JPH0980832A

JPH0980832A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0980832A
Application number: JP7237094A
Authority: JP
Inventors: Keizo Otsuka; 圭三大柄; Kensaku Kusaka; 健作草加; Osamu Sugino; 修杉野; Hidekazu Maruta; 秀和丸田; Hideki Fujita; 秀樹藤田; Keigo Kaji; 圭吾梶
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】１台で平滑で隆起の少ないトナー画像と隆起
したトナー画像の双方を出力することができる画像形成
装置を提供すること。【構成】感光ドラム３９（像担持体）表面に静電潜像
を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像をトナー像と
して現像する現像装置（現像手段）３１と、前記感光ド
ラム３９上のトナー像を記録材Ｐ上に転写する転写帯電
器（転写手段）３４と、トナーと同極性の電圧が印加さ
れる加熱ローラを有し前記トナー像を前記記録材Ｐに加
熱定着する定着装置（定着手段）１００を備えた画像形
成装置において、加熱定着後のトナー像の高さを選択す
るトナー高さ段階選択手段と、選択されたトナー高さ段
階に応じてトナー像の高さを変化させるトナー高さ調節
手段を、前記加熱ローラにトナーと逆極性の電圧を印加
する定着手段とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式或は静電記録方式を
採用する複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装
置においては、画像形成に際し、先ず、像担持体として
の感光体や誘電体の表面に原稿画像又は入力した画像信
号に対応した静電潜像が形成される。この静電潜像は、
現像手段により所定の電荷を有するトナーによってトナ
ー像として現像される。そして、像担持体上に現像され
たトナー像は、転写手段により静電気的に記録材上に転
写され、記録材上のトナー像は定着手段によって記録材
上に定着される。

【０００３】ところで、従来、この種の画像形成装置に
おける定着方式としては、トナー像を担持した記録材を
加熱ローラと加圧ローラとで記録材を狭持搬送する熱ロ
ーラ方式が広く用いられてきた。このような熱ローラ方
式では、加熱ローラの熱容量が大きいため、熱ローラを
所定の温度まで加熱するのに要する時間（所謂ウォーム
アップ時間）が長くかかるという問題があった。

【０００４】そこで、低熱容量のサーマルヘッドとこの
サーマルヘッドに対して摺動する薄肉のフィルムを用い
てウォームアップ時間を短縮したフィルム加熱定着方式
が提案されている（特開昭６３−３１３１８３号公報、
特開平２−１５７８７８号公報等参照）。

【０００５】ところが、上記定着方式を用いた場合、記
録材上のトナーは定着ニップ部において熱と圧力を受け
るため、該トナーの記録材表面からの盛り上がり量は２
０μｍ程度と小さい。このため、斯かる定着方式を採用
する画像形成装置で出力した情報（例えば、地図や楽譜
の複写）を視覚障害者等の用途に供するのは困難であっ
た。

【０００６】そこで、加熱によって発泡する発泡トナー
を用いて現像を行い、記録材上のトナー像に触覚で認識
できる隆起を持たせ、視覚障害者への利便を図った画像
形成装置が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発泡ト
ナーを用いた画像形成装置では、隆起画像しか出力でき
ないため、通常の画像と隆起画像を使い分けたいユーザ
ーは、発泡トナーを用いる画像形成装置に加えて従来の
画像形成装置も備えておく必要があり、不便であった。

【０００８】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、１台で平滑で隆起の少ないト
ナー画像と隆起したトナー画像の双方を出力することが
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】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、像担持体表面に静電潜像を
形成する潜像形成手段と、前記静電潜像をトナー像とし
て現像する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を記
録材上に転写する転写手段と、トナーと同極性の電圧が
印加される加熱ローラを有し前記トナー像を前記記録材
に加熱定着する定着手段を備えた画像形成装置におい
て、加熱定着後のトナー像の高さを選択するトナー高さ
段階選択手段と選択されたトナー高さ段階に応じてトナ
ー像の高さを変化させるトナー高さ調節手段を、前記加
熱ローラにトナーと逆極性の電圧を印加する定着手段と
することを特徴とする。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、トナー高さ調整を、転写後の除電手段を調
整することにより転写後の記録材裏面の電荷量を調整す
ることにより行うことを特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、トナー高さ調整を、トナー電荷量を調整す
ることにより行うことを特徴とする。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項３記載の発
明において、トナー電荷量調整を、前記現像手段と前記
転写手段の間に位置する転写前帯電手段により行うこと
を特徴とする。

【００１３】請求項５記載の発明は、請求項３記載の発
明において、トナー電荷量調整を、前記転写手段と前記
定着手段の間に位置する定着前帯電手段により行うこと
を特徴とする。

【００１４】請求項６記載の発明は、像担持体上のトナ
ー像を記録材上に転写する転写手段に像担持体に一定の
圧力で接触する転写部材と、前記トナー像を前記記録材
に加熱定着する定着手段を備えた画像形成装置におい
て、加熱定着後のトナー像の高さを選択するトナー高さ
段階選択と、選択されたトナー高さ段階に応じてトナー
像の高さを変化させるトナー高さ調整を、転写条件を変
えることにより行うことを特徴とする。

【００１５】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記定着手段を、固定支持された発熱体に
摺擦しながら有端又は無端移動自在に配設されたフィル
ム部材と、該フィルム部材を介して前記発熱体に向かっ
て加圧されて圧接部を形成するように配設された加圧手
段と、前記発熱体の温度を検知する温度検知手段と、該
温度検知手段による検知温度が所定値となるように前記
発熱体への通電を制御する通電制御手段とを備え、前記
フィルム部材と加圧手段の圧接部にて未定着のトナー像
を担持した記録材を挟持搬送せしめるよう構成したこと
を特徴とする。

【００１６】請求項８記載の発明は、請求項７記載の発
明において、前記定着手段の前記通電制御手段を、トナ
ー像の高さを選択するトナー高さ段階選択手段に応じて
温度制御することを特徴とする。

【００１７】請求項９記載の発明は、請求項６記載の発
明において、前記転写条件を前記像担持体と前記転写部
材との接触圧力の調整とすることを特徴とする。

【００１８】請求項１０記載の発明は、請求項６記載の
発明において、前記転写条件を前記像担持体と前記転写
部材との周速差の調整とすることを特徴とする。

【００１９】従って、請求項１又は２記載の発明によれ
ば、複数のトナー高さ段階（例えば、平滑と隆起の２段
階）からオペレータが選択したトナー高さ段階に応じて
トナー像高さを変化させるトナー高さ段階選択手段とト
ナー高さ調整手段としての定着調整手段を動作させるこ
とにより、加熱定着後の記録材上のトナー像の高さをオ
ペレータが選択したものにすることができる。

【００２０】又、請求項３又は４記載の発明によれば、
複数のトナー高さ段階（例えば、平滑と隆起の２段階）
からオペレータが選択したトナー高さ段階に応じてトナ
ー像高さを変化させるトナー高さ段階選択手段とトナー
高さ調整手段としての転写前帯電調整手段を動作させる
ことにより、加熱定着後の記録材上のトナー像の高さを
オペレータが選択したものにすることができる。

【００２１】更に、請求項３又は５記載の発明によれ
ば、複数のトナー高さ段階（例えば、平滑と隆起の２段
階）からオペレータが選択したトナー高さ段階に応じて
トナー像高さを変化させるトナー高さ段階選択手段とト
ナー高さ調整手段としての定着前帯電調整手段を動作さ
せることにより、加熱定着後の記録材上のトナー像の高
さをオペレータが選択したものにすることができる。

【００２２】更に又、請求項６〜９又は１０記載の発明
によれば、複数のトナー高さ段階（例えば、平滑と隆起
の２段階）からオペレータが選択したトナー高さ段階に
応じてトナー像高さを変化させるトナー高さ段階選択手
段とトナー高さ調整手段として、像担持体に一定の圧力
で接触する転写部材を使用したときに、転写部材と像担
持体間の圧力と転写部材と像担持体間の周速差を調整す
ることと、定着手段の定着温度を制御することにより、
加熱定着後の記録材上のトナー像の高さをオペレータが
選択したものにすることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２４】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１に係る画像形成装置要部の構成図であり、本画像形
成装置においては、固定の原稿台ガラス２０上に原稿１
９を載置し、所要の複写条件を設定した後に不図示のコ
ピースタートキーを押すと、像担持体である感光ドラム
３９が図示矢印方向（時計方向）に所定の周速度（１０
０ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動する。又、光源２１（２２
は反射笠）と第１ミラー２３が原稿台ガラス２０の下面
に沿ってガラス左辺側のホームポジションからガラス右
辺側に所定の速度Ｖで移動し、第２ミラー２４及び第３
ミラー２５が同方向にＶ／２の速度で移動することによ
って、原稿台ガラス２０上の載置原稿１９の下向き画像
面が左辺側から右辺側に照明走査され、その照明走査光
の原稿面反射光が結像レンズ２９及び固定第４〜第６ミ
ラー２６，２７，２８を介して感光ドラム３９面に結像
露光（スリット露光）される。

【００２５】ところで、感光ドラム３９の表面は露光前
に一次帯電器３０により正又は負の所定の電位に一様に
帯電処理されており、この帯電面に対して前記露光がな
されると、該感光ドラム３９面に原稿画像に対応したパ
ターンの静電潜像が順次形成される。そして、感光ドラ
ム３９面に形成された静電潜像は、現像装置３１の現像
ローラ３２上に担持されたトナーによって現像されてト
ナー像として顕画像化される。

【００２６】一方、給紙ローラ５１によって記録材Ｐが
給送され、該記録材Ｐはガイド３３を通って所定のタイ
ミングで感光ドラム３９と転写帯電器３４との間の転写
部へ導入されて転写コロナを受けることで感光ドラム３
９に接し、該記録材Ｐ上には感光ドラム３９面側のトナ
ー像が順次転写される。

【００２７】像転写部を通過した記録材Ｐは、除電針３
５によって背面電荷の除電を受けつつ感光ドラム３９面
から順次分離され、搬送部３８及び入口ガイド１０に沿
って定着装置１００に搬送され、該定着装置１００にお
いてトナー像の定着を受けた後、画像形成物として機外
へ排出される。尚、本実施の形態においては、記録材Ｐ
の搬送速度は１００ｍｍ／ｓｅｃに設定されている。
又、転写後の感光ドラム３９の表面はクリーニング装置
３６のクリーニングブレード３７によって転写残トナー
等の汚れを清掃除去され、繰り返して画像形成に供され
る。

【００２８】図２に前記定着装置１００の概略構成図を
示す。

【００２９】図２に示す定着装置１００において、１１
１は面長３１０ｍｍ、肉厚０．２ｍｍ〜０．３ｍｍの炭
素鋼製の芯金の周りに厚さ２０μｍのフッ素樹脂をコー
トした加熱手段としての加熱ローラであり、該加熱ロー
ラ１１１の内部には定格５００Ｗ〜１０００Ｗのハロゲ
ンヒータ等のヒータ１１０が設置されている。そして、
この加熱ローラ１１１は不図示の駆動装置によって所定
のタイミングで回転駆動される。

【００３０】又、上記加熱ローラ１１１には加圧ローラ
１１２が総荷重５ｋｇ〜３０ｋｇで回転自在に圧接され
ており、該加圧ローラ１１２は炭素鋼製の芯金の周りを
シリコーンゴムで被覆し、更にその外周をフッ素樹脂製
のチューブで被覆して構成されている。

【００３１】而して、該定着装置１００は、表面にトナ
ー像Ｔを担持した記録材Ｐを加熱ローラ１１１と加圧ロ
ーラ１１２によって挟持搬送しつつ、加熱ローラ１１１
の表面の熱によりトナー像Ｔを溶融させてこれを記録材
Ｐに定着する。尚、表面にトナー像Ｔを担持した記録材
Ｐが定着装置１００に搬送されるときに該記録材Ｐの表
面に担持されたトナー像Ｔのトナーが静電的に加熱ロー
ラ１１１に引き付けられて加熱ローラ１１１にトナーが
付着するのを防ぐために、加熱ローラ１１１には電源１
１３からトナーと同極性の電圧が印加されている。

【００３２】又、図２において、１１８はシリコーンオ
イルを含浸したアラミド繊維製のウェブを有する定着ク
リーナである。

【００３３】上記定着クリーナ１１８は通常は加圧ロー
ラ１１１から離間しているが、駆動装置１２１の設定が
ＯＮになると、ソレノイド１１９が引かれ、これによっ
てリンク１２２を介して加圧部材１２０が加熱ローラ１
１１に押し付けられるため、定着クリーナ１１８は加熱
ローラ１１１に当接する。

【００３４】次に、トナー像高さ段階手段（以下、スイ
ッチと称する）１１７について説明する。

【００３５】スイッチ１１７は２つのレベルから１つの
レベルを選択することができる公知のスイッチである。
ここで、２つのレベルとは「平滑画像モード」と「隆起
画像モード」であり、スイッチ１１７によって「平滑画
像モード」を選択した場合、駆動装置１２１の設定はＯ
ＦＦとなり、定着クリーナ１１８は加熱ローラ１１１に
接しないが、「隆起画像モード」を選択した場合は駆動
装置１２１の設定がＯＮになり、定着クリーナ１１８は
加熱ローラ１１１に当接させておくと、定着クリーナ１
１８と摺擦する加熱ローラ１１１が摩耗する。従って、
加熱ローラ１１１にトナーが殆ど残留しない「平滑画像
モード」を選択した場合は、定着クリナ１１８を加熱ロ
ーラ１１１から離すことが望ましい。

【００３６】本実施の形態に係る画像形成装置におい
て、オペレータがスイッチ１１７によって「平滑画像モ
ード」を選択した場合、加熱ロー１１１にはトナーと同
極性の電圧が印加される。この場合、表面にトナー像Ｔ
を担持した記録材Ｐが定着装置１００に搬送されるとき
に熱ローラ１１１にはトナーと同極性の電圧が印加され
ているために、記録材Ｐの表面に担持されているトナー
は加熱ローラ１１１に静電的に引き付けられることがな
く、従って、記録材Ｐには平滑な画像が定着装置１００
によって定着される。

【００３７】これに対し、スイッチ１１７によって「隆
起画像モード」を選択した場合、加熱ローラ１１１には
トナーと逆極性の電圧が印加される。この場合、表面に
トナー像Ｔを担持した記録材Ｐが定着装置１００に搬送
されるときに加熱ローラ１１１にはトナーと逆極性の電
圧が印加されているために、記録材Ｐの表面に担持され
ているトナー像Ｔのトナーは加熱ローラ１１１に静電的
に引き付けられる結果、記録材Ｐには隆起した画像が定
着装置１００によって定着される。尚、「隆起画像モー
ド」を選択すると、前述のように定着クリーナ１１８が
加熱ローラ１１１に当接するため、加熱ローラ１１１に
残留するトナーは除去される。この結果、隆起した画像
を得ることができる。

【００３８】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２について説明する。

【００３９】本実施の形態においては、オペレータがス
イッチ１１７により「平滑画像モード」を選択した場
合、除電針３５には例えば５０μＡ〜１００μＡの通常
の電流が流れているものとする。

【００４０】又、加熱ローラ１１１にはトナーと同極性
の電圧が印加される。この場合、表面にトナー像Ｔを担
持した記録材Ｐが定着装置１００に搬送されるときに、
表面にトナー像Ｔを担持した記録材Ｐの裏にトナーと逆
極性の電荷が或る程度載っていることと、加熱ローラ１
１１にトナーと同極性の電荷が印加されていることのた
めに、記録材Ｐの表面に担持されたトナー像Ｔのトナー
は加熱ローラ１１１に静電的に引き付けられることな
く、従って、記録材Ｐには平滑な画像が定着装置１００
によって定着される。

【００４１】これに対し、スイッチ１１７により「隆起
画像モード」を選択した場合、除電針３５には例えば１
５０μＡ〜２００μＡの通常よりも大きな電流が流れる
ようにする。又、加熱ローラ１１１にはトナーと逆極性
の電圧が印加される。この場合、表面にトナー像Ｔを担
持した記録材Ｐが定着装置１００に搬送されるときに、
表面にトナー像Ｔを担持した記録材Ｐの裏にトナーと逆
極性の電荷が通常よりも少ない量で載っていることと、
加熱ローラ１１１にトナーと逆極性の電圧が印加されて
いるために、記録材Ｐ上のトナーは加熱ローラ１１１に
静電的に引き付けられる結果、記録材Ｐには隆起した画
像が定着装置１００によって定着される。この結果、よ
り隆起した画像を得ることができる。尚、「隆起画像モ
ード」を選択すると、前述のように定着クリーナ１１８
が加熱ローラ１１１に当接するため、加熱ローラ１１１
に残留するトナーは除去される。

【００４２】以上のように除電針３５の電流値を振るこ
とによって、隆起するトナーの高さ段階をより多段階に
変化させることができる。

【００４３】＜実施の形態３＞次に、本発明の実施の形
態３を図３に基づいて説明する。尚、図３は本発明の実
施の形態３に係る画像形成装置要部の構成図であり、本
図においては図１に示したと同一要素には同一符号を付
しており、以下、それらについての説明は省略する。

【００４４】本実施の形態においては、オペレータがス
イッチ１１７により「平滑画像モード」を選択した場
合、転写前帯電器６０ａには電圧は印加されない。これ
に対し、オペレータがスイッチ１１７により「隆起画像
モード」を選択した場合、転写前帯電器６０ａにはトナ
ーと同極性の電圧が印加され、その作用よって、現像装
置３１の現像ローラ３２によって現像されてトナー像と
して顕画像化された感光ドラム３９上のトナーは、転写
前帯電器６０ａによって電圧が印加される前と比較して
電荷量をより多く持つことになる。

【００４５】オペレータがスイッチ１１７により「平滑
画像モード」を選択した場合、転写前帯電器６０ａには
電圧は印加されない。又、除電針３５には例えば５０μ
Ａ〜１００μＡの通常の電流が流れているものとし、加
熱ローラ１１１にはトナーと同極性の電圧が印加され
る。この場合、表面にトナー像Ｔを担持した記録材Ｐが
定着装置１００に搬送されるときに、表面にトナー像Ｔ
を担持した記録材Ｐの裏にトナーと逆極性の電荷が或る
程度載っていることと、加熱ローラ１１１にはトナーと
同極性の電圧が印加されていることのために、記録材Ｐ
の表面に担持されたトナー像Ｔのトナーは加熱ローラ１
１１に静電的に引き付けられることがなく、従って、記
録材Ｐには平滑な画像が定着装置１００によって定着さ
れる。

【００４６】これに対し、スイッチ１１７により「隆起
画像モード」が選択された場合、転写前帯電器６０ａに
はトナーと同極性の電圧が印加され、その作用によっ
て、現像装置３１の現像ローラ３２によって現像されて
トナー像として顕画像化された感光ドラム３９上のトナ
ーは、転写前帯電器６０ａによって電圧が印加される前
と比較して電荷量をより多く持つことになる。

【００４７】又、除電針３５には例えば１５０μＡ〜２
００μＡの通常よりも大きな電流が流れるようにする。
そして、加熱ローラ１１１にはトナーと逆極性の電圧が
印加される。この場合、表面にトナー像Ｔを担持した記
録材Ｐが定着装置１００に搬送されるときに、記録材Ｐ
の表面には通常よりも多くの電荷量を持つトナーが存在
するため、記録材Ｐの裏にトナーと逆極性の電荷が通常
より少ない量だけ載っていることと、加熱ローラ１１１
によってトナーと逆極性の電圧が印加されることの結
果、記録材Ｐ上のトナーは加熱ローラ１１１に静電的に
より引き付けられる。この結果、記録材Ｐにはより隆起
した画像が定着装置１００によって定着され、より隆起
した画像を得ることができる。尚、「隆起画像モード」
を選択すると、前述のように定着クリーナ１１８が加熱
ローラ１１１に当接するため、加熱ローラ１１１に残留
するトナーは除去される。

【００４８】以上のように除電針３５の電流値と転写前
帯電器６０ａが印加する電圧値を振ることによって、隆
起するトナーの高さ段階をより拡張することができる。

【００４９】＜実施の形態４＞次に、本発明の実施の形
態４を図４に基づいて説明する。尚、図４は本発明の実
施の形態４に駆る画像形成装置要部の構成図であり、本
図においては図１に示したと同一要素には同一符号を付
しており、以下、それらについての説明は省略する。

【００５０】本実施の形態においては、オペレータがス
イッチ１１７により「平滑画像モード」を選択した場
合、定着前帯電器６０ｂには電圧は印加されない。

【００５１】これに対し、オペレータがスイッチ１１７
により「隆起画像モード」を選択した場合、定着前帯電
器６０ｂにはトナーと同極性の電圧が印加され、その作
用によって、転写装置３４によって記録材Ｐに転写され
たトナー像Ｔのトナーは、転写前帯電器６０ａによって
電圧が印加される前と比較して電荷量をより多く持つこ
とになる。

【００５２】オペレータがスイッチ１１７により「平滑
画像モード」を選択した場合、定着前帯電器６０ｂには
電圧は印加されない。又、除電針３５には例えば５０μ
Ａ〜１００μＡの通常の電流が流れているものとし、加
熱ローラ１１１にはトナーと同極性の電圧が印加され
る。この場合、表面にトナー像Ｔを担持した記録材Ｐが
定着装置１００に搬送されるときに、表面にトナー像Ｔ
を担持した記録材Ｐの裏にトナーと逆極性の電荷が或る
程度載っていることと、加熱ローラ１１１にはトナーと
同極性の電圧が印加されていることのために、記録材Ｐ
の表面に担持されたトナー像Ｔのトナーは加熱ローラ１
１１に静電的に引き付けられることがなく、従って、記
録材Ｐには平滑な画像が定着装置１００によって定着さ
れる。

【００５３】これに対し、スイッチ１１７により「隆起
画像モード」が選択された場合、定着前帯電器６０ｂに
はトナーと同極性の電圧が印加され、その作用によっ
て、転写装置３４によって記録材Ｐに転写されたトナー
像Ｔのトナーは、定着前帯電器６０ｂによって電圧が印
加される前と比較して電荷量をより多く持つことにな
る。

【００５４】又、除電針３５には例えば１５０μＡ〜２
００μＡの通常よりも大きな電流が流れるようにする。
そして、加熱ローラ１１１にはトナーと逆極性の電圧が
印加される。この場合、表面にトナー像Ｔを担持した記
録材Ｐが定着装置１００に搬送されるときに、記録材Ｐ
の表面には通常よりも多くの電荷量を持つトナーが存在
するため、記録材Ｐの裏にトナーと逆極性の電荷が通常
より少ない量だけ載っていることと、加熱ローラ１１１
によってトナーと逆極性の電圧が印加されることの結
果、記録材Ｐ上のトナーは加熱ローラ１１１に静電的に
より引き付けられる。この結果、記録材Ｐにはより隆起
した画像が定着装置１００によって定着され、より隆起
した画像を得ることができる。尚、「隆起画像モード」
を選択すると、前述のように定着クリーナ１１８が加熱
ローラ１１１に当接するため、加熱ローラ１１１に残留
するトナーは除去される。

【００５５】以上のように除電針３５の電流値と定着前
帯電器６０ｂが印加する電圧値を振ることによって、隆
起するトナーの高さ段階をより拡張することができる。

【００５６】＜実施の形態５＞次に、本発明の実施の形
態５を図５及び図６に基づいて説明する。尚、図５は本
発明の実施の形態５に係る画像形成装置要部の構成図、
図６は同画像形成装置のサーフ定着器の構成図である。

【００５７】本実施の形態においては、転写手段として
転写ローラ７０を使用しており、該転写ローラ７０は感
光ドラム３９に所定の圧力で押圧されている。尚、転写
ローラ７０の感光ドラム３９に対する圧力はソレノイド
によって可変であり、又、その回転速度も調整可能とす
る。

【００５８】一方、定着手段としてサーフ定着器８０を
使用する。ここで、サーフ定着器８０を図６に基づいて
説明する。

【００５９】図６において、８０６はエンドレスベルト
状の定着フィルムであり、該定着フィルム８０６は左側
の駆動ローラ８０７と右側の従動ローラ８０８及び両ロ
ーラ８０７，８０８間の下方に固設配置された低熱容量
の線状ヒータ８０１の間に張設されている。尚、従動ロ
ーラ８０８は定着フィルム８０６を外側に張る方向にテ
ンションを与えるテンションローラを兼ねており、定着
フィルム８０６は表面にシリコーンゴム等を被覆して摩
擦係数を高めた駆動ローラ８０７の時計方向の回転に伴
って時計方向に所定の周速度でシワや蛇行及び速度遅れ
なく回転駆動される。

【００６０】又、８０９は加圧手段としての加圧ローラ
であり、該加圧ローラ８０９はシリコーンゴム等の離型
性の良いゴム弾性層を有し、前記定着フィルム８０６の
下方側フィルム部分をヒータ８０１との間に挟んでヒー
タ８０１の下面に対してバネ等の付勢手段で例えば４〜
１０ｋｇ／ｃｍの当接力で対向圧接し、記録材Ｐの搬送
方向に順方向の反時計方向に回転する。

【００６１】８０１８は定着フィルム８０６に接離自在
に配設されたアルミニウム製のクリーニングローラであ
り、該クリーニングローラ８０１８はリンク８０２０を
介してソレノイド８０１９により所定のタイミングで定
着フィルム８０６に対して接離動作するよう構成されて
いる。ソレノイド８０１９は駆動装置８０２１によって
駆動され、駆動装置８０２１は後述するトナー像高さ選
択手段１１７の選択具合によってその動作を決定され
る。

【００６２】而して、クリーニングローラ８０１８が定
着フィルム８０６に当接した際には駆動ローラ８０７の
表面のシリコーンゴム層に定着フィルム８０６を介して
当接するため、定着フィルム８０６を介して駆動ローラ
８０７との間に所定の圧接部が形成され、定着フィルム
８０６の回転に伴って従動回転する。定着クリーナ８０
１８を定着フィルム８０６に常時当接させておくと、定
着クリーナ８０１８と摺擦する定着フィルム８０６が摩
耗する。従って、後述するように定着フィルム８０６に
トナーが殆ど残留しない「平滑画像モード」を選択した
場合は、定着クリーナ８０１８を定着フィルム８０６が
離すことが望ましい。

【００６３】又、クリーニングローラ８０１８にはクリ
ーニングローラ清掃部材８０２２が付属しており、クリ
ーニングローラ８０１８の回転方向に対してカウンタ方
向に当接されたＳＵＳ製のスクレーパ８０２３によりク
リーニングローラ８０１８の表面に付着したトナーを除
去することができる。

【００６４】回転駆動されるエンドレス状の定着フィル
ム８０６は繰り返してトナー画像の加熱定着に供される
ため、耐熱性、離型性及び耐久性に優れ、一般的には１
００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下の薄肉のものが
使用される。一例としては、厚さ２０μｍのポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルホン、ポリ
エーテル、エーテルケトン等の高耐熱樹脂や、ニッケ
ル、ＳＵＳ等の金属の薄肉エンドレスベルトも外周面に
ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）、ＰＦＡ（四フッ化
エチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
樹脂）等の低表面エネルギーの樹脂又はこれらの樹脂に
カーボンブラック等の導電材を添加した離型コート層を
１０μｍ厚に施した総厚３０μｍのエンドレスベルトが
使用される。

【００６５】低熱容量のヒータ８０１は、例えば厚さ
１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手方向長さ３４０ｍｍのア
ルミナ基板８０２に、銀パラジウムや酸化ルテニウム等
の抵抗材料を厚さ１０μｍ、幅１．０ｍｍに塗工して発
熱層８０４を形成し、更にその上に厚さ１０μｍの定着
フィルム８０６との摺擦を考慮したガラス等の保護層８
０４を形成して構成され、該ヒータ８０１はヒータ支持
体８０１１に取り付け保持されて固定支持される。尚、
ヒータ支持体８０１１はヒータ８０１をサーフ定着器８
０及び画像形成装置に対して断熱支持するものであっ
て、断熱性、耐熱性及び剛性に優れたＰＰＳ（ポリフェ
ニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテ
ルケトン）、液晶ポリマー等の高耐熱性樹脂やこれらの
樹脂とセラミックス、金属との複合材料で構成されてい
る。

【００６６】ヒータ８０１の発熱層８０３には長手方向
両端から通電される。この通電は交流１００Ｖであり、
基板８０２の裏面に熱導電性シリコーンゴム接着剤等で
接着又は圧接され或は一体的に形成されたＮＴＣサーミ
スタ等のサーミスタ５の検知温度に応じて、通電制御装
置８０１６により通電制御される。

【００６７】オペレータがスイッチ１１７により「平滑
画像モード」を選択した場合、転写ローラ７０は感光ド
ラム３９に対して、例えば３００ｇの圧力で接触してい
る。又、転写ローラ７０は感光ドラム３９と周速差を持
つ速度で移転駆動される。このとき転写ローラ７０に流
れる電流値は、例えば２０μＡとする。

【００６８】而して、給紙ロラ５１により記録材Ｐが給
送され、該記録材Ｐがガイド３３を通って所定のタイミ
ングで感光ドラム３９と転写ローラ７０との間の転写部
へ導入されて感光ドラム３９に接し、感光ドラム３９面
側のトナー像Ｔが記録材Ｐの上面に順次転写される。そ
の際、感光ドラム３９と転写ローラ７０間の圧力が高
く、感光ドラム３９と転写ローラ７０間に周速差がある
ため、記録材Ｐに転写されたトナー像Ｔは隆起していな
い平坦なトナー像となる。そして、表面に平坦なトナー
像Ｔを担持した記録材Ｐはサーフ定着器８０に搬送され
る。このとき、定着器８０の圧力は低く設定されている
だけでなく、通電制御装置８０１６によって、例えば１
８０℃の通常の定着温度で記録材Ｐには平滑な画像が定
着器８０によって定着される。この際、クリーニングロ
ーラ８０１８は定着フィルム８０６には当接していない
ため、記録材Ｐには平滑な画像が定着器８０によって定
着される。

【００６９】オペレータがスイッチ１１７により「隆起
画像モード」を選択した場合、転写ローラ７０は感光ト
ラム３９に対して例えば１００ｇの圧力で接触してい
る。又、転写ローラ７０は感光ドラム３９と等しい速度
で回転駆動される。尚、転写ローラ７０に流れる電流値
は、例えば３０μＡと通常よりも高めに設定する。

【００７０】而して、給紙ローラ５１により記録材Ｐが
給送され、該記録材Ｐがガイド３３を通って所定のタイ
ミングで感光ドラム３９と転写ローラ７０との間の転写
部へ導入されて感光ドラム３９に接し、感光ドラム３９
面側のトナー像Ｔが記録材Ｐの上面に順次転写される。
その際、感光ドラム３９と転写ローラ７０間の圧力が低
く、感光ドラム３９と転写ローラ７０間に周速差がない
ため、記録材Ｐに転写されたトナー像Ｔは隆起したトナ
ー像となる。そして、表面に隆起のあるトナー像Ｔを担
持した記録材Ｐはサーフ定着器８０に搬送される。この
とき、定着器８０の圧力は低く設定されているだけでな
く、通電制御装置８０１６によって、例えば２４０℃の
通常よりも高めの定着温度で定着されるため、トナーが
より融解して定着フィルム８０６に付き易くなり、この
結果、記録材Ｐ上のトナーは通常に比べて隆起してく
る。この際、クリーニングローラ８０１８は定着フィル
ム８０６に当接して該定着フィルム８０６上のトナーを
除去するため、記録材Ｐには隆起した画像が定着器８０
によって定着される。

【００７１】従って、本実施の形態においても前記実施
の形態と同様の効果が得られる。

【００７２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、像担持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手
段と、前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段
と、前記像担持体上のトナー像を記録材上に転写する転
写手段と、トナーと同極性の電圧が印加される加熱ロー
ラを有し前記トナー像を前記記録材に加熱定着する定着
手段を備えた画像形成装置において、加熱定着後のトナ
ー像の高さを選択するトナー高さ段階選択手段と選択さ
れたトナー高さ段階に応じてトナー像の高さを変化させ
るトナー高さ調節手段を、前記加熱ローラにトナーと逆
極性の電圧を印加する定着手段としたため、１台の画像
形成装置で平滑で隆起の少ないトナー画像と隆起したト
ナー画像の双方を出力することができるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置要部
の構成図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の定
着装置の概略構成図である。

【図３】本発明の実施の形態３に駆る画像形成装置要部
の構成図である。

【図４】本発明の実施の形態４に駆る画像形成装置要部
の構成図である。

【図５】本発明の実施の形態５に係る画像形成装置要部
の構成図である。

【図６】本発明の実施の形態５に係る画像形成装置のサ
ーフ定着器の構成図である。

【符号の説明】

３２現像装置（現像手段）３４転写帯電器（転写手段）３９感光ドラム（像担持体）６０ａ転写前帯電器６０ｂ定着前帯電器７０転写ローラ（転写手段）８０サーフ定着器（定着手段）１００定着装置（定着手段）１１１加熱ローラ１１２加圧ローラ１１７スイッチ（トナー像高さ段階選択手段）Ｐ記録材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者丸田秀和東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者藤田秀樹東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者梶圭吾東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体表面に静電潜像を形成する潜像
形成手段と、前記静電潜像をトナー像として現像する現
像手段と、前記像担持体上のトナー像を記録材上に転写
する転写手段と、トナーと同極性の電圧が印加される加
熱ローラを有し前記トナー像を前記記録材に加熱定着す
る定着手段を備えた画像形成装置において、加熱定着後のトナー像の高さを選択するトナー高さ段階
選択手段と、選択されたトナー高さ段階に応じてトナー
像の高さを変化させるトナー高さ調節手段を、前記加熱
ローラにトナーと逆極性の電圧を印加する定着手段とす
ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】トナー高さ調整を、転写後の除電手段を
調整することにより転写後の記録材裏面の電荷量を調整
することにより行う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】トナー高さ調整を、トナー電荷量を調整
することにより行う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】トナー電荷量調整を、前記現像手段と前
記転写手段の間に位置する転写前帯電手段により行うこ
とを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】トナー電荷量調整を、前記転写手段と前
記定着手段の間に位置する定着前帯電手段により行うこ
とを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項６】像担持体上のトナー像を記録材上に転写
する転写手段に像担持体に一定の圧力で接触する転写部
材と、前記トナー像を前記記録材に加熱定着する定着手
段を備えた画像形成装置において、加熱定着後のトナー像の高さを選択するトナー高さ段階
選択と、選択されたトナー高さ段階に応じてトナー像の
高さを変化させるトナー高さ調整を、転写条件を変える
ことにより行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記定着手段は、固定支持された発熱体
に摺擦しながら有端又は無端移動自在に配設されたフィ
ルム部材と、該フィルム部材を介して前記発熱体に向か
って加圧されて圧接部を形成するように配設された加圧
手段と、前記発熱体の温度を検知する温度検知手段と、
該温度検知手段による検知温度が所定値となるように前
記発熱体への通電を制御する通電制御手段とを備え、前
記フィルム部材と加圧手段の圧接部にて未定着のトナー
像を担持した記録材を挟持搬送せしめるよう構成されて
いることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】前記定着手段の前記通電制御手段は、ト
ナー像の高さを選択するトナー高さ段階選択手段に応じ
て温度制御されることを特徴とする請求項７記載の画像
形成装置。
【請求項９】前記転写条件を前記像担持体と前記転写
部材との接触圧力の調整とすることを特徴とする請求項
６記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記転写条件を前記像担持体と前記転
写部材との周速差の調整とすることを特徴とする請求項
６記載の画像形成装置。