(57)【要約】【課題】多くの熱量を要する定着のための複数の定着手段を有する画像形成装置において、高温オフセットや分離性に問題がなく、ペーパーブリスターの発生を抑制して高品質の定着が得られ、かつ比較的低エネルギーで効率的に定着することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】定着手段として加熱加圧手段及び非接触加熱手段を有し、より多くの熱を発生する非接触加熱手段からの排気を加熱加圧手段に向けて流すための排気流路を有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上に形成されたトナー画像を定着するための定着手段として、
加熱された部材を前記記録媒体に接触させ、加圧しながら加熱する加熱加圧手段と、
前記記録媒体を、非接触の熱源からの熱放射により加熱する非接触加熱手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記非接触加熱手段からの排気を前記加熱加圧手段に向けて流すための排気流路を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記排気流路は、
前記非接触加熱手段からの排気を前記加熱加圧手段に向けて流さないようにするための流路変更手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記流路変更手段は、
前記加熱加圧手段の温度に応じて流路を変更する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記非接触加熱手段は、
前記加熱加圧手段の前記記録媒体通過方向下流側に配置されている
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記録媒体上のトナー画像は、液体現像剤を用いて現像された
ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体上に形成されたトナー画像を定着するための定着手段として、加熱加圧手段及び非接触加熱手段を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体（感光ドラム）に静電潜像を形成し、それをトナーで現像し、トナー画像を紙などに転写して定着する電子写真方式の画像形成装置が、広く使用されている。
【０００３】
乾式の現像剤を用いて静電潜像を現像する現像方式として、トナーのみを用いる一成分現像法及びトナーとキャリヤを用いる二成分現像法が知られている。
【０００４】
一成分現像法では一般的に装置の簡略化、小型化、低コスト化の面で有利であるが、現像装置の寿命が短い。二成分現像法では長寿命に有利であるが、現像された像に磁気ブラシ痕が発生する等の課題を有している。
【０００５】
また近年では、トナー粒子径が小さく、トナー画像の乱れもおきにくい液体現像剤を用いる湿式現像方式も用いられるようになってきている。
【０００６】
液体現像剤としては、溶媒としての「キャリヤ液」中にトナーを高濃度に分散させた液体現像剤を用いるのが一般的である。
【０００７】
感光体上の潜像を現像する方式は、一成分現像剤または二成分現像剤を用いる乾式現像法、そして液体現像剤を用いる湿式現像法とで異なるが、何れも現像により感光体上に顕像としてのトナー画像を形成する。
【０００８】
このトナー画像は、記録媒体に転写される。あるいは、一旦中間転写体などに一次転写された後、記録媒体に二次転写される。
【０００９】
記録媒体に転写されたトナー画像は、定着装置により加圧、加熱されるなどして、通常は紙である記録媒体に定着される。
【００１０】
一般的な定着手段としては、ローラ定着器のように、加熱されたローラ等で記録媒体を挟むようにして、そのニップ部で加圧しながら加熱する加熱加圧手段が用いられる。
【００１１】
またニップ部での接触加圧を避けるため、記録媒体と非接触の位置にヒータ等の熱源を配置し、放射熱等で加熱定着する非接触加熱手段が用いられることもある。
【００１２】
何れにしても、トナー画像の定着にはトナーを融着するため多大の熱エネルギーを要し、また定着品質確保のため適切な定着温度の制御が必要とされる。
【００１３】
特に液体現像剤を用いて現像されたトナー画像の場合、トナー画像のトナー間、トナー紙間には溶媒（以後、キャリヤ液ともいう）が含まれており、通常にトナー融着させるのみの定着より多くのエネルギー投入が必要とされる。
【００１４】
また、キャリヤ液によって、トナー画像の定着性の低下や、加圧定着時の画像のつぶれや乱れが生じたり、裏面に表面のトナー画像が透けて見える裏うつりが加速されるといった問題もある。
【００１５】
一般的に、加熱加圧手段で多量の熱エネルギーを供給するには、ニップを拡大してより多くの熱エネルギーを付加することもできるが、定着器が大型になりやすい。またニップ時間を長くすると、コート紙などの場合、ブリスターと呼ばれる火ぶくれ現象が起こりやすくなる。また高温オフセットや分離性に問題が生じてくることもある。
【００１６】
また液体現像剤に対しては、定着時に未定着トナー画像を有する記録媒体から溶媒（キャリヤ液）を揮発させることで効率的に除去するという課題も研究されてきた。
【００１７】
これらに対して、複数の定着手段（加熱加圧手段）を用いて多段定着の形態としたり（例えば、特許文献１、３参照）、また非接触加熱手段を設けたり（例えば、特許文献２参照）する定着技術が開発されてきた。
【００１８】
特許文献１に記載の技術によれば、複数のローラ定着器（加熱加圧手段）でニップを分割し、定着温度は最下流側の定着器が最高になるよう設定することでブリスターの発生を防止している。また特許文献２によれば、板状の発熱体（非接触加熱手段）により前加熱した後、同じく板状の発熱体で加熱した圧接加熱手段で定着し、省電力でウォームアップ時間も短くする技術が提唱されている。特許文献３によれば、２つのローラ定着器（加熱加圧手段）を多段配置し、第１定着器からの排熱経路が第２定着器を経由するよう構成することで、エネルギーの効率利用を図る技術が提唱されている。
【特許文献１】特開平１１−２０２６７５号公報
【特許文献２】特開平１０−１３３５０６号公報
【特許文献３】特開２００６−５８６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上述したように、例えば記録媒体から溶媒を揮発させるなど、多くの熱量を要する定着の場合、定着品質に問題を生じさせないこと、かつ低エネルギーで効率的に定着することが課題であった。
【００２０】
特許文献１に記載の技術では、複数のローラ定着器により定着温度の高騰を抑え、ブリスター防止などを行っているが、特に溶媒の揮発等、多くの熱量を要する場合には熱供給が不十分である。また、加熱加圧手段を複数配置しており、複数のニップ部による高温オフセットや分離性の問題も十分には解消されない。
【００２１】
特許文献２に記載の技術では、板状の発熱体による前加熱を行っているが、非接触の加熱方式であり、このままでは多量の熱が放射によって拡散してしまい熱効率がよくない。
【００２２】
また特許文献３に記載の技術では、ローラ定着器からの排熱経路が別のローラ定着器を経由するようにしているが、何れも加熱加圧手段としてローラを圧接して定着させているため、排熱の熱量がそれほど大きくなく、熱効率向上を期待できない。また溶媒の揮発促進も不十分であり、複数のニップ部による高温オフセットや分離性の問題も十分には解消されない。
【００２３】
本発明は、上記のような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、多くの熱量を要する定着のための複数の定着手段を有する画像形成装置において、高温オフセットや分離性に問題がなく、ペーパーブリスターの発生を抑制して高品質の定着が得られ、かつ比較的低エネルギーで効率的に定着することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有するものである。
【００２５】
１．  記録媒体上に形成されたトナー画像を定着するための定着手段として、加熱された部材を前記記録媒体に接触させ、加圧しながら加熱する加熱加圧手段と、前記記録媒体を、非接触の熱源からの熱放射により加熱する非接触加熱手段と、を有する画像形成装置であって、前記非接触加熱手段からの排気を前記加熱加圧手段に向けて流すための排気流路を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２６】
２．  前記排気流路は、前記非接触加熱手段からの排気を前記加熱加圧手段に向けて流さないようにするための流路変更手段を有することを特徴とする１に記載の画像形成装置。
【００２７】
３．  前記流路変更手段は、前記加熱加圧手段の温度に応じて流路を変更することを特徴とする２に記載の画像形成装置。
【００２８】
４．  前記非接触加熱手段は、前記加熱加圧手段の前記記録媒体通過方向下流側に配置されていることを特徴とする１から３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【００２９】
５．  前記記録媒体上のトナー画像は、液体現像剤を用いて現像されたことを特徴とする１から４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係る画像形成装置においては、多くの熱量を要する定着のために、定着手段として加熱加圧手段及び非接触加熱手段を有し、より多くの熱を発生する非接触加熱手段からの排気を加熱加圧手段に向けて流すための排気流路を有する。これにより、高温オフセットや分離性に問題がなく、ペーパーブリスターの発生を抑制して高品質の定着が得られ、かつ比較的低エネルギーで効率的に定着を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明に係る画像形成装置の一実施形態を、図を参照して説明する。
【００３２】
液体現像剤を用いる液体現像は、複写機、簡易印刷機、プリンタなどの画像形成装置に利用される。これらには、一般的に電子写真方式の画像形成プロセスが、共通して用いられている。まずその電子写真方式による湿式の画像形成部を、図１を参照して説明し、さらに液体現像剤を用いて現像され、記録媒体に転写された定着前のトナー画像を加熱定着する定着装置について、その構成と機能動作を説明する。
【００３３】
（画像形成部の構成と機能動作）
図１を用いて、本実施形態の画像形成装置におけるトナー画像形成部の構成と動作の例を説明する。図１は、湿式画像形成装置におけるトナー画像形成部と転写装置、定着装置の概略構成例を示す断面図である。
【００３４】
図１において、１は感光体ドラムであり、像担持体として機能する。トナー画像形成部１０はこの感光体ドラム１を中心に、その周囲に配設された、前記感光体ドラム１の表面を均一に帯電させる帯電装置２、帯電した感光体ドラム１上にＬＥＤまたはレーザビームを照射して静電潜像を形成する露光装置３、その静電潜像を、液体現像剤を用いて現像する液体現像装置４、現像されたトナー像が転写される中間転写体５、そして転写後の感光体ドラム１の表面に残存する液体現像剤を除去するクリーニング装置６などを備える。
【００３５】
液体現像装置４は、一般的には、表面に液体現像剤の薄層を担持し、像担持体である感光体ドラム１上の潜像を現像する現像ローラ４１、その表面に液体現像剤８を供給する現像剤槽４４等を備える。
【００３６】
また、液体現像装置４の前後には、予め液体現像剤の一部を塗布したり、回収したりする装置を設ける場合もある。ここでは、液体現像装置４の後に、現像されたトナー像から余分な液体現像剤を除去するスクイズ装置６１を設けている。
【００３７】
感光体ドラム１上の現像されたトナー像は、中間転写体５ではなく、そのまま直接に記録用紙などの記録媒体７に転写される形態であってもよい。本実施形態では、中間転写体５に一次転写されたトナー像を、転写ローラ５１を用いて、再度記録媒体７に転写（二次転写）するような構成としている。記録媒体７としては通常紙が用いられ、以降、本実施形態では記録媒体７は記録紙であるとして説明する（以後、記録紙７と呼ぶ）。
【００３８】
また図１においては、トナー画像形成部１０が１組のみ配置されているが、カラー画像形成のために、中間転写体５の周囲に複数組配置されていてもよい。カラー現像の方式、中間転写の有無などは任意に設定すればよく、それに合わせた任意の構成配置をとることができる。
【００３９】
感光体ドラム１は、図１に示す矢印Ａ方向に回転し、帯電装置２は、回転する感光体ドラム１の表面をコロナ放電などにより数百Ｖ程度に帯電させる。帯電装置２より感光体ドラム回転方向下流側においては、露光装置３から照射されたレーザビームにより、表面電位が百Ｖ程度以下に低下させられた静電潜像が形成される。
【００４０】
露光装置３のさらに下流側には、液体現像装置４が配設されており、感光体ドラム１に形成された静電潜像が、液体現像剤８を用いて現像される。
【００４１】
液体現像装置４には、絶縁性の溶媒（以後キャリヤ液とも呼称する）中にトナーを分散させた液体現像剤８が現像剤槽４４内に収容されており、現像ローラ４１表面に液体現像剤８が供給され、現像ローラ４１上には液体現像剤８の薄層が担持される。
【００４２】
さらに現像ローラ４１と感光体ドラム１の静電潜像との電位差により、現像ローラ４１上に担持された液体現像剤８の薄層内のトナー粒子が感光体ドラム１上の静電潜像に移動して、静電潜像が現像される。
【００４３】
感光体ドラム１上の現像されたトナー像には、液体現像剤８、すなわちトナーとキャリヤ液が含まれている。スクイズ装置６１は、例えばスクイズローラであり、現像されたトナー像から余分なキャリヤ液を除去する。スクイズローラ上のキャリヤ液は、ブレード６２で除去する。
【００４４】
中間転写体５は、図１に示す矢印Ｂ方向に回転し、同様に接触回転する感光体ドラム１とのニップ部でバイアス電圧が印加されることにより、感光体ドラム１上の現像されたトナー像が中間転写体５上に一次転写される。
【００４５】
カラー画像形成のために、トナー画像形成部１０が中間転写体５の周囲に複数組配置されている場合は、各トナー画像形成部で現像された各色のトナー画像が中間転写体５上で重ね合わされるようにそれぞれ一次転写される。
【００４６】
トナー画像形成部１０において、中間転写体５の下流側には、一次転写後に感光体ドラム１の表面上に残存する液体現像剤８を除去するクリーニング装置６（例えば、クリーナブレード）が配設されている。このクリーニング装置６により感光体ドラム１上に残存する液体現像剤８が除去される。
【００４７】
中間転写体５上に一次転写されたトナー像は、中間転写体５の周速と同速度で図１の矢印Ｃ方向に搬送される記録紙７が転写ローラ５１とのニップ部で挟持され、バイアス電圧を印加されることで、記録紙７上に二次転写される。
【００４８】
転写ローラ５１によりトナー像が転写された記録紙７は、定着装置９へと搬送され、加熱定着の上、排出される。
【００４９】
定着時のトナー画像の加熱手段とそれによるキャリヤ液の揮発及び定着についての詳細は、定着装置９の実施形態として後述する。
【００５０】
（現像剤の構成）
現像に用いる液体現像剤８について説明する。液体現像剤８は、溶媒であるキャリヤ液体中に着色されたトナー粒子を高濃度で分散している。また液体現像剤８には、分散剤、荷電制御剤などの添加剤を適宜、選んで添加してもよい。
【００５１】
キャリヤ液としては、一般に電子写真用現像液として用いるものであれば、特に制限することなく使用できる。安全性を考慮して、絶縁性の、常温で不揮発性の溶媒が用いられる。不揮発性の溶媒としては、例えばシリコンオイル、ミネラルオイル、パラフィンオイル、鉱物油等を上げることができる。
【００５２】
トナー粒子は、主として樹脂と着色のための顔料や染料からなる。樹脂には、顔料や染料をその樹脂中に均一に分散させる機能と、記録材に定着される際のバインダとしての機能がある。
【００５３】
樹脂としては、例えば、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂を用いることができる。また、これらの樹脂を複数、混合して用いてもよい。
【００５４】
トナーの着色に用いる顔料及び染料も一般市販のものを用いることができる。例えば、顔料として、カーボンブラック、ベンガラ、酸化チタン、シリカ、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、スカイブルー、ベンジジンイエロー、レーキレッドＤ等を用いることができる。染料としては、ソルベントレッド２７やアシッドブルー９等を用いることができる。
【００５５】
液体現像剤の調整方法としては、一般に用いられる技法に基づいて調整することができる。例えば、樹脂と顔料とを所定の配合比で、加圧ニーダ、ロールミルなどを用いて溶融混練し、均一に分散させ、得られた分散体を、例えばジェットミルによって微粉砕する。さらに得られた微粉末を、例えば風力分級機などにより分級することで、所定の粒径の着色トナーを得ることができる。
【００５６】
続いて、得られたトナーをキャリヤ液としての絶縁性液体と所定の配合比で混合する。この混合物をボールミル等の分散手段により均一に分散させ、液体現像剤を得ることができる。
【００５７】
トナーの体積平均粒子径は、０．１μｍ以上、５μｍ以下の範囲が適当である。トナーの平均粒子径が０．１μｍを下回ると現像性が大きく低下する。一方、平均粒子径が５μｍを超えると画像の品質が低下する。
【００５８】
液体現像剤に対するトナー粒子の割合は、１０〜５０質量％程度が適当である。１０質量％未満の場合、トナー粒子の沈降が生じやすく、長期保管時の経時的な安定性に問題がある。また必要な画像濃度を得るため、多量の現像剤を供給する必要があり、紙上に付着するキャリヤ液が増加し、定着時に乾燥せねばならず、蒸気が発生し環境上の問題が生じる。５０質量％を超える場合には、液体現像剤の粘度が高くなりすぎ、製造上も、また取り扱いも困難になる。
【００５９】
液体現像剤の粘度は、２５℃において０．１ｍＰａ・ｓ以上、１００００ｍＰａ・ｓ以下が好ましい。１００００ｍＰａ・ｓ以上になると、キャリヤ液とトナーの撹拌が困難となり、均一な液体現像剤を得るための装置面での負担が大きい。
【００６０】
（定着装置の構成と機能動作）
図２には、図１の画像形成装置における定着装置の概略構成例を示す。図２を参照して、定着装置の構成例と機能動作について説明する。
【００６１】
定着装置９は、定着のための複数の加熱手段を有する。加熱加圧手段であるローラ定着器１０１と非接触加熱手段である非接触ヒータ１０２である。それぞれの加熱手段は、未定着のトナー画像を担持する記録紙７が加熱加圧手段（ローラ定着器１０１）を通過した後、記録紙７の通紙方向下流側で、非接触加熱手段（非接触ヒータ１０２）の熱放射を受けるように配置されている。すなわち、多段定着方式となるように配置され、それに応じたそれぞれの温度制御がなされる。
【００６２】
＜ローラ定着器＞
加熱加圧手段であるローラ定着器１０１について説明する。
【００６３】
９１ａは定着ローラ、９１ｂは加圧ローラである。定着ローラ９１ａと加圧ローラ９１ｂは、図に示すように上下に回転軸が並行になるよう配置され、それぞれ軸方向両端側を不図示の軸受け部材に回転自在に支持させてある。また、バネなどを用いた不図示の加圧機構によって、加圧ローラ９１ｂを所定の圧接力で定着ローラ９１ａの方向に付勢し、定着ローラ９１ａの下面部に圧接ニップ部を形成させている。
【００６４】
加圧ローラ９１ｂは、不図示の駆動機構により矢印の方向に所定の周速度で回転駆動される。定着ローラ９１ａは、圧接ニップ部での加圧ローラ９１ｂとの圧接摩擦力によって加圧ローラ９１ｂの回転に従動回転する。なお、定着ローラ９１ａを回転駆動させて、加圧ローラ９１ｂを従動回転させてもよい。
【００６５】
定着ローラ９１ａ及び加圧ローラ９１ｂは、それぞれヒータランプ９２ａ、９２ｂが内蔵され、不図示の制御手段により所望の温度に表面温度が制御される。
【００６６】
定着ローラ９１ａ及び加圧ローラ９１ｂは、アルミ等熱伝導率の良好な金属製芯金の外周に、ニップ幅確保のための弾性層としてのシリコンゴムの層と、表面の離型性を高めるために離型層として例えばＰＴＦＥやＰＦＡ等の厚さ１０〜５０μｍのフッ素系樹脂製離型層を設けたローラである。
【００６７】
＜非接触ヒータ＞
非接触加熱手段である非接触ヒータ１０２について説明する。
【００６８】
非接触ヒータ１０２は、断熱カバー９５内にヒータ９４が設置されている。ヒータ９４は、不図示の制御手段により所望の温度に表面温度が制御される。非接触ヒータ１０２において記録紙７は、非画像面側に配置される不図示の記録紙搬送手段により搬送される。ヒータ９４は黒トナーとイエロー、マゼンタ、シアン及び非画像部との光吸収の差を考慮してセラミックヒータ等の長波長のものを用いればよい。
【００６９】
セラミックヒータの表面温度は５００〜７００℃程度である。非接触ヒータ１０２内を高温に保つための断熱カバー９５は、セラミックファイバー等の高断熱性、高耐熱性の材料を用いればよい。
【００７０】
＜定着動作＞
中間転写体５から記録紙７へ二次転写されたトナー画像及びキャリヤ液はローラ定着器１０１に達する。
【００７１】
ローラ定着器１０１の圧接ニップ部にてトナー画像とキャリヤ液をのせた記録紙７は加熱加圧され、トナーは溶融し、キャリヤ液の一部はニップ出口にて揮発し、一部は定着ローラ９１ａにより除去される。しかし、記録紙７へ転写されたキャリヤ液の大部分はトナー画像中あるいは記録紙７中に残留する。
【００７２】
加熱加圧手段であるローラ定着器１０１を記録紙７が通過する時点では、まだ十分な定着性を確保する必要はない。本定着装置９は２段定着方式であり、下流に配置された非接触加熱手段である非接触ヒータ１０２においてもトナーは溶融され、キャリヤ液は揮発するためである。
【００７３】
記録紙７が非接触ヒータ１０２による熱放射下に達すると、トナー画像とキャリヤ液をのせた記録紙７は、主にヒータ９４からの熱放射により加熱され、残留していたキャリヤ液の大部分が揮発する。
【００７４】
効率よく揮発するためには、記録紙７の温度（キャリヤ液の温度）を高温に維持するだけでなく、揮発したキャリヤ液の飽和蒸気圧を上げて揮発しやすくするため、非接触ヒータ１０２の内部も高温に保つ必要がある。
【００７５】
また、揮発したキャリヤ液の蒸気が非接触ヒータ１０２の内部に留まると新たな揮発を抑制するので、揮発したキャリヤ液の蒸気を外部に移動させる必要がある。従って後述するように、非接触ヒータ１０２内の蒸気を含む空気は排気される。
【００７６】
（多段定着方式の効果）
既述したように、定着装置９は加熱加圧手段（ローラ定着器１０１）と非接触加熱手段（非接触ヒータ１０２）との２段定着方式となっている。その意図は、単に十分な定着のための熱量を提供するだけでなく、より熱効率のよい定着を実施し、過大な熱量による定着品質への影響を抑制するためである。
【００７７】
その一例として、ペーパーブリスターなどの発生防止について、図３を用いて説明する。図３は、加熱手段による加熱時間と記録紙の温度の関係を示すグラフである。
【００７８】
図３において、Ｌ１は加熱加圧手段（ローラ定着器１０１）のみで加熱した場合、Ｌ２は非接触加熱手段（非接触ヒータ１０２）のみで加熱した場合、Ｌ３は本実施形態のように２段定着方式にした場合の、それぞれ加熱時間と記録紙の温度の関係を示している。
【００７９】
Ｌ１のローラ定着器１０１は、ニップ部で圧接するため記録紙への熱効率がよいので、記録紙の温度の立ち上がりは早い。しかしそれ故、ニップ時間を長くしていくと高温になりすぎ、特にコート紙に対してペーパーブリスターが発生してしまうことがある（図中Ｇ点）。また高温オフセットが発生したり、分離性に問題が生じたりする懸念もある。
【００８０】
一方、Ｌ２の非接触ヒータ１０２は、非接触の熱放射による加熱のため記録紙の温度上昇が緩やかなのでペーパーブリスターに対して有利である。しかし、記録紙への熱供給効率が悪く、ヒータを高温に維持し、加熱時間を長く取らなければならないので、必要な投入エネルギーが大きくなりすぎてしまう。
【００８１】
そこで、Ｌ３のような２段定着が効果的である。最初にローラ定着器１０１に通紙し、記録紙の温度を効率よく上昇させ、Ｌ１と同等のグラフを描かせる。しかしもちろん、ローラ温度及びニップ時間はペーパーブリスターが発生する温度以下に設定し、ローラ定着器１０１を通過し、下流側の非接触ヒータ１０２に到達する。
【００８２】
その後非接触ヒータ１０２により、キャリヤ液低減に必要な時間だけ加熱が加えられる。これにより、定着の品質に悪影響を及ぼすことなく、かつ全体としての投入エネルギーを低減することが可能となる。
【００８３】
（非接触加熱手段での排気熱の利用）
非接触ヒータ１０２においては、揮発したキャリヤ液の蒸気が非接触ヒータ１０２の内部に留まると新たな揮発を抑制するので、蒸気を外部に移動させる必要がある。従って、非接触ヒータ１０２内の蒸気を含む空気は排気されることを既に述べた。
【００８４】
また、非接触ヒータ１０２は、非接触の熱放射による加熱のため記録紙７への熱供給効率が悪く、ヒータ９４を高温に維持しなければならないことも既述した。ローラ定着器１０１の表面温度は耐熱性から２５０℃程度以下である。
【００８５】
すなわち、非接触加熱手段（非接触ヒータ１０２）のヒータ９４は加熱加圧手段（ローラ定着器１０１）と比較して高温であり、従って非接触ヒータ１０２の排気はローラ定着器１０１の周辺温度よりも高温となる。
【００８６】
＜排気流路の設定＞
この高温の排気を利用して、定着装置９全体の熱効率をより改善するため、本実施形態に係る画像形成装置では、非接触加熱手段（非接触ヒータ１０２）からの排気を加熱加圧手段（ローラ定着器１０１）に向けて流すための排気流路を設けている。
【００８７】
図４に、非接触加熱手段（非接触ヒータ１０２）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器１０１）周辺に流す排気流路１０３を設けた例を模式図で示す。
【００８８】
記録紙７の通紙方向は矢印Ｃで示す。非接触加熱手段１０２は記録紙７の通紙方向で加熱加圧手段１０１の下流側に設けられている。
【００８９】
１０４は排気ファンである。排気ファン１０４により、非接触加熱手段１０２の高温の排気が排気流路１０３を通り、加熱加圧手段１０１の周辺を経由して矢印Ｆ方向に排気されていく。
【００９０】
これにより、ローラ定着器１０１の周辺温度をより高温に保つことが可能になり、ひいてはローラ定着器１０１の消費電力を低減することが可能となる。
【００９１】
これは、通紙中はもちろんのこと、待機中であってもローラ定着器１０１の周辺温度よりも非接触ヒータ１０２の排気温度が高い場合には、ローラ定着器１０１の低消費電力化に繋がる。例えば、すぐに印字モードに入ることが可能な待機モード中は、非接触ヒータ１０２のヒータ９４及びローラ定着器１０１は高温に維持される必要がある。
【００９２】
＜排気流路の形態＞
非接触加熱手段（非接触ヒータ）からの排気を加熱加圧手段（ローラ定着器）に向けて流すための排気流路は様々な形態が可能である。
【００９３】
図５に、非接触加熱手段（非接触ヒータ２０２）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器２０１）周辺に流す別の形態の排気流路２０３を設けた例を模式図で示す。
【００９４】
記録紙７の通紙方向は矢印Ｃで示す。非接触加熱手段２０２が記録紙７の通紙方向で加熱加圧手段２０１の下流側に設けられているのは同様である。
【００９５】
２０４は排気ファンである。排気ファン２０４により、非接触加熱手段２０２の高温の排気が排気流路２０３を通り、加熱加圧手段２０１の周辺を経由して矢印Ｆ方向に排気されていく。
【００９６】
排気流路２０３がコの字型に曲がり、加熱加圧手段２０１の周辺を記録紙７の通紙方向と垂直に通過していく点のみが前述の形態と異なっている。
【００９７】
これによりやはり、ローラ定着器２０１の周辺温度をより高温に保つことが可能になり、ひいてはローラ定着器２０１の消費電力を低減することが可能となる。
【００９８】
図６には、非接触加熱手段（非接触ヒータ３０２）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器３０１）周辺に流す排気流路３０３に加えて、熱風供給器３０５を設けた例を模式図で示す。
【００９９】
既述の形態と同様に、記録紙７の通紙方向は矢印Ｃで示す。非接触加熱手段３０２が記録紙７の通紙方向で加熱加圧手段３０１の下流側に設けられているのは同様である。
【０１００】
また３０４は排気ファンであり、非接触加熱手段３０２の高温の排気が排気流路３０３を通り、加熱加圧手段３０１の周辺を経由して矢印Ｆ方向に排気されていく。
【０１０１】
しかしながら、非接触加熱手段３０２に高温の熱風を供給するための熱風供給器３０５を設けている点が、既述した形態とは異なる。
【０１０２】
熱風供給器３０５は、非接触加熱手段３０２の通紙パス周辺をより高温に保つため設けている。記録紙７からのキャリヤ液の揮発を促進するため、通紙パス近傍の温度は２００℃以上が望ましい。
【０１０３】
この形態によってもまた、高温の排気を利用してローラ定着器３０１の周辺温度をより高温に保つことが可能になり、ひいてはローラ定着器３０１及び非接触ヒータ３０２の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０１０４】
＜排気流路の変更＞
加熱加圧手段（ローラ定着器）の設定温度は、例えば記録紙の坪量、紙種（コート紙、非コート紙等）によって変更されることがある。一般的に薄紙の方が低い温度に設定される。従って、記録紙の坪量の設定が厚紙から薄紙へ変更された場合、ローラ定着器の温度を下げる必要が生じる。
【０１０５】
その場合は、非接触加熱手段（非接触ヒータ）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器）周辺に流さない方がよい。ローラ定着器の温度を早く下げるためである。
【０１０６】
図７には、非接触加熱手段（非接触ヒータ４０２）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器４０１）周辺に流す第１の排気流路４０３ａに加えて、加熱加圧手段（ローラ定着器４０１）周辺に流さない第２の排気流路４０３ｂを分岐させ、流路変更手段（切換器４０６）を設けた例を模式図で示す。
【０１０７】
既述の形態と同様に、記録紙７の通紙方向は矢印Ｃで示す。非接触加熱手段４０２が記録紙７の通紙方向で加熱加圧手段４０１の下流側に設けられているのは同様である。
【０１０８】
また第１の排気流路４０３ａには第１の排気ファン４０４ａが設けられ、非接触加熱手段４０２の排気が加熱加圧手段４０１の周辺を経由して矢印Ｆａ方向に排気されていく。
【０１０９】
一方、第２の排気流路４０３ｂには第２の排気ファン４０４ｂが設けられ、非接触加熱手段４０２の排気が加熱加圧手段４０１を経由せず、そのまま矢印Ｆｂ方向に排気されていく。
【０１１０】
流路変更手段（切換器４０６）は、第１の排気流路４０３ａと第２の排気流路４０３ｂの分岐箇所に設けられ、図示しない制御手段により排気流路を切り換える。流路変更手段（切換器４０６）としては、通常のバルブによる切換でよい。
【０１１１】
第１と第２の排気流路を変更する手順については後述する。
【０１１２】
この形態によってもまた、ローラ定着器４０１の周辺温度をより高温に保つことが可能になり、また設定温度の変更に対しても迅速に対応し、ローラ定着器４０１の消費電力を効率的に利用することが可能となる。
【０１１３】
＜排気流路の変更手順＞
上述したように、記録紙の坪量、紙種等が変更された場合、それに応じて加熱加圧手段（ローラ定着器）の温度設定を変更することが一般に行われる。もちろんその設定温度に合わせて、ローラ定着器の温度制御が行われる。
【０１１４】
すなわち、定着ローラ９１ａ及び加圧ローラ９１ｂの内蔵するヒータランプ９２ａ、９２ｂによる加熱の制御が行われるが、それとともに、非接触加熱手段（非接触ヒータ）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器）周辺に流すか流さないかの制御も合わせて行うことが望ましい。
【０１１５】
具体的には、定着ローラの温度制御と同調して、流路変更手段（切換器４０６）により、第１の排気流路４０３ａと第２の排気流路４０３ｂを切り換える。
【０１１６】
図８は排気流路を変更する手順の例を示すフロー図である。図８を参照して排気流路を変更する手順について説明する。
【０１１７】
図８のステップＳ１１では、ローラ定着器４０１を設定温度に制御するための、定着ローラ温度Ｔが検知される。
【０１１８】
次にステップＳ１２で、定着ローラ温度Ｔが設定温度を上回るかどうかを判定する。
【０１１９】
実際には、定着ローラ温度Ｔが「設定温度＋リップル分」以下の場合のみ、非接触加熱手段（非接触ヒータ）の排気を加熱加圧手段（ローラ定着器）周辺に流すという判定にすればよい。各温度設定における温度リップルは、プリントモード、動作環境等に応じて予め測定した値をメモリに記憶しておけばよい。
【０１２０】
ステップＳ１２で定着ローラ温度Ｔが「設定温度＋リップル分」以下の場合（ステップＳ１２；ＹＥＳ）は、ステップＳ１３を実行し、排気流路として第１の排気流路４０３ａを選択する。
【０１２１】
ステップＳ１２で定着ローラ温度Ｔが「設定温度＋リップル分」を上回る場合（ステップＳ１２；ＮＯ）は、ステップＳ１４を実行し、排気流路として第２の排気流路４０３ｂを選択する。
【０１２２】
ステップＳ１５では、ステップＳ１３もしくはステップＳ１４での選択に応じて、排気流路の変更が必要ならば、流路変更手段（切換器４０６）により、第１の排気流路４０３ａと第２の排気流路４０３ｂの切り換えが行われる。
【０１２３】
ステップＳ１６では、温度制御を終了するがどうかの判定を行う。終了する場合（ステップＳ１６；ＹＥＳ）は、排気流路の変更手順も終了する。
【０１２４】
温度制御を終了しない場合（ステップＳ１６；ＮＯ）は、ステップＳ１１に戻り、定着ローラ温度Ｔを検知するところから、すべてのステップを繰り返す。ステップＳ１６で温度制御を終了するまで、反復を継続する。
【０１２５】
以上で排気流路を変更する手順についての説明を終了する。
【０１２６】
上述してきたように、本実施形態に係る画像形成装置においては、多くの熱量を要する定着のために、定着手段として加熱加圧手段及び非接触加熱手段を有し、より多くの熱を発生する非接触加熱手段からの排気を加熱加圧手段に向けて流すための排気流路を有する。これにより、高温オフセットや分離性に問題がなく、ペーパーブリスターの発生を抑制して高品質の定着が得られ、かつ比較的低エネルギーで効率的に定着を行うことができる。
【０１２７】
なお、加熱加圧手段としてローラ定着器を説明してきたが、圧接ニップ部を形成する定着器であれば、上ベルト定着器、下フリーベルト定着器等、どのような形態でもよい。
【０１２８】
また光沢度等の定着品質を制御するなどの要求によっては、さらに下流に定着器を追加してもよい。
【０１２９】
上述の実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】湿式画像形成装置におけるトナー画像形成部と転写装置、定着装置の概略構成例を示す断面図である。
【図２】図１の画像形成装置における定着装置の概略構成例を示す断面図である。
【図３】加熱手段による加熱時間と記録紙の温度の関係を示すグラフである。
【図４】非接触加熱手段の排気を加熱加圧手段周辺に流す排気流路を設けた例を示す模式図である。
【図５】別の形態の排気流路を設けた例を示す模式図である。
【図６】排気流路に加えて、熱風供給器を設けた例を示す模式図である。
【図７】第１の排気流路に加えて、第２の排気流路を分岐させ、流路変更手段を設けた例を示す模式図である。
【図８】排気流路を変更する手順の例を示すフロー図である。
【符号の説明】
【０１３１】
１  感光体ドラム（像担持体）
２  帯電装置
３  露光装置
４  液体現像装置
５  中間転写体
６  クリーニング装置
７  記録紙
８  液体現像剤
９  定着装置
４１  現像ローラ（現像剤担持体）
４４  現像剤槽
５１  転写ローラ
９１ａ  定着ローラ
９１ｂ  加圧ローラ
９２ａ、９２ｂ  ランプヒータ
９４  ヒータ
９５  断熱カバー
１０１  ローラ定着器（加圧加熱手段）
１０２  非接触ヒータ（非接触加熱手段）
１０３  排気流路
１０４  排気ファン
３０５  熱風供給器
４０６  切換器（流路変更手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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