JPH04344680A - カラー画像形成装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機等の画
像形成装置において、コピー画像を任意に光沢もしくは
非光沢に選択して定着することの出来るカラー画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真式画像形成装置に用いら
れている定着装置は、所定の温度に維持された加熱ロー
ラあるいは加熱ベルトと、これに圧接する加圧ローラあ
るいは加圧ベルトによって未定着のトナー画像が形成さ
れた転写材を挟持搬送しつつ加熱定着する熱ローラある
いは熱ベルト定着方式が多用されている。

【０００３】このような定着方式においては定着される
画像の光沢の程度は前述した加熱ローラあるいは加熱ベ
ルトの平滑や温度によって左右されることになるが、一
般に絵画や写真等の画像は光沢のある方が鮮やかであっ
て見栄えも良く特にカラー画像の場合には彩度も高く品
位が向上することから、通常カラー画像形成装置の定着
装置としては光沢画像を定着する機能のみを備えたもの
が使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらかかるカ
ラー画像形成装置によって文字とか細線の図形等の画像
を複写する場合、一様に光沢画像に定着されるために画
像の文字や図形が反射して紙面にとけ込み読取り難いと
云う問題が生ずる。

【０００５】そのため複写する画像の種類に応じて任意
に光沢定着あるいは非光沢定着に切換え使用出来る定着
装置が望まれるが従来は技術的に極めて困難であるとさ
れていた。

【０００６】本発明はこの点を解決して改良した結果簡
単な構造により非光沢画像或いは光沢画像に任意に切換
えて定着することの出来る定着装置を備えたカラー画像
形成装置の提供を目的としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、対をなすロ
ーラあるいはベルト状部材により転写材上のトナー像を
溶着して固定する定着装置を備えたカラー画像形成装置
において、前記ローラあるいはベルト状部材は互に平滑
度を異にする表面状態とし、その何れか一方に前記トナ
ー像を圧接させることによって定着される画像の光沢度
を変化させることを特徴としたカラー画像形成装置によ
って達成される。

【０００８】

【実施例】図１は本発明のカラー画像形成装置の一実施
例を示す断面図である。この画像形成装置は画像読取り
系Ａ、レーザ書込み系Ｂ、画像形成部Ｃ等よりなってい
る。

【０００９】画像形成装置上部には、透明なガラス板な
どからなる原稿台と、さらに原稿台上に載置した原稿Ｄ
を覆う原稿カバー等からなる原稿載置部１１があり、原
稿台の下方であって、装置本体内には第１ミラーユニッ
ト１２、第２ミラーユニット１３、主レンズ２０、カラ
ーＣＣＤ２３等からなる画像読取り系Ａが設けられてい
る。第１ミラーユニット１２は露光ランプ１４、第１ミ
ラー１５を備え、前記原稿台と平行に、かつ図面左右方
向へ直線移動可能に取り付けられていて、原稿Ｄの全面
を光学走査する。第２ミラーユニット１３は第２ミラー
１６及び第３ミラー１７を一体化して備え、常に所定の
光路長を保つように第１ミラーユニット１２の１／２の
速度で左右同方向に直線移動する。勿論この第２ミラー
ユニット１３の移動は前記第１ミラーユニット１２と同
様に原稿台に対して平行である。前記露光ランプ１４に
よって照明される原稿台上の原稿Ｄの像は、主レンズ２
０により第１ミラー１５、第２ミラー１６、第３ミラー
１７を経てカラーＣＣＤ２３上へ結像されるようになっ
ている。走査が終わると第１ミラーユニット１２及び第
２ミラーユニット１３は元の位置に戻り、次のコピーま
で待機する。

【００１０】前記カラーＣＣＤ２３によって得られた各
色の画像データは画像処理され、画像信号としてレーザ
書込み系Ｂから出力される。

【００１１】画像形成部Ｃは、像形成体である感光体ド
ラム３０の周縁に配設された帯電器３５，像露光部５５
，現像器３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６ＢＫ，転写器３
７，分離器３８，クリーニング装置３９及び感光体ドラ
ム３０の近傍に配設された給紙カセット４０，搬送ベル
ト４４，定着装置４５からなっている。

【００１２】上記現像器３６Ｔ，３６Ｙ，３６Ｍ，３６
Ｃ，３６ＢＫは感光体ドラム３０周縁の最上流部に現像
器３６Ｙが、最下流部には黒色トナーＢＫを収容した現
像器３６ＢＫが配設されている。現像器３６Ｙ，３６Ｍ
，３６Ｃ，３６ＢＫに収容されるカラートナー及び黒色
トナーＢＫについては周知のものが使用されるので説明
は省略する。

【００１３】前記定着装置４５は、それぞれ上下に一対
宛設けたヒータを内蔵する加熱ローラＲ１と従動ローラ
Ｒ２との間に張架され圧着状態とされた一組の定着用の
ベルト状部材すなわち定着ベルトＢ１とＢ２とによって
構成されている。

【００１４】前記各定着ベルトは、例えば厚さ５０μｍ
前後のリン青銅あるいはステンレス銅等の可撓性に富む
エンドレス状の金属帯から成るベルト基体の外周に、例
えば厚さ３ｍｍ程度のフッ素系ゴム又はシリコンゴム等
の耐熱性の大きな弾性層を備えたもので、加熱ローラＲ
１の軸に平行な方向で単位長さ当り約４ｋｇ／ｃｍの強
さをもって互に圧着状態とされている。

【００１５】前記の定着ベルトＢ１とＢ２は互に平滑度
を異にする表面状態に形成されており、例として定着ベ
ルトＢ１は粗さ（Ｒｚ）１μｍ以上の粗面とし、一方定
着ベルトＢ２は粗さ（Ｒｚ）１μｍ以下の滑面とされて
いる。

【００１６】前記の各定着ベルトはそれぞれの温度セン
サＴの制御により表面温度を１５０゜〜１９０℃の範囲
に維持された状態でそれぞれの加熱ローラＲ１の回転作
動により定着ベルトＢ１は時計方向に、一方定着ベルト
Ｂ２は反時計方向に毎秒１５０ｍｍ程度の速度をもって
等速に搬送・回転される。

【００１７】また前記定着装置４５下流の搬送路は、Ｕ
字状に湾曲した反転ガイド路Ｇ１を分岐していて、その
分岐点に回動可能なガイド板Ｓ１を備えている。

【００１８】前記反転ガイド路Ｇ１はその延長上に前記
定着装置４５上流の搬送路に合流する反転ガイド路Ｇ２
に接続していて、その接続点に回動可能なガイド板Ｓ２
を設けている。さらに、その延長線上に給紙カセット４
０からつながるタイミングローラ４２の手前に再給紙す
ることにより、両面コピーやオーバーレイコピーを行な
う構成とすることもできる。両面コピーをする場合は反
転ガイド路Ｇ２で一旦転写紙を反転した後、タイミング
ローラ４２方向で再給紙することになる。

【００１９】なお、前記の反転ガイド路Ｇ１には搬送ロ
ーラＧＲ１、一方反転ガイド路Ｇ２には逆回転可能の搬
送ローラＧＲ２とＧＲ３とその直前にはフォトセンサＰ
Ｓを配置している。

【００２０】本発明のカラー画像形成装置では、光沢モ
ード、非光沢モードの何れかの選択が可能となっていて
、コピー動作の開始に先立ち、図２に示す操作盤１００
によって希望するコピー画像の光沢に応対したモードが
選択される。

【００２１】即ちコピー画像を光沢画像とする場合には
光沢用釦１０１を、非光沢画像とする場合には非光沢用
釦１０２を選択して押圧する。

【００２２】それにより図３に示すように制御部に光沢
モード選択の情報が入力されてＣＰＵは続く画像形成の
プロセスに応じて定着されるコピー画像が予め設定した
光沢モード、非光沢モードの何れかのモードで処理され
る。

【００２３】先ず非光沢用釦１０２が押されて非光沢モ
ードが設定された場合についてガイド板Ｓ１は実線をも
って示す位置に保持される。

【００２４】コピー釦１０３の押圧により前述した画像
読取り系Ａ、レーザ書込み系Ｂ及び画像形成部Ｃの各プ
ロセスが作動してカラーのコピー画像を形成する。即ち
、制御部のＣＰＵ７０の制御によって画像読取り系Ａか
らの画像信号が、駆動モータ３１、ポリゴンミラー３２
、及び図示しない半導体レーザ、ｆθレンズ、補正レン
ズ等からなる書込み系Ｂに入力されるとコピー動作を開
始する。即ち、感光体ドラム３０は矢示のように時計方
向に回転し、帯電器３５により一様に電荷を与えられ、
像露光部５５において原稿Ｄの画像に対応したイエロー
（Ｙ）像の書き込みがレーザ書込み系Ｂによるレーザビ
ームによって行われＹ像の静電潜像が形成される。この
感光体ドラム３０上の上記静電的な潜像は、現像器３６
ＹによってＹトナーによる反転現像が行われ可視のＹト
ナー像となる。即ち現像器３６Ｙのマグネットロールを
内蔵した現像スリーブには、直流或はさらに交流のバイ
アス電圧が印加され、顕像手段である２成分現像剤によ
る非接触の反転現像が行われＹトナー像が形成される。 このＹトナー像を形成した感光体ドラム３０は退避して
いるクリーニング装置３９の下を通過し、続いて帯電器
３５による帯電とレーザ書込み系Ｂによるマゼンタ（Ｍ
）像のレーザビーム書込みが行われ、前記Ｙトナー像の
上にマゼンタ（Ｍ）像の静電潜像が形成される。この潜
像はマゼンタのトナーを収容した現像器３６Ｍによって
反転現像されＭトナー像となる。 続いて同様にシアン（Ｃ）トナー像、黒色（ＢＫ）トナ
ー像が重ね合わせて形成される。

【００２５】原稿Ｄがモノクロ画像の場合は、現像器３
６ＢＫのみが作動して黒色トナーＢＫのみのトナー像が
形成される。

【００２６】次に、転写材である転写紙Ｐの収容された
給紙カセット４０より１枚ずつ給紙ローラ４１によって
繰り出された転写紙Ｐは、感光体ドラム３０上の前記ト
ナー像と同期して作動するタイミングローラ４２によっ
て感光体ドラム３０上に送出される。この転写紙Ｐには
、転写器３７の作用により、感光体ドラム３０上のトナ
ー像が転写され、分離器３８によって感光体ドラム３０
上から分離されたのち、トナー像を上向きにした状態で
ベルト４４を経て定着装置４５へ送られ、前述した粗面
の定着ベルトＢ１によって挟持押圧されて非光沢定着が
なされたあと排紙ローラ４６により装置外のトレイへ排
出される。

【００２７】一方、前記感光体ドラム３０は回転を続け
、その表面に転写されずに残留したトナーは、退避を解
除されたクリーニングブレード３９Ａ等を有するクリー
ニング装置３９により回収清掃されて、次回のコピーに
待機する。

【００２８】次に光沢モードが設定された場合には前記
ガイド板Ｓ１は一点鎖線をもって示す位置に回動し、一
方前記ガイド板Ｓ２は実線をもって示す位置に保持され
、さらに前記搬送ローラＧＲ１およびＧＲ２が回転状態
とされる。前記定着ベルトＢ１によって非光沢のトナー
像を定着された転写紙Ｐは定着装置４５より排出後前記
ガイド板Ｓ１により給送方向を転じて画像面を下向きに
して反転ガイド路Ｇ１に搬送される。反転ガイド路Ｇ１
に搬送された転写紙Ｐは搬送ローラＧＲ１によりさらに
前記反転ガイド路Ｇ２に搬送ローラＧＲ２により右方向
への搬送を継続される。

【００２９】搬送される転写紙Ｐの後端が前記フォトセ
ンサＰＳによって検知されると搬送ローラＧＲ２が逆回
転し同時に前記ガイド板Ｓ１が実線位置に復帰し前記ガ
イド板Ｓ２が回動して一点鎖線をもって示す位置に保持
される。

【００３０】その結果転写紙Ｐは画像面を下向きにして
再び前記定着装置４５に給送され、前述した滑面の定着
ベルトＢ２による再度の定着処理により光沢定着されて
排紙ローラ４６を経て装置外に排出される。

【００３１】以上説明した実施例においては光沢モード
の場合、転写紙Ｐは定着装置４５により２度の定着処理
を受けることとなるが、転写紙Ｐの反転ガイド路を定着
装置４５の上流側に設けることにより、非光沢モードの
場合と同じく一度の定着処理によって光沢のトナー像を
得られるようにすることも可能である。

【００３２】図４は反転ガイド路を定着装置４５の上流
側に設けた実施例を示すもので、定着装置４５と搬送ベ
ルト４４との間には逆回転の可能な中間体ドラム５０が
設置され、さらに該ドラム５０の周縁には搬送ガイド部
材５１と５２、帯電器５３と除電器５４が配置されてい
る。

【００３３】また前記搬送ガイド部材５２には揺動して
一点鎖線をもって示すように前記ドラム５０に接するこ
との出来るガイド部材を兼ねる転写材の分離爪Ｓ３が設
けられている。

【００３４】光沢モードが設定されコピー釦が押圧され
ると前記ドラム５０は反時計方向に回転を始め同時に帯
電器５３の放電作用が開始する。

【００３５】トナー像を転写した転写紙Ｐはドラム５０
に接すると帯電器５３の放電を受けてドラム面に吸着し
て巻付き反時計方向へと搬送される。

【００３６】ドラム５０に巻付いた転写紙Ｐの後端が前
記除電器５４を通過した段階でドラム５０は逆転して時
計方向への回転に転じ、同時に帯電器５３の放電作用が
停止し除電器５４による転写紙Ｐの除電作用が開始され
る。さらに除電作用開始のタイミングに合せて前記分離
爪Ｓ３が揺動してその先端が所定時間ドラム５０の周面
に軽く圧接した状態とされる。

【００３７】その結果転写紙Ｐはドラム５０周面より分
離して分離爪Ｓ３に沿い画像面を下向きにした状態で定
着装置４５へと給送され、前述した滑面の定着ベルトＢ
２による定着定理により光沢定着されたのち排紙ローラ
４６を経て装置外に排出される。

【００３８】なお、非光沢モードの場合には、前記のド
ラム５０は静止しさらに帯電器５３も放電作用を行わな
いのでトナー像を上面に転写紙した転写紙Ｐは前記の各
搬送ガイド部材５１および５２の各上面とドラム５０の
周面を案内として直接定着装置４５に搬送され前述した
粗面の定着ベルトＢ１に非光沢の定着処理が行われる。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、一つの定着装置によって転写
材上のトナー像を光沢あるいは非光沢画像と任意に選択
して定着処理することを可能としたもので、それによっ
て彩度が高く品位に優れたカラー画像から文字等の読み
取り易い実用的なモノクロ画像までの多様な画像を記録
することの出来るカラー画像形成装置が提供されること
となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置の断面構成図であ
る。

【図２】前記装置の操作部を示す要部平面図である。

【図３】前記装置の制御回路を示すブロック図である。

【図４】前記装置の定着装置の断面構成図である。

【符号の説明】

Ａ・・・画像読取り系　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　Ｂ・・・レーザ書込み系 Ｃ・・・画像形成部　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　３０・・・感光体ドラム ３５・・・帯電器　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，
３６ＢＫ・・・現像器 ３７・・・転写器　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　３８・・・分離器 ３９・・・クリーニング装置　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　４０・・・給送カセット ４１・・・給紙ローラ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　４２・・・タイミングローラ ４４・・・搬送ベルト　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　４５・・・定着装置 ４６・・・排紙ローラ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　Ｒ１・・・加熱ローラ Ｒ２・・・從動ローラ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　Ｂ１，Ｂ２・・・定着ベルト Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４・・・反転ガイド路　　　　　
　　　　　　　　　　ＧＲ１，ＧＲ２，ＧＲ３・・・搬
送ローラ Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４・・・ガイド板　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　Ｔ・・・温度センサ ＰＳ・・・フォトセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対をなすローラあるいはベルト状部材によ
   り転写材上のトナー像を溶着して固定する定着装置を備
   えたカラー画像形成装置において、前記ローラあるいは
   ベルト状部材は互いに平滑度を異にする表面状態とし、
   その何れか一方に前記トナー像を圧接させることによっ
   て定着される画像の光沢度を変化させることを特徴とし
   たカラー画像形成装置。