JP6223321B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

従来、複数の感光体を有したタンデム型のフルカラー画像形成装置が知られている。複数の感光体には、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）のトナーを用いる現像器が配置される。これらのトナーは非消色トナーであることが一般的である。これらの非消色トナーに加えて、消色可能なトナー（消色トナー）をさらに用いた画像形成装置が提案されている。

このような画像形成装置では、非消色トナー及び消色トナーを定着させる必要がある。消色トナーは一定以上の温度に熱せられると消色してしまう。そのため、定着器において許容される温度の幅が非消色トナーに比べて狭い。このような要求を満たすため、定着器の熱容量を大きくすることで温度変動を小さくすることが行われていた。しかしながら、立ち上がり時間が遅くなる場合があった。

特開２０１４−１３４６０９号公報

本発明が解決しようとする課題は、非消色トナー及び消色トナーを定着可能であり、立ち上がり時間の増大を抑制できる画像形成装置を提供することである。

実施形態の画像形成装置は、定着部と制御部とを持つ。定着部は、第１の熱源によって加熱される定着部材と第２の熱源によって加熱される加圧部材とを有する。定着部は、定着部材と加圧部材との間で未定着の記録剤像が形成されたシートを加圧しながら搬送する。制御部は、未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合、第１の熱源及び第２の熱源を加熱する。制御部は、未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合、第１の熱源を加熱し第２の熱源を加熱しない。制御部は、第一の状態における定着部材及び加圧部材の温度が、第二の状態における定着部材及び加圧部材の温度よりも低くなるように、第１の熱源及び第２の熱源を制御する。第一の状態とは、未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合の状態である。第二の状態とは、未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合の状態である。

実施形態の画像形成装置１の一例を示す外観図である。 実施形態の画像形成装置１の概略構成の一例を示す図である。 実施形態の画像形成装置１の定着部３２の構成を示す図である。 加熱ユニット２１０がプレスローラ５１から離間している状態の具体例を示す図である。 定着部３２の制御の流れを示すフローチャートである。 非消色トナー及び消色トナーの定着可能温度領域を示す図である。

以下、実施形態における画像形成装置１について説明する。なお、以下の説明で示される温度の単位は、いずれも摂氏である。

図１は、実施形態の画像形成装置１の一例を示す外観図である。例えば、画像形成装置１は複合機（ＭＦＰ：Multi Function Peripheral）である。画像形成装置１は、用紙などのシート状の被画像形成媒体（以下、「シート」という。）上に形成された画像を読み取ってデジタルデータ（画像ファイル）を生成する。画像形成装置１は、デジタルデータに基づいて、トナーを用いてシート上に画像を形成する。

画像形成装置１は、表示部１１０、画像読取部１２０、画像形成部１３０及びシートトレイ１４０を備える。
表示部１１０は、出力インタフェースとして動作し、文字や画像の表示を行う。表示部１１０は、入力インタフェースとしても動作し、ユーザから指示を受け付ける。表示部１１０は、例えばタッチパネルを有する液晶ディスプレイである。

画像読取部１２０は、例えばContact Image Sensor（ＣＩＳ）やCharge Coupled Devices（ＣＣＤ）等を備えたカラースキャナである。画像読取部１２０は、センサを用いて、シート上に形成されている画像を読み取り、デジタルデータを生成する。
画像形成部１３０は、トナーを用いてシート上に画像を形成する。画像形成部１３０は、画像読取部１２０によって読み取られた画像データ又は外部機器から受信した画像データに基づいて画像を形成する。シート上に形成される画像は、例えばハードコピー、プリントアウト等と称される出力画像である。
シートトレイ１４０は、画像出力に用いられるシートを画像形成部１３０に対して供給する。

図２は、実施形態の画像形成装置１の概略構成の一例を示す図である。画像形成装置１は、電子写真方式の画像形成装置である。画像形成装置１は、５連タンデム型の画像形成装置である。トナーの具体例には、消色トナー、非消色トナー（通常のトナー）、加飾性トナー等がある。消色トナーは、外的刺激によって消色する特性をもつ。「消色」とは、用紙の下地の色とは異なる色（有彩色のみならず白色および黒色等の無彩色を含む）で形成された画像を視覚的に見えなくすることを意味する。外的刺激とは、例えば、温度、特定波長の光、圧力である。本実施形態では、消色トナーは特定の消色温度以上に達すると消色する。また、消色トナーは、消色した後に特定の復元温度以下に達すると発色する。消色トナーには、上述した特性を持つものであればどのようなトナーが使用されてもよい。例えば、消色トナーの色剤としてロイコ染料が使用されてもよい。また、顕色剤や消色剤、変色温度調節剤などが適宜組み合わされてもよい。

画像形成装置１は、スキャナ部２、画像処理部３、露光部４、中間転写体１０、クリーニングブレード１１、作像部１２〜１６、一次転写ローラ１７−１〜１７−５、給紙部２０、二次転写部３０、定着部３２、排紙部３３を備える。以下、いずれの一次転写ローラであるかを区別しないときは、単に一次転写ローラ１７と表記する。

画像形成装置１における転写には、第一転写工程及び第二転写工程が有る。第一転写工程では、一次転写ローラ１７は、各作像部の感光体ドラム上のトナーによる画像を中間転写体１０に転写する。第二転写工程では、二次転写部３０は、中間転写体１０上に積層された各色のトナーによって画像をシートに転写する。

スキャナ部２は、スキャニング対象となっているシート上に形成されている画像を読み取る。スキャナ部２は、シート上の画像を読み取り、例えば、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の三原色の画像データを生成する。スキャナ部２は、生成した画像データを画像処理部３に出力する。

画像処理部３は、画像データを各色の色信号に変換する。画像処理部３は、例えば、画像データを、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像データ（色信号）に変換する。画像処理部３は、各色の色信号に基づいて、露光部４を制御する。

露光部４は、作像部の感光体ドラムに光を照射する（露光する）。露光部４は、レーザ、ＬＥＤ等の露光光源を備える。
中間転写体１０は、無端状のベルトであり、図２の矢印Ａ方向に回転している。中間転写体１０の表面にはトナーの画像が形成される。

クリーニングブレード１１は、中間転写体１０上に付着しているトナーを除去する。クリーニングブレード１１は、例えば、板状の部材である。クリーニングブレード１１は、例えば、ウレタン樹脂などのゴムで構成されている。

作像部１２〜１６は、各色（図２に示す例では５色）のトナーを用いて画像を形成する。作像部１２〜１６は、中間転写体１０に沿って順に設置されている。
一次転写ローラ１７（１７−１〜１７−５）は、各作像部１２〜１６が形成したトナーによる画像を中間転写体１０に転写する際に利用される。
給紙部２０は、シートを給紙する。

二次転写部３０は、二次転写体の具体例の一つである。二次転写部３０は、二次転写ローラ３０ａ及び二次転写対向ローラ３０ｂを備える。二次転写部３０は、中間転写体１０上に形成されたトナーによる画像をシートに転写する。
定着部３２は、シート上に転写されたトナーによる画像を加熱及び加圧によってシートに定着させる。定着部３２によって画像が形成されたシートは、排紙部３３から装置外部に排出される。

次に、作像部１２〜１６について説明する。作像部１２〜１５は、カラー印刷用の四色に対応した各色のトナーをそれぞれ収容している。カラー印刷用の四色とは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の色である。カラー印刷用の四色のトナーは、非消色のトナーである。作像部１６は、消色トナーを収容する。作像部１２〜１５と作像部１６とは、収容するトナーが異なるものの構成は同じである。そこで、作像部１２〜１６を代表して作像部１２について説明し、他の作像部（１３〜１６）についての説明は省略する。

作像部１２は、現像器１２ａ、感光体ドラム１２ｂ、帯電器１２ｃ及びクリーニングブレード１２ｄを持つ。
現像器１２ａは、現像剤を収容している。現像剤には、トナーが含まれる。現像器１２ａは、感光体ドラム１２ｂにトナーを付着させる。

感光体ドラム１２ｂは、像担持体（像担持手段）の具体例の一つである。感光体ドラム１２ｂは、外周面上に感光体（感光領域）を持つ。感光体は、例えば有機光伝導体（ＯＰＣ）である。
帯電器１２ｃは、感光体ドラム１２ｂの表面を一様に帯電させる。
クリーニングブレード１２ｄは、例えば、板状の部材である。クリーニングブレード１２ｄは、例えば、ウレタン樹脂などのゴムで構成されている。クリーニングブレード１２ｄは、感光体ドラム１２ｂ上に付着しているトナーを除去する。

次に、作像部１２の動作の概略について説明する。
感光体ドラム１２ｂは、帯電器１２ｃによって所定の電位に帯電される。次に、露光部４から感光体ドラム１２ｂに光が照射される。これによって、感光体ドラム１２ｂにおいて光が照射された領域の電位が変化する。この変化によって、感光体ドラム１２ｂの表面上に静電潜像が形成される。感光体ドラム１２ｂの表面上の静電潜像は、現像器１２ａの現像剤によって現像される。すなわち、感光体ドラム１２ｂの表面上に、トナーによって現像された画像（以下、「現像画像」という。）が形成される。

感光体ドラム１２ｂの表面上に形成された現像画像は、感光体ドラム１２ｂと対向する一次転写ローラ１７−１によって、中間転写体１０上に転写される（第一転写工程）。このとき、現像画像に含まれるトナーの一部が、中間転写体１０に転写されずに感光体ドラム１２ｂ上に残る場合がある。
クリーニングブレード１２ｄは、感光体ドラム１２ｂ上に残留するトナーを、感光体ドラム１２ｂから取り除く。

次に、画像形成装置１における第一転写工程について説明する。まず、感光体ドラム１２ｂと対向する一次転写ローラ１７−１は、感光体ドラム１２ｂ上の現像画像を中間転写体１０に転写する。次に、感光体ドラム１３ｂと対向する一次転写ローラ１７−２は、感光体ドラム１３ｂ上の現像画像を中間転写体１０に転写する。このような処理が、感光体ドラム１４ｂ、１５ｂ及び１６ｂにおいても行われる。このとき、各感光体ドラム１２ｂ〜１６ｂ上の現像画像は、互いに重なるように中間転写体１０に転写される。そのため、作像部１６を通り過ぎた後の中間転写体１０の上には、各色のトナーによる現像画像が重ねて転写されている。

ただし、非消色トナーのみを用いた画像形成が行われる場合には、作像部１２〜１５が動作する。このような動作によって、非消色トナーのみを用いた現像画像が中間転写体１０に形成される。また、消色トナーのみを用いた画像形成が行われる場合には、作像部１６が動作する。このような動作によって、消色トナーのみを用いた現像画像が中間転写体１０に形成される。

次に、第二転写工程について説明する。二次転写対向ローラ３０ｂには電圧（バイアス）が印加されている。そのため、二次転写対向ローラ３０ｂ及び二次転写ローラ３０ａの間に電界が生じている。この電界によって、二次転写部３０は、中間転写体１０上に形成された現像画像をシートに転写する。

次に、定着部３２について詳細に説明する。図３は、実施形態の画像形成装置１の定着部３２の構成を示す図である。
定着部３２は、定着ベルトユニット５００、プレスローラユニット５１０、加熱ユニット２１０及び離間ユニット９０を備える。

まず、定着ベルトユニット５００について説明する。
定着ベルトユニット５００は、定着ベルト５０及び電磁誘導加熱コイルユニット（以下、「ＩＨコイルユニット」という。）５２を備える。
定着ベルト５０は発熱部として機能する。定着ベルト５０は、導電層である発熱層５０ａを備える多層構造として構成されてもよい。定着ベルト５０は、内周側から外周側に向かって、例えば発熱層５０ａ、弾性層、離型層の順に各層が積層されて構成される。なお、定着ベルト５０は、発熱層５０ａを備えていれば、層構造を限定されない。定着ベルト５０は、急速なウォーミングアップを可能にするために、発熱層５０ａを薄層化し低熱容量化されてもよい。発熱層５０ａが低熱容量化される定着ベルト５０は、ウォーミングアップに必要な時間を短縮し、消費エネルギーを節約することを可能とする。

定着ベルト５０の発熱層５０ａは、例えばニッケル（Ｎｉ）、鉄（Ｆｅ）、ステンレス、アルミニウム(Ａｌ)、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）で構成される。発熱層５０ａには２種類以上の合金が用いられても良いし、２種以上の金属が層状に重ねられて構成されても良い。発熱層５０ａは、ＩＨコイルユニット５２が発生する磁束によって渦電流を生じる。渦電流と発熱層５０ａの抵抗値によって発熱層５０ａはジュール熱を発生する。このジュール熱によって、定着ベルト５０が加熱される。定着ベルト５０の弾性層は、例えばシリコーンゴム等の弾性体で構成されてもよい。定着ベルト５０の離型層は、例えばフッ素樹脂で構成されてもよい。定着ベルト５０の形状は限定されない。

定着ベルト５０は矢印ｕ方向に回転する。定着ベルト５０の回転は、プレスローラ５１に従動して行われてもよいし、プレスローラ５１から独立して行われてもよい。
定着ベルト５０の内側には、ニップパッド５３、センターサーミスタ６１、エッジサーミスタ６２、サーモスタット６３、整磁合金層７０、磁性板７１、シールド７６及びステイ７７が配置される。

ニップパッド５３は、定着ベルト５０の内周面をプレスローラ５１側に押圧する。この押圧によって、定着ベルト５０とプレスローラ５１との間にニップ５４が形成される。ニップパッド５３は、例えば耐熱性のポリフェニレンサルファド樹脂（ＰＰＳ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、フェノール樹脂（ＰＦ）等を用いて構成されてもよい。
センターサーミスタ６１及びエッジサーミスタ６２は、定着ベルト５０の温度を検知する。センターサーミスタ６１及びエッジサーミスタ６２は、定着ベルト５０の温度を非接触に検知しても良い。

ＩＨコイルユニット５２は、誘導電流発生部として機能する。ＩＨコイルユニット５２は、ＩＨ制御部６７及びインバータ制御部６８によって制御される。
サーモスタット６３は、定着部３２の異常発熱を検知する。
整磁合金層７０は、感温磁性体を用いて構成される。ステイ７７はニップパッド５３を支持する。

次にプレスローラユニット５１０について説明する。
プレスローラユニット５１０は、プレスローラ５１、加圧機構５１ａ、モータ５１ｂ、モータ制御回路５１ｃ及びサーミスタ２００を備える。
プレスローラ５１は、例えば芯金の周囲に、耐熱性のシリコンスポンジ又はシリコーンゴム層を備える。プレスローラ５１は、表面に例えばＰＦＡ樹脂等のフッ素系樹脂を有する離型層を備える。

加圧機構５１ａは、プレスローラ５１を高い圧力でニップパッド５３に向けて加圧する。加圧機構５１ａの加圧によって、定着ベルト５０とプレスローラ５１との間にニップ５４が形成される。
モータ５１ｂは、モータ制御回路５１ｃの制御に応じて回転する。モータ５１ｂの回転によって、プレスローラ５１が矢印ｑの方向に回転する。

モータ制御回路５１ｃは、本体制御回路１０１による制御に応じてモータ５１ｂの回転を制御する。
サーミスタ２００は、プレスローラ５１の近傍に設置される。サーミスタ２００は、プレスローラ５１の表面温度を検知する。サーミスタ２００による検知結果は本体制御回路１０１に出力される。

次に加熱ユニット２１０について説明する。加熱ユニット２１０は、プレスローラ５１を加熱する。加熱ユニット２１０は、加熱ローラ２１１、加熱部２１２、段付き部２１３及びサーミスタ２１４を備える。
加熱ローラ２１１は、不図示の駆動機構によって回転する。加熱ローラ２１１は、加熱部２１２によって加熱される。加熱ローラ２１１において生じた熱は、加熱ローラ２１１がプレスローラ５１に接触することによってプレスローラ５１を加熱する。

加熱部２１２は、発熱することによって加熱ローラ２１１を加熱する。加熱部２１２は、例えばハロゲンランプを用いて構成されてもよい。加熱部２１２は、例えば加熱ローラ２１１の内部に配置されてもよい。
段付き部２１３は、離間ユニット９０と連結される。離間ユニット９０の動きは、段付き部２１３を介して加熱ユニット２１０に伝えられる。

サーミスタ２１４は、加熱ローラ２１１の近傍に設置される。サーミスタ２１４は、加熱ローラ２１１の表面温度を検知する。サーミスタ２１４による検知結果は本体制御回路１０１に出力される。
次に離間ユニット９０について説明する。離間ユニット９０は、モータ９１、カム９２、弾性体９４、部材２０１を備える。離間ユニット９０の動作によって、加熱ユニット２１０は、プレスローラ５１に接触する状態と、プレスローラ５１に接触しない状態との二つの状態をとることが可能となる。

モータ９１は、本体制御回路１０１による制御に応じて回転する。モータ９１の回転はカム９２に伝えられる。
カム９２は、支点９３を中心に回転する。
弾性体９４は、例えばバネを用いて構成される。弾性体９４は、部材２０１に取り付けられる。弾性体９４は、部材２０１に対して、カム９２に接触する方向に加圧する。そのため、部材２０１は、カム９２の回転にかかわらず常にカム９２に接触する。すなわち、部材２０１は、カム９２の回転に応じて、支点２０２を中心に回動する。

部材２０１は、一端の近傍に支点２０２を有する。部材２０１は、支点２０２を中心に回動可能である。部材２０１は、他端の近傍においてカム９２に接触する。また、部材２０１には、弾性体９４が取り付けられ、カム９２に接触する方向に加圧されている。部材２０１は、カム９２に接している点と支点２０２との間において、加熱ユニット２１０の段付き部２１３に取り付けられている。

カム９２が部材２０１に接している点と支点９３との距離が所定距離よりも小さい場合、加熱ユニット２１０がプレスローラ５１に接する。カム９２が部材２０１に接している点と支点９３との距離が所定距離よりも大きい場合、加熱ユニット２１０はプレスローラ５１から離れる。そのため、モータ９１を介したカム９２の回転に応じて、加熱ユニット２１０とプレスローラ５１との接触を制御することが可能となる。

図３の状態では、部材２０１に接している点（点Ａ）と支点９３との距離が最小となっている。このような状態では、加熱ユニット２１０はプレスローラ５１に接触している。したがって、加熱ユニット２１０の加熱ローラ２１１の熱がプレスローラ５１に伝わる。

図４は、加熱ユニット２１０がプレスローラ５１から離間している状態の具体例を示す図である。図４の状態では、部材２０１に接している点（点Ｂ）と支点９３との距離が最大となっている。この場合、部材２０１は矢印の方向（プレスローラ５１から離れる方向）に移動する。この状態では、加熱ユニット２１０はプレスローラ５１から離れている。したがって、加熱ユニット２１０の加熱ローラ２１１の熱は、プレスローラ５１には伝わらない。

次に、実施形態の画像形成装置１によって実行される画像形成処理の種類について説明する。画像形成装置１は、以下に示す３つのモードで印刷を実行する。
・モノクロモード：非消色の黒単色のトナーで画像を形成する。
・カラーモード：非消色のモノクロトナー及び消色のカラートナーで画像を形成する。
・消色トナーモード：消色トナーのみで画像を形成する。

いずれのモードで画像形成を行うかは、ユーザが画像形成装置１の表示部１１０を操作することによって選択可能である。具体例を以下に示す。まず、各モードを表す文字又は画像を表示部１１０が表示する。ユーザは、表示部１１０に表示されたモードの中から、自身が希望するモードを決定する。ユーザは、表示部１１０を操作することによって、決定されたモードで動作することを画像形成装置１に対して指示する。表示部１１０における操作の内容は、本体制御回路１０１によって取得される。本体制御回路１０１は、ユーザによって行われた操作の内容に基づいて、いずれのモードで画像形成を行うか判定する。本体制御回路１０１は、選択されたモードに応じて、どの作像部１２を動作させるのか決定する。

いずれのモードで画像形成を行うかは、不図示の情報処理装置をユーザが操作することによって選択されてもよい。具体例を以下に示す。画像形成装置１にネットワークで接続された情報処理装置に対し、画像形成装置１のドライバプログラムが予めインストールされる。情報処理装置がドライバプログラムを実行することによって、情報処理装置に接続された画像表示装置において、各モードを表す文字又は画像が表示される。ユーザは、表示されたモードの中から、自身が希望するモードを決定する。ユーザは、情報処理装置に接続された入力装置を操作することによって、決定されたモードで動作することを画像形成装置１に対して指示する。情報処理装置に対する操作の内容は、ネットワークを介して画像形成装置１に送信され、本体制御回路１０１によって取得される。本体制御回路１０１は、ユーザによって行われた操作の内容に基づいて、いずれのモードで画像形成を行うか判定する。本体制御回路１０１は、選択されたモードに応じて、どの作像部１２を動作させるのか決定する。なお、例えば、情報処理装置とは、パーソナルコンピュータやスマートフォン等の装置である。

モノクロモードでは、ブラック（Ｋ）の非消色トナーを用いた作像部が動作することによって画像が形成される。モノクロモードは、一般的なモロクロ画像をユーザが印刷したい場合に選択されるモードである。例えば、重要な資料等で紙を再利用せずに保管しておきたい場合などに用いられる。

カラートナーモードでは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）それぞれの非消色トナーを用いた４つの作像部が動作することによって画像が形成される。カラーモードは、カラー画像をユーザが印字したい場合に選択されるモードである。

消色トナーモードでは、消色トナーを用いた作像部のみが動作することによって画像が形成される。消色トナーモードは、画像形成された紙を再利用した場合に選択されるモードである。

次に、各モードにおける定着部３２の動作について説明する。なお、以下に示す定着部３２の動作は、例えば本体制御回路１０１によって実行されてもよいし、他のプロセッサによって実行されてもよい。

図５は、定着部３２の制御の流れを示すフローチャートである。図５に示されるフローチャートでは、起動処理であるか否かによって制御が異なる。起動処理とは、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０の温度が閾値を超えていない場合に実行される処理である。起動処理では、画像形成が実行されず、加熱のための動作が実行される。上述した閾値は、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０毎且つ制御毎に設定される。起動処理を行うか否かは、センターサーミスタ６１、エッジサーミスタ６２及びサーミスタ２００によって計測された温度に応じて、本体制御回路１０１が判定する。例えば、非消色トナーの画像形成（第一制御）が実行される際に、各ユニットにおいて計測された温度が第一制御に応じた閾値を超えていない場合、起動処理が実行される。例えば、消色トナーの画像形成（第三制御）が実行される際に、各ユニットにおいて計測された温度が第三制御に応じた閾値を超えていない場合、起動処理が実行される。起動処理において温度が閾値を超えると、画像形成が実行される。

消色トナーを使用しないモードであって、起動処理ではない場合（ＡＣＴ１０１−ＮＯ，ＡＣＴ１０２−ＮＯ）、定着部３２は第一制御で動作する（ＡＣＴ１０３）。消色トナーを使用しないモードとは、本実施形態ではモノクロモード又はカラートナーモードである。第一制御では、定着ベルトユニット５００が加熱される。例えば、定着ベルトユニット５００の加熱は、ＩＨコイルユニット５２が加熱することによって、実現される。
第一制御では、プレスローラユニット５１０は加熱されない。離間ユニット９０は、プレスローラユニット５１０から加熱ユニット２１０を離間させた状態となる。第一制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、例えば９００Ｗで１３０度に設定されてもよい。第一制御では、定着ベルトユニット５００の温度は略一定に維持されることが望ましい。

消色トナーを使用しないモードであって、起動処理である場合（ＡＣＴ１０１−ＮＯ，ＡＣＴ１０２−ＹＥＳ）、定着部３２は第二制御で動作する（ＡＣＴ１０４）。第二制御では、定着ベルトユニット５００が加熱される。第二制御では、プレスローラユニット５１０は加熱されない。離間ユニット９０は、プレスローラユニット５１０から加熱ユニット２１０を離間させた状態となる。第二制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、第一制御における加熱よりも高電力で行われてもよい。第二制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、例えば１１００Ｗ（ＩＨコイルユニット５２の最大電力）で１３０度に設定されてもよい。ＩＨコイルユニット５２を最大電力で動作できる理由は、起動処理では他の機能で消費される電力が少ないためである。このように大きな電力でＩＨコイルユニット５２を加熱することによって、起動処理に要する時間を短縮することができる。

消色トナーを使用するモードであって、起動処理でない場合（ＡＣＴ１０１−ＹＥＳ，ＡＣＴ１０５−ＮＯ）、定着部３２は第三制御で動作する（ＡＣＴ１０６）。第三制御では、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０が加熱される。離間ユニット９０は、プレスローラユニット５１０と加熱ユニット２１０とを接触させた状態となる。プレスローラユニット５１０の加熱は、例えば加熱ユニット２１０の加熱部２１２が加熱することによって実現される。すなわち、加熱部２１２の熱が加熱ローラ２１１を加熱し、プレスローラ５１に接する加熱ローラ２１１がプレスローラ５１を加熱する。第三制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、第一制御における定着ベルトユニット５００の加熱よりも低い温度で終了する。第三制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、例えば５００Ｗで９５度に設定されてもよい。第三制御におけるプレスローラユニット５１０の加熱は、第三制御における定着ベルトユニット５００の加熱と同じ温度で終了してもよい。第三制御における加熱ユニット２１０の加熱は、例えば３００Ｗで実行されてもよい。第三制御では、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０の温度はそれぞれ略一定に維持されることが望ましい。

消色トナーを使用するモードであって、起動処理である場合（ＡＣＴ１０１−ＹＥＳ，ＡＣＴ１０５−ＹＥＳ）、定着部３２は第四制御で動作する（ＡＣＴ１０７）。第四制御では、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０が加熱される。離間ユニット９０は、プレスローラユニット５１０と加熱ユニット２１０とを接触させた状態となる。第四制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、第二制御における定着ベルトユニット５００の加熱よりも低い温度で終了する。第四制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、第三制御における加熱よりも高電力で行われてもよい。第四制御における定着ベルトユニット５００の加熱は、例えば８００Ｗで９５度に設定されてもよい。第四制御におけるプレスローラユニット５１０の加熱は、第三制御における定着ベルトユニット５００の加熱と同じ温度で終了してもよい。

なお、定着部３２におけるシートの搬送速度は、非消色トナーを用いた画像形成時の搬送速度よりも、消色トナーを用いた画像形成時の搬送速度の方が遅くてもよい。例えば、消色トナーを用いた場合の搬送速度は、非消色トナーを用いた場合の搬送速度の１／２であってもよい。

図６は、非消色トナー及び消色トナーの定着可能温度領域を示す図である。以下、図６を用いて本実施形態の画像形成装置１の作用について説明する。
消色トナーには、消色する温度（以下、「消色温度」という。）がある。消色温度を超えてしまうと、消色トナーで形成された画像は見えにくくなってしまう。図６の例では、消色トナーの消色温度は１１０度である。消色トナーを用いた画像形成が行われる場合、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０において消色トナーが消色温度以上に熱せられてはならない。１１０度以下の温度（低い温度）で消色トナーをシートに定着させるために、本実施形態では定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０の双方が加熱される。さらに、シートの搬送速度を遅くすることによって、より低い温度での定着を実現することが可能となる。このように制御されることによって、消色トナーを消色温度よりも低い温度で、シートに定着させることが可能となる。また、第三制御の定着ベルトユニット５００の加熱に用いられる電力は、第一制御の定着ベルトユニット５００の加熱に用いられる電力よりも低く制御される。この制御によって、消色トナーに直接接触する定着ベルト５０の温度変動を抑制することができる。すなわち、温度変動を小さくすることによって、消色トナーが消色してしまうリスクを低減できる。

非消色のトナーには、一般的に消色温度はない。そのため、消色トナーを用いない画像形成が行われる場合、非消色トナーの温度が消色温度よりも高温になっても問題が生じにくい。しかしながら、非消色トナーにはオフセットが生じてしまう温度（以下、「オフセット温度」という。）がある。非消色トナーを用いた画像形成が行われる場合、オフセットが生じることの無いように、定着ベルトユニット５００において非消色トナーがオフセット温度以上に熱せられてはならない。ただし、オフセット温度は、一般的な非消色トナーが定着するために必要な温度よりも高温である。そのため、プレスローラユニット５１０を加熱しなくとも、定着ベルトユニット５００を加熱することによって非消色トナーの定着を実現できる。また、多少の温度変動が発生しても定着ベルトユニット５００がオフセット温度に達することは希である。そのため、画像形成中に加えることができる最大電力で定着ベルトユニット５００を加熱することによって、シートの搬送スピードを遅くすることなく画像形成が可能である。

本実施形態では、プレスローラユニット５１０を加熱する機構（加熱ユニット２１０）が、プレスローラ５１の外側に設けられている。また、加熱ユニット２１０は、プレスローラ５１に接する状態と離間する状態とをとることが可能である。プレスローラ５１を加熱しない場合には、加熱ユニット２１０はプレスローラ５１から離間する。そのため、定着ベルト５０からプレスローラ５１に伝わった熱が、加熱ユニット２１０に逃げてしまうことを防止できる。したがって、定着ベルトユニット５００をより効率よく加熱することが可能となる。

以上述べた少なくともひとつの実施形態の画像形成装置１によれば、非消色トナー及び消色トナーを定着可能であり、立ち上がり時間の増大を抑制できるできる。すなわち、画像形成装置１では、消色トナーを用いた画像形成が行われる際には、非消色トナーを用いた画像形成が行われる際よりも、低い温度で画像形成が行われる。このことは、定着ベルトユニット５００及びプレスローラユニット５１０の双方を加熱することによって実現される。このような処理が行われることによって、立ち上がり時の加熱に要する時間を低く抑えることが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…画像形成装置， ２…スキャナ部， ３…画像処理部， ４…露光部， １０…中間転写体， １１…クリーニングブレード， １２〜１６…作像部， １７−１〜１７−５…一次転写ローラ， ２０…給紙部， ３０…二次転写部， ３２…定着部， ３３…排紙部， １０１…本体制御回路（制御部）， １１０…表示部， １２０…画像読取部， １３０…画像形成部， １４０…シートトレイ， ５００…定着ベルトユニット， ５０…定着ベルト（定着部材）， ５０ａ…発熱層，５１…プレスローラ（加圧部材）， ５１ａ…加圧機構， ５１ｂ…モータ， ５１ｃ…モータ制御回路， ５２…ＩＨコイルユニット， ５３…ニップパッド， ６１…センターサーミスタ， ６２…エッジサーミスタ， ６３…サーモスタット， ７０…整磁合金層， ７１…磁性板， ７６…シールド， ７７…ステイ， ２１０…加熱ユニット， ２１１…加熱ローラ， ２１２…加熱部， ２１３…段付き部， ２１４…サーミスタ， ９０…離間ユニット（離間部）， ９１…モータ， ９２…カム， ９４…弾性体， ２０１…部材

Claims (5)

1. 第１の熱源によって加熱される定着部材と第２の熱源によって加熱される加圧部材とを有し、前記定着部材と前記加圧部材との間で未定着の記録剤像が形成されたシートを加圧しながら搬送する定着部と、
   前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合、前記第１の熱源及び前記第２の熱源を加熱し、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合、前記第１の熱源を加熱し前記第２の熱源を加熱しない制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合の前記定着部材及び前記加圧部材の温度が、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合の前記定着部材及び前記加圧部材の温度よりも低くなるように、前記第１の熱源及び前記第２の熱源を制御する画像形成装置。
2. 前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合、前記第２の熱源を前記加圧部材に接触させ、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合、前記第２の熱源を前記加圧部材から離間させる離間部をさらに備える、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合に比べて、前記第１の熱源に印加される電力をより小さく制御する、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含む場合、前記未定着の記録剤像が消色性記録剤を含まない場合に比べて、前記シートの搬送速度をより小さく制御する、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記未定着の記録材像が消色性記録材を含む場合であって前記第２の熱源を画像形成可能な温度まで加熱する場合、前記未定着の記録材像が消色性記録材を含む場合であって前記第２の熱源を画像形成可能な温度で維持する場合に比べて、前記第２の熱源に印加される電力をより大きく制御する、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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