JPH09114285A

JPH09114285A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09114285A
Application number: JP27163295A
Authority: JP
Inventors: Keitarou Sonoguchi; 慶太郎薗口; Hiroshi Daiko; 浩大胡
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-10-19
Filing date: 1995-10-19
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】定着時に封筒の紙皺発生を防止することが可
能な画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明の画像形成装置は、記録紙上の未
定着トナー像を接触加熱定着する加熱加圧型定着ロール
を備えている。定着ロールとしては、一方のロールを他
方のロールに圧接して弾性変形させ、未定着トナー像が
弾性変形されたロール側に接触することが好ましい。本
発明の画像形成装置おいて、記録紙として封筒を搬送す
る際は、定着装置のニップ部に対して封筒の袋状に綴じ
られた頂点(ｅ₂）が先端となるように、封筒を斜めに傾
斜させる手段が設けられている。このような手段として
は、給紙トレイまたは給紙カセットに封筒を給紙方向に
対して斜めにセットする封筒セット手段、定着部に関し
て記録紙の搬送経路上流側に搬送中の封筒を斜めに変位
させる封筒の搬送角度変更機構、一対の定着ロール自体
を位置変更させる定着ロール変位機構等が挙げられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録紙上の未定着
トナー像を接触加熱定着するいわゆる加熱加圧型定着ロ
ールを備えた電子写真複写機，プリンター，ファクシミ
リ，これらの複合機器等の電子写真プロセスを利用した
画像形成装置に関する。より具体的には、封筒上の未定
着トナー像を定着する際は、封筒を定着装置のニップ部
へ斜めに突入させて、紙皺の発生を防止することが可能
な画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の定着装置としては、例えば図８に
示すように、一対の加熱されたロール間の圧接領域に未
定着トナー像を通過させて定着を行う加熱加圧型定着装
置が多用されている。同図において、加熱ロール01は、
アルミニウム等の熱伝導率の高い金属製中空ロール（芯
金）02の外周面にシリコーンゴム等の比較的厚い弾性層
03が形成されている。中空ロール02の内部には加熱源と
してハロゲンランプ04が配置され、加熱ロール01表面に
設けた温度センサの信号により、温度制御回路において
ハロゲンランプ04をオンオフ制御して、所定の温度に調
整される。また、定着時に記録紙Ｐ上の未定着トナー像
05の一部が加熱ロール01に転移するいわゆるオフセット
を防止するために、一定量のシリコーンオイルを加熱ロ
ール01に供給するオイル供給装置が設けられている。一
方、加圧ロール06は、芯金ロール07にテトラフルオロエ
チレン樹脂の表面層08が被覆されている。この定着ロー
ルは、弾性層03の弾性変形によって加熱ロール01と加圧
ロール06との圧接部（ニップ部）09が形成される。この
ニップ領域に記録紙Ｐを通過させると、圧力と熱エネル
ギーにより未定着トナー像05の定着が行われる。

【０００３】このように、未定着トナー像と接触する側
のロール(01)を弾性変形させてニップ部を形成する定着
ロールは、多量のトナーが付着した薄様で腰の弱い記録
紙を発色定着する場合でも、剥離爪を必要とせず、ニッ
プ出口に何ら剥離装置を設けることなく剥離できる（以
下、セルフストリッピングという）。そのため、上記定
着ロールは、イエロー，マゼンタ，シアンのカラートナ
ーが多量に付着した記録紙を目的の色相が得られるよう
充分に溶融・混合して発色定着させるカラー画像の定着
に用いられる。上記セルフストリッピングは、溶融トナ
ーと加熱ロール表面における界面の付着力が単に両者の
界面化学的な材料物性だけでは決まらず、弾性変形によ
る加熱ロール表面の歪みの影響を大きく受けるという事
実による。つまり、予め表面歪みを有する加熱ロール表
面に溶融トナーが接触している状態から、その表面歪み
が瞬間的に解放される状態に移行する時に、トナーと加
熱ロール表面との付着力が減少するという現象である。
具体的には、加熱ロール表面が外部からの荷重によって
比較的容易に弾性変形して歪みを生じることのできる材
料、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性弾性
体が被覆されている場合、ニップ部において歪みを受け
ながら定着され、そしてニップ出口においてその歪みが
解放される瞬間、トナーと加熱ロール表面との付着力が
低減し、加えてニップ出口における記録紙の排出方向が
加圧ロール側に向く作用により、セルフストリッピング
されやすくなる。したがって、加熱ロールの歪み量(ε)
が大きいほど、またニップ出口における記録紙の排出方
向が加圧ロール側に向くほどセルフストリッピング能力
は高くなる。

【０００４】しかしながら、図８に示す加圧ロール(06)
は全く弾性変形しないため、荷重を大きくしていくと加
熱ロール(01)の表面歪み量のみが増大して、加圧ロール
との間の速度差が大きくなり、記録紙として封筒を用い
た場合、普通の記録紙では発生しないいわゆる“紙皺”
が発生しやすいという問題がある。封筒の構成は二枚重
ねた記録紙の三隅を糊づけしたものとほぼ同じと考えら
れるが、ニップ領域においてこの上下の紙のそれぞれが
接する側のロールの歪みの影響を受け、異なる速度で搬
送される。この上下の紙のズレは糊づけ部によって逃げ
ることができず、紙皺となる。三隅を糊づけしなけれ
ば、二枚重ねた記録紙でも紙皺は発生し難い。

【０００５】この問題を解決するために、図９に示すよ
うな加熱定着装置が特公平７−７２３３号公報に提案さ
れている。この加熱定着装置は、それぞれ芯金011,01
1′の外周面に弾性層012,012′および表面層013,013′
を被覆した加熱ロール014 と加圧ロール015 との外径を
同一にし、かつ両ロール014，015の表面硬度差を１０°
以内とし、ニップ部016 を略平坦になるように形成し
て、両ロール014，015の歪み量および速度を同等にする
ことにより、封筒の紙皺の発生を防止しようとするもの
である。しかしながら、図９に示す加熱定着装置では、
ニップ出口における記録紙(Ｐ)の排出方向が加圧ロール
側に向く作用がなくなるため、記録紙の排出挙動が不安
定になり、多量のトナー(05)が付着した薄様で腰の弱い
記録紙を発色定着する場合には、セルフストリッピング
が困難になり、補助的な剥離爪を必要とするという問題
がある。

【０００６】この問題は、加熱ロールに供給されるシリ
コーンオイル等の離型性オイル量にも影響する。従来充
分に溶融したカラー画像を定着・セルフストリッピング
させる定着装置では、ニップ領域において溶融トナーと
加熱ロール表面との界面間にオイル層を必要とするた
め、多量の離型性オイルが加熱ロールに供給され、定着
後の記録紙に多量のオイルが転移していた。転移したオ
イルは定着後の記録紙を取り扱う作業者に非常な不快感
を与えていた。そこで、定着後の記録紙上の離型性オイ
ルに起因する不快感を与えない程度、例えばＡ４サイズ
用紙当たり５ｍｇ以下までオイルの供給量を減少する
と、記録紙の排出方向を加圧ロール側に向ける作用が必
要となる。そのため、図８に示す未定着トナー像と接触
する側のロール(01)を弾性変形させてニップ部を形成す
るロール構成を採用しながら、封筒の紙皺発生を防止す
る手段が必要となる。

【０００７】ところで、封筒の搬送方法には縦送りと横
送りの２種類がある。縦送りとは封筒の長辺が搬送方向
に平行な図１０Ａ，Ｂに示す搬送方法をいい、横送りと
は封筒の短辺が搬送方向に平行な図１０Ｃ，Ｄに示す搬
送方法をいう。一般に、紙皺は封筒の横送りにより抑制
されることが多い。しかし、横送りとする場合、搬送ロ
ールの間隔を封筒の短辺よりも短くしなければならず、
コストや装置の小型化の面で不具合が生じる。また、中
間転写体を用い、そのニップを搬送手段とする場合に
は、中間転写体と定着装置の各ニップ部の間隔を封筒の
短辺よりも短くしなければならない。そのため、高温と
なる定着装置により中間転写体の雰囲気温度が上昇して
トナーが固化するという問題も生じる。したがって、画
像形成装置では封筒を縦送りにすることが推奨される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の定
着ロールにおいては、記録紙として封筒を用いた場合に
は紙皺が発生しやすいという問題があった。また、従来
提案された封筒の紙皺発生を防止する定着装置では、セ
ルフストリッピングが困難で補助的な剥離爪を必要とす
るという問題があった。そこで、本発明は上述の問題点
を解決しようとするものであって、その主要な目的は、
定着時に封筒の紙皺発生を防止することが可能な画像形
成装置を提供することにある。本発明の別の目的は、定
着ロールへの離型性オイルの供給が少量でも、ニップ出
口に何らの剥離装置を設けることなく記録紙を剥離でき
る画像形成装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、封筒の紙
皺発生防止について鋭意検討を重ねてきた結果、封筒を
定着装置のニップ部に対して斜めに搬送させて封筒上の
未定着トナー像を定着させることにより、封筒に紙皺の
発生がみられないことを確認したものである。すなわ
ち、本発明の画像形成装置は、少なくとも一方に加熱源
を設けた一対の定着ロールを互いに圧接し、この定着ロ
ール間に未定着トナー像を担持した記録紙を通過させ
て、記録紙上の未定着トナー像を定着する定着装置を備
えると共に、記録紙として封筒を搬送する際は、定着装
置のニップ部に対して封筒の袋状に綴じられた頂点が先
端となるように、封筒を斜めに傾斜させる手段を設けた
ことを特徴とする。また、定着ロールのセルフストリッ
ピング性能を確保するためには、上記画像形成装置にお
いて、一対の定着ロールのうち一方のロールを他方のロ
ールに圧接して弾性変形させ、未定着トナー像を弾性変
形されたロール側に接触させることが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、加熱加圧型定着ロールを備えた各種の画像形
成装置に適用され、電子写真複写機以外に、例えばワー
ドプロセッサ，パーソナルコンピュータに接続したプリ
ンター等にも適用される。また、画像形成装置として
は、ドラムまたはベルト中間転写体を用いたカラー画像
形成装置に限らず、モノカラー画像形成装置に適用する
ことも可能である。加熱加圧型定着ロールとしては、一
方のロールが他方のロールを圧接して弾性変形させる一
対の加熱ロールと加圧ロールが好適である。例えば図１
に示すように、弾性変形される加熱ロール１は、芯金２
の外周面に弾性層３および表面離型層４を積層した層構
成からなり、芯金２には加熱源としてのランプヒータ５
が内蔵されている。加圧ロール６は同様に芯金７の外周
面に弾性層８および表面離型層９を積層した層構成から
なる。芯金２，７は、鋼鉄，ステンレス鋼，アルミニウ
ム等の熱伝導性の良好な剛性材で構成された中空の円筒
体が使用される。弾性層３，８としては、シリコーンゴ
ムやフッ素ゴム等の耐熱性に優れた弾性体が用いられ
る。弾性層３，８の厚さは、定着時のニップ幅と熱伝導
性を確保するために、０．５〜４ｍｍの範囲にあること
が好ましい。表面離型層４，９は耐熱性および離型性に
優れたフッ素樹脂（例えばテトラフルオロエチレン樹
脂）やフッ素ゴム等で構成される。表面離型層４，９の
厚さは５〜１００μｍの範囲にあることが好ましい。

【００１１】上記ロール１，６の層構成は図１に示す定
着ロールに限定されるものではなく、例えば加圧ロール
６の芯金７外周面に直接表面離型層９を被覆してもよ
く、また弾性層３，８の少なくともいずれか一方を表面
層とすることができる。場合によっては、加圧ロール６
の芯金７に加熱源を内蔵してもよい。また、加熱ロール
１表面のオフセットの発生を防止する目的で、ロール１
の側方に離型性オイル供給装置（図示せず）が配置され
ている。離型性オイルとしては、シリコーンオイル類，
フッ素系オイル，パラフィンオイル等が用いられる。中
でも、アミノ基等の官能基を有する変性シリコーンオイ
ルが好ましく用いられる。

【００１２】加圧ロール６により弾性変形される加熱ロ
ール１に凹みニップを形成する場合は、表面離型層４，
９の有無やその材質等にもよるが、弾性層３，８の厚
さ，圧縮弾性率，ゴム硬度等を勘案して、加熱ロール１
への荷重を調整すればよい。例えば、弾性層３，８の材
質が同じ場合は、加熱ロール１の弾性層３を加圧ロール
６の弾性層８より単に厚く形成すればよく、材質が異な
る場合は、加圧ロール６が加熱ロール１と比べて硬度が
高くなるような材質を選択すればよい。図１において、
加熱ロール１と加圧ロール６との間のニップ部１０に記
録紙Ｐが通紙される際、ヒータ５からの熱伝導により、
未定着トナー像１１の定着樹脂またはワックスが溶融な
いし軟化し、トナー像１１はニップ部１０を通過後に永
久定着画像１２として記録紙Ｐ上に定着される。この定
着処理において、記録紙Ｐはその先端部がニップ部１０
から離れる際、ニップ部１０の凹みに従って加圧ロール
６に沿うように加熱ロール１表面から分離する。すなわ
ち、凹みニップによるセルフストリッピングが作用す
る。また、モノカラー画像形成装置で数多く採用されて
いる未定着トナー像１１と接触しない側の加圧ロール６
を弾性変形させてニップ部１０を形成するロール構成に
おいても、上記と同等の作用を奏することはいうまでも
ない。

【００１３】定着装置のニップ部に対して封筒を斜めに
傾斜させる手段として、例えば次のような手段が挙げら
れる。封筒専用の給紙トレイまたは給紙カセットを用意
し、封筒を給紙方向に対して斜めにセットする封筒セッ
ト手段がまず挙げられる。この給紙トレイまたはカセッ
トには封筒の一側と後端の二辺を位置決めするためのＬ
字型の仕切り部材を設け、封筒をセットする段階で給紙
方向（搬送方向）と封筒の一側辺とのなす角度θを決定
する。この場合、感光体への突入前に封筒先端のレジを
揃える必要があるが、２つのレジ調整用ロールを封筒の
給紙方向先頭側の辺と側面の一辺に配置して、レジ位置
を決定する。さらに、斜めに搬送される封筒の上記角度
θに応じて感光体上にも可視像を斜めに現像する必要が
あるが、これはデジタル画像書込装置を用いて感光体上
に潜像を形成すればよい。また、別の手段として、定着
部に関して記録紙の搬送経路上流側に、搬送中の封筒を
斜めに変位させる封筒の搬送角度変更機構を設けること
ができる。例えば、転写完了時までは封筒を縦送りし、
転写部から定着装置のニップ部までの間を並列に移動す
るベルト間にピンを出没自在に配置して、ピンを一定時
間突出させると封筒の片側先端の進行が妨げられる。こ
れにより、封筒は定着装置のニップ部へ斜めに突入す
る。さらに、封筒を斜めに傾斜させる手段としては、縦
送りされてきた封筒に対し一対の定着ロール自体を位置
変更させる定着ロール変位機構を設けてもよい。この定
着装置自体の位置変更により、封筒はその先端の袋状に
綴じられた頂点からニップされる。

【００１４】一般に入手できる封筒は、用紙の重なり枚
数に差があり、最低２枚の用紙が重なっている。用紙が
２枚重なった部分では定着ロール間の周速やロールと用
紙との摩擦係数等の差により、滑り移動が生じる。ま
た、前述した縦送り搬送方法のうち、通常はフラップを
封筒の裏面に折り曲げた状態で搬送する図１０Ａに示す
搬送方法が採用されており、上記角度θがθ＝０°であ
る。この従来の縦送り搬送方法では、定着装置のニップ
部を最後に通過する封筒の部位は搬送方向と直交する後
端辺であり、ニップにより生じた用紙の歪みは逃げ場所
がなく紙皺が発生する。一方、角度θがθ＞０°である
本発明においては、図２に示すように、ニップ部を最後
に通過する封筒の部位は頂点ｂ₁ である。この頂点ｂ₁
は封筒の開口部と袋綴じ部との頂点であるため、歪みを
開口部に逃すことが可能であり、封筒の紙皺発生を防止
することができる。ここで、角度θを２°以上に設定す
ると一般に皺発生防止作用があり、特にθを５°以上に
設定すると封筒の紙皺発生を確実に防止することができ
る。図２Ｂにおいて、封筒の袋綴じ部はｃ₁ 〜ｃ₃ で示
され、開口部はｄで示される。また、袋綴じ部ｃ₁，ｃ₂
と開口部ｄとの頂点がｂ₁，ｂ₂であり、袋状に綴じられ
た頂点がｅ₁，ｅ₂である。なお、図中のｆは図１０Ｂに
示されたフラップである。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではな
い。（画像形成装置）図３はカラー画像形成装置(Ｕ)の全体
図である。同図において、プラテンガラス２１上に載置
した原稿（図示せず）の下面に沿って移動する原稿照明
用ランプ２２から原稿に照射して反射した光は、移動ミ
ラーユニット２３、レンズ２４、固定ミラー２５を介し
て画像読取部２６に収束される。この画像読取部２６
は、多数の光電変換素子とレッド，グリーン，ブルーの
３色のフィルタとを有するカラーＣＣＤセンサにより構
成されている。画像読取部２６は、原稿画像を各色毎に
電気信号に変換し、更に電気信号を光書込信号出力装置
２７に入力する。光書込信号出力装置２７は、上記３色
毎に入力された原稿画像読取信号をイエロー(Ｙ)，マゼ
ンタ(Ｍ)，シアン(Ｃ)，黒(Ｋ)の４色のデジタル信号に
変換して記憶し、所定のタイミングで読出して、静電潜
像を書込む手段としての光ビーム書込装置２８に出力す
る。この光ビーム書込装置２８は、感光体２９表面に上
記４色に対応した静電潜像を書き込む。

【００１６】感光体２９の周囲には、感光体２９表面を
一様に帯電させる帯電用チャ−ジャ３０、感光体２９に
書き込まれた静電潜像を各色のトナー像に現像する現像
装置３１、円筒状の回転可能な転写ドラムにより構成さ
れた記録紙担持部材３２、除電コロトロン３３、クリー
ナユニット３４が配置されている。上記現像装置３１は
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の現像器を有し、それぞれ各色の
トナーで上記静電潜像を現像する。表面が記録紙吸着面
を形成する上記記録紙担持部材３２の内部には、記録紙
Ｐの吸着およびトナー像の転写を行う転写帯電器３５が
記録紙担持部材３２表面と感光体２９表面とが接触する
転写位置Ｑに配置されている。また、上記クリーナユニ
ット３４には、クリーニングブレード３４ａ、帯電用チ
ャージャ３０および赤色ＬＥＤにより構成された除電器
３６が支持されている。上記記録紙担持部材３２の周囲
には、記録紙センサ３７、転写後ジャムセンサ３８、除
電コロトロン３９およびクリーナ４０が配置されてい
る。上記記録紙センサ３７は、転写位置Ｑの上流側で記
録紙担持部材３２表面に近接して配置され、記録紙吸着
面に吸着された記録紙Ｐの先端位置を検出する。上記転
写後ジャムセンサ３８は、転写位置Ｑの下流側に配置さ
れ、記録紙担持部材３２表面からの反射光量により記録
紙Ｐの有無を検出する。給紙トレイ４１に収容された記
録紙Ｐは、記録紙取出ロール４２により取り出されて搬
送され、一対のレジロール４３で一旦停止される。記録
紙Ｐは、その後前記感光体２９表面のトナー像が転写位
置Ｑに移動してくるのにタイミングを合わせて、レジロ
ール４３から転写位置Ｑに供給される。

【００１７】給紙機構（４１〜４３）により転写位置Ｑ
に供給された記録紙Ｐの先端は、記録紙担持部材３２表
面の記録紙吸着面に吸着される。この記録紙Ｐの吸着と
同時に第１色目のトナー像が感光体２９表面から記録紙
Ｐに転写される。ここで、前記光書込信号出力装置２７
では、最初にＹ色のデジタル信号を所定のタイミングで
読出して光ビーム書込装置２８に出力する。この書込装
置２８は感光体２９表面にＹ色に対応した静電潜像を書
き込む。Ｙ色に対応した静電潜像は現像装置３１により
Ｙ色のトナー像に現像され、Ｙトナー像の転写位置Ｑへ
の移動にタイミングを合わせて上記給紙機構から転写位
置Ｑに記録紙Ｐが供給される。転写位置Ｑに対向して記
録紙担持部材３２内側に配置された前記転写帯電器３５
は、転写位置Ｑに供給された記録紙Ｐを記録紙吸着面へ
吸着させると共に、吸着された記録紙Ｐへ感光体２９表
面のＹトナー像（１色目のトナー像）を転写させる。

【００１８】１色目のＹトナー像が転写された記録紙Ｐ
の先端が記録紙センサ３７の位置に到達する迄に、露光
系（２２〜２８）によるＹ色の静電潜像の書込が終了す
る。そして、記録紙センサ３７により記録紙Ｐの先端が
検出されると、上記露光系による第２色目のＭ色の静電
潜像の書込が開始される。そして、Ｙトナー像を転写し
た記録紙Ｐの先端が転写位置Ｑに到達すると、転写帯電
器３５によって２色目のＭトナー像の転写が行われる。
続いて、Ｃトナー像およびＫトナー像の転写が、上記Ｍ
トナー像の転写と同様に行われる。前記記録紙担持部材
３２上に各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像が転写され
た記録紙Ｐは、剥離爪４４により剥離され、搬送ベルト
４５上に載置される。記録紙Ｐは、さらに搬送ベルト４
５の搬送力を受けて、一対の前記加熱ロール１と加圧ロ
ール６を装着した定着装置４６のニップ部(１０)に到達
する。定着装置４６において上記４色の未定着トナー像
(１１)が定着された後、記録紙Ｐは一対の排紙ロール４
７により排紙トレイ４８に排出されるようになってい
る。

【００１９】次に、記録紙として封筒を用い、単色（例
えばＫ色）のトナー像を定着する場合の作用について説
明する。前記画像形成装置Ｕの画像読取部２６は、原稿
からの反射率に応じた原稿画像を電気信号に変換して、
光書込信号出力装置２７に入力する。この光書込信号出
力装置２７は電気信号をデジタル信号に変換して光ビー
ム書込装置２８に出力する。光ビーム書込装置２８は、
次いで感光体２９表面に静電潜像を書き込む。静電潜像
は現像装置３１によりＫ色のトナー像に現像され、Ｋト
ナー像は前記転写位置Ｑへ移動する。一方、給紙トレイ
４１に収容された封筒(Ｅ)は、前述と同様にして、トナ
ー像が転写位置Ｑに移動してくるのにタイミングを合わ
せて、レジロール４３から転写位置Ｑに供給される。転
写位置Ｑにおいて、記録紙担持部材３２内側に配置され
た転写帯電器３５により、上記トナー像が感光体２９表
面から封筒(Ｅ)に転写される。Ｋトナー像が転写された
封筒(Ｅ)は、転写位置Ｑの下流側に配置された剥離爪４
４により剥離され、搬送ベルト４５で搬送された後、定
着装置４６においてＫ色の未定着トナー像(１１)が定着
される。

【００２０】実施例１本実施例は封筒セット手段を設けた画像形成装置に関す
るものであり、図４は給紙方向に対して封筒を斜めにセ
ットする封筒セット手段の説明図である。なお、各実施
例において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には
同一の符号を付しており、重複する説明は省略する。画
像形成装置Ｕ本体には、複数の給紙トレイ４１が挿抜自
在に設けられ、そのうちの１つが図４に示す封筒専用の
給紙トレイ５１である。外周部に側壁を有する給紙トレ
イ５１の底板５２上には、封筒Ｅの一側と後端の二辺を
位置決めするＬ字型仕切り壁５３が設けられている。仕
切り壁５３の先端部には枢支部材５４が固着され、回動
ピン５５を介して仕切り壁５３は回動自在に構成され
る。また、上記仕切り壁５３の長辺側後端部には固定部
材５６が固着されている。固定部材５６は固定部５６ａ
と取付部５６ｂが直角に折曲した板体からなり、固定部
５６ａには締結用小孔５６ｃが穿孔されている。一方、
上記底板５２には、ピン５５を中心として回動する固定
部材５６の回動曲線に沿う長孔５７が形成されている。
そして、底板５２の長孔５７外周縁を介して、長孔５７
幅より頭部が大径の締結部材５８を小孔５６ｃに螺合
し、固定部５６ａを底板５２の裏面に緊締することによ
って、上記仕切り壁５３を給紙トレイ５１に固定するこ
とができる。なお、締結部材５８が小孔５６ｃから抜け
出ないよう、締結部材５８の他端に小孔５６ｃより大径
のストッパ（図示せず）が設けられている。

【００２１】給紙トレイ５１と感光体２９の間には、記
録紙取出ロール４２により給紙された封筒Ｅを一旦停止
させる一対のレジロール４３が配置されている。各レジ
ロールにはロール軸４３ａに間隔をおいて４つのロール
が固着されている。これらのロールのうち、中央側のロ
ール４３ｂ，４３ｃが封筒Ｅの搬送方向先頭側の辺と側
面の一辺にそれぞれ当接するように配置されていて、封
筒先端のレジを揃えるレジ調整用ロールとして機能す
る。すなわち、各一対のロール４３ｂ，４３ｃにより、
給紙方向（搬送方向）Ａに対する封筒Ｅの傾きが所定の
角度θに調整される。また、前記長孔５７外周縁の底板
５２には、封筒Ｅの種類に応じて最適の角度θが決定で
きるよう、封筒表示線が刻印されている。本実施例で
は、上述のように、封筒Ｅが給紙方向Ａに対して斜めに
給紙されるようになっている。そこで、画像読取部２６
から出力された電気信号をデジタル信号に変換する光書
込信号出力装置２７は、信号変換の際、給紙方向Ａと封
筒Ｅの一側辺とのなす角度θに対応して画像処理され
る。

【００２２】（実施例１の作用）回動ピン５５を中心と
して仕切り壁５３を回動させて、封筒Ｅの種類に応じた
位置（角度θ）に合わせた後、締結部材５８を螺合して
上記仕切り壁５３を給紙トレイ５１に固定する。次い
で、封筒Ｅの一側と後端の二辺をＬ字型仕切り壁５３に
当接させて、封筒Ｅを給紙トレイ５１の底板５２上にセ
ットする。この状態で、画像形成装置Ｕを作動させる
と、前述のようにして、原稿画像が光書込信号出力装置
２７に入力される。光書込信号出力装置２７では、入力
された電気信号をデジタル信号に変換すると共に、上記
角度θに対応した画像処理を行う。画像処理されたデジ
タル信号は光ビーム書込装置２８に出力される。光ビー
ム書込装置２８からは感光体２９表面に静電潜像が書き
込まれ、静電潜像は現像装置３１によりＫ色のトナー像
に現像される。このトナー像は、画像全体が感光体２９
の回転方向Ｂに対して角度θほど傾斜しており、感光体
２９の回転に伴って転写位置Ｑへ移動する。一方、給紙
トレイ５１に斜めにセットされた封筒Ｅは、記録紙取出
ロール４２により給紙され、一対のレジロール４３で一
旦停止される。その際、レジ調整用ロール４３ｂ，４３
ｃにより封筒Ｅの傾きが角度θに正確に調整される。そ
の後上記トナー像が転写位置Ｑに移動してくるのにタイ
ミングを合わせて、封筒Ｅがレジロール４３から転写位
置Ｑに供給され、転写位置Ｑにおいて上記トナー像が感
光体２９表面から封筒Ｅに転写される。トナー像が転写
された封筒Ｅは、剥離爪４４により剥離された後、搬送
ベルト４５で定着装置４６に搬送される。

【００２３】封筒Ｅは、上記レジ調整用ロール４３ｂ，
４３ｃにより搬送方向Ａに対して角度θほど傾斜してい
るため、先端部が定着装置４６のニップ部に対して傾斜
したまま突入する。すなわち、定着装置４６のニップ部
に最初に突入する封筒Ｅの部位は図２に示す袋状に綴じ
られた頂点(ｅ₂）であり、ニップ部を最後に通過する部
位は開口部(ｄ)と袋綴じ部(ｃ₁）との頂点(ｂ₁）であ
る。したがって、封筒Ｅの歪みを開口部(ｄ)に逃すこと
ができるため、紙皺を発生させることなく封筒Ｅ上の未
定着トナー像を定着することができる。トナー像が定着
された封筒Ｅは、その後一対の排紙ロール４７により排
紙トレイ４８上に排出される。以上のようにして、１枚
目の原稿画像の複写操作が終了する。封筒Ｅを一旦給紙
トレイ５１に斜めにセットした後、２枚以上の原稿画像
を複写する場合は、前記ランプ２２からの光を原稿に照
射して上述の操作を繰り返すことにより、画像形成装置
Ｕの光書込信号出力装置２７に記憶されたフォーマット
に従って、原稿画像が封筒Ｅの所定の部位に印字され
る。

【００２４】実施例２本実施例は封筒の搬送角度変更機構を設けた画像形成装
置に関するものであり、図５は定着ロールの上流側に位
置する搬送ベルト間に設けられた上記変更機構の説明図
である。画像形成装置Ｕ本体には、実施例１と同様に、
複数の給紙トレイ４１のうち図５に示す封筒専用の給紙
トレイ６１が設けられている。外周部に側壁を有する給
紙トレイ６１の底板６２上には、封筒Ｅの両側辺を位置
決めする一対のサイドガイド６３ａ，６３ｂが立設され
ている。サイドガイド６３ａは固定式であり、サイドガ
イド６３ｂは、封筒Ｅの種類に応じて、幅方向に可変式
に位置決めされるようになっている。また、前記搬送ベ
ルト４５は、３枚の無端ベルト４５ａ，４５ｂ，４５ｃ
が駆動源（図示せず）から回転駆動される駆動軸４５ｄ
と従動軸４５ｄ′間に張架された構成からなる。無端ベ
ルト４５ａ，４５ｂの先端部下方には、両ベルト間の上
面から一定時間突出するピン６４を出没自在に取り付け
たソレノイド６５が、垂直状に配置されている。ピン６
４は、封筒Ｅ以外の記録紙Ｐが搬送ベルト４５で搬送さ
れる場合には、ベルト４５ａ，４５ｂ間の下方に没入し
た状態にある。さらに、前記加熱ロール１は、軸受６６
ａ，６６ｂにより回転軸となる芯金２の両端が支承さ
れ、その一端に駆動源（図示せず）からの伝動により回
転駆動される歯車６７が固定されている。同様に両端が
支承された加圧ロール６（図示せず）は、所定の押圧力
で加熱ロール１に当接して加熱ロール１の回転に伴って
従動回転するように構成されている。なお、符号６８は
キー溝であり、同溝６８に歯車６７の抜止用キーが嵌合
される。

【００２５】（実施例２の作用）封筒Ｅを一対のサイド
ガイド６３ａ，６３ｂ間の底板６２上に載置する。次い
で、画像形成装置Ｕを作動させると、常法に従って、感
光体２９表面上のトナー像が転写位置Ｑへ移動する。こ
のトナー像は、実施例１と異なって、光書込信号出力装
置２７においてデジタル信号を感光体２９の回転方向Ｂ
に対して傾斜させる画像処理を行ってないので、上記回
転方向Ｂと直交した画像である。一方、記録紙取出ロー
ル４２により給紙された封筒Ｅは、その先頭辺が各一対
のレジ調整用ロール４３ｂ，４３ｃに当接して給紙方向
Ａと直交した状態で一旦停止される。その後、前述と同
様にして、上記トナー像が転写位置Ｑにおいて感光体２
９表面から封筒Ｅに転写され、封筒Ｅの先頭辺は搬送ベ
ルト４５上に載置される。封筒Ｅは搬送ベルト４５によ
り定着装置４６に搬送されるが、この搬送のタイミング
に合わせて、ソレノイド６５のピン６４が定着装置４６
の上流側の無端ベルト４５ａ，４５ｂ間にその上面から
突出している。そのため、封筒Ｅの先頭辺左側部がピン
６４に当接してその進行が妨げられ、封筒Ｅが搬送方向
Ａに対して傾斜する。ピン６４が一定時間突出した後、
ベルト４５ａ，４５ｂ間の下方に没入すると、封筒Ｅの
長辺は搬送方向Ａに対して角度θほど傾斜する。封筒Ｅ
は、頂点(ｅ₂）を先端にしてそのまま先端部が定着装置
４６のニップ部に傾斜した状態で突入し、ニップ部を通
過した後に封筒Ｅ上の未定着トナー像が定着される。ト
ナー像が定着された封筒Ｅは、以下実施例１と同様にし
て、１枚目の原稿画像の複写操作が終了する。本実施例
においても、封筒Ｅの歪みを開口部(ｄ)に逃すことがで
きるため、定着時に紙皺を発生させるようなことがな
い。

【００２６】実施例３本実施例は一対の定着ロール自体を位置変更させる定着
ロール変位機構を設けた画像形成装置に関するものであ
る。図６は同定着ロール変位機構の説明図であり、図７
は定着ユニットの変位機構を示す説明図であって、図７
Ａはその概略斜視図であり、図７Ｂは平面図である。本
実施例は、実施例２のソレノイドを不要とし、一対の定
着ロールが封筒の搬送方向に対して角度θほど傾斜する
点で実施例２と異なる。すなわち、定着ロール変位機構
は、定着装置４６をユニット化した定着ユニット７１が
画像形成装置Ｕ本体内に回動自在に配置されている。図
７において、一対の定着ロール１，６がユニットケーシ
ング７２内に組み込まれている。ケーシング７２背面の
下端一側部には枢支部材７３が固着され、回動軸７４を
介して定着ユニット７１全体が回動自在に構成される。
ユニットケーシング７２は、また搬送ベルト４５側の一
側に一端が取り付けられたスプリング７５により他側方
向に付勢されている。ケーシング７２の背面には、バネ
（図示せず）を介してロッド７６を伸縮自在に取り付け
たソレノイド７７が配置されている。ロッド７６は、封
筒Ｅ以外の記録紙Ｐが定着装置４６に搬送される場合に
は、ソレノイド７７が消磁した状態にあり、ロッド７６
の先端に固着されやや折曲した当接板７８が伸長してケ
ーシング７２の下端中央部に当接し、定着ロール１，６
の軸方向が記録紙Ｐの搬送方向Ａと直交する。なお、符
号７９はケーシング７２の背面に形成された記録紙Ｐの
排出口である。

【００２７】（実施例３の作用）記録紙Ｐとして封筒Ｅ
を使用する場合は、まずソレノイド７７を励磁して、ロ
ッド７６をバネに抗して所定の長さほど後退させる。ロ
ッド７６の後退に伴ってケーシング７２の背面に当接す
る当接板７８が後退すると、定着ユニット７１は、スプ
リング７５の付勢力により回動軸７４を中心として時計
回りに回動し、封筒Ｅ以外の記録紙Ｐを使用する場合を
基準にして角度θほど傾斜する（図７Ｂ参照）。したが
って、図６に図示するように、一対の定着ロール１，６
も封筒Ｅの短辺に対して角度θほど傾斜する。この状態
で、画像形成装置Ｕを作動させて複写操作を開始する
と、一対のサイドガイド６３ａ，６３ｂ間の給紙トレイ
６１に載置された封筒Ｅは、常法に従って、転写位置Ｑ
においてトナー像が感光体２９表面から封筒Ｅに転写さ
れ、搬送ベルト４５により定着装置４６に搬送される。
上述のように、一対の定着ロール１，６は封筒Ｅの短辺
に対して角度θほど傾斜しているので、封筒Ｅの先端部
が定着装置４６のニップ部に対して傾斜した状態で突入
し、ニップ部を通過した後に封筒Ｅ上の未定着トナー像
が定着される。トナー像が定着された封筒Ｅは、先の実
施例と同様にして、１枚目の原稿画像の複写操作が終了
する。本実施例においても、封筒Ｅの歪みを開口部(ｄ)
に逃すことができるため、定着時に紙皺を発生させるよ
うなことがない。

【００２８】（定着ロール）図１に示す加熱ロール１
は、外径３２ｍｍ，内径２８ｍｍで中空の鋼鉄製芯金２
上にゴム硬度（ＪＩＳＡ）３５゜のＨＴＶシリコーン
ゴムからなる弾性層３が２ｍｍ厚に被覆され、その表面
に更に浸漬塗布法により被覆されたゴム硬度６０゜のフ
ッ素ゴムからなる３０μｍ厚の表面離型層４が鏡面状態
に近い表面に仕上げられている。芯金２には加熱源５と
して５００Ｗのハロゲンランプが内蔵されていて、図示
してないが、温度センサを介して温度制御回路により、
加熱ロール１表面は１４５〜１５５℃に調整される。ま
た、離型性オイルとして、粘度３００ｃｓのγ−アミノ
プロピル基を有するアミノ変性シリコーンオイル（信越
化学製；X-21-7763G）を用い、オイル供給装置からＡ４
サイズ当たり３ｍｇの供給量でオイルを記録紙に均一に
塗布する。一方、加圧ロール６としては、上記加熱ロー
ル１と同じ層構成からなり弾性層８の厚さが異なる４種
類のものと、外径３２ｍｍ，内径２８ｍｍで中空の鋼鉄
製芯金７上に直接ポリテトラフルオロエチレンからなる
表面離型層９を３０μｍ厚に被覆したものが使用され
る。すなわち、弾性層８の厚さが(ａ)２.０ｍｍ，(ｂ）
１.５ｍｍ，(ｃ)１.０ｍｍ，(ｄ)０.５ｍｍ，(ｅ)０ｍ
ｍである５種類の加圧ロール６を用意した。ここで、
加圧ロール６の弾性層８の厚さが２．０ｍｍの定着ロー
ル(ａ)は図８に示す従来の平坦ニップのロール構成に相
当し、厚さが０ｍｍの定着ロール(ｅ)は図７に示す従来
の加熱ロール凹みニップのロール構成に相当する。

【００２９】（定着試験）次に、上記定着ロール(１，
６)を前記カラー画像形成装置Ｕの定着装置４６に装着
して定着試験を実施した。加熱ロール１は図示してない
駆動手段により周速７０ｍｍ／sec で回転駆動され、加
圧ロール６は従動回転する。加熱ロール１に対する加圧
ロール６の荷重は約３５ｋｇｆ、ニップ幅は３〜５ｍｍ
の範囲に設定してある。この定着試験では、封筒を定着
装置４６のニップ部(１０)へ突入させる際、封筒の袋状
に綴じられた頂点(ｅ₂）が先端となるように斜めに突入
させた時の紙皺の発生状況を評価した。封筒としては、
River Siries size DL（110×220mm），Monroe Brand s
ize 10（104.8×241.3mm），同 size Monarch（98.4×1
90.5mm）の３種類を用いた。更に、比較的薄様で腰の弱
い５５ｇ／ｍ² の記録紙Ｐ上にカラートナーが２．０ｍ
ｇ／ｃｍ² の密度で転写された未定着トナー像(１１)を
定着装置４６に通過させた時のセルフストリッピング性
をテストした。このテストにおいて、記録紙Ｐの送り方
向は、記録紙Ｐの繊維が定着ロール(１，６)と平行にな
るようにしている。定着試験に供された各封筒および薄
紙は１００枚であった。得られた結果を表１に示す。

【００３０】

【表１】皺の発生状況の評価 ◎ ：全く発生せず ○ ：一部の封筒に５ｍｍ以下の紙皺発生 △ ：全ての封筒に１０ｍｍ以下の紙皺発生 × ：ほぼ全ての封筒に３０ｍｍ以下の紙皺発生 ×× ：全ての封筒に３０ｍｍ以上の紙皺発生セルフストリッピング性テスト ○ ：良好（オフセットの発生なし） × ：不良（オフセットの発生あり）

【００３１】参考例として、従来の通紙方法と同様に、
封筒を横送りと縦送りした時の紙皺の発生状況を前記定
着試験と同様の条件下で評価した。横送りとは図１０Ｃ
に示す搬送方向を表し、縦送りとは図１０Ａに示す搬送
方向を表す。皺の発生状況の評価基準は前記定着試験と
同じであり、得られた結果を表２に示す。

【表２】

【００３２】表１，２との比較から明らかなように、本
発明の画像形成装置は、縦送りで搬送される封筒を定着
装置のニップ部に斜めに突入させることにより、封筒の
紙皺発生を防止することができる。表１において、定着
ロール(ｅ)を用いた定着試験では、ニップ圧が高すぎる
ために、皺の発生状況の評価が必ずしも満足すべき結果
が得られてない。しかし、加熱ロールに対する加圧ロー
ルの荷重を最適な値に調整することにより、紙皺発生を
防止することは充分に可能である。更に、剥離剤の供給
量が少なくして、多量のトナーが付着した薄様で腰の弱
い記録紙を発色定着する場合は、平坦ニップを形成する
定着ロール(ａ)を除いて、たとえニップ出口に何らの剥
離装置を設けなくても、セルフストリッピングが作用し
てオフセットの発生がなかった。

【００３３】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された範囲内で種々の変更が可能である。
例えば、実施例１では封筒(Ｅ)の二辺の位置決めを行う
Ｌ字型仕切り壁(５３)をピン(５５)を中心として回動す
る構成としたが、構成要素５４〜５８を省略して仕切壁
(５３)を平行移動させるように構成してもよい。すなわ
ち、封筒(Ｅ)の種類（幅サイズ）にかかわらず、給紙方
向(Ａ)に対する封筒(Ｅ)の傾きを常に一定の角度θに設
定すると共に、図２に図示する封筒(Ｅ)の頂点(ｅ₂）が
給紙方向(Ａ)に平行な特定の線上に位置するよう、仕切
壁(５３)を平行移動させる。そのための構成としては、
Ｌ字型仕切り壁(５３)の長手方向両端部に給紙方向(Ａ)
に直交する長孔を形成し、前記実施例１と同様の締結用
部材(５６，５８)により仕切り壁(５３)を給紙トレイ
(５１)に固定すればよい。また、上記頂点(ｅ₂）の位置
決め表示線を底板(５２)に刻印することが好ましい。あ
るいは、実施例２の給紙トレイ(６１)を用いて、封筒
(Ｅ)の傾きを常に一定の角度θに設定してもよい。この
場合、一対のサイドガイド(６３ａ，６３ｂ)を給紙方向
(Ａ)に対して角度θほど傾斜させると共に、サイドガイ
ド(６３ｂ)を固定式およびサイドガイド(６３ａ)を可変
式として、頂点(ｅ₂）が給紙方向(Ａ)に平行な特定の線
上に位置するように構成する。

【００３４】

【発明の効果】本発明の画像形成装置は、封筒を定着装
置のニップ部へ斜めに突入させる手段を備えたものであ
るから、ニップ部を最後に通過する封筒の部位が開口部
と袋綴じ部との頂点となるため、歪みを開口部に逃すこ
とが可能であり、封筒の紙皺発生を防止することができ
る。また、定着ロールが凹みニップを形成する請求項５
発明によれば、多量のトナーが付着した薄様で腰の弱い
記録紙を発色定着する場合でも、たとえ剥離剤の供給量
が少なくても剥離爪を必要とせず、ニップ出口に何らの
剥離装置を設けることなく記録紙の剥離が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例として示す定着ロールの説
明図である。

【図２】本発明における封筒の斜め搬送を示す説明図
であり、図２Ａと図２Ｂとは封筒の種類が異なる。

【図３】本発明の一実施例として示す画像形成装置の
全体図である。

【図４】本発明における封筒セット手段の説明図であ
って、図４Ａはその作用説明図であり、図４Ｂは給紙ト
レイに回動自在に設けられる仕切り部材の斜視図であ
る。

【図５】本発明における封筒の搬送角度変更機構の説
明図であり、給紙トレイから定着ロールまでの封筒の搬
送経路を示す。

【図６】本発明における定着ロール変位機構の説明図
であり、給紙トレイから定着ロールまでの封筒の搬送経
路を示す。

【図７】定着ユニットの変位機構を示す説明図であっ
て、図７Ａは背面からみた定着ユニットの概略斜視図で
あり、７Ｂは図７Ａの平面図である。

【図８】加熱ロールを弾性変形させてニップ部を形成
した従来の定着ロールの断面図である。

【図９】ニップを平坦に形成した従来の定着ロールの
断面図である。

【図１０】図１０Ａと図１０Ｂは封筒の縦送りを示す
説明図であり、図１０Ｃと図１０Ｄは封筒の横送りを示
す説明図である。

【符号の説明】

Ｕ…画像形成装置、Ｐ…記録紙、Ｅ…封筒、ｅ₁，ｅ₂…
袋状に綴じられた封筒の頂点、１…加熱ロール、５…加
熱源、６…加圧ロール、１０…ニップ部、１１…未定着
トナー像、４６…定着装置、５１…給紙トレイ、５３…
仕切り壁、６４…ピン、６５，７７…ソレノイド、７１
…定着ユニット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方に加熱源を設けた一対の
定着ロールを互いに圧接し、この定着ロール間に未定着
トナー像を担持した記録紙を通過させて、記録紙上の未
定着トナー像を定着する定着装置を備えると共に、記録
紙として封筒を搬送する際は、定着装置のニップ部に対
して封筒の袋状に綴じられた頂点が先端となるように、
封筒を斜めに傾斜させる手段を設けたことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２】前記封筒を斜めに傾斜させる手段とし
て、給紙トレイまたは給紙カセットに、封筒を給紙方向
に対して斜めにセットする封筒セット手段を設けたこと
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記封筒を斜めに傾斜させる手段とし
て、定着部に関して記録紙の搬送経路上流側に、搬送中
の封筒を斜めに変位させる封筒の搬送角度変更機構を設
けたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】前記封筒を斜めに傾斜させる手段とし
て、一対の定着ロール自体を位置変更させる定着ロール
変位機構を設けたことを特徴とする請求項１記載の画像
形成装置。
【請求項５】前記一対の定着ロールのうち一方のロー
ルを他方のロールに圧接して弾性変形させ、未定着トナ
ー像が弾性変形されたロール側に接触する請求項１〜４
のいずれかに記載の画像形成装置。