(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送方向に沿って連続する連続媒体に対して転写された画像を定着する定着装置の上流側に配置されて、前記連続媒体を加温する事前加温装置であって、
熱源から供給された熱で前記連続媒体を加温可能な加温部材と、
前記連続媒体と前記加温部材とが接近離間する方向に前記連続媒体および前記加温部材の少なくとも一方を移動させる移動手段であって、予め設定された加温条件に基づいて、前記加温条件を満足する場合には、前記加温部材と前記連続媒体とが相対的に接近する方向に移動させるとともに、前記加温条件を満足しない場合には、前記加温部材と前記連続媒体とが相対的に離間する方向に移動させる移動手段と、
を備え、
前記熱源は、前記連続媒体の幅方向に沿って複数配置されると共に、前記連続媒体の幅の内側に配置されたものが発熱され、
前記連続媒体の幅方向に沿って延びる伝熱部材が、前記複数の熱源に全てに渡って配置され、
前記伝熱部材に１つの過昇温防止装置が配置された
ことを特徴とする事前加温装置。
【請求項２】
前記連続媒体に接触する面が予め設定された曲率を有する前記加温部材、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の事前加温装置。
【請求項３】
前記加温部材に対して、連続媒体の搬送方向の上流側および下流側にそれぞれ配置されて、前記連続媒体を搬送する搬送部材であって、前記連続媒体を予め設定された曲率を有する姿勢で搬送する前記搬送部材と、
前記加温部材が前記連続媒体に非接触の状態における前記連続媒体の曲率に対して、前記連続媒体との接触面の曲率の方が大きい前記加温部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の事前加温装置。
【請求項４】
像保持体と、
前記像保持体の画像を連続媒体に転写する転写装置と、
前記連続媒体の画像を定着する定着装置と、
前記転写装置と前記定着装置との間に配置されて、前記連続媒体を加温する請求項１ないし３のいずれかに記載の事前加温装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、事前加温装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続媒体を使用する画像形成装置に関して、以下の特許文献１に記載の技術が知られている。
特許文献１としての特開２０１１−５９６３６号公報には、定着器（１８）の上流側に配置された事前加熱部材（１７）が、画像形成動作時には、連続紙（Ｐ）に接触して、連続紙（Ｐ）を加熱すると共に、画像形成動作が停止すると連続紙（Ｐ）から離間して、連続紙（Ｐ）の熱的ダメージを防止する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５９６３６号公報（「００３０」〜「００４２」、図１、図２、図４、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、画像形成動作時に事前加温部材で加温する場合に比べて、定着不良を低減しつつ、媒体の損傷を低減することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記技術的課題を解決するために、請求項１に記載の発明の事前加温装置は、
搬送方向に沿って連続する連続媒体に対して転写された画像を定着する定着装置の上流側に配置されて、前記連続媒体を加温する事前加温装置であって、
熱源から供給された熱で前記連続媒体を加温可能な加温部材と、
前記連続媒体と前記加温部材とが接近離間する方向に前記連続媒体および前記加温部材の少なくとも一方を移動させる移動手段であって、予め設定された加温条件に基づいて、前記加温条件を満足する場合には、前記加温部材と前記連続媒体とが相対的に接近する方向に移動させるとともに、前記加温条件を満足しない場合には、前記加温部材と前記連続媒体とが相対的に離間する方向に移動させる移動手段と、
を備え、
前記熱源は、前記連続媒体の幅方向に沿って複数配置されると共に、前記連続媒体の幅の内側に配置されたものが発熱され、
前記連続媒体の幅方向に沿って延びる伝熱部材が、前記複数の熱源に全てに渡って配置され、
前記伝熱部材に１つの過昇温防止装置が配置された
ことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の事前加温装置において、
前記連続媒体に接触する面が予め設定された曲率を有する前記加温部材、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の事前加温装置において、
前記加温部材に対して、連続媒体の搬送方向の上流側および下流側にそれぞれ配置されて、前記連続媒体を搬送する搬送部材であって、前記連続媒体を予め設定された曲率を有する姿勢で搬送する前記搬送部材と、
前記加温部材が前記連続媒体に非接触の状態における前記連続媒体の曲率に対して、前記連続媒体との接触面の曲率の方が大きい前記加温部材と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
前記技術的課題を解決するために、請求項４に記載の発明の画像形成装置は、
像保持体と、
前記像保持体の画像を連続媒体に転写する転写装置と、
前記連続媒体の画像を定着する定着装置と、
前記転写装置と前記定着装置との間に配置されて、前記連続媒体を加温する請求項１ないし３のいずれかに記載の事前加温装置と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１，４に記載の発明によれば、画像形成動作時に事前加温部材で加温する場合に比べて、定着不良を低減しつつ、媒体の損傷を低減することができる。また、請求項１，４に記載の発明によれば、連続媒体の幅について、全ての幅に対応できると共に、伝熱部材が設置されることで複数の熱源の全てに過昇温防止装置を設ける必要がなくなって過昇温防止装置の数を削減でき、コストを削減することができる。
請求項２に記載の発明によれば、接触面が曲率を有しない場合に比べて、媒体の損傷を低減できる。
請求項３に記載の発明によれば、連続媒体の曲率に対して接触面の曲率の方が小さい場合に比べて、連続媒体と接触面との接触面積を確保しやすく、伝熱不足による定着不良を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
【図２】図２は実施例１の画像形成装置の要部説明図である。
【図３】図３は実施例１の画像形成装置におけるプレヒータの部分の説明図である。
【図４】図４は実施例１のプレヒータの説明図であり、図３に示す状態よりも連続紙から離間した位置に移動した状態の説明図である。
【図５】図５は実施例１のプレヒータの熱源部分の説明図である。
【図６】図６は実施例２のプレヒータの説明図であり、図６Ａはプレヒータと連続紙が接触した状態の説明図、図６Ｂはプレヒータが連続紙から離間した状態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例としての実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、矢印Ｘ，−Ｘ，Ｙ，−Ｙ，Ｚ，−Ｚで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
【実施例１】
【００１２】
図１は実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
図２は実施例１の画像形成装置の要部説明図である。
図１において、本発明の実施例１の画像形成装置の一例としてのプリンタＵは、記録部の一例であって、画像形成部の一例としてのプリンタ本体Ｕ１を有する。プリンタ本体Ｕ１は、プリンタＵの制御を行う制御部Ｃを有する。制御部Ｃは、情報の送信装置の一例としてのパーソナルコンピュータＣＯＭと電気的に接続されている。制御部Ｃは、パーソナルコンピュータＣＯＭから送信された画像情報を処理可能である。制御部Ｃは、プリンタ本体Ｕ１の書込回路ＤＬに電気的に接続されている。図１、図２において、書込回路ＤＬは、潜像の形成装置の一例であって、露光装置の一例としてのＬＥＤヘッドＬＨｙ，ＬＨｍ，ＬＨｃ，ＬＨｋに電気的に接続されている。
【００１３】
実施例１のＬＥＤヘッドＬＨｙ，ＬＨｍ，ＬＨｃ，ＬＨｋは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応して配置されている。なお、実施例１のＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋは、発光素子の一例としてのＬＥＤが画像の幅方向に沿って線状に配列されたＬＥＤアレイにより構成されている。ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋは、入力された信号に応じて、ＬＥＤが発光可能に構成されている。すなわち、ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋは、入力された信号に応じた書込光を出力可能に構成されている。
【００１４】
図１、図２において、各ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋの上方には、像保持体の一例としての感光体ＰＲｙ，ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋが配置されている。各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋと各ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋとが対向する領域により、書込領域Ｑ１ｙ，Ｑ１ｍ，Ｑ１ｃ，Ｑ１ｋが構成されている。
各感光体ＰＲｙ，ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋの回転方向に対して、ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋの上流側には、帯電器の一例としての帯電ロールＣＲｙ，ＣＲｍ，ＣＲｃ，ＣＲｋが配置されている。実施例１の帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋは、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋに接触して従動回転可能に支持されている。
感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの回転方向に対して、ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋの下流側には、現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋが配置されている。各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋと各現像装置Ｇｙ〜Ｇｋとが対向する領域により、現像領域Ｑ２ｙ，Ｑ２ｍ，Ｑ２ｃ，Ｑ２ｋが構成されている。
【００１５】
感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの回転方向に対して、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋの下流側には、１次転写器の一例としての１次転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋが配置されている。各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋと各１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋとが対向する領域により、１次転写領域Ｑ３ｙ，Ｑ３ｍ，Ｑ３ｃ，Ｑ３ｋが構成されている。
感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの回転方向に対して、１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋの下流側には、像保持体の清掃器の一例としての感光体クリーナＣＬｙ，ＣＬｍ，ＣＬｃ，ＣＬｋが配置されている。
【００１６】
前記Ｙ色の感光体ＰＲｙ、帯電ロールＣＲｙ、ＬＥＤヘッドＬＨｙ、現像装置Ｇｙ、１次転写ロールＴ１ｙ、感光体クリーナＣＬｙにより、可視像の一例としてのトナー像を形成する実施例１のＹ色の可視像の形成装置の一例としてのＹ色の作像部Ｕｙが構成されている。同様に、各感光体ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋ、帯電ロールＣＲｍ，ＣＲｃ，ＣＲｋ、ＬＥＤヘッドＬＨｍ，ＬＨｃ，ＬＨｋ、現像装置Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋ、１次転写ロールＴ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋ、感光体クリーナＣＬｍ，ＣＬｃ，ＣＬｋにより、前記Ｍ，Ｃ，Ｋ色の作像部Ｕｍ，Ｕｃ，Ｕｋが構成されている。
【００１７】
前記感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの上方には、中間転写装置の一例としてのベルトモジュールＢＭが配置されている。ベルトモジュールＢＭは、像保持体の一例であって、中間転写体の一例としての中間転写ベルトＢを有する。中間転写ベルトＢは、無端帯状の部材により構成されている。
実施例１の中間転写ベルトＢは、張架部材の一例としてのテンションロールＲｔと、片寄りを補正する部材の一例としてのウォーキングロールＲｗと、従動部材の一例としてのアイドラロールＲｆと、２次転写領域の対向部材の一例であって、駆動部材の一例としてのバックアップロールＴ２ａと、１次転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋと、により回転可能に支持されている。
【００１８】
前記中間転写ベルトＢを挟んでバックアップロールＴ２ａに対向する位置には、２次転写部材の一例としての２次転写ロールＴ２ｂが配置されている。実施例１では、バックアップロールＴ２ａには電源回路Ｅからトナーの帯電極性と同極性の２次転写電圧が印加され、２次転写ロールＴ２ｂは接地される。バックアップロールＴ２ａおよび２次転写ロールＴ２ｂにより、実施例１の２次転写器Ｔ２が構成されている。また、２次転写ロールＴ２ｂと中間転写ベルトＢとが接触する領域により２次転写領域Ｑ４が構成されている。
中間転写ベルトＢの回転方向に対して、２次転写領域Ｑ４の下流側には、中間転写体の清掃器の一例として、ベルトクリーナＣＬｂが配置されている。
前記１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋ、中間転写ベルトＢおよび２次転写器Ｔ２等により、実施例１の転写装置Ｔ１＋Ｔ２＋Ｂが構成されている。
【００１９】
図１において、作像部Ｕｙ〜Ｕｋの下方には、給紙部の一例としての給紙装置Ｕ２が配置されている。給紙装置Ｕ２は、連続媒体の一例としての連続紙Ｓがロール状に巻き取られた給紙部材Ｕ２ａを有する、給紙部材Ｕ２ａは、回転可能に支持されている。給紙部材Ｕ２ａの左方には、張力付与装置の一例としてのテンション付与部Ｕ２ｂが配置されている。テンション付与部Ｕ２ｂは、連続紙Ｓを支持する支持部材の一例としての２つの従動ロールＵ２ｃを有する。従動ロールＵ２ｃの間には、張力付与部材の一例としてのテンションロールＵ２ｄが配置されている。テンションロールＵ２ｄは、連続紙Ｓに接触し、且つ、上下方向に移動可能に支持されている。テンションロールＵ２ｄは、重力で連続紙Ｓを下方に押して、連続紙Ｓに張力を付与して、連続紙Ｓにシワが発生することを防止している。
【００２０】
給紙装置Ｕ２からの連続紙Ｓは、プリンタ本体Ｕ１の２次転写領域Ｑ４を通過する。
２次転写ロールＴ２ｂに対して、連続紙Ｓの搬送方向の下流側には、加熱装置の一例であって事前加温装置の一例としてのプレヒータＰＨが配置されている。プレヒータＰＨの下流側には、定着装置Ｆが配置されている。定着装置Ｆは、加熱部材の一例としての加熱ロールＦｈと、加圧部材の一例としての加圧ロールＦｐとを有する。加熱ロールＦｈの内部には、熱源の一例としてのヒータが収容されている。
定着装置Ｆの下流側には、案内部材の一例としてのガイドロールＲｂが回転可能に支持されている。
ガイドロールＲｂの下流側には、回収部材の一例としての巻取りロールＵ４ａが配置されている。巻取りロールＵ４ａは、連続紙Ｓが巻き取られている。なお、巻取りロールＵ４ａは、図示しない駆動源の一例としてのモータにより駆動される。
【００２１】
（画像形成動作の説明）
前記構成を備えた実施例１のプリンタＵでは、パーソナルコンピュータＣＯＭから画像情報を受信すると、印刷動作が開始される。制御部Ｃは、受信した画像情報に基いて、潜像形成用のイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、黒Ｋの画像情報を生成する。制御部Ｃは、生成した画像情報をプリンタ本体Ｕ１の書込回路ＤＬに出力する。なお、制御部Ｃは、画像が単色画像、いわゆる、モノクロの場合は、黒Ｋのみの画像情報を書込回路ＤＬに出力する。
書込回路ＤＬは、入力された画像情報に応じた制御信号を、ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋに出力する。ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋは、制御信号に応じた書込光を出力する。
【００２２】
各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋは、画像形成が開始されると回転駆動する。帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋには、電源回路Ｅから帯電電圧が印加される。したがって、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの表面は、帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋにより帯電される。帯電された感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋは、書込領域Ｑ１ｙ〜Ｑ１ｋにおいて、ＬＥＤヘッドＬＨｙ〜ＬＨｋからの書込光により、表面に静電潜像が形成される。感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの静電潜像は、現像領域Ｑ２ｙ〜Ｑ２ｋにおいて、現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋにより可視像の一例としてのトナー像に現像される。
【００２３】
現像されたトナー像は、中間転写ベルトＢに接触する１次転写領域Ｑ３ｙ，Ｑ３ｍ，Ｑ３ｃ，Ｑ３ｋに搬送される。１次転写領域Ｑ３ｙ，Ｑ３ｍ，Ｑ３ｃ，Ｑ３ｋにおいて、１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋには、電源回路Ｅからトナーの帯電極性と逆極性の１次転写電圧が印加される。したがって、各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ上のトナー像は、１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋにより、中間転写ベルトＢに転写される。なお、多色のトナー像の場合、上流側の１次転写領域で中間転写ベルトＢに転写されたトナー像に重ねて、下流側のトナー像が転写される。
１次転写後の感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの残留物、付着物は、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋにより清掃される。清掃された感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ表面は、帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋにより再帯電される。
１次転写領域Ｑ３ｙ〜Ｑ３ｋで１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋにより中間転写ベルトＢ上に転写された単色または多色のトナー像は、２次転写領域Ｑ４に搬送される。
【００２４】
連続紙Ｓは、２次転写領域Ｑ４や定着装置Ｆ、巻取りロールＵ４ａの搬送力を受けて下流側に搬送される。
バックアップロールＴ２ａには、電源回路Ｅによりトナーの帯電極性と同極性の２次転写電圧が印加される。したがって、中間転写ベルトＢ上のトナー像は、中間転写ベルトＢから連続紙Ｓに転写される。
【００２５】
２次転写後の前記中間転写ベルトＢは、表面に付着した付着物等がベルトクリーナＣＬｂにより清掃される。
前記トナー像が２次転写された連続紙Ｓは、プレヒータＰＨで加温された後、定着領域Ｑ５を通過する際に、トナー像が加熱定着される。
画像が定着された連続紙Ｓは、巻取りロールＵ４ａに巻き取られる。
【００２６】
（プレヒータの説明）
図３は実施例１の画像形成装置におけるプレヒータの部分の説明図である。
図４は実施例１のプレヒータの説明図であり、図３に示す状態よりも連続紙から離間した位置に移動した状態の説明図である。
図３、図４において、実施例１のプリンタＵでは、プレヒータＰＨに対して、連続紙Ｓの搬送方向の上流側に、搬送部材の一例としての上流搬送ロール１が配置されている。また、プレヒータＰＨに対して、下流側にも、搬送部材の一例としての下流搬送ロール２が配置されている。各搬送ロール１，２は、連続紙Ｓを支持して、搬送方向の下流側に向けて案内する。
【００２７】
なお、実施例１では、図３に示すプレヒータＰＨが連続紙Ｓに接触した状態だけでなく、図４に示すようにプレヒータＰＨが連続紙Ｓから離間する方向に移動した状態でも、連続紙Ｓが上方に凸状に湾曲した姿勢となるように、各搬送ロール１，２の２次転写領域Ｑ４や定着領域Ｑ５に対する位置が設定されている。したがって、図３の破線に示すように、連続紙Ｓは、プレヒータＰＨが離間した状態でも、予め設定された曲率を有する姿勢で、搬送される。
また、下流搬送ロール２の下流側には、温度検知部材の一例としての温度センサＳＮ１が配置されている。温度センサＳＮ１は、連続紙Ｓの温度を検知する。
【００２８】
図３において、実施例１のプレヒータＰＨは、枠体の一例としてのハウジング１１を有する。ハウジング１１は、連続紙Ｓに対して接近、離間する方向に移動可能な状態で、プリンタ本体Ｕ１に支持されている。ハウジング１１の内部には、加温部材の一例であって、加熱部材の本体の一例としての接触板１２が支持されている。接触板１２は、連続紙Ｓに対して接近、離間する方向に移動可能な状態で、ハウジング１１に支持されている。接触板１２は、付勢部材の一例としてのバネ１３により連続紙Ｓに接触する方向に付勢されている。
接触板１２の上面である接触面１２ａは、上方に凸状に湾曲した曲面により構成されている。実施例１では、図３の破線に示すようにプレヒータＰＨが連続紙Ｓに非接触の状態における連続紙Ｓの曲率に対して、接触面１２ａの曲面の曲率の方が大きくなるように、接触面１２ａの曲率が設定されている。
【００２９】
図５は実施例１のプレヒータの熱源部分の説明図である。
図３、図４において、接触板１２の内部には、熱源の収容部の一例としてのヒータ収容空間１２ｂが形成されている。ヒータ収容空間１２ｂの上面、すなわち、接触面１２ａの裏面に対応する位置には、熱源の一例としてのヒータ１４が支持されている。
図５において、実施例１のヒータ１４は、連続紙Ｓの幅方向である前後方向に沿って、複数のヒータ１４が配置されている。
【００３０】
図３〜図５において、ヒータ収容空間１２ｂの下部には、伝熱部材の一例としてのヒートパイプ１６が支持されている。ヒートパイプ１６は、連続紙Ｓの幅方向である前後方向に沿って延びている。実施例１のヒートパイプ１６は、前後両端のヒータ１４に対応する位置まで延びており、全てのヒータ１４に対向している。なお、ヒートパイプ１６は、例えば、中空の円筒の内部に高温時に気化して低温時に液化する作動液が収容され、ヒートパイプ１６に温度差が発生した場合に作動液が循環することで熱が移動する従来公知の構成を採用可能である。
【００３１】
図３〜図５において、ヒータ収容空間１２ｂの下部、前後方向の中央部に、過昇温防止装置の一例としてのサーモスタット１７が支持されている。実施例１のサーモスタット１７は、ヒートパイプ１６に接触して配置されている。また、実施例１では、サーモスタット１７は、連続紙Ｓの幅方向に対して、中央部に１つ設けられている。なお、実施例１では、電源回路Ｅとサーモスタット１７とが電気的に接続され、サーモスタット１７と各ヒータ１４とが電気的に接続されている。したがって、実施例１では、ヒータ１４への給電は、電源回路Ｅから直接供給されず、サーモスタット１７を介して供給される。そして、実施例１のサーモスタット１７は、温度が、予め設定された温度を超えた場合に、給電を停止させる従来公知の部品である。
【００３２】
図３、図４において、実施例１のプレヒータＰＨでは、ハウジング１１の下部には、移動手段の一例であって、移動部材の一例としての偏心カム２１が配置されている。偏心カム２１は、モータＭ１からの駆動が伝達されて回転する。偏心カム２１の回転に伴って、ハウジング１１や接触板１２等が昇降、すなわち、連続紙Ｓに対して接近または離間する方向に移動する。したがって、実施例１のプレヒータＰＨは、接触面１２ａが連続紙Ｓに接触する図３に示す第１の位置と、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が第１の位置の場合よりも狭い図４に示す第２の位置と、の間で移動する。なお、実施例１では、図３に示す第１の位置から図４に示す第２の位置に移動する場合には、ハウジング１１等は、自重で下降する。
前記符号１１〜２１を付した部材等により実施例１のプレヒータＰＨが構成されている。
【００３３】
（制御部の説明）
図３において、実施例１のプレヒータＰＨは、制御部Ｃにより制御される。
なお、プリンタＵの制御部Ｃは、外部との信号の入出力等を行う入出力インターフェースＩ／Ｏを有する。また、制御部Ｃは、必要な処理を行うためのプログラムおよび情報等が記憶されたＲＯＭ：リードオンリーメモリを有する。また、制御部Ｃは、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ：ランダムアクセスメモリを有する。また、制御部Ｃは、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うＣＰＵ：中央演算処理装置を有する。したがって、実施例１の制御部Ｃは、小型の情報処理装置、いわゆるマイクロコンピュータにより構成されている。よって、制御部Ｃは、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
【００３４】
図３において、制御部Ｃのプレヒータ制御手段Ｃ１は、プレヒータＰＨの昇降移動やヒータ１４への給電の制御を行う。
移動制御手段Ｃ１１は、紙種判別手段Ｃ１１ａと印刷設定判別手段Ｃ１１ｂと媒体温度判別手段Ｃ１１ｃとを有する。
紙種判別手段Ｃ１１ａは、連続紙Ｓの紙種を判別する。実施例１の紙種判別手段Ｃ１１ａは、図示しない入力部の一例としてのユーザインタフェースから入力された情報に基づいて、連続紙Ｓの坪量または連量が予め設定された値以上であるか否かや、連続紙Ｓの材質が樹脂製のフィルムであるか否かを判別する。
【００３５】
印刷設定判別手段Ｃ１１ｂは、プリンタＵの印刷設定を判別する。実施例１の印刷設定判別手段Ｃ１１ｂは、パーソナルコンピュータＣＯＭから受信した画像情報に含まれる印刷設定情報に基づいて、４色の現像剤を使用するフルカラーモードの印刷設定であるか、Ｋ色のみを使用するモノクロモードの印刷設定であるかを判別する。また、実施例１の印刷設定判別手段Ｃ１１ｂは、光沢度、いわゆるグロスを高くする設定がされているか否かも判別する。
媒体温度判別手段Ｃ１１ｃは、連続紙Ｓの温度を判別する。実施例１の媒体温度判別手段Ｃ１１ｃは、温度センサＳＮ１の検知結果に基づいて、連続紙Ｓの温度を間接的に推定して、予め設定された温度以上であるか否かを判別する。
【００３６】
そして、実施例１の移動制御手段Ｃ１１は、連続紙Ｓの坪量または連量が予め設定された値以上の場合にプレヒータＰＨを第１の位置に移動させる。また、移動制御手段Ｃ１１は、連続紙Ｓがフィルムであった場合は、プレヒータＰＨを第１の位置に移動させる。さらに、移動制御手段Ｃ１１は、フルカラーモードの場合やグロスを高くする設定の場合にプレヒータＰＨを第１の位置に移動させる。また、移動制御手段Ｃ１１は、連続紙Ｓの温度が予め設定された温度未満の場合にプレヒータＰＨを第１の位置に移動させる。したがって、実施例１では、接触面積を大きくする加温条件として、坪量等が予め設定された値以上の場合、フルカラーモードの場合、高グロス設定の場合、紙質がフィルムの場合、連続紙の温度が低温の場合が、予め設定されている。そして、上記いずれの加温条件を満足しない場合には、プレヒータＰＨを第２の位置に移動させる。
【００３７】
ヒータ給電制御手段Ｃ１２は、電源回路Ｅを制御して、ヒータ１４への給電を制御する。実施例１のヒータ給電制御手段Ｃ１２は、ユーザインタフェースから入力された連続紙Ｓの幅に応じて、ヒータ１４に給電する。すなわち、連続紙Ｓの幅の内側の各ヒータ１４に給電を行い、連続紙Ｓの幅の外側に配置された各ヒータ１４への給電を停止する。なお、実施例１では、プレヒータＰＨのヒータ１４は、接触面１２ａの温度が予め設定された温度に制御するために、接触面１２ａの温度を図示しない温度計で測定しながら、ヒータ１４のオン、オフを制御する。プレヒータＰＨのヒータ１４の温度は、定着装置Ｆのヒータの温度よりも低温に制御する。具体的には、プレヒータＰＨの位置では、現像剤が溶融しないが溶けかかる（一部溶けた現像剤が含まれるが多数は溶けていない）程度の温度に連続紙Ｓを加温する温度に設定されている。なお、実施例１では、一例として、１００℃程度で溶融する現像剤を使用する場合に、定着装置Ｆではヒータの制御温度を１８０℃に設定し、定着領域Ｑ５の温度を１００℃以上にすると共に、プレヒータＰＨではヒータ１４の制御温度を１００℃〜１２０℃とし、接触面１２ａの温度を８０°程度として、プレヒータＰＨの位置では、現像剤が溶融しないが溶けかかった状態（ゆるくなった状態）となるように設定されている。なお、熱源としてはハロゲンランプを用いるのが一般的だが、熱源はこれに限られない。例えば、セラミックヒーター等の面状発熱体も用いることができる。
【００３８】
（プレヒータの機能）
前記構成を備えた実施例１のプリンタＵでは、連続紙Ｓの画像が定着装置Ｆで定着される前に、プレヒータＰＨの位置を通過する。そして、連続紙Ｓの種類や印刷設定、温度に応じて、プレヒータＰＨが移動する。
従来技術では、画像形成時には事前加熱部材が連続紙に接触し、画像形成が終了すると事前加熱部材が連続紙から離間していた。この場合、連続紙が厚いと熱量が不足し、連続紙が薄いと熱量が過剰になる恐れがある。すなわち、連続紙が厚い場合に、定着装置における熱量が不足して定着不良が発生する恐れがあるとともに、連続紙が薄い場合に、連続紙が熱で損傷を受ける恐れがある。また、冬期で連続紙の温度が低い場合は熱量が不足し、夏期で連続紙の温度が高い場合は熱量が過剰になる場合もある。特に、連続紙に接触する部材が回転するローラではなく、連続紙の表面を摺擦する接触板の場合、連続紙が薄いと摺動負荷が大きくなり、連続紙が損傷を受ける場合もある。
【００３９】
これらに対して、実施例１では、連続紙Ｓの坪量等が大きい場合、すなわち、連続紙Ｓが厚い場合には接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が大きくなり、連続紙Ｓが薄い場合には接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が小さくなる。よって、従来技術に比べて、連続紙Ｓが厚い場合の熱量不足が低減されると共に、連続紙Ｓが薄い場合の損傷が低減される。また、連続紙Ｓが薄い場合における連続紙Ｓと接触板１２との摺動負荷も低減され、損傷が低減される。
また、実施例１では、フルカラーモードの場合は、モノクロモードの場合に比べて、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が大きくなる。したがって、モノクロモードの場合に比べて、連続紙Ｓの表面の現像剤の量が多くなりがちなフルカラーモードにおいて、熱量不足での定着不良の発生が低減される。また、グロスを低くする設定がされている場合、連続紙Ｓとの接触面１２ａとの接触面積が大きくなり、連続紙Ｓや現像剤に付与される熱量が大きくなる。
【００４０】
さらに、実施例１では、低グロスの設定の場合、高グロスの設定の場合に比べて、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が大きくなる。連続紙Ｓの現像剤が転写されている面とは反対側の面が加熱されると、定着領域Ｑ５を通過後に、連続紙Ｓと現像剤が冷めにくくなり、無加圧での溶融状態が長時間維持されやすくなる。したがって、連続紙ＳにプレヒータＰＨで熱量が付与されない場合に比べて、無加圧の状態で現像剤が冷えて固まる過程で表面の凹凸が増す機会が増加し、グロスが低下しやすい。よって、実施例１では、低グロスの設定の場合は、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が大きくなり、高グロスの設定の場合は、接触面積が小さくなる。したがって、設定されたグロスに対して、画質不良となることが低減される。
さらに、実施例１では、連続紙Ｓがフィルムの場合、他の紙質の場合に比べて、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が大きくなる。したがって、熱容量が大きなフィルムが使用される場合に、熱量不足での定着不良の発生が低減される。
また、実施例１では、連続紙Ｓの温度が低い場合、温度が高い場合に比べて、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積が大きくなる。よって、定着領域Ｑ５に搬送される前に、プレヒータＰＨで連続紙Ｓや現像剤に付与される熱量が調整される。したがって、定着領域Ｑ５での熱量不足での定着不良の発生が低減される。
【００４１】
また、実施例１のプレヒータＰＨでは、接触面１２ａの曲率が、連続紙Ｓの曲率よりも大きく形成されている。例えば、接触面が水平にそって平面状であったり、曲率が小さいと、接触板１２の左右両端でしか連続紙Ｓに接触しなくなる。したがって、連続紙Ｓとの接触面積が小さくなり、連続紙Ｓに熱が付与されにくくなる。また、左右両端の角でしか連続紙Ｓに接触しない場合、連続紙Ｓが損傷する恐れもある。これに対して、実施例１では、接触面１２ａの曲率が大きく、十分な大きさの接触面積が確保可能である。よって、接触面の曲率が小さい場合に比べて、連続紙Ｓに付与される熱量不足に伴う定着不良の発生が低減される。また、実施例１の接触面１２ａでは、角で接触しにくくなり、連続紙Ｓの損傷も低減される。
【００４２】
さらに、実施例１のプレヒータＰＨでは、ヒータ１４が幅方向に対して複数設けられ、連続紙Ｓの幅に対応するヒータ１４のみに給電されて発熱する。したがって、常時全てのヒータ１４が発熱する場合に比べて、電力消費が低減される。
また、従来技術のようにヒータ毎に温度ヒューズといった過昇温防止装置を設ける構成では、ヒータの数が多くなると過昇温防止装置の数が多くなる。したがって、部品点数が増加し、製造費用が上昇する問題がある。しかし、ヒータの数に対して過昇温防止装置を単純に減らすと、過昇温防止装置とヒータとの距離が近いものと遠いものが発生する。この場合、遠いヒータの異常過熱が検出できなかったり、近いヒータが正常でも異常過熱と誤判定する恐れがある。
これらに対して、実施例１では、全てのヒータ１４をカバーするようにヒートパイプ１６が配置されており、ヒートパイプ１６にサーモスタット１７が接触している。したがって、サーモスタット１７から遠いヒータ１４でも、ヒータ１４からの輻射や接触板１２を通じた伝熱によりヒートパイプ１６に熱が伝わり、ヒートパイプ１６を通じて、速やかにサーモスタット１７に熱が伝達される。よって、複数のヒータ１４に対して少ない数のサーモスタット１７で、ヒータ１４の過昇温を検知して、過昇温時に給電を停止できる。よって、従来に比べてサーモスタット１７の数を減らすことができる。
【実施例２】
【００４３】
図６は実施例２のプレヒータの説明図であり、図６Ａはプレヒータと連続紙が接触した状態の説明図、図６Ｂはプレヒータが連続紙から離間した状態の説明図である。
次に本発明の実施例２の説明をするが、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例２は下記の点で、前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成される。
【００４４】
図６において、実施例２のプリンタＵでは、実施例１と異なり、ハウジング１１がプリンタ本体Ｕ１に対して固定され、偏心カム２１が設けられていない。一方、実施例２では、移動手段の一例としての搬送ロール１，２が上下方向に移動可能に構成されている。そして、実施例２では、接触面１２ａと連続紙Ｓとの接触面積を大きくする場合には、図６Ａに示すように搬送ロール１，２が下降した位置に移動し、接触面積を小さくする場合には、図６Ｂに示すように搬送ロール１，２が上昇した位置に移動する。
【００４５】
（実施例２の作用）
前記構成を備えた実施例２のプリンタＵでも、実施例１と同様に、連続紙Ｓの紙種や印刷設定、温度に応じて、連続紙Ｓと接触面１２ａとの接触面積が変更される。したがって、実施例１と同様に、熱量不足による定着不良や、連続紙Ｓの損傷が低減される。
【００４６】
（変更例）
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本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ010）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例において、画像形成装置の一例としてのプリンタＵを例示したが、これに限定されず、例えば、複写機、ＦＡＸ、あるいはこれらの複数または全ての機能を有する複合機等により構成することも可能である。
【００４７】
（Ｈ02）前記実施例において、プリンタＵとして、４色の現像剤が使用される構成を例示したが、これに限定されず、例えば、単色の画像形成装置や、３色以下または５色以上の多色の画像形成装置にも適用可能である。
（Ｈ03）前記実施例において、サーモスタット１７の数は１つとする構成を例示したが、これに限定されない。例えば、両端に２つとか、両端と中央の計３つにする等、ヒータ１４の数よりも少ない数の範囲で、サーモスタット１７の数は任意に変更可能である。
【００４８】
（Ｈ04）前記実施例において、連続紙Ｓに接触する部材として、接触板１２を例示したがこれに限定されない。例えば、回転するローラ形状やベルト形状とすることも可能である。また、接触面１２ａは大きな曲率を有する形状とすることが望ましいが、曲率が小さな形状や平面状とすることも可能である。
（Ｈ05）前記実施例１において、プレヒータＰＨを連続紙Ｓに対して接近、離間させる構成として偏心カム２１を例示したが、これに限定されない。例えば、ソレノイドを使用したり、ピニオンギアとラックを使用してスライドさせる構成等、任意の移動機構を採用可能である。
【００４９】
（Ｈ06）前記実施例において、実施例１ではプレヒータＰＨの接触面積大と小の間で移動するだけで連続紙Ｓから離間せず、実施例２ではプレヒータＰＨは連続紙Ｓから離間するか否かの２段階で移動する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、実施例１と２を組み合わせて、接触面積大、接触面積小、離間、の３段階で移動させる構成とすることも可能である。他にも、偏心カム２１の停止位置を細かく設定することで、接触面積の広さも３段階以上とすることも可能である。
（Ｈ07）前記実施例において、プレヒータＰＨの接触面積を変更するパラメータとして、紙種、印刷設定、温度を例示したが、これに限定されない。他のパラメータを追加することも可能であるし、例示したパラメータのいずれか１つまたは複数を使用しない構成とすることも可能である。また、実施例では、低グロス設定の場合に第１の位置に移動させる構成を例示したが、現像剤の粒径や溶融温度等の関係で、接触面積が広い場合に高グロスとなる機種では、実施例１とは逆に、高グロスの設定の場合に第１の位置に移動させるように構成を変更することも可能である。すなわち、各種の構成や設計、仕様等に応じて、パラメータ毎に第１の位置と第２の位置が入れ替わる構成とすることも可能である。
【００５０】
（Ｈ08）前記実施例において、伝熱部材としてヒートパイプ１６を例示したが、これに限定されない。例えば、銀（Ａｇ）や銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の熱伝導性の高い金属や合金、樹脂等で構成された伝熱部材を使用することも可能である。
（Ｈ09）前記実施例において、プレヒータＰＨが移動する際に、自重を利用する構成とすることが望ましいが、これに限定されない。自重を利用せず、バネや追加の偏心カム等で移動する構成とすることも可能である。
【００５１】
（Ｈ010）前記実施例において、過昇温防止装置の一例としてサーモスタットを例示したが、これに限定されない。例えば、温度ヒューズ等、温度が予め設定された温度よりも高温になった場合に電力の供給を停止することが可能な従来公知の過昇温防止装置を採用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１，２…搬送部材、
１，２，２１…移動手段、
１２…加温部材、
１２ａ…接触する面、
１４…熱源、
Ｆ…定着装置、
ＰＨ…事前加温装置、
ＰＲｙ，ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋ…像保持体、
Ｔ１＋Ｔ２＋Ｂ…転写装置、
Ｓ…連続媒体、
Ｕ…画像形成装置。
【図１】
0006665584.tif 000002
【図２】
0006665584.tif 000003
【図３】
0006665584.tif 000004
【図４】
0006665584.tif 000005
【図５】
0006665584.tif 000006
【図６】
0006665584.tif 000007