(57)【要約】【課題】泡状定着液を用いた定着を安定して行うことができる定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】トナーを軟化させる軟化剤を含有する液状定着液ＴＬから泡状定着液Ｆを生成する泡状定着液生成部６００と、表面上に泡状定着液生成部６００が生成した泡状定着液Ｆの供給を受け、表面移動することによって転写紙Ｐの表面と対向する塗布ニップＮまで泡状定着液Ｆを担持して搬送し、塗布ニップＮで泡状定着液Ｆを転写紙Ｐの表面に塗布する塗布ローラ６１とを有し、泡状定着液Ｆを塗布することで軟化した未定着トナーＴを転写紙Ｐに定着する定着装置６０において、泡状態検出装置Ｓ２によって検出した塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの泡状態検出結果に基づいて、定着装置制御用ＣＰＵ７００が第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２による泡状定着液生成部６００内の定着液流路の加熱を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子を軟化させる軟化剤を含有する液状定着液から液中に気泡が分散した泡状定着液を生成する泡状定着液生成手段と、
表面移動する表面上に該泡状定着液生成手段が生成した該泡状定着液の供給を受け、表面移動することによって、表面に樹脂微粒子を担持する定着液塗布対象の表面と対向する塗布位置まで該泡状定着液を担持して搬送し、該塗布位置で該泡状定着液を該定着液塗布対象の表面に塗布する定着液塗布部材とを有し、
該泡状定着液を塗布することで軟化した該樹脂微粒子を記録媒体に定着する定着装置において、
上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態検出手段と、
上記泡状定着液生成手段における定着液が通過する流路である定着液流路を加熱する液流路加熱手段と、
該泡状態検出手段の検出結果に基づいて、該液流路加熱手段による加熱を制御する加熱制御手段とを有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１の定着装置において、
上記泡状態検出手段の検出結果として上記塗布部材の表面上における上記泡状定着液の担持状態にムラがあることを検出すると、上記加熱制御手段は上記液流路加熱手段による加熱を開始する制御を行うことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２の定着装置において、
上記泡状定着液生成手段で生成された泡状定着液を上記塗布部材の表面上に付与する泡状定着液付与手段として、内部の定着液流路に充填された該泡状定着液を該塗布部材の表面における対向する位置に吐出することによって該塗布部材の表面に泡状定着液を供給する吐出部材を備え、
該吐出部材の内部の圧力を検出する吐出部材内圧検知手段を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の定着装置において、
装置の使用環境温度を検出する環境温度検出手段を備え、
上記加熱制御手段は、該環境温度検出手段及び上記泡状態検出手段の検出結果に基づいて、上記液流路加熱手段による加熱を制御するとを有することを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の定着装置において、
上記定着液流路の温度を検出する流路温度検出手段を備え、
該泡状態検出手段の検出結果に基づいて該液流路加熱手段による加熱を制御し、
該流路温度検出手段によって該定着液流路の温度が所望の温度に達していることを検出すると、
再度、該泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の定着装置において、
上記泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行され、該泡状定着液の状態に異常が検出された場合は、一回目の異常検出時には上記液流路加熱手段による加熱を行わず、二回目の異常検出時に加熱を行うことを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の定着装置において、
上記泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作を、所定数の記録媒体への定着液塗布後、または、所定時間経過時に実行することを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の定着装置において、
上記泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作を、定着動作中に実行することを特徴とする定着装置。
【請求項９】
樹脂と色剤を含有する樹脂微粒子を含むトナーを用いて記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
記録媒体に転写するトナー像を担持するトナー像担持体の表面、または、トナー像を担持する記録媒体の表面に泡状定着液を付与し、
該記録媒体上に該トナー像を定着せしめる定着手段とを備える画像形成装置であって、
該定着手段として、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９の画像形成装置において、
装置本体への電源投入時に、上記定着装置における上記泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９または１０の画像形成装置において、
装置本体の所定の画像形成動作終了後に待機モードとなる際に、上記定着装置における上記泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項９乃至１１の何れか１項に記載の画像形成装置において、
上記定着装置における上記泡状態検出手段による上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行され、該泡状定着液の状態に異常が検出された場合には、上記トナー像形成手段が記録媒体上にトナー像を形成する動作を停止し、トナー像形成手段に向けて画像形成部内を搬送される記録媒体を装置外に排出する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、定着装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ及び複写装置のような画像形成装置は、紙、布、及びＯＨＰ用シートのような記録媒体に、画像情報に基づいて文字や記号を含む画像を形成する装置である。特に、電子写真方式の画像形成装置は、普通紙に高精細な画像を高速で形成することができるため、広くオフィスで使用されている。このような電子写真方式の画像形成装置においては、記録媒体上のトナーを加熱して溶融させ、溶融したトナーを加圧することによって、トナーを記録媒体上に定着させる熱定着方式が広く用いられている。この熱定着方式は、高い定着速度及び高い定着画像品質等を提供することができるため、好適に用いられている。
【０００３】
しかし、このような電子写真方式の画像形成装置における消費電力の約半分以上は、熱定着方式においてトナーを加熱することに消費されている。一方、近年における環境問題対策の観点からは、低消費電力（省エネルギー）の定着装置が望まれている。即ち、トナーを定着するためにトナーを加熱する温度を今までよりも極端に低下させること、またはトナーを加熱することを必要としない定着方法が望まれている。特に、トナーを全く加熱することなくトナーを記録媒体に定着させる非加熱定着方法が低消費電力の点で理想的である。
【０００４】
このような非加熱定着方法としては、特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１では、トナーを溶解または膨潤させることで樹脂を軟化させる軟化剤を少なくとも含有している液状定着液が用いられている。そして、特許文献１の非加熱定着方法では、表面が無端移動する塗布部材を用いて、未定着のトナー像を担持した記録媒体の表面に液状定着液を塗布し、液状定着液でトナーを溶解または膨潤させた後、記録媒体を乾燥させてトナーを記録媒体に定着させている。
【０００５】
また、上記特許文献１の非加熱定着方法では、液状定着液を記録媒体に微量付与するために塗布部材上の定着液層の厚みを未定着トナー層の厚みよりも薄くしている。この場合、塗布部材が記録媒体に定着液を塗布する塗布位置で、塗布部材の表面が記録媒体に近接してから分離していく際に、塗布部材の表面に残った液状定着液の液膜によって生じる表面張力で未定着トナー粒子が引っ張られてしまう。これにより、塗布部材の表面にトナー粒子がオフセットし、記録媒体上の画像が大幅に乱れてしまう。逆に、塗布部材上の液状定着液層の厚みを未定着トナー層の厚みよりも十分厚くした場合、塗布部材が記録媒体に近接してから分離していく位置での液量が多くなる。そのため塗布部材の表面の液膜による表面張力が直接トナー粒子に作用しにくくなり、塗布部材側にトナーがオフセットしなくなる。
【０００６】
しかし、塗布部材上の液状定着液層の厚みを十分厚くした場合、記録媒体面に多量の液状定着液が塗布されるため、トナー粒子が過剰な定着液により記録媒体上で流され画質劣化を生じる。また、液量が多いので乾燥時間が長くなり、定着応答性に問題が生じてしまう。更に、記録媒体に著しい残液感（記録媒体を手で触れたときの湿った感触）が発生する。また、液状定着液が水を含有する場合、紙等のセルロースを含有する記録媒体への塗布量が多いと、紙等の記録媒体が著しくカールし、画像形成装置などにおける装置内の紙等の記録媒体の排紙搬送時に紙ジャム発生の恐れがある。このような液状定着液で塗布部材を用いた塗布を行う構成では、定着応答性向上、残液感低減やカール防止ための記録媒体上のトナー層への液状定着液の微量塗布が望ましい反面、微量塗布であると塗布部材へのトナーオフセットを防止できない。このように、液状定着液の液量の調整だけでは、定着応答性向上、残液感低減やカール防止と、トナーオフセット防止とを両立することが極めて難しいという課題があった。
【０００７】
このような液状定着液を用いた場合の課題を解消できる定着方式として、特許文献２及び特許文献３には、液状定着液を泡状にした泡状定着液を用いて定着を行う定着方法が提案されている。これら特許文献には、気泡を大量に含有した泡状定着液が極めて嵩密度が低いことに着目し、接触塗布手段である塗布部材を介して泡状定着液を未定着トナー層に塗布する定着方法が記載されている。
また、特許文献３には、一般的に二種類の液体の混合や反応に使用されるマイクロミキサ（マイクロリアクタともいう）と同様の構成を備えた装置を、液状定着液を泡状定着液とする泡状定着液生成部として用いる定着装置が記載されている。
一般に、マイクロミキサは、二種類の液体をそれぞれ供給する二つの液体供給路と二つの液体供給路が接続された混合部とを備え、それぞれの液体供給路に二種類の液体を供給することにより混合部で液体の混合や反応を行い、結果物を排出口から得る構成である。特許文献７に記載の定着装置では、このマイクロミキサの液体供給路の一方を空気供給路として空気を送るエアポンプを接続し、他方の液体供給路に液状定着液を供給する定着液供給ポンプを接続して空気と液状定着液とを送り込むことで結果物として泡状定着液を生成する構成である。また、特許文献７に記載の定着装置では、泡状定着液生成部の液体供給路及び空気供給路は、流路断面積が狭い複数の微小流路を介して気体と液体とを混合する気液混合部に接続されている。そして、泡状定着液生成部に液状定着液及び空気を送り込むことでそれぞれの微小流路を通過した液状定着液と空気とが気液混合部で混ざり合い、泡状定着液を生成する構成である。泡状定着液生成部で生成された泡状定着液は、表面移動する塗布部材の表面上に供給され、薄層状の泡層を形成して塗布位置で記録媒体に塗布される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献３に記載の定着装置では、泡状定着液生成部を用いて生成した泡状定着液を記録媒体に塗布する定着処理が一旦終了し、その後に定着処理を行おうとしたときに、液状定着液が通過する微小流路や気液混合部といった定着液流路に目詰まりが発生している場合がある。この詰まりの原因としては次の二つが考えられる。第一の原因は、定着処理終了後に液状定着液が通過する微小流路や泡状定着液が生成される気液混合部内に残留した定着液に含まれる脂肪酸塩と脂肪族エステルとを混合することによって起こるゲル化である。このゲル化した定着液が、定着液流路の一部に堆積して目詰まりとなる。第二の原因は、定着液流路内に残留した定着液の乾燥による固形化である。微小流路や気液混合部内で定着液が固形化することによって目詰まりとなる。液状定着液が通過する微小流路内の一部に目詰まりが発生すると、液状定着液と空気との混合の条件が変化し、部分的に所定の泡径や所定の嵩密度の泡状定着液を生成できなくなる。そして、所定の泡径や所定の嵩密度ではない泡状定着液を塗布部材の表面に供給し、記録媒体上の未定着のトナーに塗布した部分では、トナーを十分に溶解または膨潤させることできず、トナーの定着が不十分となるおそれがある。このように定着後のトナー画像の定着が不十分となると、トナー画像に外力が加わると画像が乱れるという不具合が生じる。また、気液混合部内に目詰まりが発生すると、泡状定着液生成部で生成された泡状定着液が供給される塗布部材の表面上の一部に泡状定着液が不足する領域が生じ、この領域と塗布位置で対向する記録媒体の部分ではトナーの定着が不十分となるおそれがある。
【０００９】
上述のように、固形化した定着液の組成物によって定着液流路の一部に目詰まりが生じることに起因する不具合は、定着液泡状化装置としてマイクロミキサと同様の構成を備えた装置を用いる場合に限らず、泡状定着液生成部に液状定着液と気体とを供給し、混合することで泡状定着液を生成する定着装置であれば、同様の問題は生じ得る。
【００１０】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は泡状定着液を用いた定着を安定して行うことができる定着装置及び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】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることで樹脂微粒子を軟化させる軟化剤を含有する液状定着液から液中に気泡が分散した泡状定着液を生成する泡状定着液生成手段と、表面移動する表面上に該泡状定着液生成手段が生成した該泡状定着液の供給を受け、表面移動することによって、表面に樹脂微粒子を担持する定着液塗布対象の表面と対向する塗布位置まで該泡状定着液を担持して搬送し、該塗布位置で該泡状定着液を該定着液塗布対象の表面に塗布する定着液塗布部材とを有し、該泡状定着液を塗布することで軟化した該樹脂微粒子を記録媒体に定着する定着装置において、上記塗布部材の表面上の上記泡状定着液の状態を検出する泡状態検出手段と、上記泡状定着液生成手段における定着液が通過する流路である定着液流路を加熱する液流路加熱手段と、該泡状態検出手段の検出結果に基づいて、該液流路加熱手段による加熱を制御する加熱制御手段とを有することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、ゲル化または固形化して目詰まりを起こしていた定着液を加熱し、ある程度の温度まで昇温させることによって、目詰まりを起こしていた状態よりも流動性が向上することが分かった。
本発明においては、定着液流路に目詰まりが生じて、所定の泡径や所定の嵩密度とは異なる状態の泡状定着液が塗布部材の表面上に供給されたり、塗布部材の表面上の泡状定着液が不足していたりすると、泡状態検出手段によって塗布部材の表面上の泡状定着液が所定の検出状態とは異なる状態であることが検出される。この検出結果に基づいて、加熱制御手段が液流路加熱手段による加熱を制御して、定着液流路を加熱する。これにより、定着液流路内の定着液の加熱が成され、ゲル化または固形化して目詰まりを起こしていた定着液の流動性が向上し、この状態で定着液流路内に新たな定着液を供給することで、目詰まりを起こしていた定着液を外部に排出することができる。これにより、定着液流路内に発生した目詰まりが解消される。このように、定着液がゲル化または固形化した状態となって、定着液流路に目詰まりが生じても、目詰まりに起因する塗布部材の表面上の泡状定着液の状態の変化を泡状態検出手段によって検出し、液流路加熱手段の加熱によってゲル化や固形化が発生した定着液の流動性を向上させ、詰まりを解消することができるため、所定の状態の泡状定着液を安定して生成することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、所定の状態の泡状定着液を安定して生成することができため、泡状定着液を用いた定着を安定して行うことができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る定着装置の概略構成図。
【図２】実施形態に係る複写機の概略構成図。
【図３】同複写機におけるプリンタ部の内部構成の一部を拡大して示す部分拡大構成図。
【図４】同複写機における四つの作像ユニットのうちの一つを示す部分拡大図。
【図５】定着液泡状化装置を三方向から見た断面説明図。
【図６】ダイコータヘッドの先端部の説明図、（ａ）は、ダイコータヘッドの先端部の拡大説明図、（ｂ）は、ダイコータヘッド先端シャッタの説明図。
【図７】定着装置が備える制御回路を説明するブロック図。
【図８】ＣＣＤセンサを用いた泡状態検出装置の制御回路を説明するブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を、電子写真方式によって画像を形成する画像形成装置である複写機（以下、複写機１００と呼ぶ）に適用した実施形態について説明する。なお、本実施形態では本発明の特徴部を備える画像形成装置が複写機である構成について説明するが、プリンタ、ファクシミリ等の他の画像形成装置であってもよい。
まず、実施形態に係る複写機１００の基本的な構成について説明する。図２は、複写機１００を示す概略構成図である。複写機１００は、プリンタ部１と、給紙装置４０と、原稿搬送読取ユニット５０とを備えている。原稿搬送読取ユニット５０は、プリンタ部１の上に固定された原稿読取装置であるスキャナ部１５０と、これに支持される自動原稿搬送装置であるＡＤＦ５１とを有している。
【００１６】
給紙装置４０は、ペーパーバンク４１内に多段に配設された２つの給紙カセット４２、給紙カセット４２から転写紙Ｐを送り出す送出ローラ４３を有する。さらに、給紙カセット４２から送り出された転写紙Ｐの一番上にある一枚を他の転写紙Ｐから分離して給紙路４４に供給する分離ローラ４５を有する。また、プリンタ部１の紙搬送路３７に転写紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ４６等も有している。そして、給紙カセット４２内の転写紙Ｐをプリンタ部１内の紙搬送路３７内に給紙する。
【００１７】
プリンタ部１の上方に固定されたスキャナ部１５０は、原稿ＭＳの画像を読み取るための読取手段として、固定読取部１５１と、移動読取部１５２とを有している。光源、反射ミラー、ＣＣＤ等の画像読取センサなどを有する固定読取部１５１は、原稿ＭＳに接触するようにスキャナ部１５０のケーシング上壁に固定された図示しない第一コンタクトガラスの直下に配設されている。そして、ＡＤＦ５１によって搬送される原稿ＭＳが第一コンタクトガラス上を通過する際に、光源から発した光を原稿面で順次反射させながら、複数の反射ミラーを経由させて画像読取センサ１５３で受光する。これにより、固定読取部１５１では光源や反射ミラー等からなる光学系を移動させることなく、原稿ＭＳを走査する。
【００１８】
一方、移動読取部１５２は、原稿ＭＳに接触するようにスキャナ部１５０のケーシング上壁に固定された図示しない第二コンタクトガラスの直下であって、固定読取部１５１の図中右側に配設されている。この移動読取部１５２は、光源や、反射ミラーなどからなる光学系を図中左右方向に移動させることができる。そして、光学系を図中左側から右側に移動させていく過程で、光源から発した光を第二コンタクトガラス上に載置された図示しない原稿で反射させる。その後、原稿からの反射光を複数の反射ミラーを経由させて、スキャナ本体に固定された画像読取センサ１５３で受光する。これにより、移動読取部１５２では光学系を移動させながら、原稿ＭＳを走査する。
このように、スキャナ部１５０において原稿ＭＳを走査し、画像読取センサ１５３で画像情報を取得する。そして、得られた画像情報に基づいて、光書込装置２では光源を駆動してドラム状の四つの感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に向けてレーザー光Ｌを照射する。
【００１９】
図３は、プリンタ部１の内部構成の一部を拡大して示す部分拡大構成図である。プリンタ部１は、光書込装置２、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの各色のトナー像を形成する四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）、転写ユニット９０、紙搬送ユニット２８、レジストローラ対３３、定着装置６０等を備えている。そして、上述した画像情報に基づいて、光書込装置２内に配設された図示しないレーザーダイオードやＬＥＤ等の光源を駆動し、ドラム状の四つの感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に向けてレーザー光Ｌを照射する。この照射により、潜像担持体である感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面には上述した画像情報に基づいた静電潜像が形成され、この潜像は所定の現像プロセスを経由してトナー像に現像される。なお、符号の後に付されたＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字は、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアン用の仕様であることを示している。
【００２０】
作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、それぞれ、潜像担持体である感光体４と、その周囲に配設される各種装置とを１つのユニットとして共通の支持体に支持するものであり、複写機１００本体に対して着脱可能になっている。ブラック用の作像ユニット３Ｋを例にすると、感光体４Ｋの他、この感光体４Ｋの表面に形成された静電潜像をブラックトナー像に現像するための現像装置６Ｋを有している。また、後述するＫ用の一次転写ニップを通過した後の感光体４Ｋ表面に付着している転写残トナーをクリーニングする感光体クリーニング装置１５Ｋなども有している。複写機１００では、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、後述する中間転写ベルト９１に対してその無端移動方向に沿って並べるように対向配設した、いわゆるタンデム型の構成になっている。
【００２１】
図４は、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）のうちの一つの作像ユニット３の拡大図である。なお、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる他はほぼ同様の構成になっているので、図４においては各符号に付すＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字を省略している。図４に示すように、作像ユニット３は、感光体４の周りに、帯電装置の帯電ローラ５、現像装置６、感光体クリーニング装置１５、除電装置の除電ランプ２２等を有している。
【００２２】
複写機１００では、感光体４として、アルミニウム等の素管に感光性を有する有機感光材の塗布による感光層を形成したドラム状のものを用いている。但し、感光体としては無端ベルト状のものを用いても良い。
【００２３】
現像装置６は、図示しない磁性キャリアと非磁性トナーとを含有する二成分現像剤を現像剤担持体である現像ローラ１２に担持する。そして、現像ローラ１２と感光体４との対向部である現像領域で感光体４上の静電潜像にトナーを供給して、静電想像を可視像化させる。また、現像装置６は、現像ローラ１２の表面に供給する二成分現像剤を収容する現像剤収容部を備え、現像剤収容部には収容する二成分現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌搬送部材が設けられている。
現像ローラ１２は回転可能に配置された非磁性の筒状の現像スリーブと、これの内部に回転不能に設けられたマグネットローラとから構成される。マグネットローラは、現像スリーブの回転方向に向けて順次並ぶ複数の磁極を有している。この複数の磁極は、それぞれ現像スリーブ上の二成分現像剤に対して回転方向の所定位置で磁力を作用させる。このような複数の磁極それぞれの磁力の作用により、現像剤収容部内の二成分現像剤を現像スリーブ表面に引き寄せて担持させるとともに、現像スリーブ表面上で磁力線に沿った磁気ブラシを形成する。
磁気ブラシは、現像スリーブの回転に伴って不図示の現像剤規制部材との対向位置を通過する際に適正な層厚に規制されてから、現像領域に搬送される。そして、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体４の静電潜像との電位差によってトナーを静電潜像上に転移させて現像を行う。更に、現像領域を通過した後、現像スリーブの回転に伴って再び現像装置６内に戻った磁気ブラシを構成する二成分現像剤は、マグネットローラの磁極間に形成される反発磁界の影響によって現像スリーブ表面から離脱する。現像スリーブ表面から離脱した二成分現像剤は、現像剤収容部内に戻される。現像剤収容部内には、トナー濃度センサが配置されている。このトナー濃度センサによる検知結果に基づいて、現像剤収容部内の二成分現像剤のトナー濃度が所定の範囲内となるように、不図示のトナー補給装置が制御され、二成分現像剤に適量のトナーが補給される。
【００２４】
プリンタ部１では図３に示すように、四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）には、これまで説明してきた作像プロセスによってＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００２５】
図３に示すように四つの作像ユニット３（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）の下方には、転写ユニット９０が配設されている。この転写ユニット９０は、複数の張架ローラ（９２、９３、９４）によって張架されたトナー像担持体としての中間転写ベルト９１を備える。さらに、中間転写ベルト９１を挟んで第一張架ローラ９２に対向する位置には、ベルトクリーニング装置３２が配置されている。ベルトクリーニング装置３２は、後述する二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト９１上に残留するトナーを除去するために配置されている。
転写ユニット９０では中間転写ベルト９１を感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に当接させながら図中時計回り方向（図３中の矢印Ａ方向）に無端移動させる。また、中間転写ベルト９１を挟んで感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に当接するようにベルトループ内側には四つの一次転写ローラ９５（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）が配置されている。一次転写ローラ９５（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）は中間転写ベルト９１を感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）に向けて押圧し、感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）と中間転写ベルト９１とが当接する一次転写ニップを形成する。
【００２６】
四つの一次転写ローラ９５（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）には、それぞれ図示しない電源によって一次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ニップには、感光体４（Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）上のトナー像を転写体である中間転写ベルト９１に向けて静電移動させる一次転写電界が形成される。
図２及び図３中の時計回り方向の無端移動に伴ってＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ニップを順次通過していく中間転写ベルト９１の表面には、各一次転写ニップでトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト９１の表面には四色重ね合わせトナー像（以下、四色トナー像という）が形成される。
複写機１００の一次転写装置は、一次転写部材として一次転写ローラ９５を備えた構成を採用しているが、一次転写部材としては導電性ブラシ、非接触のコロナチャージャー等を採用することもできる。
【００２７】
図４において、一次転写ニップを通過した後の感光体４の表面には、中間転写ベルト９１に一次転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、作像ユニット３の感光体クリーニング装置１５により、感光体４の表面から除去される。
【００２８】
感光体クリーニング装置１５は、感光体４に当接しているポリウレタンゴム製の感光体クリーニングブレード１６を備え、転写残トナーを一次転写ニップ通過後の感光体４表面から掻き取って除去する。感光体クリーニングブレード１６は、作像ユニット３のケーシングに固定された金属製の支持部材に接着（ホットメルト）されており、感光体４に対してカウンタ方向に当接するようになっている。カウンタ方向とは、支持部材によって片持ち支持される感光体クリーニングブレード１６の先端側を、後端側（自由端側）よりも感光体４の表面移動方向の上流側に位置させるようなブレードの向きである。
ここで、感光体クリーニング装置１５によって回収されたトナーは、図示しない回収スクリュ及びトナーリサイクル装置によって、現像装置６に回収され、再利用される。
【００２９】
複写機１００の作像ユニット３が備える除電装置は、除電ランプ２２を備えた構成であり、光を照射して感光体４の表面電位を初期化する。除電ランプ２２によって除電された感光体４の表面は、帯電バイアスの印加によって感光体４との間に放電を発生させる帯電ローラ５によって一様に帯電せしめられた後、光書込装置２による光書込処理がなされる。また、複写機１００の作像ユニット３が備える帯電装置は、帯電ローラ５を採用した接触帯電方式の帯電装置である。この帯電装置は帯電ローラ５を感光体４の表面に接触させて、帯電ローラ５に電圧を印加することにより感光体４の表面を一様に帯電する。なお、感光体４を一様に帯電させる帯電装置としては、帯電ローラ方式のものに代えてスコロトロンチャージャ等を採用した非接触帯電方式の帯電装置を採用することもできる。
【００３０】
図３に示すように、プリンタ部１における転写ユニット９０の図中下方には、二次転写ユニットとしての紙搬送ユニット２８が設けられている。この紙搬送ユニット２８は、駆動ローラ３０と二次転写ローラ３１との間に、二次転写ベルトである無端状の紙搬送ベルト２９を掛け渡して無端移動させる構成である。
複写機１００では紙搬送ユニット２８の二次転写ローラ３１と、転写ユニット９０の下部張架ローラ９４との間に、中間転写ベルト９１及び紙搬送ベルト２９を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト９１の表面と、紙搬送ベルト２９の表面とが当接する二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ３１には図示しない電源によって二次転写バイアスが印加されている。一方、転写ユニット９０の下部張架ローラ９４は接地されている。これにより、二次転写ニップに二次転写電界が形成されている。
【００３１】
この二次転写ニップの図中右側には、レジストローラ対３３が配設されている。レジストローラ対３３はローラ間に挟み込んだ転写紙Ｐを中間転写ベルト９１上の四色トナー像に同期させ得るタイミングで二次転写ニップに送り出す。二次転写ニップ内では、中間転写ベルト９１上の四色トナー像が二次転写電界やニップ圧の影響によって転写紙Ｐに一括二次転写され、転写紙Ｐの白色と相まってフルカラー画像となる。二次転写ニップを通過し、表面にトナー像が転写された転写紙Ｐは、中間転写ベルト９１から離間して、紙搬送ベルト２９の表面に保持されながら、その無端移動に伴って定着装置６０へと搬送される。
【００３２】
二次転写ニップを通過した中間転写ベルト９１の表面には、二次転写ニップで転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、中間転写ベルト９１に当接するベルトクリーニング装置３２によって掻き取り除去される。
【００３３】
定着装置６０に搬送された転写紙Ｐは、詳細は後述する定着装置６０内で定着液が塗布されることによってフルカラー画像が定着された後、定着装置６０から送り出される。
【００３４】
図２に示すように複写機１００は、紙搬送ユニット２８と定着装置６０との下方には、転写紙反転装置であるスイッチバック装置３６が配設されている。転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、片面に対する画像定着処理を終えた転写紙Ｐが、切換爪で進路をスイッチバック装置３６に向かうよう切り換えられ、そこで反転されて再び二次転写ニップに進入する。そして、もう片面にも画像の二次転写処理と定着処理とが施された後、排紙トレイ１０上に排紙される。
【００３５】
次に、複写機１００に適用可能な本発明の特徴部を備えた定着装置６０について図面を用いて説明する。図１は定着装置６０の概略説明図である。
以下では、便宜上、泡を含まない定着液を「液状定着液ＴＬ」といい、気泡を含有し泡状となった定着液を「泡状定着液Ｆ」という。
【００３６】
定着装置６０は、液状定着液ＴＬから泡状定着液Ｆを生成する泡状定着液生成部６００と、泡状定着液生成部６００で生成された泡状定着液Ｆを未定着トナーＴからなる未定着画像を担持する転写紙Ｐに塗布する泡状定着液塗布部７０とを備える。
【００３７】
泡状定着液生成部６００は、生成した泡状定着液Ｆを泡状定着液塗布部７０の塗布ローラ６１の表面上に均一な薄膜状に塗布するダイコータヘッド６０１を有する。ダイコータヘッド６０１の内部には、液状定着液ＴＬと空気とを混合して泡状定着液Ｆを生成する複数の定着液泡状化装置５００を備える。また、泡状定着液生成部６００は、液状定着液ＴＬを保管収納する定着液ボトル２１０と、定着液泡状化装置５００に液状定着液ＴＬを供給する定着液供給手段である定着液供給ポンプ２００と、定着液泡状化装置５００に空気を供給する気体供給手段であるエアポンプ３００とを備える。
また、ダイコータヘッド６０１は、複数の定着液泡状化装置５００内のそれぞれに配置され、定着液泡状化装置５００で生成された泡状定着液Ｆの吐出口を形成するスリット状搬送路５１１での圧力を測定する泡化装置内圧力センサＳ６を備える。さらに、ダイコータヘッド６０１は、内部の流路であるヘッド内搬送路６１１の圧力を測定するヘッド内圧力センサＳ５と、ヘッド内搬送路６１１の温度を測定するヘッド内温度センサＳ４とが配置されている。
定着液ボトル２１０には、定着液ボトル２１０内の液状定着液ＴＬの温度を測定するボトル内温度センサＳ３が配置されている。
【００３８】
図５は、定着液泡状化装置５００を三方向から見た断面説明図である。図５（ａ）は、定着液泡状化装置５００を下方から見た断面説明図であり、図５（ｂ）及び（ｃ）におけるＺ−Ｚ´断面の説明図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）及び（ｃ）におけるＸ−Ｘ´断面の側方断面説明図であり、図５（ｂ）中の矢印Ｅ方向が図１中の下方となる。図５（ｃ）は、図５（ａ）及び（ｂ）におけるＹ−Ｙ´断面の側方断面説明図であり、図５（ｃ）中の矢印Ｅ方向が図１中の下方となる。
【００３９】
図５に示すように、定着液泡状化装置５００は、スリット状搬送路５１１が形成された吐出側ケーシング５６０と、定着液搬送管２２０及び空気搬送管３２０に接続される供給側ケーシング５７０とから構成される。供給側ケーシング５７０には、液状定着液供給路５２０ａと空気供給路５３０ａとが形成されている。また、供給側ケーシング５７０の吐出側ケーシング５６０と対向する面には、液状定着液マニホールド部５２０ｂ及び空気マニホールド部５３０ｂとなる溝が形成されている。一方、吐出側ケーシング５６０の供給側ケーシング５７０と対向する面には、複数の液状定着液分岐流路５２０ｃ及び空気分岐流路５３０ｃとなる溝がそれぞれ複数本形成されている。
そして、吐出側ケーシング５６０と供給側ケーシング５７０とを接着等により図５のように固定することで、液状定着液マニホールド部５２０ｂ、空気マニホールド部５３０ｂ、液状定着液分岐流路５２０ｃ及び空気分岐流路５３０ｃが形成される。
このとき、液状定着液供給路５２０ａ、液状定着液マニホールド部５２０ｂ及び液状定着液分岐流路５２０ｃが液状定着液流路５２０となり、空気供給路５３０ａ、空気マニホールド部５３０ｂ及び空気分岐流路５３０ｃが空気流路５３０となる。
そして、複数の液状定着液分岐流路５２０ｃがスリット状搬送路５１１に接続される複数の開口部が定着液供給口５２１となり、複数の空気分岐流路５３０ｃがスリット状搬送路５１１に接続される複数の開口部が空気供給口５３１となる。
【００４０】
定着液泡状化装置５００は、スリット状搬送路５１１の泡状定着液排出口５０１とは反対側の端面は壁面となっている。そして、この壁面となった端面側の端部におけるスリット状搬送路５１１でスリット奥行きの方向で対向し合う二つの内壁面（５１１ｆと５１１ｂ）のうちの一方（５１１ｆ）に定着液供給口５２１を備え、他方（５１１ｂ）に空気供給口５３１を備える。
定着液供給口５２１と空気供給口５３１とは、互いに対向する位置にあり、それぞれ、スリット幅の方向に沿って定着液供給口５２１と定着液供給口５２１との開口ピッチ幅Ｐ１が２［ｍｍ］未満である。なお、本実施形態では、定着液供給口５２１と定着液供給口５２１との開口ピッチ幅Ｐ１が１８０［μｍ］である。
定着液供給口５２１及び空気供給口５３１の配置としては、スリット状搬送路５１１の泡状定着液排出口５０１とは反対側の端面に、定着液供給口５２１と空気供給口５３１とを交互に備える構成であっても良い。
【００４１】
図５に示すように、本実施形態の定着装置６０では、定着液泡状化装置５００として、マイクロミキサと同様の構成を備えた装置を用いる構成である。このような定着液泡状化装置５００は、転写紙Ｐの幅方向（搬送方向に直交する方向で図１中の手前−奥方向）の長さが限られることがあり、本実施形態では２０［ｍｍ］である。このため、定着装置６０では、使用する転写紙Ｐの幅方向の最大長さに対応できるように、定着液泡状化装置５００を幅方向に複数配置するものであり、本実施形態では、幅方向に１５個の定着液泡状化装置５００を配置している。
そして、定着液搬送管２２０及び空気搬送管３２０は、複数の定着液泡状化装置５００のそれぞれに接続されており、それぞれの定着液泡状化装置５００で生成された泡状定着液Ｆは、マニホールド６０１ａでは流路が合流する。
【００４２】
定着液泡状化装置５００では、定着液供給ポンプ２００及びエアポンプ３００から液状定着液ＴＬ及び空気が同時に供給されることにより、定着液供給口５２１からは定着液が吐出し、空気供給口５３１からは空気が吐出する。これにより、複数の定着液供給口５２１と空気供給口５３１とが対向するように位置する気液混合部５０２において液状定着液ＴＬと空気とが混合して泡状定着液Ｆが生成される。気液混合部５０２で生成された泡状定着液Ｆは、スリット状搬送路５１１を通過して図中矢印Ｅで示すように、泡化装置内圧力センサＳ６が設けられたスリット状搬送路５１１を通り、泡状定着液排出口５０１から排出される。
定着液泡状化装置５００の泡状定着液排出口５０１から排出された泡状定着液Ｆは、ダイコータヘッド６０１内の定着液流路を通過して、マニホールド６０１ａへと供給される。
【００４３】
図６は、ダイコータヘッド６０１の先端部の説明図である。図６（ａ）は、ダイコータヘッド６０１の先端部の拡大説明図であり、図６（ｂ）は、ダイコータヘッド６０１の先端に配置されたダイコータヘッド先端シャッタ６１０の説明図である。
図１に示すように、ダイコータヘッド６０１内の泡状定着液Ｆが通過する搬送路には大気開放弁６０７が接続されている。また、ダイコータヘッド６０１の先端部には図６に示すように、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０が配置されている。
【００４４】
図６（ｂ）に示すように、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０は、円筒状のシャッタ部６１０ａとシャッタ回転軸６１０ｂとを備え、シャッタ部６１０ａは円筒の側面に直径方向に貫通するシャッタ孔部６１０ｃが設けられている。シャッタ回転軸６１０ｂには駆動源としてのシャッタ回転モータＭ５が接続されており、シャッタ回転モータＭ５からの駆動を伝達することによって円筒状のシャッタ部６１０ａが図６中の矢印Ｇ方向に回転する構成である。図６（ａ）に示すようにダイコータヘッド６０１は、ダイコータヘッドケーシング６１２内に泡状定着液Ｆが通過するヘッド内搬送路６１１が形成されている。シャッタ孔部６１０ｃが形成された位置以外のシャッタ部６１０ａの側面がヘッド内搬送路６１１と対向している状態では、ヘッド内搬送路６１１が遮蔽された状態となり、塗布ローラ６１の表面上への泡状定着液Ｆの供給が停止される。ヘッド内搬送路６１１が遮蔽された状態からシャッタ回転モータＭ５を駆動して、シャッタ部６１０ａを回転させ、図６（ａ）に示すようにシャッタ孔部６１０ｃがヘッド内搬送路６１１と対向する状態となると、ヘッド内搬送路６１１が外部と連通し、ヘッド内搬送路６１１内の泡状定着液Ｆが塗布ローラ６１の表面上に向けて吐出される。
すなわち、シャッタ回転モータＭ５からの駆動の伝達を制御することによって、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０の開閉を制御することができる。
また、ダイコータヘッド６０１は、ダイコータヘッドケーシング６１２とシャッタ部６１０ａとの隙間から空気や定着液が漏れ出すことを防止するためのヘッド部シール部材６１３を備える。
【００４５】
本実施形態では、ダイコータヘッド６０１の先端で内部と外部とを連通する連通路の開閉を行うダイコータヘッド先端のシャッタ機構として、円筒状のシャッタ部６１０ａとシャッタ回転モータＭ５とを備える構成について説明した。ダイコータヘッド先端のシャッタ機構の構成としては、この構成に限るものではなく、所望のタイミングでダイコータヘッド６０１の先端の連通路の開閉を行うことができればよい。例えば、連通路を遮蔽または開放するように移動可能なシャッタ部材と、シャッタ部材が連通路を遮蔽するように付勢するシャッタスプリングと、シャッタ部材の移動を制御するソレノイドとを備える構成でもよい。この構成の場合、ソレノイドをＯＦＦにすることで、スプリング部材の付勢力によってシャッタ部材が連通路を遮蔽し、ソレノイドをＯＮにすることで、シャッタ部材をスプリングの付勢力に抗する方向に移動させ、連通路を開放した状態とすることができる。
【００４６】
定着装置６０を駆動しているときには、ダイコータヘッド６０１から泡状定着液を排出するため、ダイコータヘッド６０１内及び定着液の搬送経路内の気圧は大気圧よりも高くなっている。このため、定着液供給ポンプ２００やエアポンプ３００を停止しても、ダイコータヘッド６０１内及び搬送経路内の圧力が高まった状態となるため、定着液の搬送経路を形成する部材の継手の僅かな隙間やダイコータヘッド６０１の先端部の僅かな隙間から定着液が漏れ出るおそれがある。
そこで、本実施形態の定着装置６０では、装置の駆動を停止しているときには大気開放弁６０７を解放し、ダイコータヘッド６０１内及び定着液の搬送経路内の気圧を大気圧と同じにしている。さらに、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０がヘッド内搬送路６１１を遮蔽する状態とすることで、定着装置６０を停止したときに定着液が塗布ローラ６１の表面に漏れ出ることを防止する。
また、ダイコータヘッド６０１は、塗布ローラ６１の表面に泡状定着液Ｆが薄層状態となるように供給する泡膜形成手段として機能する。
【００４７】
定着液付与手段である泡状定着液塗布部７０は、泡状定着液生成部６００で生成された泡状定着液Ｆを未定着トナーＴによるトナー像が形成された転写紙Ｐの表面に塗布するための塗布ローラ６１と、塗布ローラ６１に当接して塗布ニップＮを形成する加圧ローラ６２とを有する。加圧ローラ６２は、表面が弾性変形するスポンジローラからなり、泡状定着液Ｆが塗布された未定着トナーＴ内に泡状定着液Ｆを浸透させるための圧力をかける。
また、泡状定着液塗布部７０は、塗布ニップＮを通過した後の塗布ローラ６１上に残った泡状定着液Ｆ等の残留物を回収するための回収手段を構成する塗布ローラクリーニングブレード６３を有する。さらに、泡状定着液塗布部７０は、塗布ローラ６１と対向する塗布ニップＮを通過した後の加圧ローラ６２上に付着した泡状定着液Ｆ等の残留物を回収する回収手段である加圧ローラクリーニングブレード６４を備える。塗布ローラクリーニングブレード６３で回収された残留物は塗布ローラ泡回収タンク６３ａに収容され、加圧ローラクリーニングブレード６４で回収された残留物は加圧ローラ泡回収タンク６４ａに収容される。
【００４８】
塗布ローラ６１が転写紙Ｐに泡状定着液Ｆを塗布する塗布ニップＮよりも転写紙Ｐの搬送方向（図１中の矢印Ｂ方向）上流側には、未定着トナーＴからなるトナー像を担持した転写紙Ｐの先端を検知する紙先端検知センサＳ１が配置されている。また、紙先端検知センサＳ１のさらに上流側には、定着給紙ローラ対６７が配置されており、定着給紙ローラ対６７には駆動源としての定着給紙モータＭ４が接続されている。定着給紙ローラ対６７の上下二つのローラのうち、上側のローラは、転写紙Ｐ上の未定着トナー像を乱さないように、転写紙Ｐの幅方向（搬送方向に直交する方向）両端部の余白部のみに接触する構成となっている。
また、定着装置６０は、塗布ローラ６１の駆動源としての塗布ローラ駆動モータＭ１、及び、加圧ローラ６２の駆動源としての加圧ローラ駆動モータＭ２を備える。さらに、詳細は後述するがこれらの部品を制御するための制御回路を備える。
【００４９】
次に、泡状定着液を用いる定着装置で起こり得る課題について説明する。
泡状定着液生成部６００を用いて生成した泡状定着液Ｆを転写紙Ｐに塗布する定着処理が一旦終了し、その後に定着処理を行おうとしたときに、液状定着液が通過する微小流路である液状定着液分岐流路５２０ｃを含む液状定着液流路５２０や気液混合部５０２を含むスリット状搬送路５１１といった定着液流路に目詰まりが発生している場合がある。この詰まりの原因としては次の二つが考えられる。第一の原因は、定着処理終了後に液状定着液ＴＬが通過する液状定着液流路５２０や泡状定着液Ｆが通過するスリット状搬送路５１１内に残留した定着液に含まれる脂肪酸塩と脂肪族エステルとを混合することによって起こるゲル化である。このゲル化した定着液が、定着液流路の一部に堆積して目詰まりとなる。第二の原因は、液状定着液流路５２０やスリット状搬送路５１１内に残留した定着液の乾燥による固形化である。液状定着液流路５２０やスリット状搬送路５１１内で定着液が固形化することによって目詰まりとなる。
【００５０】
また、ケミカル定着で使用している定着液の成分には、泡化するための気泡剤が含まれている。この気泡剤としては、一般的にアニオン系界面活性剤が適している。
このアニオン系界面活性剤は陰イオン性であるため、他のイオン性の部材と結合しやすく、使用環境温度の変化によって液状定着液の組成物の一部が水に不溶な状態となる固形化が進行し、その結果、液状定着液中で水と分離する場合がある。この固形化が生じた状態となった液状定着液にせん断力を加えたり、この液状定着液を攪拌したりしても、所定の泡径や所定の泡密度の泡状定着液を生成することは難しい。
【００５１】
このような課題は、液状定着液分岐流路５２０ｃのような液状定着液を流す微細な複数の流路と、空気分岐流路５３０ｃのような気体の微細な複数の流路とから、液状定着液と気体とを気液混合部に同時に供給し、瞬時に合流して混合させる本実施形態の定着装置６０のような構成に限るものではない。
例えば、液状定着液にせん断力を付与しながら空気を巻き込んで泡状にする構成や液状定着液を攪拌して空気を取り込んで泡状にする構成等でも同様の問題が生じ得る。
また、特に、本実施形態の定着装置６０の液状定着液分岐流路５２０ｃのような液状定着液を流す微細な複数の流路を備える構成では、ゲル化または固形化した状態を含む液状定着液が定着液泡状化装置内に存在した場合、液状定着液の微細な流路をゲル化または固形化した組成物が塞ぐことが起こり得る。ゲル化または固形化した組成物が塞ぐことにより、液状定着液の微細な流路の一部に詰まりが生じると、液状定着液と空気との混合比が崩れ所定の泡密度や所定の泡径の泡状定着液を生成することが難しくなる。
【００５２】
そして、所定の泡径や所定の泡密度ではない泡状定着液を記録媒体上の未定着のトナーに付与してもトナーを十分に溶解または膨潤させることができず、トナーの定着が不十分となる。また、液状定着液中のゲル化や固形化の状態が更に進行すると、生成される泡状定着液の定着液量が不足し、塗布部材の表面上では部分的に泡状定着液が付与されない領域が形成される。このように塗布部材の表面上に泡状定着液が付与されない領域が形成されると、この領域と塗布ニップで対向する記録媒体の領域は未定着のトナーに泡状定着液が付与されず、定着不良となる。
また、本実施形態の定着液泡状化装置５００内の泡状定着液Ｆが通過する流路であるスリット状搬送路５１１はスリット奥行き方向の長さが３００［μｍ］以下の流路である。このように泡状定着液が通過する流路が狭い流路で構成されていると、定着装置６０を停止した状態で長時間放置されたりすることで、定着液のゲル化や固形化の状態となった液状定着液の組成物が泡状定着液の流路の一部を塞ぎ、目詰まりとなって泡状定着液Ｆの通過を妨げるおそれがある。このように流路の一部で泡状定着液の通過が妨げられると、塗布ローラ６１の表面上では部分的に泡状定着液Ｆが付与されない領域が形成される。このように塗布ローラ６１の表面上に泡状定着液Ｆが付与されない領域が形成されると、この領域と塗布ニップＮで対向する転写紙Ｐの領域は未定着のトナーに泡状定着液Ｆが付与されず、定着不良となる。
このように、定着液のゲル化や固形化が生じると、定着後のトナー画像の定着が不十分となったり、定着不良になったりしたトナー画像に、外力が加わると画像が乱れるという不具合が生じる。
【００５３】
このような課題を解決する構成として、本発明を適用した定着装置６０は、泡状態検出装置Ｓ２と、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２と、加熱制御手段として機能する定着装置制御用ＣＰＵ７００とを備える。
泡状態検出装置Ｓ２は、光学センサやＣＣＤカメラからなり、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの状態を検出する泡状態検出手段である。また、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２は、泡状定着液生成手段である泡状定着液生成部６００における定着液が通過する流路である定着液流路を加熱する液流路加熱手段である。特に、第一面ヒータＨ１は、液状定着液ＴＬを収容する定着液ボトル２１０を加熱し、第二面ヒータＨ２は、ダイコータヘッド６０１を加熱する。また、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、泡状態検出装置Ｓ２の検出結果に基づいて、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２による加熱を制御する。
このような構成により、定着装置６０では、塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態を検出し、塗布ローラ６１の表面上に所望の泡状定着液Ｆが形成されない泡状態に異常な状態が生じた場合、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２で加熱することにより、定着液のゲル化や固形化に起因する目詰まりを解消する。これにより、定着液のゲル化や固形化に起因するダイコータヘッド６０１内の目詰まり等の不具合を解消することができ、定着品質を維持することができる。
【００５４】
また、上述した課題の解決に寄与することができる構成として、本実施形態の定着装置６０は、ヘッド内圧力センサＳ５と、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２と、定着装置制御用ＣＰＵ７００とを備える。さらに、定着液泡状化装置５００のスリット状搬送路５１１内の圧力を測定して圧力変化を監視する泡化装置内圧力センサＳ６を、複数の定着液泡状化装置５００のそれぞれに配置している。このように、複数の定着液泡状化装置５００のそれぞれに配置された複数の泡化装置内圧力センサＳ６によって、泡化装置内圧力センサ群Ｓ６−１〜Ｎを構成する。
【００５５】
すなわち、ヘッド内圧力センサＳ５及び泡化装置内圧力センサＳ６の検出結果に基づいて、ダイコータヘッド６０１内に目詰まりが発生しているか否かを確認する詰まり確認動作を実施する。ダイコータヘッド６０１内に目詰まりが発生すると、各ポンプを駆動させたときのダイコータヘッド６０１内の圧力変化を監視するヘッド内圧力センサＳ５の値が上昇したり、各定着液泡状化装置５００のそれぞれの吐出口での圧力変化を監視する泡化装置内圧力センサＳ６で詰まりがない状態に比べて単位時間当たりの圧力が下降するなど、異常が発生することが考えられる。このようなダイコータヘッド６０１内の圧力変化の異常を検出することで、目詰まりが発生した可能性があることを検出することができる。
【００５６】
詳細は後述するが、本実施形態の定着装置６０では、ダイコータヘッド６０１内に泡が充填されたあと、ダイコータヘッド６０１に設けられた大気開放弁６０７を０ＦＦした（開放した）状態で、各ポンプを駆動し、ダイコータヘッド６０１内の圧力変化や各定着液泡状化装置５００のそれぞれの吐出口での圧力変化を泡化装置内圧力センサＳ６で確認する。これらの圧力変化についての詰まりがない正常な状態のときのデータを予め取得しておき、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、正常なときのデータとヘッド内圧力センサＳ５の検出結果とを比較し、その比較した結果に基づいて、単位時間当たりの圧力変化が正常値と比較し、低い値を示す場合などの目詰まりに起因する圧力変化の異常を検出した目詰まりが発生したと判断する。
【００５７】
ヘッド内圧力センサＳ５は、ダイコータヘッド６０１の吐出口の上流側のヘッド内搬送路６１１に設置されている。ダイコータヘッド６０１内を密閉した状態でのヘッド内圧力センサＳ５の圧力変化を監視し、結果に応じて、詰まりや漏れを判断する。しかし、ヘッド内搬送路６１１は、ダイコータヘッド６０１の幅方向の全域渡っているため、一部の詰まりや漏れによっての圧力変動幅は少ない。このため、ヘッド内搬送路６１１に配置したヘッド内圧力センサＳ５のみで、詰まりや漏れの発生を精度よく判断することは困難である。
このため、本実施形態の定着装置６０では、幅方向に複数配置した定着液泡状化装置５００のそれぞれに対して、吐出口を形成するスリット状搬送路５１１に泡化装置内圧力センサＳ６を設けている。
【００５８】
このような構成で、ダイコータヘッド６０１内を密閉した状態で大気開放弁６０７のみ開放（ＯＦＦ）し、ヘッド内温度センサＳ４が凍結温度に達していない状態で単位時間当たりの泡圧力変化を監視する。それぞれの定着液泡状化装置５００に配置した複数の泡化装置内圧力センサＳ６のセンサ値が、一つでも単位時間の圧力変化が正常な状態の圧力を下回る状態であることを検出すると、定着液泡状化装置５００内での詰まりが発生したと判断して、リフレッシュ動作を実行する。
【００５９】
また、ダイコータヘッド６０１内を密閉し、大気開放弁６０７も閉じた（ＯＮ）状態で、泡化装置内圧力センサＳ６と、ヘッド内圧力センサＳ５とで単位時間（１［秒］〜５［秒］）あたりのダイコータヘッド６０１内の圧力変化の監視動作を複数回実行するか、または、一定時間経過後（１０［秒］）程度待って、再度、圧力変化を監視し、圧力変化が正常状態での圧力を下回っているようであれば漏れが生じているものと判断する。
【００６０】
さらに、ダイコータヘッド６０１内を密閉し、大気開放弁６０７のみ開放（ＯＦＦ）した状態で、泡化装置内圧力センサＳ６と、ヘッド内圧力センサＳ５とで単位時間（１［秒］〜５［秒］）あたりの圧力変化の監視動作と、ヘッド内温度センサＳ４の検知結果とを組み合わせることで、ダイコータヘッド６０１内の温度が０［℃］以下であった場合、ダイコータヘッド６０１内の凍結有無を判断する。
【００６１】
このような詰まり確認動作で、目詰まりが発生したと判断した場合、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２による加熱を制御する。
【００６２】
このような詰まり確認動作を実施する構成により、定着装置６０では、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じ、大気開放弁６０７のみを開放した状態で、ダイコータヘッド６０１内の圧力を検出するヘッド内圧力センサＳ５が、異常な圧力上昇を検出した場合や定着液泡状化装置５００に設けられたそれぞれの吐出口での圧力変化を監視する泡化装置内圧力センサＳ６の測定値が正常圧力値より低い値が確認された場合は、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２で加熱することにより、ゲル化や固形化した定着液の流動性を高めることができる。これにより、定着液のゲル化や固形化に起因するダイコータヘッド６０１内の目詰まり等の不具合を解消することができ、定着品質を維持することができる。
【００６３】
上述した塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態を検出する動作（以下、泡状態確認動作と呼ぶ）や詰まり確認動作は、紙間単位やプリントジョブ終了時、複写機１００の電源投入したときのイニシャライズ動作時などに実施される。泡状態確認動作で泡状定着液Ｆの状態を検出した結果、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆのムラや泡状定着液Ｆを担持していない領域など、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆが所定の検出状態とは異なる状態であることが検出されると、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２による加熱を開始する。また、詰まり確認動作で異常な圧力上昇を検出した場合も、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２による加熱を開始する。このような加熱と共に、定着装置６０の動作は停止され、複写機１００内の転写紙Ｐは排出される。
【００６４】
次に、定着装置６０の一連の定着動作について、制御回路のブロック図を用いて説明する。
図７は、定着装置６０が備える制御回路を説明するブロック図である。
図７に示すように、定着装置６０の制御回路はＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ端子とＲＯＭ、ＲＡＭなどの記憶手段とを有した定着装置制御用ＣＰＵ７００、外付けのタイマー７１０、メモリ７１１及び不図示の枚数カウンタ等から構成される。定着装置制御用ＣＰＵ７００は、各センサ（Ｓ１〜Ｓ６等）からの入力信号に応じてローラ類や各駆動モータ（Ｍ１〜Ｍ５）、定着液供給ポンプ２００及びエアポンプ３００等の制御を行う。図７に示す泡状態検出装置Ｓ２は、光学センサを用いた例である。
また、定着装置６０内に設けられた定着装置用ＣＰＵ７００と、複写機１００本体に設けられた複写機本体ＣＰＵ７５０とは、コマンドとステータスとのやり取りで通信を行うＩ／Ｆ（インターフェイス）通信接続部７３０によって接続されている。定着装置用ＣＰＵ７００では、このＩ／Ｆ通信接続部７３０を介して複写機１００本体の電源のＯＮ／ＯＦＦ信号、プリント開始信号、及び、非常停止信号等の信号が割り込み端子より入力される。
【００６５】
複写機１００に電源が投入されると、定着装置６０内に設けられた定着装置制御用ＣＰＵ７００と、複写機本体ＣＰＵ７５０とがＩ／Ｆ通信接続部７３０を通じて通信を行い、複写機１００の電源が投入されたことを定着装置制御用ＣＰＵ７００が認識する。
認識後、複写機本体ＣＰＵ７５０は、トナー像形成手段であるプリンタ部１のイニシャライズ動作を行い、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、定着装置６０のイニシャライズ動作を開始する。
【００６６】
以下、定着装置６０のイニシャライズ動作について説明する。
複写機１００の電源がＯＮされると、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、大気開放弁６０７をＯＮ（大気開放を閉じる）にし、ダイコータヘッド６０１のヘッド内搬送路６１１を遮蔽した状態とする。ヘッド内搬送路６１１を遮蔽する構成としては、不図示の位置センサによって円筒状のシャッタ部６１０ａの回転位置を検出し、シャッタ部６１０ａのシャッタ孔部６１０ｃがヘッド内搬送路６１１と対向する位置の場合は、シャッタ回転モータＭ５を駆動して、シャッタ部６１０ａの側面がヘッド内搬送路６１１と対向する位置までシャッタ部６１０ａを回転させて、停止する。
【００６７】
次に、ダイコータヘッド６０１の先端のダイコータヘッド先端シャッタ６１０は閉じた状態のまま、大気開放弁６０７はＯＦＦ（開放状態）とする。次に、エアポンプ３００及び定着液供給ポンプ２００を稼動させ、定着液泡状化装置５００に空気と液状定着液ＴＬとを送り込む。
空気と液状定着液ＴＬとが送り込まれた定着液泡状化装置５００では、液状定着液ＴＬは液状定着液分岐流路５２０ｃを通過し、空気は空気分岐流路５３０ｃを通過して、液状定着液ＴＬと空気とが気液混合部５０２に流れ込む。気液混合部５０２で液状定着液ＴＬと空気とが混合して、泡状定着液Ｆが生成される。
生成された泡状定着液Ｆは、泡化装置内圧力センサＳ６が配置されたスリット状搬送路５１１を通過して、泡状定着液排出口５０１からヘッド内搬送路６１１に供給される。ヘッド内搬送路６１１に供給された泡状定着液Ｆは、ヘッド内搬送路６１１の他の部分よりも流路断面積が広いマニホールド６０１ａに到達する。流路断面積が広いマニホールド６０１ａ内では、その上流側及び下流側のヘッド内搬送路６１１よりも流体抵抗が低くなるため、流入した泡状定着液Ｆはマニホールド６０１ａよりも下流側のヘッド内搬送路６１１に流入するよりもマニホールド６０１ａ内に広がり易い。このため、泡状定着液Ｆは、マニホールド６０１ａ内に充填された後、マニホールド６０１ａよりも下流側のヘッド内搬送路６１１に流入し、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０の位置まで充填される。
【００６８】
このとき、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、ヘッド内圧力センサＳ５の検知結果とタイマー７１０の計測機能とを利用し、単位時間当たりのヘッド内搬送路６１１内の圧力の変化を把握する。そして、この時の径時圧力変化と正常な径時圧力変化を比較しながら、エアポンプ３００や定着液供給ポンプ２００の回転数可変データをモータドライバに送信することで各ポンプに印加する電圧を制御して、各ポンプの回転数を制御することで、ヘッド内搬送路６１１内の圧力を常にほぼ一定に保つように制御し、ダイコータヘッド６０１内の径時圧力変化が正常であることを確認する。
その後も、定着装置制御用ＣＰＵ７００はタイマー７１０の計測機能を利用し、一定時間各ポンプを駆動させダイコータヘッド６０１内に泡が充填されるに十分となる時間が経過するとダイコータヘッド６０１に設けられた大気開放弁６０７をＯＮ（閉じた状態）し、ダイコータヘッド６０１内の圧力を高める。その後、再び大気開放弁６０７をＯＦＦし、開放する。このとき、ヘッド内圧力センサＳ５及び泡化装置内圧力センサＳ６のそれぞれが配置された位置における圧力変化を確認するための上述した詰まり確認動作が実行させる。
詰まり確認動作が終了すると、次に塗布ローラ６１及び加圧ローラ６２のモータ（Ｍ１及びＭ２）のＯＮ信号を送信することで駆動させる。
【００６９】
塗布ローラ駆動モータＭ１及び加圧ローラ駆動モータＭ２が回転を開始し、ダイコータヘッド６０１内の圧力が高まると、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を開放状態とするようにシャッタ回転モータＭ５を駆動させる。ダイコータヘッド先端シャッタ６１０が開放状態となるとシャッタ回転モータＭ５の駆動を停止し、メモリ７１１のＲＯＭ内に予め設定された値と、タイマー７１０のカウント値とを比較し、一定時間、塗布ローラ６１の表面上に泡状定着液Ｆを供給する。
【００７０】
このように、塗布ローラ６１の表面上に泡状定着液Ｆが供給されている間に、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態を検出する、泡状態確認動作を実行する。
泡状定着液Ｆは、塗布ローラ６１の表面上におけるダイコータヘッド６０１が対向する位置と、塗布ニップＮとの間の塗布ローラ６１表面に対向するように配置された泡状態検出装置Ｓ２によってその状態を検出される。泡状態検出装置Ｓ２は、図７に示すように、複数の泡塗布状態センサ（図７中ではではセンサ１〜４）を用いて泡状定着液Ｆの状態を検出する。
本実施形態の泡状態検出装置Ｓ２が備える複数の泡塗布状態センサは反射型の光学センサ（泡塗布の有無確認センサ）であり、更に塗布ローラ６１の軸方向に移動可能な構成である。
【００７１】
泡塗布状態センサが軸方向に移動することで各センサに割り当てられた各検出領域内の泡状定着液Ｆの状態を塗布ローラ６１上の反射型光学センサの発光側からの戻り光量を受光側素子でコンパレータの基準電位と比較する。そして、受光側素子からの戻り電圧が基準値を下回っていれば塗布ローラ６１の地肌部が露出に近い状態にあると判断する。すなわち、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの担持状態にムラが発生していることを示す。一方、受光側素子からの戻り電圧が基準値を上回っているようであれば、塗布ローラ６１上に泡状定着液Ｆは十分担持されており、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの担持状態にムラが発生していないと判断する。
この時、環境や紙種に応じて塗布ローラ６１上の狙いの泡膜の厚みを変化させる必要がある。本実施形態の定着装置６０では定着装置制御用ＣＰＵ７００からＤ/Ａ変換を介することで基準電圧値（ＣＯＮＴ信号）を変化させることで実現している。
また、塗布ローラ６１としては、用いる材料によってその表面の色が異なり、茶色や黒などがあり得る。このため、使用する塗布ローラ６１の色に応じて受光側素子からの戻り電圧の基準値を設定する必要がある。
【００７２】
図７に示す例では、泡状態検出装置Ｓ２として、４個の光学センサを使用した例を示しているが、多くの光学センサを使用することで一つのセンサによる走査範囲を狭くすることができ、検出スピードもアップすることができる。
このように、本実施形態の定着装置６０では、光学センサを用いて泡状態の確認動作を行う。
【００７３】
また、泡状態検出装置Ｓ２の他の例としては、ＣＣＤセンサを使用する方式も考えられる。
図８は、ＣＣＤセンサを用いた泡状態検出装置Ｓ２の制御回路を説明するブロック図である。図８に示すように、ＣＣＤセンサからなる泡状態検出装置Ｓ２の戻り値をＡ/Ｄ変換器をかえすことでデジタル化し、定着装置制御用ＣＰＵ７００が設定された基準ＤＡＴＡ値とコンパレータで比較し、比較結果が上述した光学センサで述べた構成と同様に基準ＤＡＴＡ値を超えているかどうかで、塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態を確認している。
図８に示す構成のように、泡状態検出装置Ｓ２にＣＣＤセンサを使用することで塗布ローラ６１の表面上の多くの領域における泡状定着液Ｆの状態を同時に確認することが可能となる。このため、光学センサを用いる方式より、更に分解能を上げることが可能であり、泡状定着液Ｆの細かい変化も確認可能となる。また、デジタル化することでデータの取り扱いにおいてノイズに強くすることが可能となり、より細かい泡状定着液Ｆの変化も確認可能となる。
【００７４】
このように、イニシャライズ動作時の確認動作に用いられた塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆは、塗布ローラクリーニングブレード６３で回収され、塗布ローラ泡回収タンク６３ａに集められ最終的には破棄される。また、塗布ニップＮにおいて加圧ローラ６２が塗布ローラ６１に接触している場合は、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの一部が加圧ローラ６２に付着する。このように、加圧ローラ６２の表面上に付着した泡状定着液Ｆは加圧ローラクリーニングブレード６４で回収され、加圧ローラ泡回収タンク６４ａに集められ最終的には破棄される。
【００７５】
泡状態確認動作に必要な泡状定着液Ｆの塗布ローラ６１への供給動作が終了するとエアポンプ３００及び定着液供給ポンプ２００の駆動を停止し、次に、ダイコータヘッド６０１の先端に設けられたダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じ、大気開放弁６０７を開放する。
各ポンプの駆動を停止し、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じることで、塗布ローラ６１の表面への泡状定着液Ｆの供給は停止するが、塗布ローラ６１や加圧ローラ６２の表面上には泡状定着液Ｆが残留している。このため、大気開放弁６０７を開放した後も、各ローラの表面上に残った泡状定着液Ｆを全て回収できる時間（メモリ７１１内のＲＯＭデータに設定された値とタイマー７１０のカウント値を比較しながら実行する）だけ、塗布ローラ６１と加圧ローラ６２とを回転駆動させた後、これらのローラを停止する。
【００７６】
上述の詰まり確認動作でダイコータヘッド６０１内の圧力変化や複数の定着液泡状化装置５００に設けられたそれぞれの吐出口での圧力変化を監視する泡化装置内圧力センサＳ６の検出値が正常であることを確認し、泡状態確認動作で塗布ローラ６１上の泡状定着液Ｆの状態が正常であることを確認すれば、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０に対し、異常が無いことを示すレディ信号を送信する。
一方、詰まり確認動作でダイコータヘッド６０１内の圧力の異常上昇や、複数の泡化装置内圧力センサＳ６の検出値として、定着液泡状化装置５００のスリット状搬送路５１１での正常圧力値よりも低い値が確認された場合や泡状態確認動作で塗布ローラ６１の表面上における泡状定着液Ｆの担持状態にムラが確認された場合は、後述する「リフレッシュ動作」を実施して、目詰まりを解消する。「リフレッシュ動作」によって目詰まりを解消して、その後の詰まり確認動作及び泡状態確認動作で各確認結果が正常であれば、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０に対し、異常が無いことを示すレディ信号を送信する。
以上で、定着装置６０の一連のイニシャライズ動作は終了となる。
【００７７】
また、上述したイニシャライズ動作における詰まり確認動作や泡状態確認動作を行う前に、ダイコータヘッド６０１から塗布ローラ６１への泡状定着液Ｆの供給を一定時間行い、その後、各確認動作を行う。これは、イニシャライズ動作開始時に、すでにスリット状搬送路５１１やヘッド内搬送路６１１内に蓄えられた泡状定着液Ｆや、泡状定着液Ｆが破泡して液状となった定着液を排出するためである。このため、スリット状搬送路５１１やヘッド内搬送路６１１内に蓄えられた定着液を排出するまでに要する一定時間、塗布ローラ６１への泡状定着液Ｆの供給を行い、その後、詰まり確認動作や泡状態確認動作を行う。
【００７８】
上述したように、本実施形態の定着装置６０では、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じた状態での大気開放弁６０７のＯＮ／ＯＦＦにより、ダイコータヘッド６０１内の泡状定着液Ｆの充填を行っている。ダイコータヘッド６０１内への泡状定着液Ｆの充填方法としては、大気開放弁６０７を使用しない方法もある。詳しくは、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を開いた状態で、定着液供給ポンプ２００及びエアポンプ３００を稼動させ、スリット状搬送路５１１内で泡状定着液Ｆを発生させ、ヘッド内搬送路６１１へ送る。ヘッド内搬送路６１１内への泡状定着液Ｆの充填が終了した時点でダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じることで泡状定着液Ｆの充填は可能である。
【００７９】
次に、上述した詰まり確認動作でダイコータヘッド６０１内の圧力変化に異常な上昇や複数の定着液泡状化装置５００に設けられたそれぞれの吐出口での圧力変化を監視する泡化装置内圧力センサＳ６の測定値が正常圧力値より低い値が確認された場合や、上述した泡状態確認動作で塗布ローラ６１の表面上における泡状定着液Ｆの担持状態にムラが確認された場合に実施する「リフレッシュ動作」について説明する。
詰まり確認動作での圧力変化の異常や泡状態確認動作での塗布ローラ６１の表面上における泡状定着液Ｆの担持状態にムラが検出されると、泡状定着液生成部６００の定着液の流路内で定着液のゲル化や固形化に起因する目詰まりが発生しているとして、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、図１に示す第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２をＯＮとする。これにより、定着液ボトル２１０やダイコータヘッド６０１が４０［℃］〜５０［℃］の範囲となるように、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、ボトル内温度センサＳ３及びヘッド内温度センサＳ４からの戻り値をＡ／Ｄ変換用端子で確認し、各面ヒータのＯＮ／ＯＦＦ時間、または、印加する電圧値を変化させて制御を行う。
【００８０】
このように、定着液の流路を形成する部材を加熱して、その内部の定着液が所定の温度範囲となるように制御することで、ゲル化または固形化して目詰まりを起こしていた定着液の流動性が向上し、この状態で定着液流路内に新たな定着液を供給することで、目詰まりを起こしていた定着液を外部に排出することができる。本実施形態の定着装置６０のダイコータヘッド６０１では、その先端から塗布ローラ６１の表面上に排出し、塗布ローラクリーニングブレード６３で回収することで、定着液流路内に発生した目詰まりが解消される。このように、定着液がゲル化または固形化した状態となってダイコータヘッド６０１内の定着液流路に目詰まりが生じても、目詰まりに起因する塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの状態の変化を泡状態検出装置Ｓ２によって検出し、第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２で加熱することによって目詰まりを解消することができる。
各面ヒータをＯＮにして、定着液ボトル２１０やダイコータヘッド６０１が４０［℃］〜５０［℃］の範囲となると、上述した詰まり確認動作と泡状態確認動作とを再度実施し、ダイコータヘッド６０１内や定着液泡状化装置５００に設けられたそれぞれの吐出口での圧力変化を監視する泡化装置内圧力センサＳ６が測定した圧力変化が正常で、塗布ローラ６１の表面上に狙いの泡膜が形成されることを確認すると、リフレッシュ動作は終了となる。
【００８１】
上述した説明では、複写機１００の電源投入時に詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行する構成について説明を行った。しかし、定着装置６０の定着動作終了後（＝複写機１００のプリント動作終了後）次のプリントまでに時間を要し、ダイコータヘッド６０１内に残留した泡状定着液Ｆ及び液状定着液ＴＬが残った状態で放置された場合、プリント動作終了時に既に発生していた定着液のゲル化や固形化が、次のプリントまでの待機時間の間に進行する危険性がある。
このため、プリントジョブが終了して待機モードとなるときに、詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行するようにしてもよい。この場合、複写機本体ＣＰＵ７５０からＩ/Ｆを介して待機コマンド（又は信号）を定着装置制御用ＣＰＵ７００が受け取ると、上述した詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行する。
【００８２】
上述のように、イニシャライズ動作時や待機モードに入る際に、詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行することで、定着装置６０が定着動作を実行する前後では、定着液のゲル化や固形化が発生することに起因する目詰まりの発生を確認できる。しかし、定着動作中に定着液のゲル化や固形化に起因する目詰まりが発生しても、次回の詰まり確認動作や泡状態確認動作が実行されるまで、この目詰まりを発見することができない。特に、ゲル化や固形化に起因してダイコータヘッド６０１内の定着液の流路に目詰まりが発生した場合、目詰まりが発生したままの状態で泡状定着液Ｆの生成を継続すると、詰まった箇所にさらに、ゲル化や固形化した定着液の組成物が引っかかり、目詰まりが進行するおそれがある。
よって、イニシャライズ動作時や待機モードに入る際に限らず、プリント開始時や所定枚数のプリント終了時、一定時間経過時など、頻繁に詰まり確認動作や泡状態確認動作を実行してもよい。これにより、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの担持状態にムラが発生した場合、異常画像が生じる恐れのある状態を早期に発見することが可能となる。
【００８３】
塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆにムラが発生するなど、泡状定着液Ｆの状態が所望の状態ではなくなった場合、上述したように、定着液にゲル化や固形化が生じたことに起因することが考えられる。しかし、ダイコータヘッド６０１内で圧力漏れが発生しても、ダイコータヘッド６０１から塗布ローラ６１の表面に所望の泡状定着液Ｆの供給を行うことができず、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの状態が所望の状態とは異なる状態となることがある。
本実施形態の定着装置６０では、ダイコータヘッド６０１にヘッド内圧力センサＳ５を備え、ヘッド内搬送路６１１の圧力や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の測定でそれぞれの吐出口で圧力変化を測定することで、ダイコータヘッド６０１の内部の流路の圧力を監視している。これにより、泡状態検出装置Ｓ２の検知結果に基づいて泡状定着液Ｆの状態が所望の状態ではなくなったことを検出したときに、大気開放弁６０７と、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じ、ダイコータヘッド６０１を密閉した状態で一定時間経過後、ヘッド内圧力センサＳ５の測定値が所望の圧力を下回っていた場合は、泡状態の異常がダイコータヘッド６０１内での圧力漏れに起因すると判断することができる。
【００８４】
圧力漏れの確認動作では、複写機１００の電源投入時のイニシャライズ動作実行時や待機モードに入る際に、大気開放弁６０７とダイコータヘッド先端シャッタ６１０とを閉じた状態でエアポンプ３００と定着液供給ポンプ２００とを稼動させる。このときに、ヘッド内圧力センサＳ５を使用し、ダイコータヘッド６０１内の圧力変化を確認する。
塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態に異常が確認されたときに、大気開放弁６０７とダイコータヘッド先端シャッタ６１０とを閉じた状態でエアポンプ３００と定着液供給ポンプ２００とを稼動させているにも係わらず、ヘッド内圧力センサＳ５による測定値が経時で上昇しない場合、定着装置制御用ＣＰＵ７００は圧力漏れが発生しているものと判断する。このとき、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０に圧力漏れが発生したことを知らせる信号を送信する。この信号を受信した複写機本体ＣＰＵ７５０は、画像形成装置としてのシステムを停止するとともに、オペレーションパネル７５１や外部装置であるパーソナルコンピュータの画面にサービスマンコールによるシステム停止理由の表示を実施し、使用者にシステムが停止したことを報知する。
【００８５】
一方、塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態に異常が確認されたときに、大気開放弁６０７のみを開放し、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０とを閉じた状態でエアポンプ３００と定着液供給ポンプ２００とを稼動させることで、ヘッド内圧力センサＳ５による測定値が経時で上昇した場合や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の値が正常値に対し低い場合、定着装置制御用ＣＰＵ７００は定着液にゲル化または固形化が生じたと判断する。このとき、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２で加熱することにより、各流路内の液状定着液ＴＬを加温し、ゲル化または固形化に起因する目詰まりを解消する。
このとき、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０にリフレッシュ動作を開始したことを知らせる信号を送信する。この信号を受信した複写機本体ＣＰＵ７５０は、画像形成装置としてのシステムを待機状態にするとともに、オペレーションパネル７５１やパーソナルコンピュータの画面にウォームアップ中であることを表示し、使用者にシステムが待機中であることを報知する。ウォームアップ中は、目詰まりが解消されると判断される所定時間、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２による加熱が行われ、その間は、複写機１００のシステムを待機状態とする。
ウォームアップが所定時間達したと判断された場合は、再び詰まり確認動作と泡状態の確認動作とを実行し、塗布ローラ６１表面上に正常な泡膜が形成されていることを確認すると確認動作を終了する。
【００８６】
また、定着装置６０で使用する定着液には多くの水が含まれているために冬場などの低温時には凍結する可能性は十分に考えられる。泡状定着液生成部６００内の定着液が凍結すると、定着液中の固形化した組成物が流路内で目詰まった状態となるのと同様に、所望の泡状定着液Ｆを生成できなくなり、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆが所望の状態ではなくなり、泡状態の異常が発生する。このとき、ゲル化や固形化ではなく、凍結に起因して流路内に詰まりが生じている場合、ゲル化や固形化を解消するほどに温度を上昇させなくても、凍結を解消できる程度に温度を上昇させれば、詰まりを解消できることがある。
このため、定着装置６０の使用環境温度を測定する不図示の温度センサを設け、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、温度センサの測定結果に基づいて、泡状定着液生成部６００内の詰まりが凍結に起因するものか、定着液のゲル化や固形化に起因するものかの判断を行う。塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態に異常が確認されたときに、温度センサの測定結果が所定の温度よりも低い場合は、凍結によって詰まりが発生しているとして、ゲル化や固形化を解消するときの温度よりも低い温度で加熱を停止し、各確認動作を実行する。これにより、塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態が正常であると判断されれば、リフレッシュ動作を終了し、泡状定着液Ｆの状態が異常であると判断されたり、ダイコータヘッド６０１内に目詰まりが発生していると判断されたり、すれば、一部固形化を解消できる温度までさらに加熱する。このように温度センサを設けることで、泡状定着液生成部６００内の詰まりが凍結に起因するものか、定着液のゲル化や固形化に起因するものかのを判断することができ、凍結に起因する場合のリフレッシュ動作におけるウォームアップ動作の時間短縮や消費電力の適正化が可能となる。
【００８７】
温度センサを備える構成では次のような制御が成される。
塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態に異常が確認されたときに、大気開放弁６０７のみを開放し、大気開放弁６０７とダイコータヘッド先端シャッタ６１０とを閉じた状態でエアポンプ３００と定着液供給ポンプ２００とを稼動させることで、ヘッド内圧力センサＳ５による測定値が経時で上昇した場合や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の値が正常値に対し低い場合、定着装置制御用ＣＰＵ７００は定着液にゲル化や固形化による目詰まりか、凍結か、が生じたと判断する。
このとき、定着装置制御用ＣＰＵ７００は温度センサの測定結果を確認し、測定温度が０［℃］以下である場合は、凍結に起因する詰まりが発生している可能性があるものと判断し、目詰まりを解消するときの温度よりも低く、凍結が解消できる程度の温度まで加熱した後、加熱を停止し、各確認動作を実行する。これにより、凍結に起因する詰まりを解消することができる。
このように凍結を解消する加熱動作を行うときには、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０にリフレッシュ動作を開始したことを知らせる信号を送信する。この信号を受信した複写機本体ＣＰＵ７５０は、画像形成装置としてのシステムを待機状態にするとともに、オペレーションパネル７５１やパーソナルコンピュータの画面に、システム低温化に伴うウォームアップ中であることを表示し、使用者にシステムが待機中であることを報知する。ウォームアップ中、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、ボトル内温度センサＳ３及びヘッド内温度センサＳ４の検出結果に基づいて流路内の温度を監視し、凍結を解除できる温度に達したと判断された場合は、再び詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行する。これにより、ダイコータヘッド６０１内の圧力変化が正常であることを確認し、塗布ローラ６１表面上に正常な泡膜が形成されていることを確認すると確認動作を終了する。
【００８８】
一方、定着装置制御用ＣＰＵ７００が定着液にゲル化や固形化による目詰まりか、凍結が生じたと判断したときに、温度センサの測定温度が１５［℃］以上である場合は、目詰まりに起因して所望の泡生成が出来なかったものと判断する。また、測定温度が０［℃］以上で、１５［℃］以下の場合は、定着液の粘性が高まったために、ダイコータヘッド６０１内の流路を通過しにくい状態にあると判断する。定着装置制御用ＣＰＵ７００は、定着液の目詰まりに起因して所望の泡生成が出来なかったものと判断した場合は、定着液ボトル２１０やダイコータヘッド６０１が定着液の一部固形化を解消できる温度（４０［℃］〜５０［℃］）の範囲となるように、ボトル内温度センサＳ３及びヘッド内温度センサＳ４の測定結果に基づいて第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２による加熱を制御する。これにより、定着液のゲル化や固形化に起因する目詰まりを解消することができる。また、定着液の粘性が高まったために、ダイコータヘッド６０１内の流路を通過しにくい状態にあると判断した場合は、ゲル化や固形化に起因する目詰まりを解消できる温度よりも低く、定着液の粘性を抑制できる温度まで加熱した後、加熱を停止し、各確認動作を実行する。これにより、定着液の粘性の上昇に起因する詰まりを解消することができる。
このように定着液の粘性が高まった状態を解消する加熱動作を行うときには、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０にリフレッシュ動作を開始したことを知らせる信号を送信する。この信号を受信した複写機本体ＣＰＵ７５０は、画像形成装置としてのシステムを待機状態にするとともに、オペレーションパネル７５１やパーソナルコンピュータの画面に、システム低温化に伴うウォームアップ中であることを表示し、使用者にシステムが待機中であることを報知する。
ウォームアップ中、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、ボトル内温度センサＳ３及びヘッド内温度センサＳ４の検出結果に基づいて流路内の温度を監視し、定着液の低粘度化を図れる狙いの温度（１５［℃］以上）に達したと判断された場合は、再び詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行し、ダイコータヘッド６０１内の圧力変化や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の値が正常値を示し、正常であることを確認し、塗布ローラ６１表面上に正常な泡膜が形成されていることを確認すると確認動作を終了する。このように、定着液の低粘度化を図れる狙いの温度までで加熱を停止するため、定着液の目詰まりを解消できる温度（４０［℃］〜５０［℃］）まで加熱する必要がなく、リフレッシュ動作におけるウォームアップ動作の時間短縮や消費電力の適正化が可能となる。
【００８９】
上述した構成では、複写機１００の電源投入時のイニシャライズ動作や待機モードに入る際に詰まり確認動作と泡状態確認動作が実施され目詰まりが生じた場合に対応を行っている。しかし、定着液の温度を監視する構成としては、複写機１００の電源のＯＮ／ＯＦＦに無関係に常時温度を監視してもよい。常時温度を監視することで、定着液の温度が凍結する危険性が有る場合は各面ヒータをＯＮし、定着液の凍結や粘性アップ予防につなげることが可能となる。
【００９０】
上述したように、プリント開始時や所定枚数のプリント終了時、一定時間経過時など、頻繁に詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行する構成では、イニシャライズ動作時や待機モードに入る際のみに確認動作を行う構成よりも異常画像が生じる恐れのある状態を早期に発見することが可能となる。
しかし、このような構成であっても、目詰まりに起因して発生した異常画像は、所定枚数のプリント終了時、一定時間経過時などの次回の詰まり確認動作と泡状態確認動作とが実行されるまで発見することができないという問題がある。
このような問題に対して、定着動作時の紙間に泡状態確認動作のみを実行しても良い。詳しくは、連続プリント時に連続して定着動作を行っている間であっても、紙間には塗布ニップＮに泡状定着液Ｆを供給する必要がないため、紙間に対応する塗布ローラ６１の表面がダイコータヘッド６０１との対向部を通過するタイミングでは、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉じて塗布ローラ６１への泡状定着液Ｆの供給を停止している。これに対して、紙間の前の転写紙Ｐと対応する塗布ローラ６１の表面がダイコータヘッド６０１との対向部を通過した後、紙間でダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉鎖するタイミングを遅延させる。これにより、紙間に対応する塗布ローラ６１の表面上に泡状定着液Ｆの泡膜を形成し、泡状態検出装置Ｓ２で泡状態を確認することができる。また、ダイコータヘッド先端シャッタ６１０を閉鎖するタイミングを遅延させる構成に限らず、一度閉鎖したダイコータヘッド先端シャッタ６１０を紙間で開放しても良い。このように、紙間で泡状態を確認することで、詰まり確認動作を必要とせず、一枚単位で泡状態を確認できることから、塗布ローラ６１表面上の泡膜のムラ等、泡状態に異常が発生したとしても、異常画像は最小限に抑えることが可能となる。
ただし、紙間で泡状態確認動作を実施する場合、紙間を広くとる必要があり、頻繁に確認動作を実施しようとすると、高速で殆ど紙間が無い高速の画像形成装置には不向きである。しかし、紙間の泡状態確認動作を複数枚印刷単位で実施すれば、異常画像の発見は一枚毎に確認する構成に比べて遅延するが、紙間の狭い高速の画像形成装置でも高速性能をあまり落とす必要が無く実現が可能である。紙間の泡状態確認動作を複数枚印刷単位で実施する場合の、確認動作の周期は、画像形成装置の設計時に適宜設定される。
なお、紙間で実行される泡状態確認動作は、上述したイニシャライズ動作で実行される泡状態確認動作と同様の動作が実行される。
【００９１】
また、本実施形態の泡状態検出装置Ｓ２では、光学センサやＣＣＤセンサのように非接触型のセンサを用いて塗布ローラ６１の表面上の泡状態を検知している。このように、非接触型のセンサであれば、検知対象の泡状定着液Ｆに影響を与えることがないため、紙間や非画像形成時に限らず未定着画像定着時の未定着画像に塗布される泡状定着液Ｆの泡状態を塗布ローラ６１の表面上で確認しても良い。この構成では、定着装置制御用ＣＰＵ７００は塗布ローラ６１上に泡膜が形成されている間、泡状態を確認し続ける。このように、未定着画像に塗布される泡状定着液Ｆの泡状態を塗布ローラ６１の表面上で確認する構成であれば、常に泡状態を確認できることから、塗布ローラ６１表面上の泡膜のムラ等、泡状態に異常が発生したとしても、異常画像は最小限に抑えることが可能となる。さらに、紙間で泡状態確認動作を実施する構成と異なり、紙間を広くとる必要がないため、高速の画像形成装置にも適用可能である。
【００９２】
紙間の泡状定着液Ｆの泡状態を確認する構成や、転写紙Ｐに塗布する泡状定着液Ｆの泡状態を確認する構成のように、定着動作中に泡状態確認動作を行ったときに、泡状態の異常が確認された場合、定着装置制御用ＣＰＵ７００は次のような制御を行う。
定着装置制御用ＣＰＵ７００は、泡状態検出装置Ｓ２の検出結果に基づいて泡状態に異常が発生していると判断すると、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０に対して、泡状態に異常が発生したこと示す泡状態異常信号を送信する。この信号を受信した複写機本体ＣＰＵ７５０は、給紙や作像などの複写機１００の画像形成装置としてのシステムを待機状態にするとともに、定着装置制御用ＣＰＵ７００から泡状態が正常に行われるようにとなったことを知らせる信号（＝レディ信号）が送信されるまでシステムを待機状態にする。
一方、複写機本体ＣＰＵ７５０に対して泡状態異常信号を送信した定着装置制御用ＣＰＵ７００は、上述したイニシャライズ動作時と同様のリフレッシュ動作」を実施して、詰まりを解消する。「リフレッシュ動作」によって詰まりを解消して、その後の確認動作で、塗布ローラ６１上の泡状定着液Ｆの状態の確認結果が正常であれば、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、Ｉ／Ｆを介して複写機本体ＣＰＵ７５０に対し、泡状態に異常が無くなったことを示すレディ信号を送信する。
レディ信号を受信した複写機本体ＣＰＵ７５０は、給紙や作像などの複写機１００の画像形成装置としてのシステムを再開させる。その後、未定着トナー像が形成された転写紙Ｐが定着装置６０に搬送され、未定着トナー像は定着され、印刷動作は通常通りに実施される。
【００９３】
上述した本実施形態の定着装置６０では、塗布ローラ６１上の泡膜の泡状態の異常を検出して、泡状定着液生成部６００内の流路に詰まりが発生していると判断すると、各面ヒータによる加熱を行うことで詰まりを解消しようとしている。しかし、泡状定着液Ｆ内に不純物が混入したことにより、泡膜のムラ等の泡状態の異常が発生することも考えられる。このような泡状態の異常は、不純物が混入した位置のみで発生するため、リフレッシュ動作を行う必要がない。そして、リフレッシュ動作の必要がないに係わらず、定着液が所望の温度に到達するまで各ヒータによる加熱を行うことは、消費電力の無駄となる。さらに、定着液が所望の温度に到達するまでの間、ある程度の時間を要し、その間、プリント動作は停止させるため、稼動効率の低下に繋がる。しかし、泡状態を検出するのみでは、不純物に起因するものか、詰まりに起因するものかを判別することは困難である。
このような問題に対して、泡状態に異常がない状態から一回目の泡状態の異常が検出されたときにはリフレッシュ動作を行わず、二回目の泡状態の異常が検出されたときにリフレッシュ動作を実行するように制御してもよい。
不純物に起因する泡状態の異常は、不純物が混入した部分の泡状定着液Ｆが泡状態検出装置Ｓ２による検知位置を通過すると、解消されるため、二回目の泡状態の異常は検出されない。一方、詰まりに起因する泡状態の異常は、詰まりが解消されない限り再発するため二回目の泡異常が検出される。よって、二回目以降の泡異常が検出されたときに加熱を含むリフレッシュ動作を実行することによって詰まりに起因する泡状態の異常を解消しつつ、不純物に起因する泡異常が発生したときに不要な加熱を行わず、消費電力の無駄や稼動効率の低下を防止することができる。
【００９４】
本実施形態の定着装置６０では、定着液泡状化装置５００として、マイクロミキサと同様の構成を備えた装置を用いる構成である。定着液泡状化装置５００としてはこのような構成に限るものではなく、液状定着液にせん断力を付与しながら空気を巻き込んで泡状にする構成や、液状定着を攪拌して空気を取り込んで泡状にする構成等でも、本実施形態と同様に、塗布部材表面上の泡状定着液Ｆの泡膜の状態を検出し、その検出結果に基づいて、泡状定着液生成手段における定着液が通過する流路を加熱する構成を適用可能である。さらに、本実施形態では液状定着液ＴＬに空気を混合させて泡化しているが、定着液の成分に影響しない気体であれば空気に限るものではない。
【００９５】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
〔態様Ａ〕
樹脂の少なくとも一部を溶解または膨潤させることでトナーなどの樹脂微粒子を軟化させる軟化剤を含有する液状定着液ＴＬなどの液状定着液から液中に気泡が分散した泡状定着液Ｆなどの泡状定着液を生成する泡状定着液生成部６００などの泡状定着液生成手段と、表面移動する表面上に泡状定着液生成手段が生成した泡状定着液の供給を受け、表面移動することによって、表面に樹脂微粒子を担持する転写紙Ｐなどの定着液塗布対象の表面と対向する塗布ニップＮなどの塗布位置まで泡状定着液を担持して搬送し、塗布位置で泡状定着液を定着液塗布対象の表面に塗布する塗布ローラ６１などの定着液塗布部材とを有し、泡状定着液を塗布することで軟化した樹脂微粒子を転写紙Ｐなどの記録媒体に定着する定着装置６０などの定着装置において、塗布部材の表面上の泡状定着液の状態を検出する泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段と、泡状定着液生成手段における定着液が通過する流路である定着液流路を加熱する第一面ヒータＨ１及び第二面ヒータＨ２などの液流路加熱手段と、泡状態検出手段の検出結果に基づいて、液流路加熱手段による加熱を制御する定着装置制御用ＣＰＵ７００などの加熱制御手段とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、定着装置６０では、塗布ローラ６１表面上の泡状定着液Ｆの状態を検出し、塗布ローラ６１の表面上に所望の泡状定着液Ｆが形成されない泡状態に異常な状態が生じた場合、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２で加熱することにより、定着液のゲル化または固形化に起因する目詰まりを解消する。これにより、定着液のゲル化または固形化に起因するダイコータヘッド６０１内の目詰まり等の不具合を解消することができ、定着品質を維持することができる。また、詰まり確認動作で、大気開放弁６０７を開放状態にしているにも関わらず、ダイコータヘッド６０１内の圧力変化が異常に上昇していることを確認した場合や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の値が正常値に対し低い値を示している場合も、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２で加熱することにより、定着液のゲル化または固形化に起因する目詰まりを解消することができる。
〔態様Ｂ〕
〔態様Ａ〕において、泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段の検出結果として塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上における泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の担持状態にムラがあることを検出すると、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２などの加熱制御手段は定着装置制御用ＣＰＵ７００などの液流路加熱手段による加熱を開始する制御を行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、定着液供給ポンプ２００及びエアポンプ３００を駆動させた状態で、詰まり確認動作の結果、ダイコータヘッド６０１内の圧力変化が、大気開放弁６０７を開放状態にしているにも関わらず、異常に上昇している場合や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の値が正常値に対し低いことを確認してその異常圧力が目詰まりに起因するものと判断した場合や、泡状態検出装置Ｓ２の検出の結果、塗布ローラ６１の表面上の泡膜にムラがあると判断し、そのムラが目詰まりに起因するものと判断した場合は、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２によって定着液ボトル２１０及びダイコータヘッド６０１を加熱する。これにより、定着液のゲル化または固形化に起因するダイコータヘッド６０１内の目詰まり等の不具合を解消することができ、定着品質を維持することができる。
〔態様Ｃ〕
〔態様Ａ〕または〔態様Ｂ〕において、泡状定着液生成部６００などの泡状定着液生成手段で生成された泡状定着液Ｆなどの泡状定着液を塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上に付与する泡状定着液付与手段として、内部の定着液流路に充填された泡状定着液を塗布部材の表面における対向する位置に吐出することによって塗布部材の表面に泡状定着液を供給するダイコータヘッド６０１などの吐出部材を備え、吐出部材の内部の圧力を検出するヘッド内圧力センサＳ５や泡化装置内圧力センサＳ６などの吐出部材内圧検知手段を設けたことを特徴とするものである。これによれば、上記実施形態について説明したように、ダイコータヘッド６０１を用いて塗布ローラ６１の表面上に泡状定着液Ｆを供給する構成では、泡状態の異常が発生する原因としては、定着液のゲル化または固形化のみではなく、ダイコータヘッド６０１の内部の圧力漏れが考え得る。このため、ヘッド内圧力センサＳ５や泡化装置内圧力センサＳ６を用いてダイコータヘッド６０１の内部の圧力を検出することで、泡状態に異常な状態が生じた場合にその原因が、定着液の目詰まりに起因するものか、または、ダイコータヘッド６０１の内部の圧力漏れに起因するものかを判断することができる。
〔態様Ｄ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｃ〕の何れか１つの態様において、装置の使用環境温度を検出する不図示の温度センサなどの環境温度検出手段を備え、定着装置制御用ＣＰＵ７００などの加熱制御手段は、環境温度検出手段及び泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段の検出結果に基づいて、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２などの液流路加熱手段による加熱を制御する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ダイコータヘッド６０１を用いて塗布ローラ６１の表面上に泡状定着液Ｆを供給する構成では、泡状態の異常が発生する原因としては、使用環境温度の低下に起因する液状定着液ＴＬの凍結や粘性の上昇などが考えられる。このように使用環境温度の低下に起因する不具合が発生した場合、液状定着液ＴＬの温度を目詰まりが解消できる程度の温度まで上昇させなくても、凍結を解除できる程度、または、粘性を低下させる程度の温度まで加熱すれば、泡状態の異常が発生する原因を解消できる場合がある。このため、不図示の温度センサを用いて使用環境温度を検出することで、泡状態に異常な状態が生じた場合にその原因が、定着液の目詰まりに起因するものか、または、低温に起因して凍結や粘性上昇が発生していることに起因するものかを判断することができる。そして、各原因に応じた加熱を行うことにより、凍結や粘性上昇に起因して泡状態に異常な状態が発生しているときに、必要以上の加熱を行うことを防止し、省エネルギー化を図ることができる。
〔態様Ｅ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｄ〕の何れか１つの態様において、定着液流路の温度を検出するボトル内温度センサＳ３及びヘッド内温度センサＳ４などの流路温度検出手段を備え、泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段の検出結果に基づいて、第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２などの
液流路加熱手段による加熱を制御し、流路温度検出手段によって定着液流路の温度が所望の温度に達していることを検出すると、再度、泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する。これによれば、上記実施形態について説明したように、定着装置制御用ＣＰＵ７００は、各種センサの検出結果に基づいて第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２による加熱を制御する。そして、ボトル内温度センサＳ３及びヘッド内温度センサＳ４によって各定着液流路の温度が所望の温度に達していることを検出すると、再度、詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行する。これにより、詰まりが解消されたか否かを判断することができ、解消されていると判断した場合は加熱を終了し、解消されていないと判断した場合は必要に応じて再度加熱する。もし、メーカー任意回数、加熱しても解消されない場合は、装置自身で回避できない何らかの異常がダイコータヘッド６０１内で発生しているものと判断し、本体に対し、インターフェイスを介して停止命令信号を送信し、オペレータに対し、サービスマンコールを表示する事でサービスマンによるメンテナンスを依頼する。
〔態様Ｆ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｅ〕の何れか１つの態様において、泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行され、泡状定着液の状態に異常が検出された場合は、一回目の異常検出時には第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２などの液流路加熱手段による加熱を行わず、二回目の異常検出時に加熱を行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、詰まり確認動作でダイコータヘッド６０１内の圧力の異常上昇が検出された場合や、泡状態検出動作で泡状定着液Ｆの状態に異常が検出された場合は、一回目の異常検出時には第一面ヒータＨ１や第二面ヒータＨ２による加熱を行わず、二回目の異常検出時に加熱を行ってもよい。これにより、二回目以降の泡異常が検出されたときに加熱を含むリフレッシュ動作を実行することによって詰まりに起因する泡状態の異常を解消しつつ、不純物に起因する泡異常が発生したときに不要な加熱を行わず、消費電力の無駄や稼動効率の低下を防止することができる。
〔態様Ｇ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｆ〕の何れか１つの態様において、泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作を、所定数の転写紙Ｐなどの記録媒体への定着液塗布後、または、所定時間経過時に実行する。これによれば、上記実施形態について説明したように、イニシャライズ動作時や待機モードに入る際に限らず、プリント開始時や所定枚数のプリント終了時、一定時間経過時など、頻繁に詰まり確認動作と泡状態確認動作とを実行してもよい。これにより、ダイコータヘッド６０１内の圧力の異常上昇が発生した場合や、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの担持状態にムラが発生した場合に、異常画像が生じる恐れのある状態を早期に発見することが可能となる。
〔態様Ｈ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｇ〕の何れか１つの態様において、泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作を、定着動作中に実行する。これによれば、上記実施形態について説明したように、定着動作中に泡状態確認動作を実行することができ、塗布ローラ６１の表面上の泡状定着液Ｆの担持状態にムラが発生した場合、異常画像が生じる恐れのある状態を早期に発見することと、泡状態確認動作による定着装置６０の稼動効率の低下を防止することとが両立できる。
〔態様Ｉ〕
樹脂と色剤を含有する樹脂微粒子を含むトナーを用いて転写紙Ｐなどの記録媒体上にトナー像を形成するプリンタ部１などのトナー像形成手段と、記録媒体に転写するトナー像を担持するトナー像担持体の表面、または、トナー像を担持する記録媒体の表面に泡状定着液Ｆなどの泡状定着液を付与し、記録媒体上にトナー像を定着せしめる定着手段とを備える複写機１００などの画像形成装置であって、定着手段として、〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｈ〕の何れか１つの態様の定着装置６０などの定着装置を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、定着液の流路に目詰まりが生じることに起因する定着品質の低下を防止し、画像品質を維持することができる。
〔態様Ｊ〕
〔態様Ｉ〕において、複写機１００などの装置本体への電源投入時に、定着装置６０などの定着装置における泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行される。これによれば、上記実施形態について説明したように、装置本体への電源投入時のイニシャライズ動作時に詰まり確認動作や泡状態確認動作を実行することで、装置を停止させていた間に定着液の流路に目詰まりが発生していても、画像形成再開前にそれを見つけることができ、その目詰まりを解消することで、使用開始直後から良好な画像形成を行うことができる。
〔態様Ｋ〕
〔態様Ｉ〕または〔態様Ｊ〕において、複写機１００などの装置本体の所定の画像形成動作終了後に待機モードとなる際に、定着装置６０などの定着装置における泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行される。上記実施形態で説明したように、画像形成装置では、待機モードとなって長時間放置となる前に、詰まりが発生していると、待機モードの間に詰まりが悪化するおそれがある。本態様によれば、上記実施形態について説明したように、待機モードとなる際に、詰まり確認動作や泡状態確認動作を実行することで、定着動作中に定着液の流路に詰まりが発生していたときに、待機モードに入る前にそれを見つけることができ、その詰まりを解消することで、長時間放置中に詰まりが悪化することを防止することができる。
〔態様Ｌ〕
〔態様Ｉ〕乃至〔態様Ｋ〕の何れか１つの態様において、定着装置６０などの定着装置における泡状態検出装置Ｓ２などの泡状態検出手段による塗布ローラ６１などの塗布部材の表面上の泡状定着液Ｆなどの泡状定着液の状態を検出する泡状態確認動作が実行され、泡状定着液の状態に異常が検出された場合には、プリンタ部１などのトナー像形成手段が転写紙Ｐなどの記録媒体上にトナー像を形成する動作を停止し、トナー像形成手段に向けて画像形成部内を搬送される記録媒体を装置外に排出する。これによれば、上記実施形態について説明したように、詰まり確認動作が実行されてダイコータヘッド６０１内の圧力変化に異常上昇が検出された場合や定着液泡状化装置５００に設けた泡化装置内圧力センサＳ６の値が正常値に対し低い値を示した場合、更に、泡状態確認動作が実行されて泡状定着液Ｆの状態に異常が検出された場合には、プリンタ部１で転写紙Ｐ上にトナー像を形成する転写動作を停止し、プリンタ部１内及びプリンタ部１に向けて複写機１００内を搬送される転写紙Ｐを複写機１００の外に排出する。これにより、未定着トナー像によるトナー汚れなどの装置内汚染を最小限に抑えることができる。
【符号の説明】
【００９６】
１  プリンタ部
３  作像ユニット
６０  定着装置
６１  塗布ローラ
６２  加圧ローラ
７０  泡状定着液塗布部
９０  転写ユニット
１００  複写機
２００  定着液供給ポンプ
２１０  定着液ボトル
３００  エアポンプ
５００  定着液泡状化装置
５０２  気液混合部
５１１  スリット状搬送路
５２０  液状定着液流路
５２１  定着液供給口
５３０  空気流路
５３１  空気供給口
６００  泡状定着液生成部
６０１  ダイコータヘッド
６０７  大気開放弁
６１０  ダイコータヘッド先端シャッタ
６１１  ヘッド内搬送路
７００  定着装置制御用ＣＰＵ
７５０  複写機本体ＣＰＵ
Ｆ  泡状定着液
Ｈ１  第一面ヒータ
Ｈ２  第二面ヒータ
Ｐ  転写紙
Ｓ２  泡状態検出装置
Ｓ３  ボトル内温度センサ
Ｓ４  ヘッド内温度センサ
Ｓ５  ヘッド内圧力センサ
Ｓ６  泡化装置内圧力センサ
Ｔ  未定着トナー
ＴＬ  液状定着液
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９７】
【特許文献１】特開２００６−７８５７３号公報
【特許文献２】特開２００７−２１９１０５号公報
【特許文献３】特開２０１０−２８６８１６号公報
【図１】
2012212091.tif 000003
【図２】
2012212091.tif 000004
【図３】
2012212091.tif 000005
【図４】
2012212091.tif 000006
【図５】
2012212091.tif 000007
【図６】
2012212091.tif 000008
【図７】
2012212091.tif 000009
【図８】
2012212091.tif 000010