本実施の形態７において、非通紙時（伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との間を記録媒体Ｐが通過しないときである。）には、伝熱板６７ｂや加圧ローラ６８やガイド部材６５に対してブラシ状ローラ１９１を相対的に離間させる制御をおこなっている（図１３（Ｂ）の状態である。）。
これにより、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに当接することになるため、伝熱板６７ｂからブラシ状ローラ１９１に熱が伝わってブラシ状ローラ１９１が熱劣化する不具合が低減される。また、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂや加圧ローラ６８やガイド部材６５に当接して変形することになるため、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が長時間の変形によって毛倒れが復元しなくなる不具合を軽減することができる。
また、図１２及び図１３（Ａ）を参照して、本実施の形態７における転写定着装置６６には、記録媒体Ｐの搬送方向に対してブラシ状ローラ１９１の上流側に、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛に当接するとともに記録媒体Ｐを案内するガイド部材６５が設けられている。詳しくは、ガイド部材６５は、その下流側の先端部Ｗが、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛に接触するように配設されている。
このような構成により、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛は、ガイド部材６５との接触が開放された後に、伝熱板６７ｂに接触することになる。すなわち、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置の搬送方向上流側は、ガイド部材６５によって、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が密集していない状態が形成されている。したがって、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置に送入される記録媒体Ｐが、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛による大きな抵抗を受けることなく、スムーズに搬送されることになる。
このような構成により、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛は、ガイド部材６５との接触が開放された後に、伝熱板６７ｂに接触することになる。すなわち、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置の搬送方向上流側は、ガイド部材６５によって、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が密集していない状態が形成されている。したがって、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置に送入される記録媒体Ｐが、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛による大きな抵抗を受けることなく、スムーズに搬送されることになる。
以上説明したように、本実施の形態７によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状ローラ１９１（ブラシ状部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態８．
図１４にて、この発明の実施の形態８について詳細に説明する。
図１４は、実施の形態８における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態７における図１２に相当する図である。本実施の形態８における転写定着装置は、付勢部材としてのブラシ状ローラ１９１が加圧ローラ６８に当接している点と、ブラシ状ローラ１９１に摺接するクリーニング部材２００が設置されている点と、が前記実施の形態７のものと相違する。
図１４にて、この発明の実施の形態８について詳細に説明する。
図１４は、実施の形態８における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態７における図１２に相当する図である。本実施の形態８における転写定着装置は、付勢部材としてのブラシ状ローラ１９１が加圧ローラ６８に当接している点と、ブラシ状ローラ１９１に摺接するクリーニング部材２００が設置されている点と、が前記実施の形態７のものと相違する。
図１４を参照して、本実施の形態８における転写定着装置６６も、前記実施の形態７のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材）としてのブラシ状ローラ１９１が設置されている。
ここで、本実施の形態８におけるブラシ状ローラ１９１は、前記実施の形態７のものとは異なり、加圧ローラ６８（加圧部材）に摺接するように配設されている。詳しくは、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が加圧ローラ６８の外周面に摺接するように構成されている。
このような構成によって、加圧ローラ６８の表面が、ブラシ状ローラ１９１によってクリーニングされることになる。詳しくは、転写定着ベルト２７上には地肌汚れトナーが付着しているために、転写定着ベルト２７と加圧ローラ６８とのニップ部を通過する記録媒体Ｐの幅方向サイズが小さいときに、そのサイズの領域外に付着した転写定着ベルト２７上の地肌汚れトナーが加圧ローラ６８に付着してしまう可能性がある。このように、加圧ローラ６８の表面がトナーで汚れてしまっても、加圧ローラ６８の表面に摺接するブラシ状ローラ１９１によって、加圧ローラ６８がクリーニングされるために、ニップ部の位置で記録媒体Ｐの裏面が汚れる不具合が抑止される。また、このように加圧ローラ６８のクリーニング手段をブラシ状ローラ１９１が兼ねることで、加圧ローラ６８のクリーニング手段をブラシ状ローラ１９１とは別に設ける場合に比べて、転写定着装置６６が低コスト化・小型化されることになる。
このような構成によって、加圧ローラ６８の表面が、ブラシ状ローラ１９１によってクリーニングされることになる。詳しくは、転写定着ベルト２７上には地肌汚れトナーが付着しているために、転写定着ベルト２７と加圧ローラ６８とのニップ部を通過する記録媒体Ｐの幅方向サイズが小さいときに、そのサイズの領域外に付着した転写定着ベルト２７上の地肌汚れトナーが加圧ローラ６８に付着してしまう可能性がある。このように、加圧ローラ６８の表面がトナーで汚れてしまっても、加圧ローラ６８の表面に摺接するブラシ状ローラ１９１によって、加圧ローラ６８がクリーニングされるために、ニップ部の位置で記録媒体Ｐの裏面が汚れる不具合が抑止される。また、このように加圧ローラ６８のクリーニング手段をブラシ状ローラ１９１が兼ねることで、加圧ローラ６８のクリーニング手段をブラシ状ローラ１９１とは別に設ける場合に比べて、転写定着装置６６が低コスト化・小型化されることになる。
また、本実施の形態８における転写定着装置６６には、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛に摺接してブラシ状ローラ１９１をクリーニングするクリーニング部材２００が設けられている。詳しくは、クリーニング部材２００は、ブラシ状ローラ１９１と加圧ローラ６８との摺接位置に対してブラシ状ローラ１９１の回転方向下流側の位置で、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛に食い込むように配設されたフリッカーバー（棒状部材）である。
このように、クリーニング部材２００を設けることによって、ブラシ状ローラ１９１に付着した紙粉（伝熱板６７ｂとの当接位置で記録媒体Ｐから離脱した紙粉である。）や、加圧ローラ６８から除去してブラシ状ローラ１９１に付着したトナー（上述した地肌汚れトナーである。）等が、ブラシ状ローラ１９１から除去されることになる。そして、ブラシ状ローラ１９１から除去された紙粉やトナーは、重力方向に落下して、受け皿２０１上に回収される。
なお、本実施の形態８では、クリーニング部材２００をフリッカーバーとしたが、クリーニング部材として板状のブレードやスクレーパを用いることもできる。
このように、クリーニング部材２００を設けることによって、ブラシ状ローラ１９１に付着した紙粉（伝熱板６７ｂとの当接位置で記録媒体Ｐから離脱した紙粉である。）や、加圧ローラ６８から除去してブラシ状ローラ１９１に付着したトナー（上述した地肌汚れトナーである。）等が、ブラシ状ローラ１９１から除去されることになる。そして、ブラシ状ローラ１９１から除去された紙粉やトナーは、重力方向に落下して、受け皿２０１上に回収される。
なお、本実施の形態８では、クリーニング部材２００をフリッカーバーとしたが、クリーニング部材として板状のブレードやスクレーパを用いることもできる。
以上説明したように、本実施の形態８によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状ローラ１９１（ブラシ状部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態９．
図１５にて、この発明の実施の形態９について詳細に説明する。
図１５は、実施の形態９における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態７における図１２に相当する図である。本実施の形態９における転写定着装置は、２つのブラシ状部材が設置されている点が、前記実施の形態７のものと相違する。
図１５にて、この発明の実施の形態９について詳細に説明する。
図１５は、実施の形態９における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態７における図１２に相当する図である。本実施の形態９における転写定着装置は、２つのブラシ状部材が設置されている点が、前記実施の形態７のものと相違する。
図１５（Ａ）を参照して、本実施の形態９における転写定着装置６６も、前記実施の形態７のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材）としてのブラシ状ローラが設置されている。
ここで、本実施の形態９における転写定着装置６６には、前記実施の形態７のものとは異なり、複数のブラシ状ローラ１９１Ａ、１９１Ｂ（付勢部材）が設置されている。
詳しくは、図１５（Ａ）に示すように、搬送方向上流側（伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）には外径の大きな第１ブラシ状ローラ１９１Ａを設置して、搬送方向下流側（伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）であってニップ部（加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部である。）に近い位置には外径の小さな第２ブラシ状ローラ１９１Ｂを設置している。２つのブラシ状ローラ１９１Ａ、１９１Ｂはいずれも伝熱板６７ｂに当接するとともに図１５（Ａ）の時計方向に回転して、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢する。
このような構成により、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部の近傍にて、外径の小さな第２ブラシ状ローラ１９１Ｂによって記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢することができるために、ニップ部の近傍まで記録媒体Ｐの表面が充分に加熱されることになる。
詳しくは、図１５（Ａ）に示すように、搬送方向上流側（伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）には外径の大きな第１ブラシ状ローラ１９１Ａを設置して、搬送方向下流側（伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）であってニップ部（加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部である。）に近い位置には外径の小さな第２ブラシ状ローラ１９１Ｂを設置している。２つのブラシ状ローラ１９１Ａ、１９１Ｂはいずれも伝熱板６７ｂに当接するとともに図１５（Ａ）の時計方向に回転して、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢する。
このような構成により、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部の近傍にて、外径の小さな第２ブラシ状ローラ１９１Ｂによって記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢することができるために、ニップ部の近傍まで記録媒体Ｐの表面が充分に加熱されることになる。
なお、図１５（Ａ）に示す転写定着装置６６では、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部の近傍に、外径の小さな第２ブラシ状ローラ１９１Ｂを設置した。これに対して、図１５（Ｂ）に示すように、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部の近傍に、板状のブラシ状部材９１を設置することもできる。詳しくは、図１５（Ｂ）に示す転写定着装置６６は、搬送方向上流側（伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）にブラシ状ローラ１９１を設置して、搬送方向下流側（伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐの搬送方向下流側である。）であってニップ部に近い位置には板状のブラシ状部材９１を設置している。このような構成をとった場合であっても、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部の近傍にて、板状のブラシ状部材９１によって記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢することができるために、ニップ部の近傍まで記録媒体Ｐの表面が充分に加熱されることになる。
以上説明したように、本実施の形態９によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢する複数のブラシ状ローラ１９１Ａ、１９１Ｂ（ブラシ状部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態１０．
図１６及び図１７にて、この発明の実施の形態１０について詳細に説明する。
図１６は、実施の形態１０における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態７における図１２に相当する図である。また、図１７は、ブラシ状ローラ１９１を幅方向にみた断面図である。
本実施の形態１０における転写定着装置は、ブラシ状ローラ１９１の外周面に可撓性を有する円筒部材１９１ｃが覆設されている点が、前記実施の形態７のものと相違する。
図１６及び図１７にて、この発明の実施の形態１０について詳細に説明する。
図１６は、実施の形態１０における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態７における図１２に相当する図である。また、図１７は、ブラシ状ローラ１９１を幅方向にみた断面図である。
本実施の形態１０における転写定着装置は、ブラシ状ローラ１９１の外周面に可撓性を有する円筒部材１９１ｃが覆設されている点が、前記実施の形態７のものと相違する。
図１６を参照して、本実施の形態１０における転写定着装置６６も、前記実施の形態７のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材）としてのブラシ状ローラ１９１が設置されている。
ここで、本実施の形態１０におけるブラシ状ローラ１９１は、前記実施の形態７のものとは異なり、その外周面に可撓性を有する円筒状部材１９１ｃが覆設されている。詳しくは、図１７に示すように、ブラシ状ローラ１９１は、芯金１９１ａ上にブラシ毛１９１ｂ（ブラシ布）が巻装され、さらにブラシ毛１９１ｂを覆うように可撓性を有する円筒状部材１９１ｃが設けられている。この円筒状部材１９１ｃは、フッ素化合物等の低摩擦材料で形成された耐熱性を有する薄いチューブ状部材であって、芯金１９１ａとブラシ毛１９１ｂとともに一体的に図１６の時計方向に回転駆動される。このように構成されたブラシ状ローラ１９１は、円筒状部材１９１ｃ及びブラシ毛１９１ｂが変形した状態で伝熱板６７ｂに圧接してニップを形成することになる。
ここで、本実施の形態１０においても、伝熱板６７ｂとブラシ状部材１９１（円筒状部材１９１ｃ）との当接位置から、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部までの、距離がなるべく短くなるように形成されている。
また、伝熱板６７ｂとブラシ状部材１９１（円筒状部材１９１ｃ）との当接位置において、記録媒体Ｐに対する加熱時間を充分に確保するために、円筒状部材１９１ｃ及びブラシ毛１９１ｂが僅かな当接力（３〜５ｋｇｆ程度である。）で充分に変形するように構成されている。
また、図１７に示すように、ブラシ状ローラ１９１の両端部には、ブラシ状ローラ１９１からの円筒状部材１９１ｃの脱落や軸方向のズレを防止するためのフランジ１９１ｄが圧入されている。
また、伝熱板６７ｂとブラシ状部材１９１（円筒状部材１９１ｃ）との当接位置において、記録媒体Ｐに対する加熱時間を充分に確保するために、円筒状部材１９１ｃ及びブラシ毛１９１ｂが僅かな当接力（３〜５ｋｇｆ程度である。）で充分に変形するように構成されている。
また、図１７に示すように、ブラシ状ローラ１９１の両端部には、ブラシ状ローラ１９１からの円筒状部材１９１ｃの脱落や軸方向のズレを防止するためのフランジ１９１ｄが圧入されている。
このようにブラシ状ローラ１９１の外周面に可撓性を有する円筒部材１９１ｃを覆設することで、コート紙等のように厚さの薄い記録媒体Ｐを通紙するときであっても、伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との当接位置にて、記録媒体Ｐの表面の平滑性を損なうことなく記録媒体Ｐを良好に加熱することができる。
詳しくは、前記実施の形態７のように、伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との当接位置に送入される記録媒体Ｐに、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が摺接すると、コート紙等のように厚さの薄い記録媒体Ｐを通紙するときに、記録媒体Ｐの表面に凹凸を形成してしまい記録媒体Ｐの平滑性を損なってしまう可能性があった。これに対して、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の外周面に可撓性を有する円筒部材１９１ｃを覆設しているために、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛１９１ｂが記録媒体Ｐに直接的に点接触又は線接触することがなく、ブラシ状ローラ１９１の円筒状部材１９１ｃが記録媒体Ｐにほぼ均一に面接触することになる。したがって、記録媒体Ｐの表面の平滑性を損なうことなく記録媒体Ｐを良好に加熱することができる。
詳しくは、前記実施の形態７のように、伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との当接位置に送入される記録媒体Ｐに、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が摺接すると、コート紙等のように厚さの薄い記録媒体Ｐを通紙するときに、記録媒体Ｐの表面に凹凸を形成してしまい記録媒体Ｐの平滑性を損なってしまう可能性があった。これに対して、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の外周面に可撓性を有する円筒部材１９１ｃを覆設しているために、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛１９１ｂが記録媒体Ｐに直接的に点接触又は線接触することがなく、ブラシ状ローラ１９１の円筒状部材１９１ｃが記録媒体Ｐにほぼ均一に面接触することになる。したがって、記録媒体Ｐの表面の平滑性を損なうことなく記録媒体Ｐを良好に加熱することができる。
また、前記実施の形態７のように、伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との当接位置に送入される記録媒体Ｐに、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が直接的に摺接する構成の場合には、長時間の使用によって、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛が抜け落ちたり切れたりする可能性があった。そして、脱落したブラシ毛が記録媒体Ｐや装置本体１の部品等に付着してしまうと、出力画像上に異常画像が発生したり装置本体１が故障したりしてしまうことになる。
これに対して、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の外周面に円筒部材１９１ｃを覆設しているために、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛１９１ｂが抜け落ちたり切れたりする不具合が軽減される。
これに対して、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の外周面に円筒部材１９１ｃを覆設しているために、ブラシ状ローラ１９１のブラシ毛１９１ｂが抜け落ちたり切れたりする不具合が軽減される。
また、本実施の形態１０におけるブラシ状ローラ１９１は、円筒状部材１９１ｃの内周面側にブラシ毛１９１ｂによる空隙が形成されているために、ブラシ毛１９１ｂを耐熱アラミド繊維等で構成することにより、ブラシ状ローラ１９１の表面の熱伝導率を極めて小さくすることができる。このような場合には、伝熱板６７ｂからブラシ状ローラ１９１への不必要な熱の移動を低減できるために、加熱装置６７のエネルギ効率を向上させることができる。
なお、本実施の形態１０では、薄膜で変形自在の円筒状部材１９１ｃを柔軟なブラシ毛１９１ｂの外周に設けているために、ブラシ状ローラ１９１の表面の柔軟性が確保されている。したがって、ブラシ状ローラ１９１は、伝熱板６７ｂに対して比較的低い加圧力で当接しても容易に変形することになり、双方の部材６７ｂ、１９１の間に良好なニップ幅（８〜１２ｍｍ程度である。）のニップが形成される。なお、このニップでの加熱は、トナー像の加熱を含まない記録媒体Ｐのみの加熱であるため、伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の加圧力は５０〜２００ｇ／ｃｍ2程度で充分である。なお、伝熱板６７ｂに対するブラシ状ローラ１９１の加圧力を上述の上限値よりも大きく設定してしまうと、厚さの薄い記録媒体Ｐを通紙するときに、カールやシワが生じてしまう可能性がある。
また、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の表面の柔軟性が確保されているために、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置の下流側にブラシ状ローラ１９１による曲率の小さな分離部が形成されて、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置から記録媒体Ｐが送出される際の分離性を高めることができる。
また、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の表面の柔軟性が確保されているために、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置の下流側にブラシ状ローラ１９１による曲率の小さな分離部が形成されて、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置から記録媒体Ｐが送出される際の分離性を高めることができる。
ここで、本実施の形態１０における転写定着装置６７も、前記実施の形態７のものと同様に、非通紙時（伝熱板６７ｂとブラシ状ローラ１９１との間を記録媒体Ｐが通過しないときである。）には、伝熱板６７ｂに対してブラシ状ローラ１９１を離間させる制御をおこなっている（図１６の破線で示す位置へのブラシ状ローラ１９１の移動である。）。
これにより、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに当接することになるため、伝熱板６７ｂからブラシ状ローラ１９１に熱が伝わってブラシ状ローラ１９１が熱劣化する不具合が低減される。また、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに当接して変形することになるため、ブラシ状ローラ１９１の円筒状部材１９１ｃやブラシ毛１９１ｂが長時間の変形によって復元しなくなる不具合を軽減することができる。
これにより、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに当接することになるため、伝熱板６７ｂからブラシ状ローラ１９１に熱が伝わってブラシ状ローラ１９１が熱劣化する不具合が低減される。また、必要最小限のタイミングでのみ、ブラシ状ローラ１９１が伝熱板６７ｂに当接して変形することになるため、ブラシ状ローラ１９１の円筒状部材１９１ｃやブラシ毛１９１ｂが長時間の変形によって復元しなくなる不具合を軽減することができる。
また、本実施の形態１０における転写定着装置６７は、不図示の可動機構によって、加熱装置６７を上方（図１６の破線で示す位置であって、記録媒体Ｐの搬送経路から離れる位置である。）に自動で移動させることができるように構成されている。そして、レジストローラ６４とニップ部（加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部である。）との間の搬送経路中での記録媒体Ｐのジャムが発生した場合には、その状態をジャム検知センサで検知して、ブラシ状ローラ１９１を下方に離間させるとともに加熱装置６７を上方に移動させるように制御する。その後、ユーザーは、その位置でジャムした記録媒体Ｐを取り出すジャム処理をおこなうことになる。
これにより、ユーザーのジャム処理作業が容易になるとともに、ジャムによって搬送停止した記録媒体Ｐを加熱装置６７で加熱し続ける不具合もなくなる。
これにより、ユーザーのジャム処理作業が容易になるとともに、ジャムによって搬送停止した記録媒体Ｐを加熱装置６７で加熱し続ける不具合もなくなる。
また、本実施の形態１０では、ブラシ状ローラ１９１の円筒状部材１９１ｃを低摩擦材料で形成しているために、伝熱板６７ｂとの摺動によるブラシ状ローラ１９１の耐久性を高めることができる。その反面、伝熱板６７ｂとの当接位置における記録媒体Ｐのグリップ力が低下するために記録媒体Ｐの搬送性は低下してしまう。本実施の形態１０では、このような記録媒体Ｐの搬送性の低下を抑止するために、レジストローラ６４とニップ部（加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部である。）との間の搬送経路の長さが、この装置１で使用可能な最小サイズの記録媒体Ｐの搬送方向長さよりも短くなるように設定している。すなわち、記録媒体Ｐの搬送性は、ブラシ状ローラ１９１の表面性にほとんど影響されることなく、レジストローラ６４による搬送力と、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とによる搬送力と、によって決定されることになる。
以上説明したように、本実施の形態１０によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状ローラ１９１（ブラシ状部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態１１．
図１８にて、この発明の実施の形態１１について詳細に説明する。
図１８は、実施の形態１１における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態１０における図１６に相当する図である。本実施の形態１１における転写定着装置は、ブラシ状ローラ１９１に覆設された円筒部材１９１ｃを直接的に加熱する点が、前記実施の形態１０のものと相違する。
図１８にて、この発明の実施の形態１１について詳細に説明する。
図１８は、実施の形態１１における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態１０における図１６に相当する図である。本実施の形態１１における転写定着装置は、ブラシ状ローラ１９１に覆設された円筒部材１９１ｃを直接的に加熱する点が、前記実施の形態１０のものと相違する。
図１８を参照して、本実施の形態１１における転写定着装置６６も、前記実施の形態１０のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで延設されて案内板としても機能する伝熱板６７ｂが設置されている。また、伝熱板６７ｂに対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材）としてのブラシ状ローラ１９１が設置されている。さらに、ブラシ状ローラ１９１は、前記実施の形態１０のものと同様に、その外周面に可撓性を有する円筒状部材１９１ｃがブラシ毛１９１ｂを覆うように設けられている。
ここで、本実施の形態１１における転写定着装置６６は、ブラシ状ローラ１９１の円筒状部材１９１ｃを加熱する加熱手段２１１、２１２が設けられている。詳しくは、加熱手段は、ブラシ状ローラ１９１の外周面に対向する位置に配設されたヒータ２１１と、ヒータ２１１から射出された光をブラシ状ローラ１９１の外周面に向けて反射する反射板２１２と、で構成されている。そして、ブラシ状ローラ１９１の外周面（円筒状部材１９１ｃ）は、ヒータ２１１の輻射熱によって加熱されて、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置に搬送される記録媒体Ｐの裏面側を加熱する。
なお、本実施の形態１１では、円筒状部材１９１ｃの加熱効率を高めるために、円筒状部材１９１ｃとして熱伝導が良くて耐熱性を有する金属ベルトが用いられている。具体的に、円筒状部材１９１ｃは、厚さが０．１ｍｍ程度のステンレスからなる金属ベルトである。
また、加熱手段１２１、１２２は、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置に対して、ブラシ状ローラ１９１の回転方向上流側に配設されている。
なお、本実施の形態１１では、円筒状部材１９１ｃの加熱効率を高めるために、円筒状部材１９１ｃとして熱伝導が良くて耐熱性を有する金属ベルトが用いられている。具体的に、円筒状部材１９１ｃは、厚さが０．１ｍｍ程度のステンレスからなる金属ベルトである。
また、加熱手段１２１、１２２は、ブラシ状ローラ１９１と伝熱板６７ｂとの当接位置に対して、ブラシ状ローラ１９１の回転方向上流側に配設されている。
このような構成により、前記実施の形態１０で述べた効果に加えて、記録媒体Ｐを裏面（転写定着面をおもて面としたときの裏面である。）の側から加熱することにより、厚紙通紙時や低温環境時の記録媒体Ｐの加熱効率の低下を低減する効果を得ることができる。
以上説明したように、本実施の形態１１によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板６７ｂを設けるとともに、伝熱板６７ｂに案内される記録媒体Ｐを伝熱板６７ｂに向けて付勢するブラシ状ローラ１９１（ブラシ状部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
実施の形態１２．
図１９にて、この発明の実施の形態１２について詳細に説明する。
図１９は、実施の形態１２における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態１０における図１６に相当する図である。本実施の形態１２における転写定着装置は、伝熱板として弾性ローラ２１７の外周面に覆設された金属層２１７ａが用いられている点が、前記実施の形態１０のものと相違する。
図１９にて、この発明の実施の形態１２について詳細に説明する。
図１９は、実施の形態１２における転写定着装置の一部を示す構成図であって、前記実施の形態１０における図１６に相当する図である。本実施の形態１２における転写定着装置は、伝熱板として弾性ローラ２１７の外周面に覆設された金属層２１７ａが用いられている点が、前記実施の形態１０のものと相違する。
図１９を参照して、本実施の形態１２における転写定着装置６６も、前記実施の形態１０のものと同様に、転写・定着工程直前に記録媒体Ｐを加熱する加熱装置６７に、レジストローラ６４の近傍からニップ部の近傍まで記録媒体Ｐを案内する案内板としても機能する伝熱板が設置されている。
ここで、本実施の形態１２における伝熱板は、記録媒体Ｐとの接触位置において記録媒体の搬送方向と同方向（図１９の反時計方向である。）に回転する弾性ローラ２１７の外周面に覆設された金属層２１７ａである。また、伝熱板２１７ｂ（弾性ローラ２１７）に対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材）としてのブラシ状ローラ１９１が設置されている。さらに、ブラシ状ローラ１９１は、前記実施の形態１０のものと同様に、その外周面に可撓性を有する円筒状部材１９１ｃがブラシ毛１９１ｂを覆うように設けられている。
ここで、本実施の形態１２における伝熱板は、記録媒体Ｐとの接触位置において記録媒体の搬送方向と同方向（図１９の反時計方向である。）に回転する弾性ローラ２１７の外周面に覆設された金属層２１７ａである。また、伝熱板２１７ｂ（弾性ローラ２１７）に対向する位置には、付勢部材（ブラシ状部材）としてのブラシ状ローラ１９１が設置されている。さらに、ブラシ状ローラ１９１は、前記実施の形態１０のものと同様に、その外周面に可撓性を有する円筒状部材１９１ｃがブラシ毛１９１ｂを覆うように設けられている。
弾性ローラ２１７は、前記実施の形態１１におけるブラシ状ローラ１９１と同様に構成されている。すなわち、弾性ローラ２１７（ブラシ状ローラ）は、芯金上にブラシ毛（ブラシ布）が巻装され、さらにブラシ毛を覆うように可撓性を有する円筒状部材２１７ａ（金属層）が設けられている。ここで、弾性ローラ２１７（ブラシ状ローラ）の外周面に覆設された円筒状部材２１７ａ（金属層）は、厚さが０．１ｍｍ程度のステンレスからなる金属ベルトである。
また、本実施の形態１２では、弾性ローラ２１７（伝熱板としての金属層２１７ａ）を加熱する加熱体として、励磁コイル２１８が用いられている。そして、不図示の電源部から励磁コイル２１８に高周波交流電圧が印加されることで、伝熱板としての金属層２１７ａが電磁誘導加熱されることになる。このように、伝熱板２１７ａ（金属層）の加熱に電磁誘導加熱を用いることで、伝熱板２１７ａ（金属層）の加熱効率が向上する。
また、本実施の形態１２では、弾性ローラ２１７（伝熱板としての金属層２１７ａ）を加熱する加熱体として、励磁コイル２１８が用いられている。そして、不図示の電源部から励磁コイル２１８に高周波交流電圧が印加されることで、伝熱板としての金属層２１７ａが電磁誘導加熱されることになる。このように、伝熱板２１７ａ（金属層）の加熱に電磁誘導加熱を用いることで、伝熱板２１７ａ（金属層）の加熱効率が向上する。
このような構成により、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１との当接位置に送入される記録媒体Ｐは、双方のローラ１９１、２１７の回転によってその当接位置から送出されて、加圧ローラ６８と転写定着ベルト２７とのニップ部に向けてスムーズに搬送（案内）されることになる。弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とは当接位置にて等速で接触するために、双方のローラ１９１、２１７の摩擦による磨耗は少なくなる。
また、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とは、どちらも、表面の柔軟性が確保されており、その表面硬度は同程度であるために、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とのニップがフラットな形状になる。したがって、厚さの薄い記録媒体Ｐを通紙する場合であっても、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とのニップを通過した記録媒体Ｐが熱によってカールする不具合が抑止される。
また、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とは、どちらも、表面の柔軟性が確保されており、その表面硬度は同程度であるために、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とのニップがフラットな形状になる。したがって、厚さの薄い記録媒体Ｐを通紙する場合であっても、弾性ローラ２１７とブラシ状ローラ１９１とのニップを通過した記録媒体Ｐが熱によってカールする不具合が抑止される。
以上説明したように、本実施の形態１２によれば、前記各実施の形態と同様に、転写定着ベルト２７（転写定着部材）と加圧ローラ６８（加圧部材）とのニップ部に搬送される記録媒体Ｐを案内しながら記録媒体Ｐの転写定着面を加熱する伝熱板２１７ｂ（金属層）を設けるとともに、伝熱板２１７ｂ（弾性ローラ２１７）に案内される記録媒体Ｐを伝熱板２１７ｂに向けて付勢するブラシ状ローラ１９１（ブラシ状部材）を設けているために、消費エネルギが低く、定着不良画像や光沢ムラ画像の発生を抑止して、良好な定着性を得ることができる。
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２７ 転写定着ベルト（転写定着部材）、
２８Ａ〜２８Ｃ ローラ部材、
６６ 転写定着装置、
６７ 加熱装置、
６７ａ 加熱体、
６７ｂ、６７ｂ１、６７ｂ２ 伝熱板、
６７ｃ 電極、
６７ｄ 絶縁材、
６８ 加圧ローラ（加圧部材）、
９１ ブラシ状部材（付勢部材）、
９１ａ ブラシ毛、
９１ｂ 板状部材、
９２ カム、
９５ 吸引ファン（付勢部材、吸引機構）、
９６ ダクト（吸引機構）、 Ｐ 記録媒体。
２７ 転写定着ベルト（転写定着部材）、
２８Ａ〜２８Ｃ ローラ部材、
６６ 転写定着装置、
６７ 加熱装置、
６７ａ 加熱体、
６７ｂ、６７ｂ１、６７ｂ２ 伝熱板、
６７ｃ 電極、
６７ｄ 絶縁材、
６８ 加圧ローラ（加圧部材）、
９１ ブラシ状部材（付勢部材）、
９１ａ ブラシ毛、
９１ｂ 板状部材、
９２ カム、
９５ 吸引ファン（付勢部材、吸引機構）、
９６ ダクト（吸引機構）、 Ｐ 記録媒体。
Claims (14)
- 記録媒体の転写定着面にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、
トナー像を担持する転写定着部材と、
前記転写定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
加熱体によって加熱されるとともに、前記ニップ部に向けて搬送される記録媒体を案内しながら当該記録媒体の前記転写定着面を加熱する伝熱板と、
前記伝熱板に案内される記録媒体を当該伝熱板に向けて付勢する付勢部材と、
を備え、
前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体に接触するブラシ状部材であって、中空構造のブラシ毛を有するとともに、前記伝熱板に案内される記録媒体に当該ブラシ毛を介して空気を吹き付けるように構成されたことを特徴とする転写定着装置。 - 前記ブラシ状部材は、ブラシ毛が前記ニップ部に巻き込まれるのを防止する板状部材を前記加圧部材の側に具備したことを特徴とする請求項１に記載の転写定着装置。
- 記録媒体の転写定着面にトナー像を転写するとともに定着する転写定着装置であって、
トナー像を担持する転写定着部材と、
前記転写定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
加熱体によって加熱されるとともに、前記ニップ部に向けて搬送される記録媒体を案内しながら当該記録媒体の前記転写定着面を加熱する伝熱板と、
前記伝熱板に案内される記録媒体を当該伝熱板に向けて付勢する付勢部材と、
を備え、
前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体に接触して、その接触位置において記録媒体の搬送方向と同方向に回転する単数又は複数のブラシ状ローラであって、その外周面に可撓性を有する円筒状部材が覆設され、
前記円筒状部材を加熱する加熱手段をさらに備えたことを特徴とする転写定着装置。 - 前記ブラシ状ローラは、記録媒体との接触位置における線速度が記録媒体の搬送速度に対して同等以上になるように回転駆動されることを特徴とする請求項３に記載の転写定着装置。
- 記録媒体の搬送方向に対して前記ブラシ状ローラの上流側に、前記ブラシ状ローラのブラシ毛に当接するとともに記録媒体を案内するガイド部材を設けたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の転写定着装置。
- 前記ブラシ状ローラのブラシ毛に摺接して当該ブラシ状ローラをクリーニングするクリーニング部材を設けたことを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の転写定着装置。
- 前記ブラシ状ローラは、前記加圧部材に摺接するように配設されたことを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の転写定着装置。
- 前記円筒状部材は、低摩擦材料で形成されたことを特徴とする請求項３〜請求項７のいずれかに記載の転写定着装置。
- 前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体の搬送方向先端部及び搬送方向後端部のみを当該伝熱板に向けて付勢するように制御されることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の転写定着装置。
- 前記付勢部材は、前記伝熱板に案内される記録媒体の厚さ又は種類に応じて当該記録媒体を当該伝熱板に向けて付勢する条件が可変制御されることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の転写定着装置。
- 前記伝熱板に対して搬送方向上流側の位置に、前記ニップ部に向けて記録媒体を搬送するレジストローラを備え、
前記伝熱板は、案内される記録媒体の側に凸状に形成された曲面からなる案内面を具備し、
前記レジストローラの外周面の線速が、前記ニップ部の位置におけるローラ部材の線速よりも小さくなるように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の転写定着装置。 - 前記伝熱板に対して搬送方向上流側の位置に、前記ニップ部に向けて記録媒体を搬送するレジストローラを備え、
前記伝熱板は、案内される記録媒体の側に凹状に形成された曲面からなる案内面を具備し、
前記レジストローラの外周面の線速が、前記ニップ部の位置におけるローラ部材の線速よりも大きくなるように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の転写定着装置。 - 前記伝熱板は、記録媒体との接触位置において記録媒体の搬送方向と同方向に回転する弾性ローラの外周面に覆設された金属層であることを特徴とする請求項１〜請求項１２のいずれかに記載の転写定着装置。
- 請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の転写定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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