(57)【要約】【課題】各ローラの材質による特性を生かし、出力する画像やユーザーの好みに応じてそれぞれを使い分けることにより、より商品性の高い定着装置を提供すること。【解決手段】記録材表面に形成された未定着画像を前記記録材表面に定着させるための定着装置であって、その定着方式は、回転自在に配設された第１定着ローラとこれに圧接し回転自在に配設された第２定着ローラと、第２定着ローラに圧接し回転自在に配設された加圧ローラとから成るローラを用い、表面に未定着画像を有する前記記録材を前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、又は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において挟圧搬送して、前記記録材上の未定着画像の加熱定着を行う方式であり、少なくとも前記第１定着ローラが弾性体層と最外層に樹脂層を有し、前記第２定着ローラの表面層が弾性体、前記加圧ローラの表面層が弾性体からそれぞれ成る。【選択図】図１
2005250312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置において、記録材表面に形成された未定着画像を前記記録材表面に定着させるための定着装置であって、
その定着方式は、回転自在に配設された第１定着ローラとこれに圧接し回転自在に配設された第２定着ローラと、第２定着ローラに圧接し回転自在に配設された加圧ローラとから成るローラを用い、表面に未定着画像を有する前記記録材を前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、又は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において挟圧搬送して、前記記録材上の未定着画像の加熱定着を行う方式であり、少なくとも前記第１定着ローラが弾性体層と最外層に樹脂層を有し、前記第２定着ローラの表面層が弾性体、前記加圧ローラの表面層が弾性体からそれぞれ成ることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
上記各ローラにおいて、第１定着ローラの弾性体層の厚さが最も厚く、加圧ローラの弾性体層の厚さが最も薄いことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
上記各ローラにおいて、第１定着ローラの弾性体層の硬度が最も柔らかく、加圧ローラの弾性体層の硬度が最も硬いことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項４】
記録材表面に形成された画像を前記記録材表面に定着させるための定着方法として、加熱定着方式を用いる画像形成装置であって、前記加熱定着方式の定着装置として、請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置用の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
記録材表面に形成された画像の情報量を検出する手段を有し、前記画像情報量検出手段の検出値に応じて、前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、又は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において定着を行うことを選択することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
上記画像情報量検出手段の検出値が所定値より大きい場合は前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、所定値より小さい場合は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において定着を行うことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
ユーザーが出力画像を選択できる手段を有し、前記出力画像選択手段に応じて、前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、又は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において定着を行うことを選択することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項８】
上記出力画像選択手段が出力画像光沢であ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】
上記出力画像選択手段が出力画像モードであ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１０】
上記画像形成装置に用いられるトナーがワックス成分を含有していることを特徴とする請求項４〜９の何れか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、画像形成装置において、記録材表面に形成された画像を記録材表面に定着させるために用いられる定着装置に関し、より具体的には、互いに圧接されたローラ間を、形成された未定着画像、即ち、未定着トナー像を有する記録材を通過させて、加熱・加圧によって未定着トナーの定着を行う加熱定着方式の定着装置、並びに、前記加熱定着方式の定着装置を利用する画像形成装置、例えば、加熱定着装置と複数の画像形成手段を有するカラー画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像形成を行い、形成された未定着画像、即ち、未定着トナー像を紙等の記録材表面に定着する方法として、加熱定着方式の定着装置が従来より広く利用されている。この種の画像形成装置の一例として、図４及び図５に、４色のトナーを用いて画像形成するカラー画像形成装置の構成例を示す。図４に示す構成例は、４色のトナーに対して、それぞれ個別の光走査手段を設けた４ドラム・レーザビームプリンタの構成例である。
【０００３】
図４に例示する装置では、潜像担持体たる電子写真感光体（以下、「感光ドラム」とする）の周囲に、各色トナーを用いる現像装置、転写装置等を配置して構成される、「画像形成ステイション」と称される画像形成手段が４個連結して設けられている。この４連の各画像形成ステイションにおいて、それそれ形成された感光ドラム上の画像は、この感光ドラムに隣接して移動通過する搬送手段上の紙等の記録材（以下、単に紙とする）へ、順次転写される構成となっている。その後、定着装置に搬送され、一括して未定着トナー像の定着がなされる。
【０００４】
又、図５に、前記４連の各画像形成ステイション部分の構成をより詳細に示す。
【０００５】
マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の画像を形成するための、各画像形成ステイションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄには、それぞれ感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが配置されており、各感光ドラムは矢印方向に回転自在となっている。更に、各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの周囲には、帯電器１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄと各色のトナーを供給する現像装置２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、並びにクリーナ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが、感光ドラムの回転方向に沿って順次配設されている。又、現像装置の下流側、各感光ドラムの下方には、転写部３が配設されている。この転写部３は、各画像形成ステイションに共通の記録材を搬送する手段として転写ベルト３１、並びに、各感光ドラムに相対する位置に設けた転写用帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄを有している。
【０００６】
以上のような構成のカラープリンタにおいて、記録材を供給する手段により、給紙カセット６１から供給された紙Ｐは、転写ベルト３１上に支持されて各画像形成ステイションへ搬送される。次いで、転写ベルト３１と共に移動する間に、前記各感光ドラム上に形成された各色のトナー像を順次転写される。この一連の転写工程が終了すると、表面に各色の未定着トナー像を有する紙Ｐは転写ベルト３１から分離され、定着装置５へと記録材案内手段である搬送ベルト６２により搬送される。
【０００７】
図６に従来用いられている加熱定着装置の構成の一例を詳細に示す。
【０００８】
例示する加熱定着方式の定着装置５は、回転自在に配設された定着用回転体たる定着ローラ５１と、この定着ローラ５１に圧接しながら回転する加圧用回転体たる加圧ローラ５２とのローラ対を有する。加えて、定着ローラ５１の表面に離型剤を供給塗布手段である離型剤塗布装置５３と、ローラ・クリーニング装置５４，５５を備える構成となっている。定着ローラ５１並びに加圧ローラ５２には、その内部に、ハロゲンランプ等のヒータ５６，５７がそれぞれ配設されている。又、サーミスタ５８，５９がそれぞれの表面と接触するように配設されており、温度調節回路を介して前記ヒータ５６、ヒータ５７へ供給する電圧を制御することにより、定着ローラ５１と加圧ローラ５２の表面温度を所望の温度に調節する機構となっている。
【０００９】
定着ローラ５１、加圧ローラ５２にはアルミニウム、鉄等の金属芯金上に、複数の弾性体層を有するローラが広く用いられている。弾性体層としては耐熱性、熱伝導性を考慮したシリコーンゴム等が芯金上に成形され、その表面層にトナー離形成を考慮したシリコーンゴムやフッ素ゴム等の材質が用いられている。
【００１０】
定着ローラ５１に付設されているローラ・クリーニング装置５４は、定着の際、紙Ｐ表面から定着ローラ５１上にオフセットしたトナー等をクリーニングする機能を持つ。定着ローラ５１の回転方向に関して、このクリーニング装置５４の下流側に、離型剤塗布装置５３が取り付けられている。クリーニングがなされた後、離型剤塗布装置５３により、シリコーンオイル等の離型剤が定着ローラ５１の表面に塗布される。この離型剤は、定着工程後における、定着ローラ５１からの転写紙Ｐの分離の容易化、又、前記するトナーのオフセットを防止する目的で使用されている。
【００１１】
クリーニング装置５４は、帯状の耐熱不織布から成るクリーニングウェブ５４ａ、このクリーニングウェブ５４ａを定着ローラ５１に押圧する押圧ローラ５４ｂ、新しいクリーニングウェブ５４ａを巻き出す巻出しローラ５４ｃ、トナー等が付着しクリーニング能力の低下したクリーニングウェブ５４ａを徐々に巻き取っていく巻取りローラ５４ｄ等で構成されている。特に、定着ローラ５１の表面温度のモニターに利用されるサーミスタ５８に、オフセットしたトナーが付着し、サーミスタの検知不良を引き起こすことを未然に防ぐため、クリーニング装置５４は、サーミスタ５８に対して定着ローラ５１の回転方向上流側に設けられている。
【００１２】
例示するクリーニング装置５４では、クリーニングウェブ５４ａの巻き取り方法は、画像形成装置の枚数カウンターから所定枚数が経過したと判断した時に、不図示のソレノイドがＯＮし、ワンウェイ・クラッチが動作することにより、定着ローラー回転と逆方向に所定量を巻き取る方式を用いている。ローラー回転と逆方向に巻き取ることにより、クリーニングウェブ５４ａがローラ回転に伴って、ローラ側に巻き込まれることの防止が図られている。
【００１３】
一方、特許文献１に開示されているような離型剤塗布装置５３は、シリコーンオイル等の離型剤を保持しているオイルタンク５３ａ、このオイルタンク５３ａからシリコーンオイル等の離型剤を汲み上げるローラ５３ｂ，５３ｃ、汲み上げローラ５３ｂ，５３ｃにより供給されるシリコーンオイル等の離型剤を定着ローラ５１に塗布する塗布ローラ５３ｄ、この塗布ローラ５３ｄ表面に存在するシリコーンオイル等の離型剤量を制御する規制ブレード５３ｅ等から構成されている。特に、定着ローラ５１表面に均一なシリコーンオイル等の離型剤の塗布を確保するため、離型剤塗布装置５３は、サーミスタ５８に対して定着ローラ５１の回転方向下流側に配設されている。即ち、一旦塗布された離型剤が、定着ローラ５１表面に接触するサーミスタ５８により除去されることを回避するため、前記の配置が選択されている。
【００１４】
尚、塗布ローラ５３ｄは、例えば、弾性を有するスポンジゴムの表面にシリコーンゴムを被覆された構造を持ち、定着ローラ５１と共に回転可能なローラである。その表面に存在する離型剤は、塗布ローラ５３ｄが定着ローラ５１に当接して回転される間に、定着ローラ５１の表面に移行して塗布がなされる。規制ブレード５３ｅには、通常、フッ素ゴム等の弾性体ブレードが利用され、塗布ローラ５３ｄと当接する配置に固定されている。汲み上げローラ５３ｂ，５３ｃにより供給されるシリコーンオイル等の離型剤は、余剰な量である際、斯かる規制ブレード５３ｅを当接することで、塗布ローラ５３ｄ表面から排除され、定着ローラ５１と当接する時点において、塗布ローラ５３ｄ表面に存在する離型剤の量は一定の範囲以上とならないように制限がなされる。
【００１５】
又、加圧ローラ５２にも、定着ローラ１のクリーニング装置５４と同様な機構を用いたクリーニング装置５５が付設されている。つまり、クリーニング装置５５も、クリーニングウェブ５５ａ、押圧ローラ５５ｂ、巻出しローラ５５ｃ、巻取りローラ５５ｄ等から構成されている。加圧ローラ５２は、直接未定着トナー像と接触するものではないものの、定着ローラ５１を介して、オフセットしたトナーの一部が加圧ローラ５２にも付着し、クリーニング装置５５により、この付着したトナー等のクリーニングがなされている。
【００１６】
その他、定着ローラ５１と圧接する間に、定着ローラ５１の表面に塗布されている離型剤が、加圧ローラ５２の表面にも付着される。この加圧ローラ５２表面上に残った余剰な離型剤を除去する目的で、離型剤の除去ブレード６０が、加圧ローラ５２に当接させて付設されている。この除去ブレード６０を設けない場合には、加圧ローラ５２表面に蓄積する余剰な離型剤が、定着ローラ５１と加圧ローラ５２と圧接がなされるニップに溜り、例えば、記録材上に付き、シミとなったりする。或は、紙と比較すると摩擦係数が大幅に小さい、ＯＨＰ用の透明ラミメートフィルム等を記録材に用いる際には、スリップして、ローラ対が形成するニップへの進入不良が発生する要因ともなる。この除去ブレード６０の材質としては、Ｓｉゴム、フッ素ゴム等が用いられ、これら樹脂製の除去ブレードは、加圧ローラ５２の回転方向に対して順方向又は逆方向へ適当な進入量をもって当接されている。
【００１７】
この構成の定着装置において、転写紙Ｐが搬送されてくると、定着ローラ５１と加圧ローラ５２は回転し、定着ローラ５１の表面にシリコーンオイル等の離型剤が塗布される。又、転写紙Ｐは、回転している定着ローラ５１と加圧ローラ５２の間を通過する際に、その表裏両面からほぼ一定の圧力、温度で加圧、加熱され、紙表面上の未定着トナー像は溶融して定着され、転写紙Ｐ上にフルカラー画像が完成される。画像の定着を終えた転写紙Ｐは、下分離爪６８によって加圧ローラ５２から分離され、機外へ排出される。
【００１８】
又、近年ワックス成分を内包したトナーも用いられている。このようなトナーはワックス成分を有しているため、定着時に定着ローラにトナーが付着せず、オイル等の離型剤を用いる必要がない。このようなトナーに対応する定着装置を図７に示す。
【００１９】
定着ローラ５１はアルミニウム又は鉄の芯金上にＨＴＶ（高温加硫型）シリコーンゴムから成る下層、この外側に接着剤を介して表層にフッ素樹脂層をコーティングしたものや、フッ素樹脂のチューブを被覆したものが広く用いられている。下層のシリコーンゴムは前述と同様に、耐熱性、熱伝導性を考慮されたシリコーンゴム等の材質が用いられ、表層は離型性を考慮して、テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフロロプロピレ共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフロロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）等の材料が用いられている。これらのフッ素樹脂のローラを用いる方が、従来のシリコーンゴム、フッ素ゴムのローラーに比べて低コストで製造することができ、コストダウンも可能となる。
【００２０】
又、図７においては、図６と同様にローラ・クリーニング装置５４が用いられている。ローラ・クリーニング装置５４は、図６と同様に、定着の際、紙Ｐ表面から定着ローラ５１上にオフセットしたトナー等をクリーニングする機能を持つと同時に、微量のオイル等の離型剤を含ませ、トナーの離型を補助したりしている。
【００２１】
図７においては、オイル等の離型剤塗布装置は用いる必要がないため、大幅なコストダウン、省スペース化が可能となる。
【００２２】
【特許文献１】特開平６−１７５４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
図６及び図７で説明した構成の加熱定着方式の定着装置を採用している、従来の画像形成装置において、フルカラーの画像を形成する際、それぞれの定着ローラの表層の材質が異なるため、それによって定着後の画質に良い点、悪い点がそれぞれ存在することが明らかになった。
【００２４】
上述したように、図６に示す定着装置においては、定着ローラ５１、加圧ローラ５２の表層材質がフッ素ゴムやシリコーンゴム等の弾性体である。このような弾性体表層の定着ローラ５１を用いてトナーの定着を行うと、定着後のトナーは横に大きく広がらず、良好なドット再現が可能となる。これは定着ローラ５１の表層の材質が弾性体によるもので、弾性体の柔らかさと粘弾性特性が大きく寄与している。図８に弾性体表層の定着ローラで定着を行なう際の、トナーの溶け方のイメージ図を示す。
【００２５】
図８において弾性体表層の定着ローラを用いた場合にはトナーのドット、ラインを包み込むように弾性体表層が微小に変形して定着が行なわれるため、トナーが大きく横に広がらず、その結果良好なドット再現が可能となる。
【００２６】
しかし、その一方で次のような問題点が存在する。
【００２７】
図９に弾性体表層を用いた場合のハーフトーン部とベタ部のトナーの定着後のトナー層の断面の模式図を示す。
【００２８】
ハーフトーン部ではラインが横方向に潰れず広がらないため、トナーのラインと紙部が交互に存在する。このため、この段差で光の乱反射が起こり、定着後のハーフトーン画像の光沢は、低くなってしまう。一方、ベタ部はトナーが多く存在し、定着後ではトナー同士が繋がり、紙の表面がトナーの層で覆われ平坦となる。この結果、光の乱反射が起こらないため、出力画像の光沢が高くなる。このようにハーフトーン部とベタ部では原理的に出力画像光沢に差が生じてしまう。このハーフトーン部とベタ部の光沢差は、定着部で熱を充分に掛けて混色し、色再現の範囲を広くしようとすればするほど大きくなってしまい、出力画像に違和感ができてしまう。
【００２９】
一方、図７に示すような樹脂表層を有する定着ローラを用いて定着を行う場合は逆の結果になる。図１０に樹脂表層の定着ローラを用いた場合のトナーの溶け方のイメージ図、図１１に定着後のハーフトーン部と、ベタ部のトナー層の断面の模式図を示す。
【００３０】
樹脂表層の定着ローラを用いてトナーの定着を行うと、定着後のトナーは横に広がり潰された画像となり、ドット再現は弾性体表層の定着ローラと比較すると悪くなる。これは定着ローラの表層の材質が樹脂によるもので、樹脂の硬さと粘弾性特性が大きく寄与している。樹脂表層の定着ローラを用いた場合には樹脂表面が変形しないため、トナーのドット、ラインを潰して定着が行われトナーが大きく横に広がり、ドット再現が悪くなる。しかし、その一方で次のようなメリットも存在する。
【００３１】
図１１に樹脂表層を用いた場合のハーフトーン部とベタ部のトナーの定着後のトナー層の断面の模式図を示す。
【００３２】
ベタ部はトナーが多く存在し、定着後ではトナー同士が繋がり、紙の表面がトナーの層で覆われ平坦となる。この結果、光の乱反射が起こらないため、出力画像の光沢が高くなる。ハーフトーン部ではラインが横方向に潰れて広がり、トナー表面と紙との段差が小さくなる。このため、光の乱反射が起こらず、定着後のハーフトーン画像の光沢はベタ部と同様に高くなる。この結果、ハーフトーン部でもベタ部でも均一な画像光沢を得ることができ、出力画像に違和感を生じない。
【００３３】
以上述べたように、弾性体表層と樹脂表層の定着ローラではその材質の特性故、それぞれ出力画像にメリット、デメリットが生じてしまった。
【００３４】
本発明は前記の課題を解決するもので、本発明の目的は、各ローラの材質による特性を生かし、出力する画像やユーザーの好みに応じてそれぞれを使い分けることにより、より商品性の高い定着装置及び画像形成装置を提供することにある。
【００３５】
又、その際に、省スペース化を考慮した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】
【００３６】
上記目的を達成するため、本発明は、画像形成装置において、記録材表面に形成された未定着画像を前記記録材表面に定着させるための定着装置であって、その定着方式は、回転自在に配設された第１定着ローラとこれに圧接し回転自在に配設された第２定着ローラと、第２定着ローラに圧接し回転自在に配設された加圧ローラとから成るローラを用い、表面に未定着画像を有する前記記録材を前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、又は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において挟圧搬送して、前記記録材上の未定着画像の加熱定着を行う方式であり、少なくとも前記第１定着ローラが弾性体層と最外層に樹脂層を有し、前記第２定着ローラの表面層が弾性体、前記加圧ローラの表面層が弾性体からそれぞれ成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、ドット再現が良好な画像と均一光沢な画像の両方を出力することが可能となり、商品性が向上した。
【００３８】
又、画像形成装置において、更にユーザーが出力画像を選択できる手段を有し、前記出力画像選択手段に応じて、前記第１定着ローラと第２定着ローラとが形成する圧接部、又は前記第２定着ローラと加圧ローラとが形成する圧接部において定着を行うことを選択することにより、ユーザーの好みに応じた画像を出力することが可能となり、商品性が向上した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
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。
【００４０】
＜実施の形態１＞
図１に本実施の形態における検証に用いた、本発明によるフルカラー複写機用の定着装置の構成を模式的に示す。この図１に示す構成において、先に説明した、図５に示す従来型の定着装置と共通する構成要素、或は対応する要素には同一符号を付し、その説明を省略する。又、図２は図１の定着装置を用いて定着を行う際の流れ図、図３は画像情報量を読み取るビデオカウント方式を示すブロック図である。
【００４１】
図１において、７０は第１定着ローラ、５１は第２定着ローラ、５２は加圧ローラである。第１定着ローラ７０は金属芯金上に耐熱シリコーンゴムから成る弾性体層を有し、更にその表面にプライマーを介してＰＦＡのチューブを被覆した表層樹脂ローラである。
【００４２】
第２定着ローラ５１は、図５における定着ローラ５１、加圧ローラ５１は図５における加圧ローラ５２と同様な構成で表層弾性体ローラである。
【００４３】
それぞれのローラは回転自在で、第１定着ローラ７０と第２定着ローラ５１とは圧接してニップＡを形成し、第２定着ローラ５１と加圧ローラ５２は圧接してニップＢを形成している。又、第２定着ローラ５１は回転方向が自在で、ニップＡを形成する場合と、ニップＢを形成する場合は回転方向が反対になる。又、これらのローラはそれぞれ接離可能で、第１定着ローラ７０と第２定着ローラ５１が当接している時は、加圧ローラ５２は離間し、第２定着ローラ５１と加圧ローラ５２が当接している時は、第１定着ローラ７０が離間するようになっている。又、画像形成を行なわない時には、それぞれのローラが離間しても良い。
【００４４】
又、これらのローラの弾性体層の厚さは第１定着ローラ７０が最も厚く、加圧ローラ５２が最も薄いことが記録材の搬送性の面で好ましい。
【００４５】
又、これらのローラの弾性体層の硬さは第１定着ローラ７０が最も柔らかく、加圧ローラ５２が最も硬いことが記録材の搬送性の面で好ましい。
【００４６】
それらの理由としては以下の点が上げられる。
【００４７】
第１定着ローラ７０と第２定着ローラ５１とのニップＡでは第１定着ローラ７０の弾性体層の厚さの方が厚い、又は硬さが柔らかいことで、記録材の排紙方向は水平から下方となる。
【００４８】
第２定着ローラ５１と加圧ローラ５２とのニップＢにおいても同様である。
【００４９】
これが逆になると記録材は上方排紙となるため、トナー面側に巻き付き防止の分離爪が必要となる。しかし、トナー面側に分離爪があると、分離時に爪跡が画像に発生する場合があり好ましくない。そのため、排紙方向は水平から下方が好ましく、そのためには、弾性体層の厚さ、硬さは上述の関係になることが好ましい。
【００５０】
これらのローラは、それぞれ内部にヒーターを７１，５６，５７を有し、サーミスタ７２，５８，５９によって温度制御が行われている。
【００５１】
又、それぞれの第１定着ローラ７０と加圧ローラ５２の表面にはクリーニング手段７３，５４を有している。クリーニング手段７３は、図５で説明したクリーニング手段５３，５４と同様の構成で、それぞれのクリーニングウェブはオイルを若干含んでも良い。７４は入り口ガイド、７５は排紙ガイドでニップＡとニップＢにそれぞれ記録剤を搬送し、定着後の記録材をそれぞれ排紙できるように搬送方向が可変できるようになっている。即ち、ニップＡで定着を行う場合は、入り口ガイド７４の搬送方向がニップＡの方向になり、排紙ガイド７５もニップＡ側に移動する。ニップＢで定着を行う場合は、入り口ガイド７４の搬送方向がニップＢの方向になり、排紙ガイド７５もニップＢ側に移動する。７６は第２定着ローラ５１に接触または非接触の分離爪である。
【００５２】
又、本実施の形態においては、第１定着ローラ７０の表層材質にフッ素樹脂を用いるため、トナーはワックス成分を含有しているものを用いることが必要となる。
【００５３】
このような構成の定着装置を用いることにより、ニップＡで定着を行う場合は樹脂表面を有する定着ローラになるので均一な画像光沢を出力でき、ニップＢで定着を行う場合は弾性体表面を有する定着ローラになるので、トナーを潰さずドット再現が良好な出力画像となる。
【００５４】
次に、ニップＡとニップＢとの切り替えの選択方法について、図２及び図３を用いて説明する。
【００５５】
図２において、先ず、待機状態から画像形成動作が開始される。（ステップ１０１）。
【００５６】
画像形成開始時に、形成する画像情報量はビデオカウント方式で読み取られ、画像情報量は所定値と比較される（ステップ１０２）。ビデオカウント方式は、図３に示すように、リーダ２０１からの入力信号をＡ／Ｄ変換し、そのデジタル画素信号の出力レベルを画素毎に積算し、その積算値をカウント数とするビデオカウンタ２０２と、そのビデオカウント数と所定値を比較し定着ニップを決定するＣＰＵ２０３とを有する。
【００５７】
画像情報量が所定値より小さいと判断された場合は、この画像は文字等が多い画像であり、このような画像の場合は、トナーのドット、ラインを潰さない弾性体表層の第２定着ローラ５１と加圧ローラ５２で形成するニップＢの方向へ入り口ガイド７４と、排紙ガイド７５が移動する。そして、第２定着ローラ５１と加圧ローラ５２が圧接回転し、未定着トナーを有した記録剤が搬送され、ニップＢで定着が行われる（ステップ１０３）。
【００５８】
逆に画像情報量が所定値より大きいと判断された場合は、この画像は写真等の実画像が多い画像であり、このような画像の場合は、均一光沢が得られる樹脂表層の第１定着ローラ７０と第２定着ローラ５１で形成するニップＡの方向へ入り口ガイド７４と、排紙ガイド７５が移動する。そして、第１定着ローラ７０と第２定着ローラ５１が圧接回転し、未定着トナーを有した記録剤が搬送され、ニップＡで定着が行なわれる（ステップ１０４）。
【００５９】
以上のようにすることで、文字画像が多い場合はドット、ライン再現が良好で、写真等の実画像が多い場合は均一光沢で違和感の無い画像形成が可能となる。
【００６０】
但し、ここで均一光沢画像を得るためには、未定着トナー層の高さを平坦に潰すため、出力画像ではノイズが大きくなる可能性がある。そのため、画像形成に使用するトナーの量は少なく、又、その粒径は小さい方が好ましい。又、定着前の未定着トナーの状態で、トナーの飛び散り等は極力抑え、ドット、ラインの再現は均一化しておくことが重要である。
【００６１】
＜実施の形態２＞
本実施の形態は実施の形態１と同様の定着装置を用いてユーザーが出力画像を選択できるスイッチを設け、それに応じて実施の形態１と同様にニップＡとニップＢを切り替えるようにしたものである。
【００６２】
具体的には、出力モードとして文字モード、地図モード、写真モード等の選択スイッチを設け、それぞれに応じて例えば、文字モード、地図モードの場合はドット、ライン再現の良いニップＢで定着を行い、写真モードの場合は均一光沢を得られるニップＡで定着を行う。
【００６３】
以上のようにすることで、文字画像が多い場合はドット、ライン再現が良好で、写真等の実画像が多い場合は均一光沢で違和感の無い画像形成が可能となる。
【００６４】
又、これらは両面画像を形成する際も同様である。
【００６５】
１面、２面とも文字モードの場合は、ニップＢで１面目、２面目とも定着を行う。１面、２面とも写真モードの場合は、ニップＡで１面目、２面目とも定着を行う。１面が文字モード、２面が写真モードの場合はニップＢで１面目、ニップＡで２面目の定着を行う。このとき２回定着される１面は２回とも弾性体表層になるため、ドット、ラインは広がらない。
【００６６】
逆に１面が写真モード、２面が文字モードの場合は、ニップＡで１面目、ニップＢで２面目の定着を行う。
【００６７】
以上のように両面画像形成の際も同様に可能である。
【００６８】
＜実施の形態３＞
本実施の形態は実施の形態２と同様にユーザーが出力画像を選択できるスイッチを設け、それに応じて実施の形態１と同様にニップＡとニップＢを切り替えるようにしたものである。
【００６９】
具体的には、光沢モード、非光沢モードの選択スイッチを設け、それぞれに応じて、非光沢モードの場合はドット、ライン再現の良いニップＢで定着を行い、光沢モードの場合は均一光沢を得られるニップＡで定着を行う。
【００７０】
以上のようにすることで、非光沢画像の場合はドット、ライン再現が良好になり、光沢画像を出力したい場合は均一光沢で違和感の無い画像形成が可能となる。
【００７１】
又、これらは両面画像を形成する際も同様である。
【００７２】
１面、２面とも非光沢モードの場合は、ニップＢで１面目、２面目とも定着を行う。１面、２面とも光沢モードの場合は、ニップＡで１面目、２面目とも定着を行う。１面が非光沢モード、２面が光沢モードの場合はニップＢで１面目、ニップＡで２面目の定着を行なう。このとき、２回定着ニップを通過する１面は２回とも弾性体表層になるため、ドット、ラインは広がらない。
【００７３】
逆に１面が光沢モード、２面が非光沢モードの場合は、ニップＡで１面目、ニップＢで２面目の定着を行う。
【００７４】
以上のように両面画像形成の際も同様に可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、互いに圧接されたローラ間を、形成された未定着画像、即ち、未定着トナー像を有する記録材を通過させて、加熱・加圧によって未定着トナーの定着を行う加熱定着方式の定着装置、並びに、前記加熱定着方式の定着装置を利用する画像形成装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係る定着装置における装置構成の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の画像形成時の流れ図である。
【図３】本発明の画像情報量を読み取るビデオカウント方式を示すブロック図である。
【図４】従来の画像形成装置の全体構成の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】従来の画像形成装置において、それを構成している画像形成手段部の構成をより詳細に示す断面図である。
【図６】従来の画像形成装置において利用されている定着装置の装置構成の一例を模式的に示す断面図である。
【図７】従来の画像形成装置において利用されている定着装置の装置構成の一例を模式的に示す断面図である。
【図８】図６の定着装置で定着を行った場合の定着イメージ図である。
【図９】図６の定着装置で定着した跡の記録材上のトナー断面の模式図である。
【図１０】図７の定着装置で定着を行った場合の定着イメージ図である。
【図１１】図７の定着装置で定着した跡の記録材上のトナー断面の模式図である。
【符号の説明】
【００７７】
５      定着装置
７０    第１定着ローラ
５１    第２定着ローラ
５２    加圧ローラ
７１，５６，５７  ヒーター
７２，５８，５９  サーミスタ
７３    クリーニング手段
７４    入り口ガイド
７５    排紙ガイド
７６    分離爪
【図１】
2005250312.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005250312.tif 000006
【図５】
2005250312.tif 000007
【図６】
2005250312.tif 000008
【図７】
2005250312.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005250312.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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