JP6432273B2 - 画像形成装置、画像形成システムおよび定着装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置、画像形成システムおよび定着装置に関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体（像担持体）へ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接又は間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙に画像を形成する。

従来、上記画像形成装置の前段および後段に、連帳ロール紙や折り畳み紙等の連続した用紙（以下、「長尺紙」と言う）を給紙する給紙装置と、画像形成装置により画像が形成された長尺紙を巻き取る巻き取り装置とをそれぞれ接続した画像形成システムが実用化されている。

このような画像形成システムでは、長尺紙は常に画像形成装置内の定着ニップに挟まった状態であるため、用紙ジャムが発生したときや画像形成システムが通常の待機状態にあるとき等、つまり長尺紙の搬送が停止しているときに、定着ニップに挟まった長尺紙に過大な熱が与えられ、長尺紙が変形してしまうという問題があった。

特許文献１には、長尺紙の搬送が停止しているときに、定着ニップを構成するヒートローラとプレスローラとを互いに離間させ、長尺紙の搬送を再開するときにおいても長尺紙の過定着を防止する技術が開示されている。特許文献１に記載の技術では、長尺紙の搬送が停止されると、当該長尺紙を転接状態で挟持しているヒートローラおよびプレスローラを互いに離間させる。そして、長尺紙の搬送の開始に先立ち、遮熱部材をヒートローラと長尺紙との間に介在させ、ヒートローラおよびプレスローラを互いに転接させて、それらの間に長尺紙を挟持し長尺紙の搬送を開始させる。

特開平６−２０２５２１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、長尺紙の搬送が停止しているときに、ヒートローラおよびプレスローラを互いに離間させているに過ぎず、ヒートローラおよびプレスローラから長尺紙への伝熱を遮断することができず、長尺紙が変形してしまうおそれがあった。すなわち、特許文献１に記載の技術では、上記画像形成システムで生じる問題を解決することができない。

本発明は、長尺紙の搬送が停止しているときに、当該長尺紙が変形してしまうことを防止することが可能な画像形成装置、画像形成システムおよび定着装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、
トナー像が形成された長尺紙の定着面側に配置される定着面側部材と、
前記定着面側部材に圧接された状態において前記長尺紙を狭持して搬送する定着ニップを形成する裏面側支持部材と、
前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに圧接または離間させる圧接離間部と、
前記長尺紙の搬送が停止された際に、前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに離間させるように前記圧接離間部を制御する制御部と、
前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが離間状態とされたときに、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆う一方、前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが圧接状態とされたときに、前記長尺紙に対面する側を覆わないように構成されているカバー部材と、
を備え、
前記カバー部材は、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆わない場合に、折り畳まれるように構成されている。
本発明に係る画像形成装置は、
トナー像が形成された長尺紙の定着面側に配置される定着面側部材と、
前記定着面側部材に圧接された状態において前記長尺紙を狭持して搬送する定着ニップを形成する裏面側支持部材と、
前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに圧接または離間させる圧接離間部と、
前記長尺紙の搬送が停止された際に、前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに離間させるように前記圧接離間部を制御する制御部と、
前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが離間状態とされたときに、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆う一方、前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが圧接状態とされたときに、前記長尺紙に対面する側を覆わないように構成されているカバー部材と、
前記カバー部材の温度を検知する温度検知部と、
前記長尺紙を搬送する用紙搬送部と、
を備え、
前記制御部は、前記カバー部材が前記長尺紙に対面する側を覆う場合、前記温度検知部の検知結果に応じて、前記長尺紙を所定距離だけ搬送するように前記用紙搬送部を制御する。

本発明に係る画像形成システムは、
長尺紙を給紙する給紙装置と、
前記給紙装置により給紙された前記長尺紙に画像を形成する上記画像形成装置と、
前記画像形成装置により画像が形成された前記長尺紙を巻き取る巻き取り装置と、
を備える。

本発明に係る定着装置は、
トナー像が形成された長尺紙の定着面側に配置される定着面側部材と、
前記定着面側部材に圧接された状態において前記長尺紙を狭持して搬送する定着ニップを形成する裏面側支持部材と、
前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに圧接または離間させる圧接離間部と、
前記長尺紙の搬送が停止された際に、前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに離間させるように前記圧接離間部を制御する制御部と、
前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが離間状態とされたときに、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆う一方、前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが圧接状態とされたときに、前記長尺紙に対面する側を覆わないように構成されているカバー部材と、
を備え、
前記カバー部材は、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆わない場合に、折り畳まれるように構成されている。

本発明によれば、長尺紙の搬送が停止された際に、裏面側支持部材と定着面側部材とが互いに離間され、さらに、定着面側部材および裏面側支持部材の外周のうち長尺紙に対面する側がカバー部材によって覆われる。そのため、定着面側部材および裏面側支持部材から長尺紙への伝熱を遮断することができ、長尺紙が変形してしまうことを防止することができる。

本実施の形態における画像形成システムの全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態における画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 長尺紙の搬送時および搬送停止時におけるカバー部材の動作を示す図である。 複数の分割部材から構成された定着面側カバー部材の動作を説明する図である。 定着面側カバー部材を移動させる移動機構を説明する図である。 長尺紙の搬送時および搬送停止時におけるカバー部材の動作を示す図である。 定着面側カバー部材を移動させる移動機構を説明する図である。 圧接離間部による定着ベルトと加圧ローラーとの離間動作に連動して、定着面側カバー部材を移動させる移動機構を説明する図である。

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成システム１００の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成システム１００が備える画像形成装置２の制御系の主要部を示す。画像形成システム１００は、図１において太線で示す長尺紙Ｐまたは用紙Ｓ（非長尺紙）を記録媒体として使用し、当該長尺紙Ｐ上または用紙Ｓ上に画像を形成するシステムである。ここで、長尺紙Ｐとは、搬送方向において所定の長さ（例えば、画像形成装置２の本体幅）を超える長さを有する用紙である。

図１に示すように、画像形成システム１００は、長尺紙Ｐの搬送方向（以下、「用紙搬送方向」とも言う）に沿って上流側から、給紙装置１、画像形成装置２および巻き取り装置３が接続されて構成される。給紙装置１および巻き取り装置３は、長尺紙Ｐ上に画像を形成する場合に使用される。

給紙装置１は、長尺紙Ｐを画像形成装置２へ給紙する装置である。給紙装置１の筐体内では、図１に示すように、ロール状の長尺紙Ｐが支持軸に巻回されて回転可能に保持されている。給紙装置１は、支持軸に巻回された長尺紙Ｐを、複数の搬送ローラー対（例えば、繰り出しローラー、給紙ローラー等）を経由して、一定の速度で画像形成装置２へ搬送する。給紙装置１の給紙動作は、画像形成装置２が備える制御部１０１によって制御される。

なお、給紙装置１において、長尺紙Ｐは、必ずしもロール状に保持されている必要はなく、所定サイズ（例えば、２１０［ｍｍ］×１２００［ｍｍ］）の複数の長尺紙Ｐが保持されていても良い。

画像形成装置２は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置２は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、給紙装置１から給紙された長尺紙Ｐ、または、給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃから送出された用紙Ｓに転写（二次転写）することにより、画像を形成する。

また、画像形成装置２には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

図２に示すように、画像形成装置２は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０、圧接離間部８０および制御部１０１を備える。

制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４等を備える。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０４に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置２の各ブロック等の動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

制御部１０１は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１０１は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて長尺紙Ｐまたは用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１０１から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０１に出力する。

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１０１の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。

感光体ドラム４１３は、例えばドラム径が８０［ｍｍ］のアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。

制御部１０１は、感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度で回転させる。

帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。

現像装置４１２は、二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。

中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に体積抵抗率が８〜１１［ｌｏｇΩ・ｃｍ］である高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１０１からの制御信号によって回転駆動される。なお、中間転写ベルト４２１については、導電性および弾性を有するものであれば、材質、厚さおよび硬度を限定しない。

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から長尺紙Ｐまたは用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

その後、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が長尺紙Ｐまたは用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は長尺紙Ｐまたは用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された長尺紙Ｐまたは用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。

定着部６０は、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓの裏面（定着面と反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた長尺紙Ｐまたは用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材又は裏面側支持部材から長尺紙Ｐまたは用紙Ｓを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。

上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２および定着ローラー６３を有する（ベルト加熱方式）。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と定着ローラー６３とに所定のベルト張力（例えば、４０［Ｎ］）で張架されている。

定着ベルト６１は、トナー像が形成された長尺紙Ｐまたは用紙Ｓに接触して、当該トナー像を長尺紙Ｐまたは用紙Ｓに定着温度（例えば、１６０〜２００［℃］）で加熱定着する。ここで、定着温度とは、長尺紙Ｐまたは用紙Ｓ上のトナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度であり、画像形成される長尺紙Ｐまたは用紙Ｓの紙種等によって異なる。

加熱ローラー６２は、加熱源（ハロゲンヒーター）を内蔵し、定着ベルト６１を加熱する。加熱源の温度は、制御部１０１によって制御される。加熱源によって加熱ローラー６２が加熱され、その結果、定着ベルト６１が加熱される。

定着ローラー６３の駆動制御（例えば、回転のオン／オフ、周速度等）は、制御部１０１によって行われる。制御部１０１は、定着ローラー６３を時計回り方向に回転させる。定着ローラー６３が回転することにより、定着ベルト６１および加熱ローラー６２は、時計回り方向に従動回転する。

下側定着部６０Ｂは、裏面側支持部材である加圧ローラー６４を有する（ローラー加圧方式）。加圧ローラー６４は、例えば鉄等からなる円柱状の芯金の外周面に、シリコンゴム等からなる弾性層と、ＰＦＡチューブからなる表層が順に積層形成された構成を有する。加圧ローラー６４は、圧接離間部８０により定着ベルト６１を介して定着ローラー６３に所定の定着荷重（例えば、１０００［Ｎ］）で圧接される。圧接離間部８０は、公知の構成を有し、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とを互いに圧接または離間させる。このようにして、定着ベルト６１と加圧ローラー６４との間には、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。加圧ローラー６４の駆動制御（例えば、回転のオン／オフ、周速度等）および圧接離間部８０の駆動制御は、制御部１０１によって行われる。制御部１０１は、加圧ローラー６４を反時計回り方向に回転させる。

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａを含む複数の搬送ローラー対を有する。

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。また、給紙装置１から画像形成装置２へ給紙された長尺紙Ｐは、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が長尺紙Ｐの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された長尺紙Ｐまたは用紙Ｓは、搬送ローラー対（排紙ローラー対）５２ａを備えた排紙部５２により巻き取り装置３に搬送される。

巻き取り装置３は、画像形成装置２から搬送されてきた長尺紙Ｐを巻き取る装置である。巻き取り装置３の筐体内では、例えば、図１に示すように、長尺紙Ｐが支持軸に巻回されてロール状に保持される。そのために、巻き取り装置３は、画像形成装置２から搬送されてきた長尺紙Ｐを、複数の搬送ローラー対（例えば、繰り出しローラー、排紙ローラー）を経由して、一定の速度で支持軸に巻き取る。巻き取り装置３の巻き取り動作は、画像形成装置２が備える制御部１０１によって制御される。

上述した画像形成システム１００において長尺紙Ｐに画像が形成される場合、長尺紙Ｐは常に定着ニップに挟まった状態であるため、用紙ジャムが発生したときや画像形成システム１００が通常の待機状態にあるとき等、つまり長尺紙Ｐの搬送が停止しているときに、定着ニップに挟まった長尺紙Ｐに過大な熱が与えられ、長尺紙Ｐが変形してしまうという問題があった。なお、用紙ジャムは、長尺紙Ｐに画像を形成する画像形成動作中に、長尺紙Ｐの用紙搬送経路上で搬送途中の長尺紙Ｐが詰まることによって発生する。

そこで、本実施の形態では、長尺紙Ｐの搬送が停止され、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とが離間状態とされたときに、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側を、柔軟性を有する定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂ（以下、「カバー部材」と言う場合もある）で覆うように構成している（図３を参照）。

定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、定着ベルト６１および加圧ローラー６４から逃げ出す熱量を抑えるためのものであり、断熱部材であり、かつ、弾性変形が可能なシリコンゴムやシリコンスポンジ等からなる。なお、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、空気層または真空層を有する二重構造の耐熱樹脂からなっても良い。

図３Ａは、長尺紙Ｐの搬送時、すなわち長尺紙Ｐに対する画像形成時におけるカバー部材の動作を示す図である。図３Ｂは、長尺紙Ｐの搬送停止時におけるカバー部材の動作を示す図である。

図３Ａに示すように、長尺紙Ｐの搬送時において、圧接離間部８０は、制御部１０１の制御を受けて、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とを互いに圧接させる。このとき、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂは、定着ベルト６１の外周に沿って略直線形状を維持しながら、当該外周のうち長尺紙Ｐの定着面に対面する側を覆わないように定着ニップから退避した退避位置（本発明の「第２位置」に対応、以下同じ）に位置する。また、裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、加圧ローラー６４の外周に沿って湾曲形状を維持しながら、当該外周のうち長尺紙Ｐの裏面に対面する側を覆わないように定着ニップから退避した退避位置に位置する。

また、図３Ｂに示すように、長尺紙Ｐの搬送停止時において、圧接離間部８０は、制御部１０１の制御を受けて、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とを互いに離間させる。このとき、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂは、定着ベルト６１の外周に沿って退避位置から、当該外周のうち長尺紙Ｐの定着面に対面する側を覆う遮熱位置（本発明の「第１位置」に対応、以下同じ）まで移動する。遮熱位置まで移動した定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂは、連続した湾曲形状を形成する。定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂは、制御部１０１の制御を受けた移動機構（図４を参照）によって、定着ベルト６１の外周に沿って遮熱位置と退避位置との間を移動する。図４は、定着面側カバー部材９０Ａが、定着ベルト６１の外周面に沿うように設けられたガイドレール９１内を移動する様子を示している。この場合、定着面側カバー部材９０Ａは、複数に分割された幅狭の板から構成される。

また、裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、加圧ローラー６４の外周に沿って回転し、遮熱位置から、当該外周のうち長尺紙Ｐの裏面に対面する側を覆う遮熱位置まで移動する。遮熱位置まで移動した裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、連続した湾曲形状を形成する。その際、裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、加圧ローラー６４の外周のうち１８０°以上の範囲を覆っている。裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、制御部１０１の制御を受けた移動機構（図示せず）によって、加圧ローラー６４の外周に沿って遮熱位置と退避位置との間を移動する。

長尺紙Ｐの搬送、すなわち長尺紙Ｐに対する画像形成を再開するときには、制御部１０１は、定着ローラー６３および加圧ローラー６４の回転を開始させた後に、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とを互いに圧接させるように圧接離間部８０を制御する。

図３Ｂを参照して説明したように、長尺紙Ｐの搬送が停止された際に、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とが互いに離間され、さらに、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側が定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂによって覆われる。そのため、高温状態の定着ベルト６１および加圧ローラー６４から長尺紙Ｐへの伝熱を遮断することができ、長尺紙Ｐが変形してしまうことを防止することができる。ひいては、長尺紙Ｐの変形に起因する無駄部分の発生を防止することができる。

また、長尺紙Ｐの搬送が停止された際に、定着ベルト６１および加圧ローラー６４から長尺紙Ｐへの局所的な伝熱を遮断するために、ユーザーが長尺紙Ｐを巻き取り装置３側に送る量（紙送り量）を不要または最小限に抑えることができる。また、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周を当該外周に沿って覆っている、すなわち定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂと、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周との隙間が狭い状態で断熱しているため、定着ベルト６１および加圧ローラー６４からの放熱を抑制することができる。よって、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の温度低下が防止されるため、長尺紙Ｐの搬送を再開するときに、加熱ローラー６２に内蔵される加熱源の温度を大きくする必要がなくなり、定着部６０の省エネルギー化を図ることができる。

また、用紙ジャムが発生したことに起因して長尺紙Ｐの搬送が停止しているときには、ユーザーは、画像形成装置２に長尺紙Ｐを再セットする作業を行う。この場合、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側を、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂで覆うことにより、ユーザーが、長尺紙Ｐを再セットする際に、定着ベルト６１および加圧ローラー６４を誤って触ることを防止することができる。さらに言えば、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の保護を図ることもできる。

また、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周に沿って移動するため、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂが定着器Ｆ内で配置される領域を最小限に抑えることができ、定着器Ｆ内の省スペース化を図ることができる。

なお、長尺紙Ｐの搬送が停止された際に、定着ベルト６１および加圧ローラー６４から長尺紙Ｐへの伝熱をより確実に遮断する観点から、制御部１０１は、加熱ローラー６２に内蔵される加熱源を一時的に停止しても良い。また、同様の観点から、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂのそれぞれが遮熱位置に位置する場合に、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂを冷却する冷却部８２を設けても良い。この場合、冷却部８２は、制御部１０１の制御を受けて、例えば、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂに向けて冷却風を送風する。

また、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂが遮熱位置に位置する場合、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂの温度を検知する温度検知部８４を設けても良い。この場合、制御部１０１は、温度検知部８４の検知結果が所定温度以上になったときには、定着ベルト６１および加圧ローラー６４から長尺紙Ｐへ伝熱するおそれがあるため、長尺紙Ｐを所定距離だけ搬送するように用紙搬送部５０を制御する。これにより、定着ベルト６１および加圧ローラー６４から長尺紙Ｐへの局所的な伝熱を遮断し、長尺紙Ｐの一部が変形してしまうことを防止することができる。

また、図３に示した例では、定着ベルト６１の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側を２つの定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂで覆っているが、１つまたは３つ以上の定着面側カバー部材で覆っても良い。また、加圧ローラー６４の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側を２つの裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂで覆っているが、１つまたは３つ以上の裏面側カバー部材によって覆っても良い。

また、定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、複数の分割部材からなり、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周に沿って折り畳み可能に構成されても良い。図５は、複数の分割部材から構成された定着面側カバー部材９０Ａの折り畳み動作を説明する図である。図５Ａは、長尺紙Ｐの搬送停止時において、定着面側カバー部材９０Ａが、定着ベルト６１の外周に沿って配置されている様子を示す。この状態では、定着面側カバー部材９０Ａは、折り畳まれていない。図５Ｂは、長尺紙Ｐの搬送を再開するときに、定着面側カバー部材９０Ａが、定着ベルト６１の外周に沿って折り畳まれながら退避する途中の様子を示す。図５Ｂに示すように、定着面側カバー部材９０Ａを構成する複数の分割部材のうち、定着ニップから遠い分割部材から順に折り畳まれる。図５Ｃは、定着面側カバー部材９０Ａが、定着ベルト６１の外周に沿って折り畳まれ退避した後の様子を示す。以上の構成により、長尺紙Ｐの搬送時において、定着面側カバー部材９０Ａが定着器Ｆ内で配置される領域をさらに抑えることができ、定着器Ｆ内の省スペース化を図ることができる。

以上詳しく説明したように、本実施の形態では、画像形成装置２は、トナー像が形成された長尺紙Ｐの定着面側に配置される定着ベルト６１と、定着ベルト６１に圧接された状態において長尺紙Ｐを狭持して搬送する定着ニップを形成する加圧ローラー６４と、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とを互いに圧接または離間させる圧接離間部８０と、長尺紙Ｐの搬送が停止された際に、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とを互いに離間させるように圧接離間部８０を制御する制御部１０１と、圧接離間部８０により定着ベルト６１と加圧ローラー６４とが離間状態とされたときに、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側を覆う一方、圧接離間部８０により定着ベルト６１と加圧ローラー６４とが圧接状態とされたときに、上記長尺紙Ｐに対面する側を覆わないように構成されている定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂとを備える。

このように構成した本実施の形態によれば、長尺紙Ｐの搬送が停止された際に、定着ベルト６１と加圧ローラー６４とが互いに離間され、さらに、定着ベルト６１および加圧ローラー６４の外周のうち長尺紙Ｐに対面する側が定着面側カバー部材９０Ａ，９０Ｂおよび裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂによって覆われる。そのため、定着ベルト６１および加圧ローラー６４から長尺紙Ｐへの伝熱を遮断することができ、長尺紙Ｐが変形してしまうことを防止することができる。

なお、上記実施の形態では、定着ニップは、上側定着部６０Ａが定着ベルト６１の他に定着ローラー６３および加熱ローラー６２を有するベルト定着方式により構成される例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、定着ニップは、上側定着部６０Ａが定着面側部材として機能する加熱ローラー６２のみを有するローラー定着方式により構成されても良い。

図６Ａは、定着ニップがローラー定着方式により構成される場合において、長尺紙Ｐの搬送時におけるカバー部材の動作を示す図である。図６Ｂは、長尺紙Ｐの搬送停止時におけるカバー部材の動作を示す図である。

図６Ａに示すように、長尺紙Ｐの搬送時において、圧接離間部８０は、制御部１０１の制御を受けて、定着ニップを構成する加熱ローラー６２と加圧ローラー６４とを互いに圧接させる。このとき、定着面側カバー部材９４Ａ，９４Ｂは、加熱ローラー６２の外周に沿って湾曲形状を維持しながら、当該外周のうち長尺紙Ｐの定着面に対面する側を覆わないように定着ニップから退避した退避位置に位置する。また、裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、加圧ローラー６４の外周に沿って湾曲形状を維持しながら、当該外周のうち長尺紙Ｐの裏面に対面する側を覆わないように定着ニップから退避した退避位置に位置する。

また、図６Ｂに示すように、長尺紙Ｐの搬送停止時において、圧接離間部８０は、制御部１０１の制御を受けて、加熱ローラー６２と加圧ローラー６４とを互いに離間させる。このとき、定着面側カバー部材９４Ａ，９４Ｂは、加熱ローラー６２の外周に沿って回転し、退避位置から、当該外周のうち長尺紙Ｐの定着面に対面する側を覆う遮熱位置まで移動する。例えば、定着面側カバー部材９４Ｂは、図７に示す機構によって退避位置から遮熱位置まで移動する。図７に示すように、駆動手段（モーター）によってギアー９６は回転し、その回転に連動して扇ギアー９７は回転する。扇ギアー９７は、レバー部材９８を介して定着面側カバー部材９４Ｂに接続されている。そのため、扇ギアー９７の回転によって、定着面側カバー部材９４Ｂは回転して遮熱位置まで移動する。遮熱位置まで移動した定着面側カバー部材９４Ａ，９４Ｂは、連続した湾曲形状を形成する。また、裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、加圧ローラー６４の外周に沿った回転し、退避位置から、当該外周のうち長尺紙Ｐの裏面に対面する側を覆う遮熱位置まで移動する。遮熱位置まで移動した裏面側カバー部材９２Ａ，９２Ｂは、連続した湾曲形状を形成する。

図８は、図６に示す構成において、圧接離間部８０による加熱ローラー６２と加圧ローラー６４との離間動作に連動して、定着面側カバー部材９４Ｂを退避位置から遮熱位置まで移動させるための移動機構を説明する図である。定着面側カバー部材９４Ｂは、レバー部材１１０に取り付けられている。レバー部材１１０の一端部は、加熱ローラー６２のフレーム（図示せず）に接続される。レバー部材１１０の他端部は、レバー部材１１０の中心部付近に接続されている。レバー部材１１０、ひいては定着面側カバー部材９４Ｂは、回転支点１１０Ａを中心に回転可能に構成されている。レバー部材１２０の一端部は、加圧ローラー６４のフレーム（図示せず）に接続される。レバー部材１２０の他端部は、レバー部材１１０の中心部付近に接続されている。レバー部材１１０は、レバー部材１２０に対して、回転支点１１０Ｂを中心に回転可能に構成されている。

図８Ａに示すように、長尺紙Ｐの搬送時において、定着面側カバー部材９４Ｂは、加熱ローラー６２の外周に沿って、当該外周のうち長尺紙Ｐの定着面に対面する側を覆わないように定着ニップから退避した退避位置に位置する。その後、長尺紙Ｐの搬送が停止すると、図８Ｂに示すように、圧接離間部８０は、制御部１０１の制御を受けて、加熱ローラー６２と加圧ローラー６４とを互いに離間させる。この際、レバー部材１２０は、加圧ローラー６４の図中下方向への離間動作に連動して図中下方向に移動し、レバー部材１１０を時計回り方向に回転させる。その結果、定着面側カバー部材９４Ｂは、時計回り方向に回転し、加熱ローラー６２の外周のうち長尺紙Ｐの定着面に対面する側を覆う遮熱位置に移動する。

１ 給紙装置
２ 画像形成装置
３ 巻き取り装置
１０ 画像読取部
２０ 操作表示部
２１ 表示部
２２ 操作部
３０ 画像処理部
４０ 画像形成部
５０ 用紙搬送部
６０ 定着部
６１ 定着ベルト
６２ 加熱ローラー
６３ 定着ローラー
６４ 加圧ローラー
７１ 通信部
７２ 記憶部
８０ 圧接離間部
８２ 冷却部
８４ 温度検知部
９０Ａ，９０Ｂ，９４Ａ，９４Ｂ 定着面側カバー部材
９２Ａ，９２Ｂ 裏面側カバー部材
１００ 画像形成システム
１０１ 制御部
１０２ ＣＰＵ
１０３ ＲＯＭ
１０４ ＲＡＭ
１１０，１１２ レバー部材

Claims (7)

1. トナー像が形成された長尺紙の定着面側に配置される定着面側部材と、
   前記定着面側部材に圧接された状態において前記長尺紙を狭持して搬送する定着ニップを形成する裏面側支持部材と、
   前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに圧接または離間させる圧接離間部と、
   前記長尺紙の搬送が停止された際に、前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに離間させるように前記圧接離間部を制御する制御部と、
   前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが離間状態とされたときに、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆う一方、前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが圧接状態とされたときに、前記長尺紙に対面する側を覆わないように構成されているカバー部材と、
   を備え、
   前記カバー部材は、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆わない場合に、折り畳まれるように構成されている画像形成装置。
2. トナー像が形成された長尺紙の定着面側に配置される定着面側部材と、
   前記定着面側部材に圧接された状態において前記長尺紙を狭持して搬送する定着ニップを形成する裏面側支持部材と、
   前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに圧接または離間させる圧接離間部と、
   前記長尺紙の搬送が停止された際に、前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに離間させるように前記圧接離間部を制御する制御部と、
   前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが離間状態とされたときに、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆う一方、前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが圧接状態とされたときに、前記長尺紙に対面する側を覆わないように構成されているカバー部材と、
   前記カバー部材の温度を検知する温度検知部と、
   前記長尺紙を搬送する用紙搬送部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記カバー部材が前記長尺紙に対面する側を覆う場合、前記温度検知部の検知結果に応じて、前記長尺紙を所定距離だけ搬送するように前記用紙搬送部を制御する画像形成装置。
3. 前記カバー部材は、前記長尺紙に対面する側を覆う第１位置と、前記長尺紙に対面する側を覆わない第２位置との間を、前記外周に沿って移動する請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記カバー部材は、前記圧接離間部による前記定着面側部材と前記裏面側支持部材との離間動作に連動して、前記第２位置から前記第１位置に移動する請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記カバー部材を冷却する冷却部を備え、
   前記制御部は、前記カバー部材が前記長尺紙に対面する側を覆う場合、前記カバー部材を冷却するように前記冷却部を制御する請求項１〜４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 長尺紙を給紙する給紙装置と、
   前記給紙装置により給紙された前記長尺紙に画像を形成する請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置と、
   前記画像形成装置により画像が形成された前記長尺紙を巻き取る巻き取り装置と、
   を備える画像形成システム。
7. トナー像が形成された長尺紙の定着面側に配置される定着面側部材と、
   前記定着面側部材に圧接された状態において前記長尺紙を狭持して搬送する定着ニップを形成する裏面側支持部材と、
   前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに圧接または離間させる圧接離間部と、
   前記長尺紙の搬送が停止された際に、前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とを互いに離間させるように前記圧接離間部を制御する制御部と、
   前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが離間状態とされたときに、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆う一方、前記圧接離間部により前記定着面側部材と前記裏面側支持部材とが圧接状態とされたときに、前記長尺紙に対面する側を覆わないように構成されているカバー部材と、
   を備え、
   前記カバー部材は、前記定着面側部材および前記裏面側支持部材の外周のうち前記長尺紙に対面する側を覆わない場合に、折り畳まれるように構成されている定着装置。

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