(57)【要約】  【課題】定着ロールから記録媒体を確実に剥離することができる定着装置およびそれを含む画像形成装置を提供すること。更に、上記に加えて、高精細に形成された画像を、その画質を損なうことなく、さらに光沢度を低下させることもなしに、加熱定着することが可能な、定着装置および画像形成装置を提供すること。  【解決手段】画像が形成された記録媒体を挟持搬送することにより前記画像を定着させる、少なくとも一方が加熱ロールである定着ロール対を備える定着装置であって、前記記録媒体の先端部分を保持しながら、前記定着ロール対の間を搬送させる保持搬送手段を有し、かつ、前記定着ロール対を構成するロールの少なくとも一方のロールが、前記保持搬送手段を収容する凹部を有することを特徴とする定着装置、並びに、この定着装置を備える画像形成装置。【選択図】図１
2006091043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が形成された記録媒体を挟持搬送することにより前記画像を定着させる、少なくとも一方が加熱ロールである定着ロール対を備える定着装置であって、
前記記録媒体の先端部分を保持しながら、前記定着ロール対の間を搬送させる保持搬送手段を有し、かつ、
前記定着ロール対を構成するロールの少なくとも一方のロールが、前記保持搬送手段を収容する凹部を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記凹部が、前記定着ロール対を構成するロールのうち上側のロールのみに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記凹部が、前記定着ロール対を構成するロールのうち下側のロールのみに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記凹部が、前記定着ロール対を構成するロールの両方に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項５】
前記保持搬送手段は、前記記録媒体の先端部分を把持する把持部と、
前記把持部による前記記録媒体の把持を行う記録媒体把持ステージと、前記把持部による前記記録媒体の把持を解除する記録媒体把持解除ステージと、これらの両ステージ間に形成される記録媒体搬送ステージとを有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
色材を含む粒子を用いて記録媒体に画像を形成する形成手段と、前記画像が形成された前記記録媒体を少なくとも一方が加熱ロールである定着ロール対によって挟持搬送することにより前記画像を定着させる定着手段を備える画像形成装置であって、
前記定着手段を、
前記記録媒体の先端部分を保持しながら、前記定着ロール対の間を搬送させる保持搬送手段を有し、かつ、
前記定着ロール対を構成するロールの少なくとも一方のロールが、前記保持搬送手段を収容する凹部を有するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記定着手段の凹部が、前記定着ロール対を構成するロールのうち上側のロールのみに形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記定着手段の凹部が、前記定着ロール対を構成するロールのうち下側のロールのみに形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記定着手段の凹部が、前記定着ロール対を構成するロールの両方に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記定着手段の保持搬送手段は、前記記録媒体の先端部分を把持する把持部と、
前記把持部による前記記録媒体の把持を行う記録媒体把持ステージと、前記把持部による前記記録媒体の把持を解除する記録媒体把持解除ステージと、これらの両ステージ間に形成される記録媒体搬送ステージとを有する
ことを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記形成手段が、前記色材を含む粒子を含有するインクを吐出して画像を形成するインクジェットヘッドを有する
ことを特徴とする請求項６〜１０のいずれか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、定着装置および画像形成装置に関し、詳しくは、インクジェットプリンタ、または、電子写真方式の複写機、プリンタ、若しくは印刷機など（以下、インクジェットプリンタ等という）によって、色材を含んだ色材粒子（着色微粒子）により記録媒体上に形成された画像に、加熱部材を接触させて、画像を加熱定着させる定着装置およびそれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の画像形成装置によって、色材粒子（着色微粒子）を用いて記録媒体上に形成された画像を定着させるのに、熱ロール定着方式に従った定着装置が一般的に使用されている。この熱ロール定着方式は、記録媒体上の色材粒子に定着ロールを当接させて加熱および加圧することで、記録媒体上に形成された画像を定着させる方式であり、画像形成直後に定着ロールを接触させるので、熱効率が良好で、迅速な画像定着を可能にする方式である。
【０００３】
ここで注意すべきことは、インクジェットプリンタ等の画像形成装置によって形成された画像は高精細画像であるため、その画質を定着過程において損なうことがあってはならないこと、また、画像の濃度低下を防ぐためには、画像の表面をなるべく平滑に仕上げるようにして、表面反射を極力抑えることが好ましい場合が多いことなどである。
【０００４】
このためには、一般に、表面を平滑にした定着ロール（加熱ロール）を用いることが好ましいが、このような熱ロール定着方式による定着装置により画像を定着する場合は、記録媒体が定着ロールに貼り付いて、詰まり等の記録媒体の搬送不良が起こりやすいという問題があった。特に、定着ロールとしてシリコーンゴムロールを使用した場合は、シリコーンゴムロールの粘着性による記録媒体の剥離性の低下が顕著であった。
【０００５】
これに対しては、従来、シリコーンオイル等の離型剤を定着ロールの表面に塗布する方法が用いられている。しかし、この方法によって貼り付きを防ぐためには大量のシリコーンオイルを定着ロールに塗布する必要があり、このように大量のシリコーンオイルを塗布した定着ロールを使用して画像を定着させると、一般に、画像ムラや光沢低下等の新たな問題が生じる。
【０００６】
なお、特許文献１には、樹脂と樹脂に対して相溶性を示す溶剤とを含有したインクを記録媒体に転写後、インク含有溶剤に対して膨潤性を示すシリコーンロール，シリコーンベルト等のインク定着部材を記録媒体表面に接触させることにより、記録媒体表面のインクを硬化させるインク定着装置で、前記インク定着部材に、テフロン（登録商標）製ブレード等からなる分離機構を有するインク定着装置が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、記録媒体と当接し回転することにより記録媒体を搬送するシリコーンゴム製紙送りロールを備えたプリンタにおいて、末端にアミノ基を有するポリアミド樹脂組成物粉末と、イオン基または酸無水物基を有する加硫剤とを混合したＲＴＶシリコーンゴムを前記ロール外周部に被覆し、また、表面粗さをＲｙで１から６００μｍとすることで、該ロールの寸法精度，耐磨耗性および非粘着性を高められること等が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２６４２９７号公報
【特許文献２】特開２００２−１２０９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１で開示された画像定着装置は、記録媒体と、定着ロールまたは定着ベルト等の定着部材とを分離する分離機構として分離爪を有している。そして、この画像定着装置においては、この分離爪を定着部材に接触させて配置した場合と、定着部材には接触させずに定着部材の近傍に配置した場合が開示されている。
【００１０】
分離爪を定着部材に接触させて配置した場合は、この分離爪が、定着ロールに当接しつつ搬送される記録媒体を、分離爪と定着ロールとの接点で、強制的に剥離させる。そのため、分離爪が定着ロールに接触される限り、分離爪が定着ロールの表面を傷つける恐れがある。そのため、分離爪を定着部材に接触させる方法では、定着ロールの傷に対応する部分での画像ムラの発生や、ロール寿命の低下という問題が生じる恐れがある。
【００１１】
一方、分離爪を定着部材には接触させずに定着部材の近傍に配置した場合は、定着部材によって定着されつつ搬送される記録媒体の先端が、定着ロールの定着部を通過後には、定着ロールの曲率によりわずかに剥離するので、その記録媒体の先端を分離爪に接触させることによって記録媒体を定着部材から剥離させている。この場合は、記録媒体の画像形成面と分離爪との接触により、記録媒体上に形成された画像が傷つけられてしまう恐れがある。
【００１２】
また、特許文献２では、表面粗さをＲｙで１から６００μｍとしたシリコーンゴムロールを用いることで、ロールの非粘着性を高め、高い剥離性を有した紙送りロールを提供することができるとしている。しかしながら、良好な画質の画像を形成するには、前述のように、このような表面粗さを有するロールよりも、表面がより平滑なロールを定着ロールとして用いることが好ましく、上記のような表面を粗くしたロールを用いて定着すると、良好な画像が形成されない恐れがある。
【００１３】
しかしながら、良好な画質の画像を形成するために表面が平滑化された定着ロールを用いたり、アート紙やコート紙等の表面が平滑な紙（記録媒体）を用いたりした場合は、定着ロールへの貼り付きが顕著に生じるという問題があるのは前述の通りである。また、記録媒体が薄くなるほど剛性が小さくなり定着ロールへの貼り付きが起こりやすくなり、さらに、記録媒体の搬送速度によって剥離性が変動するという問題もある。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上記従来技術の諸問題を解消した、定着装置および画像形成装置を提供することにある。
より具体的には、搬送速度，定着時の温度・圧力等の定着条件や、紙の種類（紙質），紙の厚さ等の記録媒体の質および形状に関わらず、定着ロールから記録媒体を確実に剥離することができ、その記録媒体を搬送することが可能な、良好な搬送手段を有した定着装置および画像形成装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、上記に加えて、高精細に形成された画像を、その画質を損なうことなく、さらに光沢度を低下させることもなしに、加熱定着することが可能な、定着装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明に係る定着装置は、画像が形成された記録媒体を挟持搬送することにより前記画像を定着させる、少なくとも一方が加熱ロールである定着ロール対を備える定着装置であって、前記記録媒体の先端部分を保持しながら、前記定着ロール対の間を搬送させる保持搬送手段を有し、かつ、前記定着ロール対を構成するロールの少なくとも一方のロールが、前記保持搬送手段を収容する凹部（逃げ）を有することを特徴とする。
【００１７】
ここで、前記凹部は、前記定着ロール対を構成するロールのうち上側のロールのみに形成されていてもよく、前記定着ロール対を構成するロールのうち下側のロールのみに形成されていてもよく、また、前記定着ロール対を構成するロールの両方に形成されていてもよい。
【００１８】
また、前記保持搬送手段は、前記記録媒体の先端部分を把持する把持部と、前記把持部による前記記録媒体の把持を行う記録媒体把持ステージと、前記把持部による前記記録媒体の把持を解除する記録媒体把持解除ステージと、これらの両ステージ間に形成される記録媒体搬送ステージとを有することが好ましい。
【００１９】
一方、本発明に係る画像形成装置は、色材を含む粒子を用いて記録媒体に画像を形成する形成手段と、前記画像が形成された前記記録媒体を少なくとも一方が加熱ロールである定着ロール対によって挟持搬送することにより前記画像を定着させる定着手段を備える画像形成装置であって、前記定着手段を、前記記録媒体の先端部分を保持しながら、前記定着ロール対の間を搬送させる保持搬送手段を有し、かつ、前記定着ロール対を構成するロールの少なくとも一方のロールが、前記保持搬送手段を収容する凹部を有するように構成したことを特徴とする。
【００２０】
ここで、前記定着手段の凹部は、前記定着ロール対を構成するロールのうち上側のロールのみに形成されていてもよく、前記定着ロール対を構成するロールのうち下側のロールのみに形成されていてもよく、また、前記定着ロール対を構成するロールの両方に形成されていてもよい。
【００２１】
また、前記定着手段の保持搬送手段は、前記記録媒体の先端部分を把持する把持部と、前記把持部による前記記録媒体の把持を行う記録媒体把持ステージと、前記把持部による前記記録媒体の把持を解除する記録媒体把持解除ステージと、これらの両ステージ間に形成される記録媒体搬送ステージとを有することが好ましい。
またさらに、前記形成手段は、前記色材を含む粒子を含有するインクを吐出して画像を形成するインクジェットヘッドを有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る定着装置は、画像が形成された記録媒体を定着ロール対で挟持搬送しながら、記録媒体の先端部を把持部で把持しつつ、記録媒体を搬送することができるので、搬送速度，定着時の温度・圧力等の定着条件や、紙種（紙質），紙の厚さ等の記録媒体の質および形状に関わらず、定着ロール対から記録媒体を確実に剥離することができ、記録媒体が定着ロールに貼り付くことによる紙詰まり等を防止することができる。
【００２３】
また、本発明に係る画像形成装置によれば、画像が形成された記録媒体を定着ロール対で挟持搬送させながら、記録媒体の先端部を把持部で把持させたまま、記録媒体をけん引して搬送させることができるので、高度に平滑化された定着ロールを使用することが可能になり、形成された画像の画質を損なうことなく、かつ、光沢度の低下を防止することができるので、高精細・高画質の画像の形成に極めて有効である。
【００２４】
またさらに、本発明に係る画像形成装置によれば、記録媒体として紙素材のものを用いる場合に、この記録媒体に適度の張力（テンション）を掛けられることから、紙素材の記録媒体を用いる場合に発生し易い紙皺を効果的に防止することができるという効果も得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置８の概略構成を示す模式側面図である。図１に示す画像記録装置８は、本発明の一実施形態である定着装置１０と画像形成手段７０とから構成される。さらに、定着装置１０は、定着ロール対１２と、把持搬送手段１４と、ベルト搬送手段１６と、ガイド板１８，２０とから構成される。
ここで、ガイド板１８は、画像形成手段７０と定着ロール対１２との間に設けられ、画像形成手段７０から排出された記録媒体Ｐを定着ロール対１２に案内する。また、ガイド板２０は、定着ロール対１２とベルト搬送手段１６との間に設けられ、定着ロール対１２から排出された記録媒体Ｐをベルト搬送手段１６に案内する。
【００２７】
記録媒体Ｐとしては、普通紙，上質紙，微塗工紙，コート紙，アート紙，キャストコート紙等の紙類や、印刷用フィルム等、各種の記録媒体を用いることができる。また、記録媒体Ｐの形状は、特に制限的でないが、以下では、一般的に用いられる矩形の記録媒体Ｐを例にして説明する。
【００２８】
画像形成手段７０は、色材を含む粒子を用いて記録媒体Ｐに画像を形成するものである。図示例においては、画像形成手段７０は、図１中、左から右へ、図示されていない搬送手段によって搬送される記録媒体Ｐの上面に画像を形成する。この画像形成手段７０としては、各種の画像形成方式（画像記録方式）によるものを利用することが可能である。例えば、顔料等の色材を含む粒子（色材粒子）および溶媒を含有するインクを用い、インクジェット方式によってインクを吐出して記録媒体Ｐにインク画像を形成する、静電式，サーマル式，ピエゾ式等の各種インクジェット方式や、トナーを用いて画像を形成する電子写真方式等による装置が利用可能である。
【００２９】
定着装置１０は、画像形成手段７０によって記録媒体Ｐ上に形成された画像を、以下に説明する手段および方法で定着させることができる。ここで、定着装置１０内部で記録媒体Ｐが搬送される搬送路は、ガイド板１８と、ガイド板２０と、詳細を後述する把持搬送手段１４と、後述するベルト搬送手段１６とによって定められる。以下、図１に示す定着装置１０について詳しく説明する。
【００３０】
まず、定着装置１０を構成する定着ロール対１２について説明する。
定着ロール対１２は一対（２本）の定着ロールから構成され、その少なくとも一方は、内部またはロール表面近傍に加熱源を有し、ロール表面の温度を所望の温度にする。本実施形態では、定着ロール対１２は、図１に示すように、第１定着ロールである加熱ロール２２および第２定着ロールである加圧ロール２４とから基本的に構成される。これらの加熱ロール２２および加圧ロール２４によって記録媒体Ｐを挟持搬送することにより、記録媒体Ｐが加熱および加圧され、画像形成手段７０によって記録媒体Ｐ上に形成された画像が定着される。
【００３１】
すなわち、加熱ロール２２および加圧ロール２４による加熱および押圧力によって、記録媒体Ｐ上の色材粒子を軟化および溶融させ、記録媒体Ｐに固着させて画像を定着させることができる。ここでは、第１定着ロールを加熱ロール２２とし、第２定着ロールを加圧ロール２４として構成したが、第１定着ロールを加圧ロール２４とし、第２定着ロールを加熱ロール２２とするように構成してもよい。
【００３２】
ここでは、加熱ロール２２はヒータやハロゲンランプ等の加熱源を内蔵しており、定着動作時には、記録媒体Ｐの画像記録面に接触して記録媒体Ｐを加熱することができる。加熱ロール２２は、その回転軸の位置が固定されており、図示されていない回転駆動手段によって回転駆動される。なお、加圧ロール２４が駆動される場合には、加熱ロール２２は回転駆動されず、回転する加圧ロール２４によって摩擦駆動される（加圧ロール２４とのロール面の摩擦によってつれ回りする）構成としてもよい。
【００３３】
なお、加熱ロール２２および加圧ロール２４の表面は、優れた離型性を有することが好ましく、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム，フッ素樹脂等によって構成し、オイル等の離型剤を塗布するようにしてもよい。
【００３４】
本実施形態においては、後述するように、グリッパユニット３６が、加熱ロール２２と加圧ロール２４との接触部を通過するときに、加熱ロール２２の最下部とグリッパユニット３６とが接触しないように、加圧ロール２４の形状が工夫されている。これにより、グリッパユニット３６が加熱ロール２２の表面に強く接触して傷をつけることがないので、加熱ロール２２は良好な定着性を維持することができる。
【００３５】
加圧ロール２４は、定着動作時に加熱ロール２２を所定の押圧力で加圧するために用いられる。本実施形態では、好ましい態様として、加圧ロール２４も加熱ロール２２と同様に内部にヒータやハロゲンランプ等の加熱源を備えており、定着動作時に記録媒体Ｐを加熱する加熱ロールとしても機能する。また、本実施形態では、好ましい態様として、加圧ロール２４には、加熱ロール２２とグリッパユニット３６の接触に対する「逃げ」を形成する切り欠き部２４Ａを有している。そして、加圧ロール２４は、全般的には、ロール軸の方向に均等な所定の押圧力で加熱ロール２２を押圧するように構成されている。
【００３６】
なお、本実施形態では、加圧ロール２４は、加熱ロール２２と同様に内部またはロール表面近傍に加熱源を有する加熱ロールとしたが、上述のような加熱源を設けずに、加熱ロール２２だけで記録媒体Ｐを加熱させてもよい。この場合、加圧ロール２４は記録媒体Ｐを加熱ロール２２に押し付けるためのロールとして機能する。なお、本実施形態においては、加圧ロール２４は、グリッパユニット３６と切り欠き部２４Ａとの対応を維持するため、所定の回転駆動力が与えられている。
【００３７】
すなわち、加圧ロール２４は、例えば、加熱ロール２２に接続されている回転駆動手段と接続され、加熱ロール２２と同期して回転駆動されてもよいし、加熱ロール２２に接続されている回転駆動手段とは別の回転駆動手段と接続され、挟持部における両ロールの周速度が同じになるように、同期して回転駆動されてもよい。
【００３８】
加熱ロール２２および加圧ロール２４の表面は、優れた離型性を有することが好ましく、例えば、加熱ロール２２および加圧ロール２４の芯金の表面上に、直接または他の層を介して、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フッ素樹脂等の層を形成することが好ましい。
また、加熱ロール２２および加圧ロール２４の表面は、表面粗さがＲａで０．０５〜１μｍであるように形成されているのも好ましい。これにより、安定した定着性を確保することができ、記録媒体Ｐに良好な画質の画像を形成することができる。
【００３９】
また、加熱ロール２２および加圧ロール２４の少なくとも一方にオイルを塗布するためのオイル塗布手段を設け、記録媒体の剥離性を高めても良い。オイルとしては、例えば、ジメチルシロキサン，アミノ基含有ジメチルシロキサン，オルガノポリシロキサン，ジメチルオルガノポリシロキサン等を単独または適宜混合して粘度を１００〜１０００程度にしたものを用いることができる。これにより、記録媒体Ｐの定着ロールへの貼り付きを抑えることができ、加熱ロール２２から記録媒体Ｐを容易に剥離することができる。
【００４０】
また、加熱ロール２２および加圧ロール２４から構成される一対の定着ロール対１２は、記録媒体Ｐと一対の定着ロール（加熱ロール２２および加圧ロール２４）との間の接触帯電，剥離帯電，摩擦帯電または転がり帯電等によって生じる静電気を除去するための除電手段を有することが好ましい。本実施形態では、このような除電手段を設ける代わりに、加熱ロール２２と加圧ロール２４とをそれぞれ接地させて、記録媒体Ｐと加熱ロール２２，加圧ロール２４とを除電している。ただし、除電の方法はこれに限定されずに、例えば、除電手段として、コロナ放電器，除電ブラシ，除電ロール等を特に制限無く用いることができる。
【００４１】
このような除電手段で記録媒体Ｐと加熱ロール２２と加圧ロール２４とを除電することにより、記録媒体Ｐを、加熱ロール２２から容易に剥離することができる。また、このような除電手段とオイル塗布手段とを組み合わせて用いても良く、これにより、記録媒体の剥離性が一層高められる。
【００４２】
ここで、定着動作時における加熱ロール２２と加圧ロール２４のそれぞれの表面温度、および加圧ロール２４による記録媒体Ｐの押圧力（加熱ロール２２と加圧ロール２４とのニップ力）は、安定した定着性を確保するように適宜設定される。ここで、上記の表面温度は、搬送速度が速い場合は定着時間が短くなるため高くし、遅い場合は定着時間が長くなる，高すぎるとロール耐久性が低下する，低すぎると定着不足になる等の理由から、７０〜２００℃であるのが好ましい。また、上記押圧力は、低すぎると定着不足，定着ムラの原因に、高すぎるとロール耐久性の低下，インク粒子のロールへのオフセット等の理由から、０．１〜１ＭＰａであるのが好ましい。
【００４３】
なお、上述の加圧ロール２４については、本実施形態に係る定着装置１０の特徴的構成である、後述する把持搬送手段１４のグリッパユニット３６が加熱ロール２２と加圧ロール２４との間（すなわち、定着ロール対１２の２本のロールの間）を通過するときに必要となる「逃げ」を生ずる形状を有していることがその特徴である。以下、この加圧ロール２４の「逃げ」の形状について説明する。
【００４４】
本実施形態に係る定着装置１０に用いられている加圧ロール２４は、後述する把持搬送手段１４の定着動作時に、グリッパユニット３６のスムーズな通過を可能とするものである。そして、これにより、後述するグリッパユニット３６を備えた把持搬送手段１４によって把持された記録媒体Ｐを、搬送路に沿って確実に搬送することができる。
【００４５】
以下に、定着装置１０を構成する把持搬送手段１４について説明する。
把持搬送手段１４は、画像形成装置７０から送られた記録媒体Ｐの、例えばその先端の余白部分を後述するグリッパユニット３６で把持して、画像形成装置７０によって形成された画像に触れることなく、定着ロール対１２へ搬送することができる。さらに、把持搬送手段１４は、定着ロール対１２による挟持部（定着部）を通過した記録媒体Ｐを引き続き把持しつつ、後述するベルト搬送手段１６とともに記録媒体Ｐを外部または次工程へと搬送することができる。
【００４６】
図１に示される把持搬送手段１４は、第１スプロケット２６と、第２スプロケット２８と、第３スプロケット３０と、第４スプロケット３２と、チェーン３４と、グリッパユニット３６と、カム６６，カム６８とを有する。
図１に示すように、第１スプロケット２６は画像形成装置７０と加熱ロール２２との間に固定的に配置される。第２スプロケット２８は、加熱ロール２２と同軸で、加熱ロール２２よりも外側に配置される（図２参照）。第３スプロケット３０は、記録媒体Ｐの搬送方向（図１中、左から右）で、定着ロール対１２の下流側に固定的に配置される。第４スプロケット３２は、第１スプロケット２６の上方に配置される。
【００４７】
第１スプロケット２６，第２スプロケット２８，第３スプロケット３０および第４スプロケット３２は、加熱ロール２２の端部よりも外側で、同一の垂直な平面に含まれるように配置されている。また、チェーン３４は、これら第１スプロケット２６，第２スプロケット２８，第３スプロケット３０および第４スプロケット３２の外周に巻回され、各スプロケット２６，２８，３０および３２に順次係合する無端のチェーンである。さらに、チェーン３４上には、後述するグリッパユニット３６が複数、あるいは、少なくとも１つは設けられている。
【００４８】
なお、このグリッパユニット３６のチェーン３４上における位置は、定着ロール対１２（加圧ロール２４）の切り欠き部２４Ａとの同期をとる関係で、所定の位置に配置することが必要である。これについては、後に詳述する。
【００４９】
各スプロケット２６，２８，３０および３２は、図２にその一部を示すように、記録媒体Ｐが搬送される搬送路をはさんで両側に、図１に示した構成と同様の構成で配置されている。すなわち、各スプロケット２６，２８，３０，３２は、搬送路を挟んで両側に配置されており、一方の側に配置されているスプロケットは、他方の側に配置されているスプロケットと、軸部材によって接続されている。
【００５０】
なお、図２は、図１の紙面に垂直な方向の断面図であり、図２に示すように、スプロケットを接続する軸部材は、そのスプロケット２６，２８，３０，３２の回転軸（スプロケット２８の軸部材は、加熱ロール２２の軸を兼ねている）であり、一方の側に配置されているスプロケットと他方の側に配置されているスプロケットとは、完全に一体的に回転することができる。
【００５１】
また、図２に示すように、加圧ロール２４については、ここでは、スプリング６４，６４により、加圧ロール２４の軸受６２，６２を、下方から上方へ押圧する構成となっており、この押圧機構により、加熱ロール２２に対する加圧ロール２４の所定の押圧力が加えられる構成となっている。
【００５２】
また、一対の第１スプロケット２６，２６を接続する軸部材上には、記録媒体Ｐの把持操作を制御するための一対のカム６６，６６が、その凸部の向きが固定されて配置されている（図６参照）。カム６６，６６は、第１スプロケット２６，２６の間で、第１スプロケット２６，２６近傍に一つずつ配置されている。一方、一対の第３スプロケット３０，３０を接続する軸部材には、記録媒体Ｐの把持解除操作を制御するための一対のカム６８，６８が、同じくその凸部の向きが固定されて配置されている。カム６８，６８は、第３スプロケット３０，３０の間で、第３スプロケット３０，３０の近辺に一つずつ配置されている。
【００５３】
これらのカム６６，６６およびカム６８，６８の上記突部の設置位置は、後述するグリッパユニット３６が記録媒体Ｐを把持するときまたはこれを解放するときに、グリッパユニット３６が備えている作動アーム４８に回動可能に軸支されたカムロール５０と、上記カム６６，６６およびカム６８，６８の凸部とが当接するように、あらかじめ決められているものである。
【００５４】
図１に戻って、説明を続ける。
第１スプロケット２６，第３スプロケット３０と第４スプロケット３２によって囲まれた空間内に加熱ロール２２および第２スプロケット２８が確実に配置されるように、それらスプロケット２６，３０および３２の位置が調整されている。
すなわち、チェーン３４を各スプロケット２６，２８，３０，３２に巻き掛けたときに、第３スプロケット３０から第４スプロケット３２に掛け渡されているチェーン３４と、定着ロール対１２の加熱ロール２２との間、および第２スプロケット３２との間に十分な空間が形成されるように、各スプロケット２６，２８，３０，３２の位置と加熱ロール２２の位置とが調整される。
【００５５】
第３スプロケット３０は、第２スプロケット２８に対して、記録媒体Ｐの長さより離れた位置に配置されることが好ましい。これにより、記録媒体Ｐに形成された画像が定着ロール対１２によって完全に定着された後に、記録媒体Ｐを定着装置１０の外部に排出させることができる。
【００５６】
ここで、第３スプロケット３０（の軸）は、図示されていない回転駆動手段と接続されており、回転駆動手段による回転駆動力が第３スプロケット３０に伝達される。一方、第２スプロケット２８は、回転駆動手段とは接続されていない従動スプロケットである。なお、第２スプロケット２８は、駆動ロールである加熱ロール２２と軸を共有しているが、ベアリングを介する等の構成により、加熱ロール２２とは連動して回転しないように構成されている。
【００５７】
また、チェーン３４には、各スプロケット２６，２８，３０，３２間において確実な動力伝達を行うように所定の張力が付与されている。したがって、チェーン３４は、回転駆動手段を有した第３スプロケット３０の回転動力を、第１スプロケット２６，第２スプロケット２８および第４スプロケット３２に伝達することができる。また、例えばスプロケット３２を、図１内で紙面の上下方向に移動可能に構成し、チェーン３４の張力調整を行えるようにしておくのが好ましい。
【００５８】
グリッパユニット３６は、第１スプロケット２６から第３スプロケット３０までの記録媒体Ｐの搬送路（図１参照）において、記録媒体Ｐの非画像記録部分（余白部分）を把持し、チェーン３４の移動に伴って移動する。このような、チェーン３４およびグリッパユニット３６を用いた記録媒体Ｐの搬送機構（チェーン・グリッパ機構）は、印刷機等において、印刷媒体の搬送に用いられているものなどを利用することができる。例えば、実開平６−２３７４８号公報には、チェーン・グリッパ機構を備えたオフセット印刷機の給紙機構について記載されている。
【００５９】
上記公報に記載されているチェーン・グリッパ機構は、これを若干変形して、本実施形態に係る画像形成装置においても好適に用い得る。
以下、本実施形態に係る画像形成装置において用いているグリッパユニット３６を用いるチェーン・グリッパ機構について、図３および図４を参照して説明する。
【００６０】
図３は、図１に示したグリッパユニット３６を紙面手前から見た拡大模式側面図であり、図４は、グリッパ取付部材３８と、爪台４０の上端部接合された爪軸ホルダ４２の拡大模式側面図である。図３および図４に示されるように、グリッパユニット３６は、基本的には、グリッパ取付部材３８と、爪台４０と、爪軸ホルダ４２と、軸受４４と、爪軸４６と、作動アーム４８と、カムロール５０と、爪部材５２とを有する。
【００６１】
一対のグリッパ取付部材３８，３８は、互いに対向するように一対のチェーン３４，３４にそれぞれ設置されている。爪台４０は、紙面垂直方向に延在する棒状または板状の形状を有し、長手方向の両端面が一対のグリッパ取付部材３８，３８の内側の面と接合されている。一対の爪軸ホルダ４２，４２は、図３および４に示すように、爪台４０の上面に接合されており、グリッパ取付部材３８，３８の近傍で所定の間隔を離して設けられている。
【００６２】
図４に示すように、軸受４４，４４は、爪軸ホルダ４２，４２の、爪台４０に接合された端部４２ａと反対の端部４２ｂに設けられており、その軸受４４，４４には、爪台４０と爪軸４６とが平行になるように、爪軸４６の両端部が嵌合されている。
【００６３】
この爪軸４６上には、図３に示すように、一対の作動アーム４８，４８が接続されており、作動アーム４８．４８に形成されている貫通孔（軸受）に爪軸４６が嵌合されて固定されている。一対の作動アーム４８，４８の爪軸４６上の設置位置は、一対の軸取付部材４２，４２の間で、且つ、爪軸ホルダ４２，４２の近傍である。図３に示すように、爪軸４６と嵌合された作動アーム４８，４８の一端部４８ａに反対側の端部４８ｂには、カムロール５０，５０が設けられている。
【００６４】
また、爪軸４６上には、複数の爪部材５２が等間隔に固定されて配置されている。爪部材５２に形成されている開口に爪軸４６が嵌合されて固定されている。爪部材５２は、爪軸４６を回転軸として回転可能であり、図示されていない弾性部材によって爪台４０に当接する方向に付勢されている。爪部材５２と作動アーム４８は、爪軸４６に固定されているので、爪軸４６の回転に伴って、爪部材５２および作動アーム４８が回転する。上述のように構成されたグリッパユニット３６は、爪台４０と爪部材５２との間に記録媒体Ｐを挟むことによって記録媒体Ｐを把持することができる。
【００６５】
ここで、グリッパユニット３６の把持動作について図５を参照しながら説明する。図５は、第１スプロケット２６の最下部を通過中のグリッパユニット３６とその周辺部とを、図１の左側から見た部分断面図である。
チェーン３４は、図１において、駆動手段を有した第３スプロケット３０の回転動力によって移動するが、それに応じて、チェーン３４に付設されたグリッパユニット３６も移動する。移動の方向は、第１スプロケット２６から第２スプロケット２８へ、第２スプロケット２８から第３スプロケット３０へ、第３スプロケット３０から第４スプロケット３２へと移動する方向である。
【００６６】
グリッパユニット３６が第１スプロケット２６の最下部に向かって移動すると、上記の作動アーム４８の先端に形成されたカムロール５０が、上述したカム６６に当接しながら、グリッパユニット３６が第１スプロケット２６の最下部に向かって移動する。このとき、カム６６の凸部がカムロール５０に当接することによって、カムロール５０が形成されている側の作動アーム４８の端部４８ｂが爪台４０に近づくように押される。それに応じて、作動アーム４８が固定されている爪軸４６が、図１の紙面手前から見て反時計回りに回転する。したがって、爪軸４６に固定された爪部材５２も、爪軸４６を中心に、図１の紙面手前から見て反時計回りに回転する。つまり、爪部材５２は爪台４０から離れる方向に回転する。
【００６７】
図５に示すように、グリッパユニット３６が第１スプロケットの最下部に到達したとき、作動アーム４８は、図６に示すように、カム６６の凸部６６ａによって最も押し下げられた状態になっている。したがって、グリッパユニット３６の爪部材５２が爪台４０から一番離れて爪部材５２と爪台４０との間に空間が形成されており、グリッパユニット３６が記録媒体Ｐを把持できる状態になっている。このとき、タイミングを合わせて記録媒体Ｐを、爪部材５２と爪台４０との間に搬送する。
グリッパユニット３６が第１スプロケット２６の最下部を過ぎると、当接していた作動アーム４８に軸着されたカムロール５０とカム６６とが離れて、図５に示したような作動アーム４８はカム６６が接触する前の位置に戻る。よって、爪部材５２が爪台４０に当接していた位置に戻ることによって、記録媒体Ｐが把持される。
【００６８】
グリッパユニット３６が第３スプロケット３０の最下部を通過するときには、カム６８が上と同様に作用して、記録媒体Ｐを把持していた爪部材５２が爪台４０から離間して、グリッパユニット３６が記録媒体Ｐを解放する。
【００６９】
ところで、グリッパユニット３６は、図１に示すガイド板１８上で記録媒体Ｐを把持する。このような記録媒体の把持動作中において、グリッパユニット３６の爪部材５２が爪台４０から一番離れたときにガイド板１８と接触する恐れがある。本実施形態では、このような接触を回避するために、図５に示すようにガイド板１８には、爪部材５２が通過する位置に開口（逃げ穴）１８ａが形成されている。また、爪台４０とガイド板１８との間には、記録媒体Ｐを通過させるための間隙５１が設けられており、このような間隙５１を設けることによって記録媒体Ｐをグリッパユニット３６で確実に把持して搬送させることができる。
【００７０】
また、図１に示されるガイド板１８，２０の爪部材５２が通過する位置には溝が形成されている。これにより、搬送動作中に爪部材５２が直接ガイド板１８，２０に接触して、グリッパユニット３６が不安定になったり、グリッパユニット３６に不必要な負荷が加わったりすることが回避され、安定した搬送動作が可能になる。
また、グリッパユニット３６が、搬送動作中にズレや揺れ等を生じずに安定した搬送を行うために、ガイド板１８，２０が、例えばその両端部に、グリッパユニット３６の位置を決めるための溝を備えているのが好ましい。
【００７１】
ところで、本実施形態では、上述のような爪状の部材で記録媒体Ｐを把持する把持手段を用いたが、本発明はこのような把持手段に限定されず、記録媒体Ｐの端部を把持することができるものであれば任意の把持手段を利用することができる。例えば、磁石を使用し磁力を利用して把持する手段や静電気力を利用して把持する手段、または、細かい針状の部材で記録媒体Ｐの先端部を刺し通して把持する手段等を用いることができる。つまり、グリッパユニット３６の形状および機構は、物理的に挟む，刺す等のほか、真空吸着等の機能を有し、記録媒体Ｐを定着ロールから剥離するのに必要かつ十分な張力を記録媒体Ｐに伝えることができれば任意の形状および機構にすることができる。
【００７２】
また、把持手段を構成する部品は、定着時に、定着用のロールに貼り付く記録媒体をロールから引き剥がすのに十分な剛性および把持力を有していることが好ましい。例えば、図１に示した定着装置において、加熱ロールから記録媒体を引き剥がすときに、グリッパユニット３６を構成する爪台４０や爪軸４６が変形することがないように、剛性を有する材料を用いて爪台４０や爪軸４６を形成することが好ましく、記録媒体Ｐがグリッパユニット３６から外れたりしないように、爪部材５２の付勢力や爪部材５２の配置位置、爪部材５２の数を決定することが好ましい。
【００７３】
また、本実施形態においては、定着ロール対１２のニップ部前後でのチェーン３４は略直線的に張られているが、定着時間を長くする、あるいは定着後の記録媒体Ｐの変形を調整したい等の要求がある場合には、チェーン３４の通過経路を、ニップ部の前あるいは後で、定着ロール対１２のいずれかのロールに添わせて搬送してもよい。
【００７４】
また、グリッパユニット３６は、前述のように、記録媒体Ｐの搬送間隔に応じた間隔でチェーン３４上に複数個設けられているのが好ましい。これにより、一つの記録媒体Ｐへの定着動作が終了した後に、連続して次の記録媒体Ｐを定着ロール対１２に搬送し、処理を連続的に効率よく行うことができる。
【００７５】
次に、定着装置１０を構成するベルト搬送手段１６について、図１を参照して説明する。
ベルト搬送手段１６は、画像定着中の、または、画像定着が終了した記録媒体Ｐを、把持搬送手段１４と共に搬送することができる。また、ベルト搬送手段１６は、把持搬送手段１４が搬送動作を終えた記録媒体Ｐを、画像記録装置８の外部、または、次工程へ搬送することができる。
【００７６】
図１に示されるベルト搬送手段１６は、エンドレスベルト５４と第１制御ロール５６と第２制御ロール５８とから構成され、搬送路におけるガイド板２０の下流側に設置される。第１制御ロール５６は、搬送路におけるガイド板２０の下流側で、ガイド板２０の近傍に設けられる。第２制御ロール５８は、第３スプロケット３０よりも搬送路下流側に設けられる。エンドレベルト５４は、第１制御ロール５６と第２制御ロール５８に巻き掛けられた、記録媒体搬送用のループ状のベルトである。
ベルト搬送手段１６は、エンドレスベルト５４の上面が、ガイド板１８とガイド板２０が定める搬送路と滑らかに接続されるように位置が決められる。
【００７７】
第１制御ロール５６と第２制御ロール５８のうち少なくとも一方は、回転駆動手段（図示されていない）と接続されており、この回転駆動手段によってエンドレスベルト５４の回転が制御される。ベルト搬送手段１６は、回転駆動手段に接続された制御ロールが回転駆動してエンドレスベルト５４が移動することで記録媒体Ｐを搬送することができる。第１制御ロール５６と第２制御ロール５８の両方が、それぞれ、回転駆動手段と接続されている場合には、両ロールの周速度が同じになるように回転駆動される。
【００７８】
ここで、上述したように、第３スプロケット３０の最下部において、グリッパユニット３６が記録媒体Ｐを離し、把持動作を終える。このとき、上記の爪部材５２の動作を妨げることのないように、エンドレスベルト５４は、爪部材５２が通過しない位置のみにベルトが設けられている。つまり、エンドレスベルト５４は、爪部材５２が通過する位置を避けて上記の制御ロールに巻かれた、隣り合う爪部材５２間の距離程度の幅をもった細いエンドレスベルトが、複数本並んで構成される。
また、第１制御ロール５６の爪部材５２が通過する位置には、第１制御ロール５６を周回する周回溝が形成されている。これにより、グリッパユニット３６を、ガイド板２０からベルト搬送手段１６に滑らかに移動させることができる。
【００７９】
次に、定着装置１０の動作について、図７（ａ）〜（ｅ）を参照しながら説明する。
図７（ａ）〜（ｅ）は、定着装置１０における定着ロール対１２，把持搬送手段１４，ベルト搬送手段１６の動作を説明する図である。
【００８０】
第３スプロケット３０の回転動力によって、チェーン３４が移動し、それに応じてグリッパユニット３６も移動する。具体的には、図７（ａ）に示す位置から同（ｂ）に示すように、グリッパユニット３６が、把持搬送手段１４による記録媒体Ｐの搬送経路の始点、すなわち、第１スプロケット２６の最下部に向かって移動する。また、画像形成装置７０によって表面に画像が形成（描画）された記録媒体Ｐが、ガイド板１８によって案内されながら、図示されていない搬送手段によって、把持搬送手段１４の第１スプロケット２６の位置まで搬送される。
【００８１】
グリッパユニット３６は、第１スプロケット２６の最下部を通過すると同時に把持動作を行う。したがって、グリッパユニット３６が第１スプロケット３６の最下部に到達したとき、記録媒体Ｐがグリッパユニット３６に把持されうる状態、すなわち、記録媒体Ｐの先端が爪台４０と爪部材５２との間に位置するように、グリッパユニット３６と記録媒体Ｐとが同期されて移動される。
【００８２】
同期されて移動するグリッパユニット３６と記録媒体Ｐとは、同時に第１スプロケット２６の最下部を通過する。このとき、記録媒体Ｐはグリッパユニット３６によって把持され、図７（ｂ），（ｃ）に示すように、チェーン３４の移動に伴って定着ロール対１２へと搬送される。
なお、爪台４０と爪部材５２との間に記録媒体Ｐが搬送されるまで、グリッパユニット３６が第１スプロケット２６の最下部で停止させてもよい。さらに、この場合、第１スプロケット２６との最下部に記録媒体Ｐの先端を検出する検出器を設け、この検出器による記録媒体Ｐの検出結果をトリガとして、第３スプロケット３０の回転駆動を行うようにしてもよい。
【００８３】
図７（ａ）〜（ｅ）の概念図においては、記録媒体Ｐが画像形成装置７０および把持搬送手段１４の両方にまたがって搬送されるように示されているが、実際には、把持搬送手段１４による記録媒体Ｐの搬送動作が、画像形成装置７０における画像形成に影響を及ぼさないように、記録媒体Ｐが画像形成装置７０を通過した後に、把持搬送手段１４による搬送が開始されるか、画像形成装置７０と把持搬送手段１４との間にバッファが設けられているのが好ましい。また、把持搬送手段１４の上流側の搬送手段等による挟持力等との干渉を防ぎ、記録媒体Ｐへの応力の負荷が掛からないようにするために、チェーン３４の移動速度は、グリッパユニット３６に把持される直前の記録媒体Ｐの搬送速度と等しくするのが好ましい。
【００８４】
図７（ｃ）に示すように、加熱ロール２２および加圧ロール２４によって挟持された記録媒体Ｐは、一定の周速度で回転駆動する加熱ロール２２によって画像定着されつつ搬送される。このとき、加熱ロール２２および加圧ロール２４が記録媒体Ｐを挟持している挟持部と、グリッパユニット３６が記録媒体Ｐを把持している把持部との間に、記録媒体Ｐが加熱ロール２２から剥離されるのに必要かつ十分な張力を付加されるように、第３スプロケット３０の回転駆動力を制御するのが好ましい。これにより、グリッパグユニット３６に把持された記録媒体Ｐを、一定の速度で画像定着部を通過させるとともに、加熱ロール２２に貼り付くことなく搬送させることができる。
【００８５】
チェーン３４も一定速度で移動を続け、記録媒体Ｐは上記挟持部とグリッパユニット３６による把持部との間に張力を受けながら一定の速度で搬送される。図７（ｄ）に示すように、グリッパユニット３６に把持された記録媒体Ｐは、ガイド板２０に案内されてベルト搬送手段１６に到達する。このとき、エンドレスベルト５４の移動速度は、把持搬送手段１４によって搬送される記録媒体Ｐの速度に同期されており、記録媒体Ｐに弛みを生じさせたり、不必要に大きな負荷が加えられたりすることがないように調節されている。
【００８６】
記録媒体Ｐは、互いに連動した把持搬送手段１４とベルト搬送手段１６とによって、記録媒体Ｐの後端部が加熱ロール２２から離れる位置まで搬送される。記録媒体Ｐはそのまま搬送されて、グリッパユニット３６が、第３スプロケット３０の最下部（把持搬送する搬送路の終点）を通過した直後に、前述のような動作により、グリッパユニット３６は記録媒体Ｐを解放する。そして、図７（ｅ）に示すように、記録媒体Ｐは、ベルト搬送手段１６によって外部または次工程に搬送される。
【００８７】
上述した工程を繰り返すことで、記録媒体Ｐが加熱ロール２２に貼り付くことなく連続的に画像を定着させることができる。
なお、図７（ｄ），（ｅ）に示すように、先行する記録媒体Ｐを挟持搬送するグリッパユニット３６が定着ロール対１２を通過した時点で、後続の記録媒体Ｐを定着ロール対１２に挿入するサイクルをスタートさせることができる。
【００８８】
ここで、上記実施形態とは別の形態としては、図８に示すような、ベルト搬送手段１６を有さず、それに代わって定着の完了した記録媒体Ｐを集積する排紙台７１を配置する形態も好適に用いることができる。
【００８９】
また、上記実施形態においては、一例として、定着ロール対１２を構成する２本のロールのうち、下方の加圧ロール２４にのみ切り欠き部２４Ａを設ける例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図９（ａ）〜（ｄ）に示すように、各種の態様が採用可能である。
【００９０】
すなわち、図９（ａ）は、前記実施形態に示した構成とは逆に、定着ロール対１２を構成する２本のロールのうち、上方の加熱ロール２２にのみ切り欠き部２２Ａを設ける例を示したものであり、また、同（ｂ）は、これらの組み合わせに相当する、定着ロール対１２を構成する２本のロールの両方に切り欠き部２２Ａ，２４Ａを設ける例を示している。
これらの構成によっても、略同等の効果を得られるが、図９（ｂ）の構成を採用した場合には、切り欠き部の切り欠き深さが浅くできるため、ロールの変形等が小さく抑えられるという効果が得られるものである。
【００９１】
また、図９（ｃ）および（ｄ）は、定着ロール対１２構成する２本のロールの径を異ならせた構成において、同様の変形を行う例を示している。なお、ここで、定着ロール対１２構成する２本のロールの系を異ならせるのは、記録媒体Ｐに上方または下方の一方の面に向かっての「反り」が発生し易いような場合に、それを矯正するためなどに行われるものであり、そのような場合には、ここに示す構成が有効となる。
【００９２】
図１０（ａ），（ｂ）は、切り欠き部２２Ａを有する加熱ロール２２の詳細な構成例を説明するものである。
図中、２２ａはアルミニウム等の芯金、２２ｂは所定の弾性層、２２ｃはシリコーンゴム，フッ素ゴム，フッ素樹脂等からなる離型層を示している。また、２２ｄは弾性層２２ｂのカバー部材、２２Ｂはヒータを示している。
なお、図１０（ａ），（ｂ）の相違点は、図１０（ａ）の例では、芯金２２ａがアルミニウムの直管そのままであるのに対し、同（ｂ）の例では、芯金２２ａ自体にも切り欠きが及んでいる構成を示している。
【００９３】
加熱ロール２２（または、加圧ロール２４）が上述のように構成される切り欠き部２２ａ（または，２４Ａ）を備えることにより、本実施形態に係る定着装置１０またはこれを用いる画像形成装置８は、良好な記録媒体Ｐのハンドリング特性並びに定着特性を示すことができ、優れた画質を維持した画像の定着並びに画像形成を行うことができる。
【００９４】
次に、定着装置のより具体的な実施形態を示して本発明の効果を説明する。まず、図１に示した定着ロール対１２を以下に示すように構成する。
定着ロール対１２を構成する加熱ロール２２として、芯金の表面上に、シリコーンゴム弾性層、フッ素ゴム中間層、シリコンゴムコート層を順に積層した加熱ロールを用いる。芯金は、例えば外径２１４ｍｍ、厚さ１０ｍｍの円筒状のアルミニウムを用いて形成され、中心に、加熱源としてのヒータを備える。シリコーンゴム弾性層は、例えばゴム硬度ＪＩＳ１０、厚さ３ｍｍのシリコーンゴムを用いて形成され、フッ素ゴム中間層は、例えばゴム硬度ＪＩＳ７０、厚さ３５μｍのフッ素ゴム、シリコンゴムコート層は、ゴム硬度ＪＩＳ７０、厚さ６０μｍ、表面粗さＲａ＝０．０８μｍのシリコーンゴムを用いて形成される。
【００９５】
加圧ロール２４としては、芯金の表面上に、シリコーンゴム弾性層およびＰＦＡ層を順に積層した加熱加圧ロールを用いる。芯金は、例えば外径２１８ｍｍ、厚さ１０ｍｍの円筒状のアルミニウムで形成され、中心に、加熱源としてヒータを備える。シリコーンゴム弾性層は、所定ゴム硬度および厚さ、例えばゴム硬度ＪＩＳ２０、厚さ１ｍｍのシリコーンゴムを用いて形成され、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ樹脂）層は、所定厚みおよび所定表面粗さの樹脂、例えば厚さ５０μｍ、表面粗さＲａ＝０．１μｍのＰＦＡを用いて形成される。
【００９６】
画像を定着させるための記録媒体Ｐとしては、例えば厚さ７０，１００，１５０μｍの３種類の厚さのＡ２サイズのアート紙（三菱製紙製、商品名、特菱アート）を用いる。
このような記録媒体Ｐ上に、インクジェットヘッドにより、それぞれシアンインクを１．０ｇ／ｍ2の厚さになるように吐出して所定の画像を形成する。画像形成終了後、５秒〜５分の間隔をおいて、記録媒体Ｐを加熱ロールと加圧ロールの間に挿入した後、グリッパユニット３６で把持搬送させつつ画像の定着を行う。
また、定着ロール２２と定着ロール２４とのニップ圧は０．３ＭＰａ、記録媒体Ｐの搬送速度は１５ｍｍ／ｓｅｃ、定着ロール２２および定着ロール２４の表面温度１１０℃とする。
【００９７】
このようにして、それぞれの厚さの記録媒体について、定着ロール対１２による画像定着を所定回数行ったところ、いずれの場合も加熱ロール２２に貼り付くことなく加熱ロール２２から記録媒体を確実に引き剥がすことができた。
一方、グリッパユニット３６を用いずに、上記定着ロール対を用いて定着を行ったところ、記録媒体Ｐが加熱ロール２２に貼り付いてしまい、正常な定着処理ができなかった。特に、定着温度やニップ圧を調整して定着を行ったところ、加熱ロールへの貼り付きの現象は、定着温度が高いほど、ニップ圧が小さいほど、記録媒体Ｐが薄いほど高い確率で発生することがわかった。
【００９８】
以下に、本発明の一実施形態に係る定着装置を備える画像記録装置を、静電式インクジェット装置に適用した実施形態について詳細に説明する。
【００９９】
なお、以下では、インク中の色材粒子が正帯電している場合を例にとって説明するが、これとは逆に、インク中の色材粒子を負に帯電させたものを用いてもよい。その場合は、記録に作用する各部の極性を、以下の例とは逆極性とすればよい。
【０１００】
図１１は、本発明の画像記録装置を適用する静電式インクジェット記録装置の一実施形態を示す概念図である。同図に示すインクジェット記録装置２００は、静電力により、帯電した色材粒子（帯電微粒子）を含むインクの吐出を制御し、記録媒体Ｐ上に４色印刷をしてフルカラー画像を記録した後、記録された画像を加熱ロールによる接触加熱によって定着するもので、記録媒体Ｐの保持手段２０２と、搬送手段２０４と、記録手段２０６と、定着手段１０と、溶媒回収手段７２とを備え、これらが筐体２０１に内包されている。
【０１０１】
なお、図１１のインクジェット記録装置２００において、定着手段１０は、図１に示した定着装置１０と基本的には同一であるので、その詳細な説明を省略する。また、図１１のインクジェット記録装置２００における記録手段２０６は、図１の画像記録装置１０における画像形成装置１２に対応するものである。
【０１０２】
まず、記録媒体Ｐの保持手段２０２について説明する。
保持手段２０２は、記録前の記録媒体Ｐを保持する給紙トレイ７４と、ピックアップロール７６と、記録後の記録媒体Ｐを保持する排紙トレイ７８とを備えている。
【０１０３】
給紙トレイ７４は、記録に供される複数枚の記録媒体Ｐを保持するものであって、図６中、筐体２０１の左側部から筐体２０１の内部に挿入されて装着されている。ピックアップロール７６は、給紙トレイ７４の装着部の先端部（図中、右端部）近傍に配置されている。画像の記録時には、ピックアップロール７６により、記録媒体Ｐが給紙トレイ７４から１枚ずつ取り出され、記録媒体Ｐの搬送手段２０４に供給される。ピックアップロール７６の近傍には、重ねてストックされている記録媒体Ｐの分離を容易にするために、記録媒体Ｐの除電を行う除電ブラシや除電ロール、エア吹き付けブロアー等が備えられているのが好ましい。
【０１０４】
排紙トレイ７８は、画像が形成された記録媒体Ｐを保持するものであって、筐体２０１内部の記録媒体Ｐの搬送経路の終端に設けられ、その先端部（記録媒体Ｐの搬送方向先端側）は筐体２０１の外部に位置している。記録後の記録媒体Ｐは、搬送手段２０４により搬送されて、排紙トレイ７８に排紙される。
【０１０５】
次に記録媒体Ｐの搬送手段２０４について説明する。
搬送手段２０４は、記録媒体Ｐを、給紙トレイ７４から排紙トレイ７８まで所定の経路に沿って搬送するものであり、搬送ロール対８０と、搬送ベルト８２と、ベルトロール８４ａ、８４ｂと、導電性プラテン８６と、記録媒体Ｐの帯電器８８および除電器９０と、分離爪９２と、出口ガイド９４とを備えている。また、分離爪９２から出口ガイド９４までの区間においては、定着手段１０の把持搬送手段１４およびベルト搬送手段１６が搬送手段として機能する。なお、搬送手段２０４としては、図示されるもの以外にも適宜、搬送ロール対や搬送ベルト、搬送ガイド等の通常の搬送部材が、記録媒体Ｐを搬送するのに適当な間隔で配置されていてもよい。
【０１０６】
搬送ロール対８０は、ピックアップロール７６と搬送ベルト８２との間の位置に設けられている。ピックアップロール７６により給紙トレイ７４から取り出された記録媒体Ｐは、この搬送ロール対８０と搬送ベルト８２により挟持搬送され、搬送ベルト８２上の所定の位置に供給される。
【０１０７】
搬送ベルト８２は、ループ状のエンドレスベルトであり、２つのベルトロール８４ａ、８４ｂによって張架されている。ベルトロール８４ａ、８４ｂのうちの少なくとも一方は、図示されていない駆動源に接続されており、記録時には、所定の速度で回転駆動される。これにより、搬送ベルト８２は、図中、時計回りに周回し、搬送ベルト８２に静電吸着している記録媒体Ｐを所定の速度で搬送する。
【０１０８】
搬送ベルト８２は、記録媒体Ｐが静電吸着される側の面（表面）が絶縁性、ベルトロール８４ａ、８４ｂと接触する側の面（裏面）が導電性のものである。また、搬送ベルト８２の内周面側には、帯電器８８と対向する位置および後述するインクジェットヘッド１０８と対向する位置にわたって、導電性プラテン８６が配置されており、ベルトロール８４ａ、８４ｂおよび導電性プラテン８６は接地されている。これにより、搬送ベルト８２は、インクジェットヘッド１０８に対向する位置において、インクジェットヘッド１０８の対向電極としても機能する。
【０１０９】
導電性プラテン８６は、ベルトロール１２４ｂおよび１２４ｃの外周を結ぶ線よりインクジェットヘッド１０８側にやや張り出すように配置されるのが好ましい。そのように配置することにより、搬送ベルト８２に張力を付与して、搬送ベルト８２のばたつきを抑えることができる。
【０１１０】
記録媒体Ｐの帯電器８８は、スコロトロン帯電器９６と、負の高圧電源９８とを備えている。スコロトロン帯電器９６は、記録媒体Ｐの搬送経路上の、搬送ロール対８０と記録手段２０６との間の位置に、搬送ベルト８２の表面に対向して配置されている。また、スコロトロン帯電器９６は、負の高圧電源９８の負側の端子に接続されており、負の高圧電源９８の正側の端子は接地されている。
【０１１１】
記録媒体Ｐの表面は、負の高圧電源９８に接続されたスコロトロン帯電器９６により所定の負の高電位に均一に帯電され、記録に必要な一定のＤＣバイアス電圧（例えば、約−１．５ｋＶ）が印加された状態となる。また、これにより、記録媒体Ｐは、搬送ベルト８２の絶縁性を有する表面上に静電吸着される。
【０１１２】
記録媒体Ｐの除電器９０は、コロトロン除電器１０２と、交流電圧源１０４と、高圧電源１０６とを備えている。コロトロン除電器１０２は、記録手段２０６の記録媒体Ｐ搬送方向の下流側に、搬送ベルト８２の表面に対向して配置されている。コロトロン除電器１０２は、交流電圧源１０４を介して高圧電源１０６に接続されており、高圧電源１０６の他端は接地されている。
【０１１３】
記録後の記録媒体Ｐは、コロトロン除電器１０２により除電された後、その下流側に配置された分離爪９２によって搬送ベルト８２上から分離される。搬送ベルト８２上から分離された記録媒体Ｐは、定着手段１０に搬送され、定着手段１０において定着処理が施された後、把持搬送手段１４とベルト搬送手段１６によって排紙トレイ７８に排紙される。把持搬送手段１４とベルト搬送手段１６の下流側には、記録媒体Ｐを排紙トレイ７８へ案内する出口ガイド９４が配置されている。
【０１１４】
次に、記録手段２０６について説明する。
記録手段２０６は、帯電した色材粒子を含むインクを用い、画像データに応じてインクの吐出を静電力により制御して、記録媒体Ｐ上に、画像データに応じた画像を記録するものであり、静電式のインクジェットヘッド１０８と、ヘッドドライバ１１０と、インク循環機構１１１と、記録媒体Ｐの位置検出器１１４とを備えている。
【０１１５】
インクジェットヘッド１０８は、搬送ベルト８２による記録媒体Ｐの搬送経路において、記録媒体Ｐが安定した平面状態で搬送される位置に、そのインク吐出部が搬送ベルト８２の表面（搬送ベルト８２の表面に保持される記録媒体Ｐの表面）と所定の距離になるように配置されている。図示例では、インクジェットヘッド１０８は、ベルトロール８４ａ、８４ｂの間の搬送ベルト８２に対向して配置されている。
【０１１６】
インクジェットヘッド１０８は、同時に１行分の画像を記録することが可能なラインヘッドであり、フルカラー画像を記録するためのシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）の４色の吐出ヘッドを備えている。各色の吐出ヘッドは、基本的に同様の構成を有しているので、以下ではその１色の吐出ヘッド１６０について説明する。
【０１１７】
図１２（ａ）および（ｂ）は、静電式インクジェットヘッド１０８における吐出ヘッド１６０の具体的な構造を説明する模式図であり、図１２（ａ）は、吐出ヘッド１６０の一部を示す模式的断面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＸII−ＸII線における模式的断面図である。吐出ヘッド１６０は、複数のノズルを２次元的に備えるマルチチャンネルヘッドであるが、ここでは、その構成を明確に示すために、２つの吐出部のみを示してある。
【０１１８】
吐出ヘッド１６０は、ヘッド基板１６２と、インクガイド１６４と、ノズル基板１６６と、吐出電極を構成する吐出電極１６８と、浮遊導電板１７６とを備えている。吐出ヘッド１６０は、インク滴Ｒの吐出（飛翔）ポイントとなるインクガイド１６４の先端が、対向電極となる、記録媒体Ｐを支持する搬送ベルト８２と対向するように配置されている。
【０１１９】
ヘッド基板１６２およびノズル基板１６６は、吐出ヘッド１６０の全ノズルに共通な平板基板であり、絶縁性材料から構成されている。ヘッド基板１６２およびノズル基板１６６は、所定の間隔をあけて配置され、その間にインク流路１７８が形成されている。インク流路１７８内のインクＱは、吐出電極１６８に印加される電圧と同極性に帯電した色材粒子を含み、記録時には、インク循環機構１１１（図１１参照）によって、所定方向、図１２（ａ）に示す例ではインク流路１７８内を右側から左側（図中矢印ａ方向）へ向かって所定の速度（例えば、２００ｍｍ／ｓのインク流）で循環される。以下では、インク中の色材粒子が正帯電している場合を例にとって説明する。
【０１２０】
ノズル基板１６６には、インクＱの吐出口となるノズル１７４が穿孔されており、このノズル１７４は、所定の間隔で２次元的に複数配置されている。また、ノズル１７４の中央部には、インクＱの吐出（飛翔）ポイントを定めるためのインクガイド１６４が配置されている。
【０１２１】
インクガイド１６４は、突状先端部分１６４ａを持つ所定厚みの絶縁性樹脂製平板からなり、各ノズル１７４に対応する位置に、ヘッド基板１６２の上に配置されている。インクガイド１６４は、同じ列（図１２（ａ）における左右方向、図１２（ｂ）における紙面垂直方向）に配列される複数のインクガイド１６４に共通の基部１６４ｂを有しており、この基部１６４ｂがヘッド基板１６２上に、浮遊導電板１７６を挟んで固定されている。
【０１２２】
また、インクガイド１６４の先端部分１６４ａは、吐出ヘッド１６０の記録媒体Ｐ（搬送ベルト８２）側の最表面から突出するように配置されている。先端部分１６４ａの形状および構成は、インクＱ（インク滴Ｒ）の吐出ポイントを安定させ、かつ、先端部分１６４ａにおいて、インクＱを十分に供給し、インクＱ中の色材粒子を好ましい状態に濃縮させることができるように設定される。例えば、先端部分１６４ａを吐出方向に向けて次第に細くした形状のものや、インク案内溝となる切り欠きを図中上下方向に形成したもの、先端部分８４ａの誘電率を実質的に大きくするために、先端部分１６４ａに金属を蒸着したものなどが好適である。
【０１２３】
ノズル基板１６６の記録媒体Ｐ側の面（図中、上面）には、各ノズル１７４を囲むように、吐出電極１６８が配置されている。また、ノズル基板１６６の記録媒体Ｐ側には、吐出電極１６８の上方（上面）を覆う絶縁層１７０ａと、吐出電極１６８の上方に絶縁層１７０ａを介して配置されるシート状のガード電極１７２と、ガード電極１７２の上面を覆う絶縁層１７０ｂとが設けられている。
【０１２４】
吐出電極１６８は、ノズル基板１６６に開孔されたノズル１７４の周囲を囲むように、ノズル基板１６６の図中上側、すなわち記録媒体Ｐ側の表面に、吐出部毎にリング状に、すなわち円形電極として配置されている。なお、吐出電極１６８の電極形状は、円形電極に限定されず、略円形であっても、分割円形電極であっても、平行電極または略平行電極であっても良い。
【０１２５】
吐出電極１６８は、ヘッドドライバ１１０によって制御され、画像データに応じて所定のパルス電圧が印加される。上述したように、インクガイド１６４と対向する位置には、インク中の帯電した色材粒子と極性が反対となる電圧に帯電された記録媒体Ｐが、搬送ベルト８２に保持されて一定速度で搬送される。記録媒体Ｐは負の高電圧（例えば、−１５００Ｖ）に帯電されており、吐出電極１６８との間に、インクＱを吐出させない程度の所定の電界が形成されている。
【０１２６】
吐出電極１６８が吐出オフ状態（吐出待機状態）のときは、パルス電圧は０Ｖまたは低電圧とされる。この状態では、吐出部の電界強度はバイアス電圧（または、バイアス電圧にオフ状態のパルス電圧が重畳された電圧）による電界強度となっており、これはインクＱの吐出に必要な強度よりも低く設定されているため、インクＱの吐出は行われない。しかし、この吐出待機状態の低電界により、ノズル１７４の内部においてインク中の色材粒子がインクガイド１６４の先端部分１７６ａに濃縮する。
【０１２７】
吐出電極１６８が吐出オン状態のときは、パルス電圧が印加され、バイアス電圧に高電圧のパルス電圧（例えば、４００〜６００Ｖ）が重畳されて、吐出部の電界強度はインクＱが吐出するのに十分な強度となり、インクガイド１６４の先端部分１７６ａに濃縮されたインクＱがインク滴Ｒとして飛翔する。このインク滴Ｒのサイズは極めて小さいため、解像度の高い、高画質な画像記録を行うことができる。
【０１２８】
このように、画像データに応じて、記録媒体Ｐの全幅にわたって配置された各吐出部の吐出電極１６８のオン，オフが制御され、所定速度で搬送される記録媒体Ｐに対して所定のタイミングでインク吐出が行われることにより、記録媒体Ｐに２次元画像が記録される。
【０１２９】
ガード電極１７２は、隣接する吐出部の吐出電極１６８の間に配置され、隣接する吐出部のインクガイド１６４の間に生じる電界干渉を抑制するためのものである。ガード電極１７２は、吐出ヘッド１６０の全吐出部に共通な金属板などのシート状の電極であり、２次元的に配列されている各ノズル１７４の周囲に形成された吐出電極１６８に相当する部分が穿孔されている。ガード電極１７２を設けることによって、ノズル１７４を高密度に配置した場合にも、隣接するノズル１７４の電界の影響を最小限にし、ドットサイズおよびドットの描画位置を常に安定して保つことができる。
【０１３０】
ヘッド基板１６２のインク流路１７８側の表面には、浮遊導電板１７６が配置されている。浮遊導電板１７６は、電気的に絶縁状態（ハイインピーダンス状態）とされており、画像の記録時に、吐出部に印加された電圧値に応じて、誘起された誘導電圧を発生し、インク流路１７８内のインクＱにおいて、その色材粒子をノズル基板１６６側へ泳動させる。また、浮遊導電板１７６の表面には、電気絶縁性である被覆膜（図示せず）が形成されており、インクへの電荷注入等によりインクの物性や成分が不安定化することが防止されている。この絶縁性被覆膜は、インクに対して耐腐食性を有するものが用いられる。
【０１３１】
浮遊導電板１７６を設けることにより、インク流路１７８内のインクＱ中の色材粒子をノズル基板１６６側へ泳動させて、ノズル基板１６６のノズル１７４を通過するインクＱ内の色材粒子の濃度を所定濃度に高めることができ、インクガイド１６４の先端部分８４ａに濃縮させて、インク液滴Ｒとして吐出させるインクＱ内の色材粒子の濃度を所定濃度に安定させることができる。
【０１３２】
なお、図示例においては、吐出電極を単層電極構造としているが、これ以外にも、例えば、列方向に接続された第１吐出電極と、行方向に接続された第２吐出電極とを備える２層電極構造とし、第１吐出電極と第２吐出電極とをマトリクス状に配列してマトリクス駆動を行うものとしてもよい。このようなマトリクス駆動方式によれば、吐出電極の高集積化とドライバ配線の簡素化の両方を同時に実現できる。
【０１３３】
インク循環機構１１１は、インクタンク１１６と、ポンプ（図示省略）と、インク供給路１１８ａおよびインク回収路１１８ｂとを備えている。インクタンク１１６は、筐体２０１内部の底面上に配置され、インク供給路１１８ａおよび回収路１１８ｂを介してインクジェットヘッド１０８と接続されている。
【０１３４】
インクタンク１１６内には、各色の色材粒子とこれを分散させる分散溶媒とを含む４色のインクが保持されている。インクタンク１１６内の各色のインクは、ポンプにより、インク供給路１１８ａを介して、インクジェットヘッド１０８の各色の吐出ヘッドに供給される。また、画像記録に使用されなかった余分な各色のインクは、ポンプにより、インク回収路１１８ｂを介して各色のインクタンク１１６内に回収される。また、インクタンク１１６内には、色材粒子を含まない分散溶媒も保持されている。この分散溶媒は、各色のインク補充およびインク濃度調整等に用いられる。
【０１３５】
次に、インクジェット記録装置２００の記録手段２０６を構成する位置検出器１１４およびヘッドドライバ１１０について説明する。図１１に示す陽に、記録媒体Ｐの位置検出器１１４は、フォトセンサ等の位置検出手段であり、記録媒体Ｐの搬送経路上の、インクジェットヘッド１０８よりも上流側の所定位置（図示例では、搬送ロール対８０と帯電器８８との間の位置）に、記録媒体Ｐが搬送される搬送ベルト８２の表面に対向して配置されている。位置検出器１１４により検出された記録媒体Ｐの位置情報はヘッドドライバ１１０に供給される。
【０１３６】
ヘッドドライバ１１０は、インクジェットヘッド１０８のドライバであって、インクジェットヘッド１０８と駆動信号ケーブルを介して接続されている。図示例では、ヘッドドライバ１１０は、筐体２０１内部の図中中央上部に取り付けられている。ヘッドドライバ１１０には、外部装置から画像データが入力され、位置検出器１１４から記録媒体Ｐの位置情報が入力される。そして、ヘッドドライバ１１０により、記録媒体Ｐの位置情報にしたがって、インクジェットヘッド１０８の各色の吐出ヘッドの吐出タイミングが制御されつつ、画像データに応じて各色の吐出ヘッドから各色のインクが吐出され、記録媒体Ｐ上には、画像データに対応したフルカラー画像が記録される。
【０１３７】
図１１に示したインクジェット記録装置２００において、定着手段１０は、前述したように、図１の画像形成装置１０と同様の構成を有している。定着手段１０は、加熱ロール２２および加圧ロール２４によって記録媒体Ｐを挟持搬送することにより、記録手段２０６によって記録媒体Ｐに形成されたインク画像を加熱定着させる。また、加熱ロール２２および加圧ロール２４によって記録媒体Ｐを挟持搬送する際に、定着手段１０は、記録媒体Ｐの先端部分をグリッパユニット３６によって把持させて、加熱ロール２２および加圧ロール２４の搬送速度と同じ搬送速度で記録媒体Ｐをけん引しながら搬送する。
【０１３８】
本実施形態に係る画像記録装置においては、このようにグリッパユニット３６によって記録媒体Ｐを把持し、記録媒体Ｐを引っ張りながら搬送するので、加熱ロール２２に貼り付くことが防止され、確実に記録媒体を搬送させることができる。加熱ロール２０の表面温度および加圧ロール２２による記録媒体Ｐの押圧力（ニップ力）は、所望の定着性および光沢性を確保するように適宜設定される。
【０１３９】
次に、インクジェット記録装置２００の溶媒回収手段７２について説明する。
溶媒回収手段７２は、インクジェットヘッド１０８から記録媒体Ｐ上に吐出されたインクから蒸発する分散溶媒や、画像の定着時にインクから蒸発する分散溶媒等を回収するもので、活性炭フィルタ１８０と、排出ファン１８２とを備えている。活性炭フィルタ１８０は、筐体２０１の内側に取り付けられており、排出ファン１８２は、活性炭フィルタ１８０の上に取り付けられている。
【０１４０】
インクジェットヘッド１０８から吐出されるインクからのインク溶媒の自然蒸発、記録媒体Ｐ上の未定着画像を形成するインク溶媒の自然蒸発、および、定着手段１０における定着時に発生するインク溶媒の蒸発によって生じる、筐体２０１内部の分散溶媒成分を含む空気は、排出ファン１８２により回収され、活性炭フィルタ１８０を通過することにより、その溶媒成分が活性炭フィルタ１８０に吸着して除去されて、除去後の空気が筐体２０１の外部に排出される。
【０１４１】
次に、インクジェット記録装置２００のインクジェットヘッド１０８で用いられるインクＱ（インク組成物）について説明する。静電式インクジェットヘッド１０８においては、インクＱとして、色材粒子（色材を含み、かつ，帯電した微粒子）を溶媒（インク溶媒、キャリア液）に分散してなるものが用いられる。
【０１４２】
キャリア液（インク溶媒）は、高い電気抵抗率（１０９Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０１０Ω・ｃｍ以上）を有する誘電性の液体（非水溶媒）であるのが好ましい。電気抵抗率の高いキャリア液を使用すると、吐出電極によって印加される電圧により、キャリア液自身が電荷注入を受けることを少なくでき、荷電粒子（帯電微粒子成分）の濃度を高めることができ、荷電粒子を濃縮することができる。また、電気抵抗率の高いキャリア液は、隣接する記録電極間での電気的導通の防止にも寄与し得る。また、このような程度の電気低効率の液体からなるインクを用いると、低電界下でも、インクの吐出を良好に行うことができる。
【０１４３】
キャリア液として用いられる誘電性液体の比誘電率は、５以下が好ましく、より好ましくは４以下、さらに好ましくは３．５以下である。このような比誘電率の範囲とすることによって、キャリア液中の色材粒子に有効に電界が作用し、泳動が起こりやすくなる。
なお、このようなキャリア液の固有電気抵抗の上限値は１０１６Ωｃｍ程度であるのが望ましく、比誘電率の下限値は１．９程度であるのが望ましい。キャリア液の電気抵抗が上記範囲であるのが望ましい理由は、電気抵抗が低くなると、低電界下でのインクの吐出が悪くなるからであり、比誘電率が上記範囲であるのが望ましい理由は、誘電率が高くなると溶媒の分極により電界が緩和され、これにより形成されたドットの色が薄くなったり、滲みを生じたりするからである。
【０１４４】
キャリア液として用いられる誘電性液体としては、好ましくは直鎖状もしくは分岐状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、または芳香族炭化水素、および、これらの炭化水素のハロゲン置換体がある。例えば、へキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、イソドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、アイソパーＣ、アイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ、アイソパーＭ（アイソパー：エクソン社の商品名）、シェルゾール７０、シェルゾール７１（シェルゾール：シェルオイル社の商品名）、アムスコＯＭＳ、アムスコ４６０溶剤（アムスコ：スピリッツ社の商品名）、シリコーンオイル（例えば、信越シリコーン社製ＫＦ−９６Ｌ）等を単独あるいは混合して用いることができる。
【０１４５】
このようなキャリア液（インク溶媒）に分散される色材粒子は、色材自身を色材粒子としてキャリア液中に分散させてもよいが、好ましくは、定着性を向上させるための分散樹脂粒子を含有させる。分散樹脂粒子を含有させる場合、顔料などは分散樹脂粒子の樹脂材料で被覆して樹脂被覆粒子とする方法などが一般的であり、染料などは分散樹脂粒子を着色して着色粒子とする方法などが一般的である。
【０１４６】
色材としては、従来からインクジェットインク組成物、印刷用（油性）インキ組成物、あるいは静電写真用液体現像剤に用いられている顔料および染料であればどれでも使用可能である。
色材として用いる顔料としては、無機顔料、有機顔料を問わず、印刷の技術分野で一般に用いられているものを使用することができる。具体的には、例えば、カーボンブラック、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、コバルトグリーン、ウルトラマリンブルー、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料、等の従来公知の顔料を特に限定なく用いることができる。
色材として用いる染料としては、アゾ染料、金属錯塩染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニウム染料、キノンイミン染料、キサンテン染料、アニリン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、フタロシアニン染料、金属フタロシアニン染料、等の油溶性染料が好ましく例示される。
【０１４７】
さらに、分散樹脂粒子としては、例えば、ロジン類、ロジン変性フェノール樹脂、アルキッド樹脂、（メタ）アクリル系ポリマー、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニールアルコールのアセタール変性物、ポリカーボネート等を挙げられる。
これらのうち、粒子形成の容易さの観点から、重量平均分子量が２，０００〜１０００，０００の範囲内であり、かつ多分散度（重量平均分子量／数平均分子量）が、１．０〜５．０の範囲内であるポリマーが好ましい。さらに、前記定着の容易さの観点から、軟化点、ガラス転移点または、融点のいずれか１つが４０〜１２０℃の範囲内にあるポリマーが好ましい。
【０１４８】
インクＱにおいて、色材粒子の含有量（色材粒子あるいはさらに分散樹脂粒子の合計含有量）は、インク全体に対して０．５〜３０重量％の範囲で含有されることが好ましく、より好ましくは１．５〜２５重量％、さらに好ましくは３〜２０重量％の範囲で含有されることが望ましい。色材粒子の含有量が少なくなると、印刷画像濃度が不足したり、インクＱと記録媒体Ｐ表面との親和性が得られ難くなって強固な画像が得られなくなったりするなどの問題が生じ易くなり、一方、含有量が多くなると均−な分散液が得られにくくなったり、インクジェットヘッド１０８等でのインクＱの目詰まりが生じやすく、安定なインク吐出が得られにくいなどの問題が生じるからである。
【０１４９】
また、キャリア液に分散された色材粒子の平均粒径は、０．１〜２μｍが好ましく、より好ましくは０．２〜１．５μｍであり、さらに好ましくは０．４〜１μｍである。この粒径はＣＡＰＡ−５００（堀場製作所（株）製商品名）により求めたものである。なお、前記平均粒径は、乾式電子写真に用いられるトナーの平均粒径５〜１５μｍより小さく、さらに光沢度を５０以上に高く発現させると、画像表面が平滑になって、密着効果が出て、ロールに貼り付き易い。
【０１５０】
色材粒子をキャリア液に分散させた後（必要に応じて、分散剤を使用しても可）、荷電制御剤をキャリア液に添加することにより色材粒子を荷電して、荷電した色材粒子をキャリア液に分散してなるインクＱとする。なお、色材粒子の分散時には、必要に応じて、分散媒を添加してもよい。
荷電制御剤は、一例として、電子写真液体現像剤に用いられている各種のものが利用可能である。また、「最近の電子写真現像システムとトナー材料の開発・実用化」１３９〜１４８頁、電子写真学会編「電子写真技術の基礎と応用」４９７〜５０５頁（コロナ社、１９８８年刊）、原崎勇次「電子写真」１６（Ｎｏ．２）４４頁（１９７７年）等に記載の各種の荷電制御剤も利用可能である。
【０１５１】
なお、色材粒子は、吐出電極（第１吐出電極４２および第２吐出電極４４）に印加される駆動電圧と同極性の荷電粒子であり、その荷電量は、好ましくは５〜２００μＣ／ｇ、より好ましくは１０〜１５０μＣ／ｇ、さらに好ましくは１５〜１００μＣ／ｇの範囲である。
【０１５２】
また、荷電制御剤の添加によって誘電性溶媒の電気抵抗が変化することもあるため、下記に定義する分配率Ｐを、好ましくは５０％以上、より好ましくは６０％以上、さらに好ましくは７０％以上とする。
Ｐ＝１００×（σ１−σ２）／σ１
ここで、σ１は、インクＱの電気伝導度、σ２は、インクＱを遠心分離器にかけた上澄みの電気伝導度である。電気伝導度は、ＬＣＲメーター（安藤電気（株）社製ＡＧ−４３１１）および液体用電極（川口電機製作所（株）社製ＬＰ−０５型）を使用し、印加電圧５Ｖ、周波数１ｋＨｚの条件で測定を行った値である。また遠心分離は、小型高速冷却遠心機（トミー精工（株）社製ＳＲＸ−２０１）を使用し、回転速度１４５００ｒｐｍ、温度２３℃の条件で３０分間行った。
以上のようなインクＱを用いることによって、荷電粒子の泳動が起こりやすくなり、濃縮しやすくなる。
【０１５３】
インクＱの電気伝導度は、１００〜３０００ｐＳ／ｃｍが好ましく、より好ましくは１５０〜２５００ｐＳ／ｃｍ、さらに好ましくは２００〜２０００ｐＳ／ｃｍである。以上のような電気伝導度の範囲とすることによって、吐出電極に印加する電圧が極端に高くならず、隣接する記録電極間での電気的導通を生じさせる懸念もない。
また、インクＱの表面張力は、１５〜５０ｍＮ／ｍの範囲が好ましく、より好ましくは１５．５〜４５ｍＮ／ｍさらに好ましくは１６〜４０ｍＮ／ｍの範囲である。表面張力をこの範囲とすることによって、吐出電極に印加する電圧が極端に高くならず、ヘッド周りにインクが漏れ広がり汚染することがない。
さらに、インクＱの粘度は０．５〜５ｍＰａ・ｓｅｃが好ましく、より好ましくは０．６〜３．０ｍＰａ・ｓｅｃ、さらに好ましくは０．７〜２．０ｍＰａ・ｓｅｃである。
【０１５４】
このようなインクＱは、一例として、色材粒子をキャリア液に分散して粒子化し、かつ、荷電調整剤を分散媒に添加して、色材粒子に荷電を生じさせることで、調製できる。具体的な方法としては、以下の方法が例示される。
（１）色材あるいはさらに分散樹脂粒子をあらかじめ混合（混練）した後、必要に応じて分散剤を用いてキャリア液に分散し、荷電調整剤を加える方法。
（２）色材、あるいはさらに分散樹脂粒子および分散剤を、キャリア液に同時に添加して、分散し、荷電調整剤を加える方法。
（３）色材および荷電調整剤、あるいはさらに分散樹脂粒子および分散剤を、同時にキャリア液に添加して、分散する方法。
【０１５５】
以上、本発明に係る定着装置および画像定着方法並びに画像形成装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態および実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の改良や変更を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１５６】
【図１】本発明の定着装置およびそれを備える画像形成装置の一実施形態の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示した定着ロール対およびその周辺部を紙面右方向から見た模式図である。
【図３】画像記録媒体の先端部分を把持するためのグリッパユニットの部分断面図である。
【図４】グリッパユニットのグリッパ取付部材と、爪台の上端部接合された爪軸ホルダの側面を模式的に示した図である。
【図５】図１の第１スプロケット２６の最下部付近を紙面左から見た部分拡大図である。
【図６】グリッパユニットの爪部材が爪台から離間したときの様子を模式的に示す図である。
【図７】（ａ）〜（ｅ）は、定着装置における定着手段および把持搬送手段の動作を説明する図である。
【図８】本発明の定着装置およびそれを備える画像形成装置の他の実施形態の概略構成を示す模式図である。
【図９】（ａ）〜（ｄ）は、定着ロール対の変形例を示す図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は、ロールの切り欠き部の詳細を示す図である。
【図１１】本発明の画像記録装置を、静電式インクジェット記録装置に適用した実施形態の概略構成を示す概念図である。
【図１２】（ａ）は、吐出ヘッドの一部を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸII−ＸII線矢視図である。
【符号の説明】
【０１５７】
８  画像形成装置
１０  定着装置
１２  定着ロール対
１４  把持搬送手段
１６  ベルト搬送手段
１８，２０  ガイド板
２２  加熱ロール
２２Ａ，２４Ａ切り欠き部
２２Ｂ  ヒータ
２４  加圧ロール
２６  第１スプロケット
２８  第２スプロケット
３０  第３スプロケット
３２  第４スプロケット
３４  チェーン
３６  グリッパユニット
３８  グリッパ取付部材
４０  爪台
４２  爪軸ホルダ
４４  軸受
４６  爪軸
４８  作動アーム
５０  カムロール
５２  爪部材
５４  エンドレスベルト
５６  第１制御ロール
５８  第２制御ロール
６２  軸受
６４  スプリング
６６，６８  カム
７０  画像形成手段
７１  排紙台
１１０  ヘッドドライバ
１６０  吐出ヘッド
１６２  ヘッド基板
１６４  インクガイド
１６６  ノズル基板
１７０ｂ  絶縁層
１７２  ガード電極
１７４  ノズル
１７６  浮遊導電板
１８０  活性炭フィルタ
２００  インクジェット記録装置
２０１  筐体
２０４  搬送手段
Ｐ  記録媒体
【図１】
2006091043.tif 000003
【図２】
2006091043.tif 000004
【図３】
2006091043.tif 000005
【図４】
2006091043.tif 000006
【図５】
2006091043.tif 000007
【図６】
2006091043.tif 000008
【図７】
2006091043.tif 000009
【図８】
2006091043.tif 000010
【図９】
2006091043.tif 000011
【図１０】
2006091043.tif 000012
【図１１】
2006091043.tif 000013
【図１２】
2006091043.tif 000014