JPH09265243A - 光沢度選択式定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 定着装置が小型にできて省スペースであり、
コストと、消費電力とを低減することができて、コピー
の作業性が良好な光沢度選択式定着装置を提供する。 【解決手段】 第１加熱部材２と、この第１加熱部材２
に圧接する第１加圧部材４とを有する加熱定着装置１ａ
の定着の後工程部に作動の選択を自在にして光沢度低減
手段５を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像形成装置の
光沢度選択式定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の光沢度選択式定着装置には、(1）
特開平1-296281号公報に開示されて公知となっているも
のがあり、それは図７に示すようであって、定着装置
が、非光沢表面を形成させるフッ素樹脂などを表面に有
する第１定着ローラ11と加圧ローラ12とからなる第１定
着ローラ対13と、これと同様のサイズを有する光沢表面
を形成させるシリコンゴムなどを表面に有する第２定着
ローラ14と加圧ローラ12とからなる第２定着ローラ対15
との２組の定着ローラ対と、通紙方向を切換える切換機
構部17とを具え、定着画像の光沢有無に対応して切換機
構部17によって第１定着ローラ対13、または第２定着ロ
ーラ対15のいずれかを選択して通紙し、光沢画像、また
は非光沢画像をえるものである。なお、４はトナー、10
は転写紙、16はヒータをそれぞれ示す。

【０００３】このようなものにあっては、コピー枚数の
多い白黒画像については第１定着ローラ対13で設定温度
に早く立ち上がらせ待ち時間を少なくし、またカラーコ
ピーが指定されたときは、第２定着ローラ対15の第２定
着ローラ14がウオームアップをした後、通紙して非光沢
表面画像に定着し、光沢を有する第１定着ローラ11によ
って生じる表面模様が発生しないようにしている。

【０００４】また、（2）特開平1-265283号公報に開示
されて公知となっているものがあり、それは図８に示す
ようであって、１本の加圧ローラ12とこれに圧接する第
１、第２の２本の定着ローラ11，14と、搬入された転写
紙を加圧ローラ12と第１定着ローラ11とにより形成され
る第１ニップ部11′を経由して排出する経路と、第１ニ
ップ部11′を通過した後、加圧ローラ12と第２定着ロー
ラ14とにより形成される第２ニップ部14′を経て排出す
る経路とを選択的に切換える手段18とを有し、第１定着
ローラ11の表面は非光沢面をなし、第２定着ローラ14の
表面は光沢面をなすものである。

【０００５】このようなものにあっては、白黒コピーを
指定したときは、転写紙は第１ニップ部11′を経由して
光沢のない画像が形成されて機外に排出され、カラーコ
ピーを指定すると、第２ニップ部14′を経て、カラーコ
ピーに適する光沢表面が形成されて機外に排出されるよ
うになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記(1），(2）のよう
な従来の光沢度選択式定着装置は、高光沢度専用定着装
置と低光沢度専用定着装置の両方が同一記録装置内に設
けられていて、定着装置のスペースが通常のものの２倍
程度の大型にならざるをえず、定着装置のコストの大巾
な上昇をきたし、両方の定着ローラを同時にウォームア
ップさせておくと、消費電力の大巾な上昇をきたし、消
費電力を節減するために一方の定着ローラのみを加熱し
ておくと、他方の定着ローラを使用したい場合、ウォー
ムアップに時間がかかり、作業性が悪いという問題があ
る。

【０００７】そこで発明の目的は、前記のような従来の
光沢度選択式定着装置のもつ問題を解消し、定着装置が
小型にできて省スペースであり、コストと、消費電力と
を低減することができて、コピーの作業性が良好な光沢
度選択式定着装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、第
１加熱部材と、この第１加熱部材に圧接する第１加圧部
材とを有する加熱定着装置の定着の後工程部に作動の選
択を自在にして光沢度低減手段を設けたことを特徴とす
るものである。請求項２に記載の発明は、請求項１に記
載の発明において、光沢度低減手段が、非光沢表面を有
する第２加熱部材と、この第２加熱部材に圧接する第２
加圧部材とを有することを特徴とするものである。請求
項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、
第１加圧部材が第２加圧部材を兼ねることを特徴とする
ものである。請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、加熱定着装置の発熱体の最大発熱量よ
り光沢度低減手段の発熱体の最大発熱量を小さくしたこ
とを特徴とするものである。請求項５に記載の発明は、
請求項１に記載の発明において、加熱定着装置の発熱体
への電流がピークとなるタイミングと、光沢度低減手段
の発熱体への電流がピークとなるタイミングとが重なら
ないようにしたことを特徴とするものである。請求項６
に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、加熱
定着装置の加圧力より、光沢度低減手段の加圧力を小さ
くしたことを特徴とするものである。請求項７に記載の
発明は、請求項１に記載の発明において、加熱定着装置
の発熱体の発熱により昇温する部材の熱容量より光沢度
低減手段の発熱により昇温する部材の熱容量を小さくし
たことを特徴とするものである。請求項８に記載の発明
は、請求項１に記載の発明において、加熱定着装置の第
１加熱部材と、光沢度低減手段の第２加熱部材との表面
に圧接部材を設けるとともに、前記第２加熱部材の圧接
部材の表面粗さが第１加熱部材の圧接部材の表面粗さよ
り大であることを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１，２に示すこの発明の実施形
態において、前記従来と同様の部分については同一の符
号を引用して説明を省略し、主として異なる部分につい
て説明する。この発明の第１実施形態は、図１に示すよ
うであって、光沢度選択式定着装置１は、発熱体16を有
する光沢用の第１加熱部材である加熱定着ローラ２と、
これに圧接する第１加圧部材である第１加圧ローラ３と
を有する加熱定着装置１ａの後工程部、すなわち加熱定
着装置１ａによってトナー４が熱定着されたシート部材
10（以下転写紙10という）が排出された後の工程部に作
動の選択を自在にして光沢度低減手段５を設けたもので
ある。

【００１０】光沢度低減手段５は、非光沢表面を有し、
第２加熱部材である発熱体16を有する光沢度低減加熱ロ
ーラ６と、この光沢度低減加熱ローラ６に圧接する第２
加圧部材である第２加圧ローラ７とを具え、これらのロ
ーラ６，７の直径を加熱定着ローラ２、または第１加圧
ローラ３の直径より小さいものとしたものである。そし
て、光沢度低減加熱ローラ６の表面粗さ（JIS B06001-1
982中心線平均粗さRd)を、表面粗さが0.5μm程度のもの
に形成されている加熱定着ローラ２の表面粗さより大き
い、例えば表面粗さが２μm以上のものにして、さらに
その表面を図２に示すようなドット状、綾目状、十文字
状、または、ストライプ状のいずれかの模様を選択して
凸部分と凹部分とを形成する。なお、16′は光沢度低減
加熱ローラ６の発熱体、21は光沢度低減加熱ローラ６の
クリーニングローラである。

【００１１】転写紙10を光沢度低減手段５を通過させて
非光沢のものとし、または光沢度低減手段５を通過させ
ずに直接排出する動作の選択を自在にする切換部材８
を、加熱定着ローラ２の転写紙10の排出側と光沢度低減
手段５との転写紙経路の中間に、図示しない機体に設け
た支軸９に回動自在に設けたものである。この切換部材
８の方向を図１の実線で示す方向に位置させて、転写紙
10の搬送方向を画像表面が光沢のついたまま排出する
か、または、鎖線で示す方向に切換えて、光沢度低減手
段５の方向に搬送して、画像表面を非光沢のものとする
ようになっている。

【００１２】また、加熱定着ローラ２の温度、及び光沢
度低減加熱ローラ６の温度制御は、加熱定着ローラ２
と、光沢度低減加熱ローラ６との温度が所定のものとな
るように、それぞれのローラ２，６に設けられた温度セ
ンサ22ａ、及び22ｂによって検知されたそれぞれの温度
に対応して、図示しない制御手段が、加熱定着ローラ２
の発熱体16と、光沢度低減加熱ローラ６の発熱体16′と
の通電をオン、オフ制御する。

【００１３】このようなものにあって、光沢度低減加熱
ローラ６と第１加圧ローラ３との直径を小さく形成した
ので、光沢度低減手段５の占有スペースが小さくてす
み、光沢度選択式定着装置１のスペースを、光沢、非光
沢用のそれぞれ独立した大型の２台の加熱定着装置を具
えたものより小さくすることができ、コスト上昇を抑制
することができる。

【００１４】また、加熱定着装置１ａによって定着され
る以前のトナー４は、図３に示すようであり、特にフル
カラー画像の色調再現性を良好にするために、定着によ
って、図４に示すように、トナー４の粒形状を留めず、
かつトナー層中に空隙が発生しないよう充分にトナー４
に熱及び必要な圧力を与える条件に加熱定着装置１ａの
加熱温度と加圧力とが設定されており、さらに、要望に
応じて光沢度低減手段５を選択して、図５に示すよう
に、加熱定着ローラ２表面の粗さよりその粗さを大きい
ものに処理できるので、色重ねコピーの色調再現が充分
にできて、光沢低減処理後も発色性が変化せず、表面の
しま模様も発生せずに適当な非光沢を有する良好なカラ
ー画像がえられる。また、白黒画像においても同様であ
る。

【００１５】第２実施形態は、図６に示すようであっ
て、第１実施形態の光沢度低減加熱ローラ６に圧接する
第２加圧ローラ７を除去し、光沢度低減加熱ローラ６を
作動させる場合、必要な加圧を行うローラとして第１加
圧ローラ３を使用したものである。

【００１６】このようなものにあって、第１実施形態の
ものより、さらに省スペースと、コストダウンとをはか
ることができる。

【００１７】第３実施形態は、定着後画像の表面のトナ
ー４（Ｙ）の表層を軟化させて凹凸を強調させるための
ものであるので、第１実施形態において、光沢度低減加
熱ローラ６を加熱する発熱体16′の最大発熱量を加熱定
着ローラ２の熱体16の最大発熱量（通常数百ワット）に
対して、その数分の１から数十分の１と小さくしたもの
である。このようなものにおいて、消費電力を節減する
ことができる。この第３実施形態を第２実施形態に用い
ることができる。

【００１８】第４実施形態は、第１実施形態において、
加熱定着ローラ２、及び光沢度低減加熱ローラ６の温度
制御を、制御手段がそれらの通電をオン、オフ制御によ
って行う際、両者の発熱体16，16′が同時に通電される
ような場合となったとき、その制御は、表１、ケース
２，３に示すように、両者の発熱体16，16′が互いにそ
のピーク電流の通電タイミングが重ならないようにして
交番状にオン、オフするものである。このようなものに
あって、両者の電流のピークが重って流れないので最大
消費電力を抑制することができる。なお、発熱体16，1
6′の通電制御は上記にかぎらず、表１、ケース１に示
すように、両方の発熱体16，16′のピーク電流とオフ時
との中間の電流が通電されるようにして同時に通電する
制御としてもよい。この第４実施形態を第２，３実施形
態に用いることができる。

【００１９】

【表１】

【００２０】第５実施形態は、第１実施形態において、
光沢度低減手段５に設けられた加圧を行う付勢手段の加
圧力（ローラの単位長さ換算値）を加熱定着装置１ａの
それより小さくしたものである。このようなものにあっ
て、光沢度低減加熱ローラ６は、加熱定着ローラ２より
コピー紙に付与する熱量が少なくてすみ、また、加圧力
についても定着画像の表面のみを凹凸変形させればよい
ので、光沢度低減加熱ローラ６のローラ径、たわみに対
する強度をより小さなものとすることができて、コスト
ダウンをはかることができる。この第５実施形態は第２
〜４実施形態に用いることができる。

【００２１】第６実施形態は、第１実施形態において、
光沢度低減加熱ローラ６からコピー紙に逃げる熱量を少
なくし、光沢度低減加熱ローラ６の発熱体16′の発熱容
量を加熱定着ローラ２のそれより小さくしたものであ
る。このようなものは、光沢度低減手段５のウォームア
ップ時間を短縮することができ、通紙時、温度の過剰低
下がないうえ、消費電力を節減することができる。この
第６実施形態を第２〜５実施形態に用いることができ
る。

【００２２】第７実施形態は、第１実施形態において、
加熱定着ローラ２と、光沢度低減加熱ローラ６との表面
に、転写紙10上のトナー４を圧接するシリコン樹脂層ま
たはフッ素樹脂層などからなり、図示しない圧接部材を
設け、その表面粗さは第１実施形態と同様のものとした
ものである。このようなものにあって、加熱定着ローラ
２及び光沢度低減加熱ローラ６に設けた圧接部材によっ
て前記各ローラ２，６と転写紙10のトナー４への熱伝導
効率が高くなり適当な光沢、非光沢を有する定着画像が
効率よくえられる。この第５実施形態は第２〜６実施形
態に用いることができる。

【００２３】

【発明の効果】この発明は、前記のようであって、請求
項１に記載の発明は、第１加熱部材と、この第１加熱部
材に圧接する第１加圧部材とを有する加熱定着装置の定
着の後工程部に作動の選択を自在にして光沢度低減手段
を設けたものであり、請求項２に記載の発明は、光沢度
低減手段が、非光沢表面を有する第２加熱部材と、この
第２加熱部材に圧接する第２加圧部材とを有するので、
光沢、非光沢画像を簡単な操作で形成することができ、
光沢度低減手段搭載による大型化とコスト上昇を抑制で
きるうえ、カラーコピーの場合、色重ねコピーの色調再
現が充分にできるよう完全に定着した後、光沢低減処理
を行っていて、光沢低減処理後も発色性が変化しなくて
良好な定着画像がえられるという効果がある。

【００２４】請求項３に記載の発明は、第１加圧部材が
第２加圧部材を兼ねるので、光沢度低減手段搭載による
装置の大型化と、コスト上昇とを抑制できるという効果
がある。

【００２５】請求項４に記載の発明は、加熱定着装置の
発熱体の最大発熱量より光沢度低減手段の発熱体の最大
発熱量を小さくしたので、消費電力を低減することがで
きて、定着装置の大型化と、コスト上昇とを抑制できる
という効果がある。

【００２６】請求項５に記載の発明は、加熱定着装置の
発熱体への電流がピークとなるタイミングと、光沢度低
減手段の発熱体への電流がピークとなるタイミングとが
重ならないようにしたので、最大消費電力を抑制できる
という効果がある。

【００２７】請求項６に記載の発明は、加熱定着装置の
加圧力より、光沢度低減手段の加圧力を小さくしたの
で、定着装置の大型化と、コスト上昇とを抑制できると
いう効果がある。

【００２８】請求項７に記載の発明は、加熱定着装置の
発熱体の発熱により昇温する部材の熱容量より光沢度低
減手段の発熱により昇温する部材の熱容量を小さくした
ので、光沢度低減手段のウォームアップ時間の短縮と消
費電力の節減とをはかることができて、定着装置の大型
化と、コスト上昇とを抑制できるという効果がある。

【００２９】請求項８に記載の発明は、加熱定着装置の
第１加熱部材と、光沢度低減手段の第２加熱部材との表
面に圧接部材を設けるとともに、前記第２加熱部材の圧
接部材の表面粗さが第１加熱部材の圧接部材の表面粗さ
より大であるので、コピー面への熱伝導効率が高くて、
消費電力を節減することができ、かつ、定着部での光沢
度の高度化、光沢度低減部での光沢度低減化を効率良く
行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態の概略縦断面図であ
る。

【図２】同上の第１実施形態の光沢度低減加熱ローラの
表面を凸部分と凹部分とに形成する模様図である。

【図３】同上の第１実施形態のトナー像の未定着の状態
を示す説明図である。

【図４】同上の第１実施形態のトナー像が光沢を有する
定着の状態を示す説明図である。

【図５】同上の第１実施形態のトナー像に非光沢を形成
して定着する状態を示す説明図である。

【図６】同上の第２実施形態の概略縦断面図である。

【図７】従来の光沢度選択式定着装置の概略縦断面図で
ある。

【図８】従来の他の光沢度選択式定着装置の概略縦断面
図である。

【符号の説明】

１ａ 加熱定着装置 ２ 加熱定着ローラ ３ 第１加圧ローラ ４ トナー ５ 光沢度低減手段 ６ 光沢度低減加熱ローラ ７ 第２加圧ローラ ８ 切換部材 10 転写紙

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１加熱部材と、この第１加熱部材に圧
   接する第１加圧部材とを有する加熱定着装置の定着の後
   工程部に作動の選択を自在にして光沢度低減手段を設け
   たことを特徴とする光沢度選択式定着装置。
2. 【請求項２】 光沢度低減手段が、非光沢表面を有する
   第２加熱部材と、この第２加熱部材に圧接する第２加圧
   部材とを有することを特徴とする請求項１に記載の光沢
   度選択式定着装置。
3. 【請求項３】 第１加圧部材が第２加圧部材を兼ねるこ
   とを特徴とする請求項２に記載の光沢度選択式定着装
   置。
4. 【請求項４】 加熱定着装置の発熱体の最大発熱量より
   光沢度低減手段の発熱体の最大発熱量を小さくしたこと
   を特徴とする請求項１に記載の光沢度選択式定着装置。
5. 【請求項５】 加熱定着装置の発熱体への電流がピーク
   となるタイミングと、光沢度低減手段の発熱体への電流
   がピークとなるタイミングとが重ならないようにしたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の光沢度選択式定着装
   置。
6. 【請求項６】 加熱定着装置の加圧力より、光沢度低減
   手段の加圧力を小さくしたことを特徴とする請求項１に
   記載の光沢度選択式定着装置。
7. 【請求項７】 加熱定着装置の発熱体の発熱により昇温
   する部材の熱容量より光沢度低減手段の発熱により昇温
   する部材の熱容量を小さくしたことを特徴とする請求項
   １に記載の光沢度選択式定着装置。
8. 【請求項８】 加熱定着装置の第１加熱部材と、光沢度
   低減手段の第２加熱部材との表面に圧接部材を設けると
   ともに、前記第２加熱部材の圧接部材の表面粗さが第１
   加熱部材の圧接部材の表面粗さより大であることを特徴
   とする請求項１に記載の光沢度選択式定着装置。