JPH02176689A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ産業上の利用分野 この発明は、現像剤等により表面に像形成がされたシー
トを一対の回転体を用いて加熱および加圧することによ
り画像の高品質化を図る画像定着装置を備えている画像
形成装置に関し、特には前記回転体の周面の汚損を確実
に除去できるようにした画像形成装置に関する。

（ｂｌ従来の技術 無色染料を内包した感光性マイクロカプセルをコーティ
ングしたメディアシート上に露光により選択的硬化像を
形成し、このメディアシートを発色剤をコーティングし
た受像シートとともに加圧し、未硬化の感光性マイクロ
カプセルを破壊して無色染料と発色剤との発色反応によ
り受像シート上に画像を形成するようにした画像形成方
法が実用化されている。このような画像形成方法では、
発色剤とともに熱可塑性樹脂粉末をコーティングした受
像シートを用いる場合があり、この場合画像形成装置に
は、画像形成後の受像シートを加熱および加圧すること
によって熱可塑性樹脂を軟化し、受像シート上の画像に
光沢を与えるようにした画像定着装置が備えられている
。この画像定着装置はベルトやローラなどを含む一対の
回転体により構成されており、受像シートの画像面に対
向する側の回転体にヒータランプなどの加熱手段を設け
、この回転体の温度を熱可塑性樹脂を軟化可能な温度ま
で上昇させる。この回転体の周面には受像シートの画像
面が接触し、軟化した熱可塑性樹脂や染料２発色剤がオ
フセットする。これを放置すると後に通過する受像シー
トの画像面を汚損するため、回転体の周面にはブラシロ
ーラやフェルトなどのクリーナが当接して設けられ、熱
可塑性樹脂や染料１発色剤を除去するようにしている［
Ｃ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、画像定着装置を備えた画像形成装置では
、搬送路中で受像シートがジャムを生じた場合などのよ
うに装置の動作が停止される場合があり、この場合に画
像定着装置内に受像シートが位置していると、一対の回
転体に挟持された状態で受像シートが停止する。このと
き受像シートは回転体によって長時間の加熱を受け、溶
融した熱可塑性樹脂や染料および発色剤が多量に回転体
の周面に付着してしまう。このようにして多量の樹脂や
染料発色剤などが回転体の周面に付着すると、クリーナ
との一度の当接によっては確実に除去することができず
、画像形成処理の再開後の受像シートの画像面を汚損す
る問題があった。

この発明の目的は、ジャム処理作業などの動作停止処理
が終了した際に、回転体を所定回数回転させることによ
って回転体の周面を複数回クリーナに当接させ、周面に
付着した多量の樹脂や染料発色剤を確実に除去すること
ができる画像形成装置を提供することにある。

また、動作停止処理が終了した直後に像形成処理動作が
行われるときには、露光および現像処理と並行して画像
定着装置の清掃を行うことにより処理時間の合理化を図
れる画像形成装置を提供することにある。

さらに、画像定着装置の回転体がヒートローラおよびテ
ンションローラに張架されたベルトと、このベルトに当
接する加圧ローラとにより構成されている場合には、ヒ
ートローラに対するベルトの接触面積を大きくしてベル
トの周面温度をクリーナに当接する前に十分に高温にし
、クリーナによる樹脂や染料１発色剤等の現像剤の除去
作業時にこれらをベルトの周面において十分に軟化させ
ておき、容易に除去できるようにした画像形成装置を提
供することにある。

（ｄ１課題を解決するための手段 この発明の画像形成装置は、現像剤等により表面に像形
成がされたシートを加熱および加圧する一対の回転体と
、回転体の周面に当接するクリーナと、を有する画像形
成装置において、ジャム解除等の動作停止処理が終了し
た際に、前記回転体を所定回数回転させる回転手段を設
けたことを特徴とする。

またこの発明の画像形成装置は、露光処理および現像処
理を行ってシート上に現像剤等による像を形成する像形
成プロセス部と、像形成がされたシートを加熱および加
圧する一対の回転体および回転体の周面に当接するクリ
ーナを有する画像定着装置と、を備える画像形成装置に
おいて、ジャム等の動作停止処理の終了直後に像形成が
開始されるとき、露光処理および現像処理と並行して回
転体の回転処理を行う制御手段を設けたことを特徴とす
る。

さらにこの発明の画像形成装置は、ヒートローラおよび
テンションローラに張架されたベルトと、このベルＩ・
に当接する加圧ローラと、により構成され、ベルトと加
圧ローラとの間に像形成されたシートを通過させる画像
定着装置を備える画像形成装置において、 ベルトの外周面を介してヒートローラのテンションロー
ラ側に当接するガイドローラを設けたことを特徴とする
。

（ｅ）作用 画像定着装置を含む画像形成装置の搬送経路中において
現像剤等により像形成がされたシート、たとえば上述し
たような発色した染料により像形成がされた受像シート
、または樹脂１着色剤等からなるＩ・ナーにより像形成
がされた用紙、などがジャムを生した場合には、画像形
成装置の動作を停止してジャム解除作業が実行される。

このようなジャム解除作業などの動作停止処理が終了す
ると、回転手段により画像定着装置を構成する回転体が
所定回数回転する。これによって回転体の周面は所定回
数クリーナに当接し、回転体の周面にオフセットした染
料、樹脂などが確実に除去される。また、ジャム解除等
の他に動作停止処理後、たとえば画像形成装置の電源が
オンされたときなどに回転体を回転させれば回転体周囲
に付着した埃等を除去して、それらが像形成されたシー
１〜を汚してしまうのが防止される。

また動作停止処理終了直後に像形成処理が開始される場
合には、露光および現像処理と並行してオフセントシた
染料および樹脂などの除去作業（回転体の回転動作）が
行われて次の像形成されたシートが画像定着装置を通過
する前に回転体は確実に清掃される。

さらに、ヒートローラおよびテンションローラに張架さ
れたヘルドと、このヘルドに当接する加圧ローラとによ
り構成された画像光沢化装置では、ベルトの外周面を介
してヒートローラのテンションローラ側に当接するガイ
ドローラを設けることによってヒートローラに接触する
ベルトの面積が太き（なり、ヒートローラからベル１−
への伝熱効率が向」二する。したがってベルトの表面温
度が上昇し、ベルトの周面にオフセットした樹脂などが
クリーナとの当接に先立って軟化し、クリーナとの当接
により樹脂等は容易にヘルドがら離脱する。

（ｆ〕実施例 第２図は、この発明の実施例である画像形成装置の構成
を示す正面断面の略図である。

画像形成装置本体２１の略中央部にはメディアシート３
４が供給軸３５に巻回されて収納されている。メディア
シート３４はこの供給軸３５からローラ３７，３８を介
して露光部３０に導かれる。さらにメディアシート３４
はローラ４を介して圧力ローラ２，３によって構成さ卦
る圧力転写部６に導かれ、巻取軸３６に巻き取られる。

画像形成装置本体２１の一方の側面には用紙カセフト４
２．４３が装着されており、給紙ローラ４４，４５と共
に給紙部４１を構成している。用紙力セソ）４．２，４
．３のそれぞれには所定のサイズに裁断された受像シー
）４６ａ、４．６ｂが収納されている。現像処理の開始
に先立って給紙ローラ４４または４５の何れか一方が選
択的に駆動され、受像シート４６ａまたは４６ｂの何れ
かがレジストローラ５の位置まで供給される。レジスト
ローラ５は現像処理時にメディアシート３４の露光開始
位置と受像シー）４６ａ　（４６ｂ）の先端とが圧力転
写部６において一致するタイミングで回転し、受像シー
）４６ａ　（４６ｂ）を圧力転写部６に導く。圧力転写
部６においてメディアシート３６とともに加圧を受けた
受像シート４６ａ（４，６ｂ）は搬送ベルト５３により
画像定着装置３１に導かれ、加熱および加圧されたのち
排紙ローラ５６により排紙トレー５７に排出される。

画像形成装置本体２１の上面には硬質透明ガラス体を素
材として原稿台２９が形成されている。

この原稿台２９の上面は原稿カバー２０により被覆され
ている。原稿台２９の下面には光源２３、ミラー２４〜
２７およびレンズ２８によって構成された光学系装置２
２が備えられている。この光学系装置２２のうち光源２
３およびミラー２４〜２６は露光処理時に原稿台２９の
下面を矢印ＧおよびＨ方向に移動し、原稿台２９上に載
置された原稿の画像を走査する。光源２９の光の原稿か
らの反射光は図中１点鎖線で示すようにミラー２４〜２
７およびレンズ２８を介して露光部３０に配光され、メ
ディアシート３４の表面を照射する。

この露光工程においてメディアシート３４の表面には感
光性マイクロカプセルの選択的硬化像が形成される。こ
のメディアシート３４が受像シート４６ａ（４，６ｂ）
とともに圧力転写部６を通過すると、未硬化の感光性マ
イクロカプセルが破壊され、内部の無色染料が受像シー
）４６ａ　（４６ｂ）上に漏出し、発色剤と発色反応を
生じて顕像化される。なお、露光工程においてメディア
シート３４上の感光性マイクロカプセルを確実に硬化さ
せるため、メディアシート３４を２〜５　璽ｍ　／　ｓ
の低速で露光部３０に通過させなければならない。

このためＡ４サイズの原稿を走査するためには約１分程
度の時間が必要になる。

第１図は、上記画像定着装置の正面の略図である。

画像定着装置３１は、ヒートローラ６２およびテンショ
ンローラ６３に張架されたベル１−６１と、加圧ローラ
６４とにより構成されている。ヒートローラ６２は外径
３５１重、肉厚１．５鶴はどの円筒形状のアルミニウム
等の金属で構成され、内部にヒータランプ６８を備えて
いる。また、ヘルド６１はポリイミドフィルム上にフッ
ソ樹脂等を塗布した耐熱性材でなり、厚みは２５μｍ程
度である。さらに加圧ローラ６４は外径２９１１程度の
アルミニウム等からなる円筒ローラの表面に、シリコン
ゴム等の弾性材層を設けたものである。

ヒータランプ６８の駆動によりヒートローラ６２が加熱
され、さらにベルト６１が熱可塑性樹脂を軟化可能な温
度まで加熱される。この温度はほぼ１４５°Ｃ程度であ
る。加圧ローラ６４にはレバー７１を介してスプリング
７２の弾性力が作用しており、このスプリング７２の弾
性力により加圧ローラ６４はヘルド６１を介して２５ｋ
ｇ程度の圧接力でヒートローラ６２に当接する。このベ
ルト６１と加圧ローラ６４との間に受像シート４６ａ（
４６ｂ）が通過する。また、ベルト６１の表面温度はサ
ーミスタ６９により検出される。さらにベルト６１の周
面にはフェルトにより構成されたクリーナ６５が回転自
在に当接する。クリーナ６５のヘルド６１への圧接力は
５　ｋｇ程度である。ベルト６１のテンションローラ６
３側には冷却ファン７０が対向しており、ベルト６１に
冷風を送る。これによってベルト６１はテンションロー
ラ６３側で冷却され、受像シート４６ａ　（４６ｂ）を
分離し易い状態にされる。一方、ピー１−ローラ６２の
テンションローラ６３側にはベルト６１を介してガイド
ローラ６６が当接している。この当接によりベルト６１
がクリーナ６５に接するまでにヒートローラ６０に接触
する範囲を長くすることができ、クリーナ６５に接する
までにベルト６１の周面温度は高温にされる。これによ
ってベルト６１上にオフセットした樹脂等を十分に軟化
させておくことができる。

第３図は画像形成装置の制御部のブロック図である。

画像形成装置全体はメインＣＰＵ８１により制御２ 御される。メインＣＰＵ８１には画像定着装置３１の制
御を行うＣＰＵＩ　１や、光学系装置２２の制御を行う
ＣＰＵ８２、メディアシートの供給搬送装置、圧力ロー
ラ等を含む像形成プロセス部の制御を行うＣＰＵ８３等
が接続され、像形成処理や他の補助的な処理、例えば画
像定着装置の清掃などの全体としての制御が行われる。

ＣＰＵＩＩにはＩ１０インタフェース１４を介してヒー
タランプ６８を接続したランプドライバ１５、サーミス
タ６９を接続したＡ／Ｄ変換器１６、クラッチＣＬＴＩ
を接続したクラッチドライバ１７およびセンサＳｌ、Ｓ
２が接続されている。なおりラッチＣＬ　Ｔ　１はメイ
ンモータの駆動力を画像定着装置３１に伝達させるもの
である。ＲＯＭ１２にはＣＰＵＩ　１の処理手順が予め
書き込まれており、ＣＰＵＩ　１はＡ／Ｄ変換器１６か
ら入力されるサーミスタ６９の検出温度が所定値になる
ようにランプドライバ１５にヒータランプ６８の制御デ
ータを出力する。また、メインＣＰＵ１８に所定のデー
タを出力する。さらに、ＲＡＭ１３のメモリエリアＭＡ
Ｉは後述するタイマＴに割り当てられている。

第４図（Ａ）および（Ｂ）は、上記画像定着装置のＣＰ
Ｕが行う処理手順を示すフローチャートである。

電源がオンされるとＣＰＵ１．］はサーミスタ６９の検
出温度ｔが基準値ｔａ以上を維持するようにヒータラン
プ６８を駆動制御する（ｎｌ−ｎ３）。この基準温度ｔ
ａは受像シート４６ａ（４，６ｂ）において樹脂等を軟
化可能な温度（約１４５°Ｃ程度）である。この状態で
プリントスイッチの操作を待機する（ｎ４）。プリント
スイッチが操作されるとメインＣＰＵ８１から像形成処
理開始信号が送られる（ｎ４）。

このとき同時にメインＣＰＵ８１は光学系装置や像形成
プロセス部等のｃｐｕにも像形成処理開始信号を出力し
て像形成処理を開始させる。すなわち、露光部３０にお
いて露光処理が開始され、所定のタイミングで受像シー
ト４６ａまたは４６ｂが圧力転写部６に給送されて現像
処理が行われ、受像シートはメディアシートから分離さ
れて画像光沢化装置に向かい、センサＳ１をオンする（
ｎ５）。これによりクラッチＣＴＬＩがオンされ画像定
着装置３１が駆動される（ｎ６）。そしてＳ２がオフ、
すなわち受像シート４６ａ　（４６ｂ）が排紙トレイ５
７に排紙されるとクラッチＣＬＴ１をオフする（ｎ７．
ｎ８）。以上の処理によって第２図に示す圧力転写部６
を通過して現像工程を終了した受像シート４６ａ　（４
６ｂ）は、搬送ヘルド５３から画像光沢化装置３１を経
由して排紙トレイ５７に排出される。この間に受像シー
ト４６ａ　（４６ｂ）はベルト６１および加圧ローラ６
４の間を通過し、樹脂等を軟化させるとともに加圧され
、画像面を平滑化および高光沢化される。

プリントスイッチが操作されたのちクラッチＣＬＴＩを
オフするまでの間にジャムが発生すると、メインＣＰＵ
８　］からジャム発生信号がＣＰＵ１１に入力される。

このジャム発生信号が入力されると、第４図（Ｂ）に示
す割込処理を実行する゜まずセンサＳ１およびＳ２のオ
ン／オフ状態をチエツクしくｎｉｌ　　ｎ１２）、両方
のセンサＳ１、Ｓ２がオンしている場合すなわち、画像
定着装置３１内に受像シート４６ａ　（４６ｂ）が位置
している場合には、ジャムが解除されるのを待機したの
ち（ｎ１３）、ヒータランプ６８を駆動してベルト６１
を所定温度まで上昇する（ｎ１４〜ｎ１６）。ついでＲ
ＡＭＩ　３のメモリエリアＭＡ１に割り当てられたタイ
マＴを起動するとともに（ｎ１７）、メインＣＰＵ８１
に対してメインモータＭ１を駆動するデータを送出し、
画像定着装置３１のクラッチＣＬ　Ｔ　１もオンする（
ｎ　１８゜１９）。これにより画像定着装置３１が駆動
されてヘルド６１表面の清掃が開始される。

タイマＴはベルト６１上の樹脂、染料２発色剤等が確実
に除去されるように、ベルト６１を所定回数回転させる
のに要する時間を計時する。したがってこれがタイムア
ツプすれば（ｎ２７）クラッチＣＬ　Ｔ　１がオフされ
て画像定着装置３１が停止される（ｎ２８）。この後、
プリントスイッチのオン／オフ状態をチエツクしくｎ２
２）、プリントスイッチが操作されている場合にはｎ５
に戻って像形成処理を行い、プリントスイッチがオンさ
れていない場合にはメインＣＰＵに対してモータＭ１を
停止するデータを送出したのち（ｎ２３）ｎｌに戻る。

ところで、ジャム処理後の画像光沢化装置の清掃時（ｎ
　１８．　　ｎ　１９＝ｎ　２７）にプリントスイッチ
が操作されると（ｎ２０）清掃処理と並行して像形成処
理が開始される。像形成処理はまず最初に露光処理が行
われるがこれは前述したように時間がかかり、露光時間
Ｔ２のほうが画像定着装置３１の清掃時間ＴＩ（タイマ
Ｔで計時される時間）よりも長くかかる場合には（ｎ　
２１　）清掃処理が終わった時点で一旦画像光沢化装置
を停止させ（ｎ　２２−ｎ　２３）　、受像シート４６
ａ（４６ｂ）がセンサＳ１をオンさせてから再び画像定
着装置を駆動させて受像シートの加熱および加圧を行う
　（ｎ　７−＋ｎ　８−＋ｎ　９−”ｎ　１０　）。

また、露光処理時間Ｔ２よりも清掃時間Ｔ１の方が長い
場合には、タイマＴの状態には全く関係なく像形成処理
が終わるまで、すなわちセンサＳ２がオンして受像シー
トが排紙トレイ５７に排出されるまで画像定着装置を駆
動させ続け、像形成が終わればクラッチＣＬＴＩをオフ
してｎｌに戻る（ｎ　２４−＝ｎ　２５　）。この場合
、画像光沢化装置のヘルド６１の清掃時間時間ＴＩより
も前に画像定着装置３１に受像シート４６ａ　（４６ｂ
）が送られるが問題はない。すなわち、この発明ではジ
ャム処理直後に画像定着装置の清掃を行っており、その
ため樹脂、染料などが比較的除去し易い状態にある。清
掃時間Ｔ１は清掃を確実に行うため余裕をみて長めに設
定している。しかしながら、像形成処理が開始されてか
ら、その画像を映し取った受像シーＩ・が画像定着装置
に送られるまでにはある程度時間が掛かるので、それま
でにヘルド６１を十分に清掃することができ、画像に悪
影響が出ることはない。

なお、ジャム発生時に受像シー１−４６ａ（４，６ｂ）
が画像定着装置３１内にない場合にはジャムの解除を待
機してメインルーチンに戻る（ｎ１１ｎ１２→ｎ３１）
。

以上の処理によってジャム発生時に画像定着装置３１内
に受像シート４５ａ（４，６ｂ）が位置していた場合に
は、ジャム解除後にベルト６１を所定温度まで上昇した
のち所定時間ヘルド６１を回転させることができる。こ
れによってベルト６１の表面は複数回クリーナ６５と当
接し、次の画像形成作業に係る受像シート４６ａ　（４
６ｂ）が画像定着装置３１に達する前に、ベルト６１に
オフセットした樹脂、染料および発色剤等完全に除去し
ておくことができる。

（ｇ）発明の効果 この発明によれば、ジャム処理などの動作停止処理が終
了した際に回転手段により回転体が所定数回転され、回
転体の周面は複数回クリーナに当接する。これによって
動作停止中に回転体の周面にオフセントした染料２発色
剤および樹脂などの現像剤を確実に除去することができ
る。

また、ジャム処理等の動作停止直後に像形成処理が行わ
れた場合であっても、露光および現像処理が行われてい
るときに並行して染料１発色剤および樹脂などの現像剤
の除去作業が行われるので合理的な処理を行うことがで
きる。

さらに、回転体をヒートローラおよびテンションローラ
に張架されたベルトと、このベルトに当接する加圧ロー
ラとにより構成した場合には、ヒートローラのテンショ
ンローラ側にベルトを介して当接するガイドローラを設
けることによってベルトがクリーナに達する前にヒート
ローラと接触している範囲を長くすることができ、ヘル
ド周面がクリーナに当接する前にその温度を十分に上昇
させておくことができる。これによってベルトの周面に
オフセットした樹脂などが軟化した状態でクリーナに当
接させることができ、ヘルドのクリニングを確実に行う
ことができる。

図、第２図は同画像形成装置の正面断面の略図、第３図
は同画像形成装置の制御部のプロ・ツク図、第４図（Ａ
）および（Ｂ）は画像定着装置の制御の処理手順を示す
フローチャートである。

ベルト、 ヒートローラ、 テンションローラ、 圧力ローラ、 クリーナ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤等により表面に像形成がされたシートを加
   熱および加圧する一対の回転体と、回転体の周面に当接
   するクリーナと、を有する画像定着装置を備える画像形
   成装置において、 ジャム解除等の動作停止処理が終了した際に、前記回転
   体を所定回数回転させる回転手段を設けたことを特徴と
   する画像形成装置。
2. （２）露光処理および現像処理を行ってシート上に現像
   剤等による像を形成する像形成プロセス部と、像形成が
   されたシートを加熱および加圧する一対の回転体および
   回転体の周面に当接するクリーナを有する画像定着装置
   と、を備える画像形成装置において、 ジャム等の動作停止処理の終了直後に像形成が開始され
   るとき、露光処理および現像処理と並行して回転体の回
   転処理を行う制御手段を設けたことを特徴とする画像形
   成装置。
3. （３）ヒートローラおよびテンションローラに張架され
   たベルトと、このベルトに当接する加圧ローラと、によ
   り構成され、ベルトと加圧ローラとの間に像形成がされ
   たシートを通過させる画像定着装置を備える画像形成装
   置において、 ベルトの外周面を介してヒートローラのテンションロー
   ラ側に当接するガイドローラを設けたことを特徴とする
   画像形成装置。