| 【発明の名称】 |
両面画像定着装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】山本 光雄
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| 【要約】 |
【課題】ブリスターによる画像欠陥を防止すると共に、グロスのばらつきを少なくする。
【解決手段】記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置において、前記第二定着手段の定着温度を、前記第一定着手段の定着温度よりも低く設定した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置において、前記第二定着手段の定着温度を、前記第一定着手段の定着温度よりも低く設定したことを特徴とする両面画像定着装置。
【請求項２】 記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置において、前記第二定着手段による記録材の搬送速度を、前記第一定着手段による記録材の搬送速度より低く設定したことを特徴とする両面画像定着装置。
【請求項３】 記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置であって、前記両面画像定着装置が一体的に設けられると共に、当該両面画像定着装置が装着される画像形成装置本体に対して同時に脱着可能であることを特徴とする画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる定着装置に係り、特に、記録材の両面画像を一括して定着可能な両面画像定着装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、両面画像を形成可能な両面画像形成装置としては、感光体等の潜像担持体が具備された一つの画像形成部と一つの定着装置とを備え、まず、潜像担持体上に形成された第一トナー画像を用紙の第一面に転写し、定着装置にて定着した後、用紙を反転させて再給紙し、続いて、潜像担持体上に形成された第二トナー画像を用紙の第二面に転写し、定着装置で定着する方式が一般的である。しかしながら、この種の両面画像形成装置としては、一連の画像形成プロセスの中で、潜像担持体上での画像形成工程及び定着工程を二回行うことになるので、用紙一枚当たりの生産性が片面記録時の１／２未満と遅くなるほか、一度目の定着時に用紙がカールを生じ、二度目の転写、定着時の転写不良や紙しわ、搬送経路中でのジャムが発生しやすいこと、用紙を反転させて再給紙する際に騒音が生ずるという技術的課題がある。
【０００３】このような技術的課題を解決するために、例えば用紙搬送経路の両側に画像形成部と転写部とを配置し、用紙搬送経路を単純な構成として生産性を高め（例えば特公昭５１−１３０２２号公報参照）、更に、用紙の両面画像が同時に熱定着される両面画像定着装置（一対の加熱ロール構成あるいは一対のラジアントフューザ構成）を用いるようにしたもの（例えば特開平４−３７１９６９号公報、特開平４−１３７３８１号公報参照）が想定され得る。このタイプによれば、トナー画像の形成及び定着を二度に分けて行う必要がなくなるため、上記の技術的課題は有効に回避される。
【０００４】しかしながら、上述した両面画像定着装置のうち、ラジアントフューザを使用するタイプにあっては、白黒画像のように単色トナー（例えば黒トナー）のみを定着させる場合には充分な画質を得ることができたが、カラー画像のようにトナー密度の高い画像に対しては、非接触で加熱するのみなので画像表面に微小な凹凸ができ、また、要求される画質も高いため、要求に応じた高い画質を得ることが難しい。更に、用紙の両面に形成された画像をラジアント定着するには、紙ロールのように両端を保持した搬送方法を採る必要があることから、シート状の用紙には適用しにくかった。
【０００５】そこで、従来にあっては、用紙の両面に形成されたトナー画像を定着するために、加熱源を内蔵する加熱ロールと加熱源を内蔵する加熱ロールとからなる一対の加熱ロール構成の定着装置が通常用いられていた。
【０００６】しかしながら、用紙両面のトナー画像を同時に加熱定着するためには、両面の画像品質を同一にするために、両面の定着パラメータを略同一に設定することが必要である。上述の従来技術において、白黒画像のように用紙上の画像密度（ＴＭＡ：Toner Mas／area）が低い場合や、用紙として低透気度用紙（通気性の高い用紙）を使用する場合には、用紙の表裏両面から同時に同じように加熱しても特に問題となるような画像欠陥は発生しなかった。
【０００７】これに対して、カラー画像のように用紙上の画像密度（ＴＭＡ）が高い場合や用紙として表面にコート層が形成されたコート紙などの高透気度用紙（通気性の悪い用紙）を使用する場合には、表裏両面から同時に高温で加熱するために、用紙中の水蒸気が蒸発しトナー画像中に気泡の混入が起こる現象が多発し、トナー画像中にその気泡が斑点となって見られる画像欠陥（以下、ブリスターという）が発生するという技術的課題が見られた。
【０００８】そこで、本願出願人は、このような技術的課題を解決するため、先に、記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備えた両面画像定着装置について提案を行った（特開平１１−３３８２８７号公報参照）。この両面画像定着装置によれば、記録材の両面画像を略片面ずつ分担して熱定着することが可能となることから、両面画像を表裏から同時に熱定着する態様で生じ得る熱定着部が過剰加熱されるという懸念を有効に回避することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この両面画像定着装置を用いて両面画像を定着したところ、定着条件によっては定着後の画像のグロスが低下してしまうという新たな技術的課題が見いだされた。
【００１０】本発明は、以上の技術的課題を解決するものであって、その第一の目的は、ブリスターによる画像欠陥を防止すると共に、グロスのばらつきの少ない定着画像を得ることのできる両面画像定着装置を提供するものである。
【００１１】また、本発明の第二の目的は、ブリスターによる画像欠陥を防止すると共に、定着中の記録材に過剰な張力がかかることで生じる画像欠陥も防止することのできる両面画像定着装置を提供するものである。
【００１２】更に、本発明の第三の目的は、ブリスターによる画像欠陥を防止すると共に、ジャムとなった記録材の除去操作を容易とすることのできる両面画像定着装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】すなわち、上述した第一の目的を達成するための本発明の第一の態様は、記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置において、前記第二定着手段の定着温度を、前記第一定着手段の定着温度よりも低く設定したことを特徴とする。
【００１４】また、上述した第二の目的を達成するための本発明の第二の態様は、記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置において、前記第二定着手段による記録材の搬送速度を、前記第一定着手段による記録材の搬送速度より低く設定したことを特徴とする。
【００１５】更に、上述した第三の目的を達成するための本発明の第三の態様は、記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第一面上に形成された画像が定着される第一定着手段と、前記第一定着手段の後段に設けられ、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより主として記録材の第二面上に形成された画像が定着される第二定着手段とを備え、記録材両面に形成された未定着画像を一括して定着可能な両面画像定着装置であって、前記両面画像定着装置が一体的に設けられると共に、当該両面画像定着装置が装着される画像形成装置本体に対して同時に脱着可能であることを特徴とする。
【００１６】このような技術的手段において、本願に係る両面画像定着装置は、記録材両面の未定着画像を定着するものであればよく、定着前に記録材の両面に未定着画像が形成されるような各種両面画像形成装置（複写機、プリンタなど）の定着デバイスとして組み込まれる。
【００１７】また、第一定着手段としては、記録材の第一面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより、主として記録材の第一面上に形成された画像が定着されるものであれば、ロール状、ベルト状等適宜選定して差し支えない。一方、第二定着手段についても、記録材の第二面側が加熱される加熱源を備えた一対の定着部材を有し、この定着部材で記録材の両面を挟持することにより、主として記録材の第二面上に形成された画像が定着されるものであれば、ロール状、ベルト状等適宜選定して差し支えない。
【００１８】更に、記録材の第一面側を加熱する加熱源（又は記録材の第二面側を加熱する加熱源）の配設手法については適宜選定して差し支えないが、装置構成の簡易化という観点からすれば、記録材の第一面側と接触する定着部材に加熱源（又は記録材の第二面側と接触する定着部材に加熱源）を具備させることが好ましく、その具体的態様としては、定着部材に対し加熱源を外付けして加熱する手法や定着部材に加熱源を内蔵させて加熱する手法等適宜選定して差し支えない。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１図１は本発明が適用された両面画像定着装置を組み込んだ両面画像形成装置の実施の形態１を示す。同図において、両面画像形成装置は、第一トナー像（後述するトナー像Ｔb）を用紙Ｐの第一面（後述する上側面Ｐb）に転写する第一画像形成部２０ａと、この第一画像形成部２０ａの後段に配設され且つ第二トナー像（後述するトナー像Ｔa）を用紙Ｐの第二面（後述する下側面Ｐa）に転写する第二画像形成部２０ｂとを備え、各画像形成部２０ａ、２０ｂとしては、一つの感光体ドラム２０１ａ、２０１ｂの周囲に、帯電器２０２ａ、２０２ｂ、露光装置２０３ａ、２０３ｂ（図中では露光ビームに符号を付す）、現像器２０４ａ、２０４ｂ、転写機２０５ａ、２０５ｂ、用紙剥離除電器２０６ａ、２０６ｂ、ドラムクリーナ２０７ａ、２０７ｂを夫々配設し、更に、第二画像形成部２０ｂの後段に両面画像定着装置１００を配設したものである。そして、本実施の形態では、この両面画像定着装置１００が一体的に構成されると共に、両面画像形成装置本体に対して図中手前側に出し入れ自在に配設されており、これにより、両面画像定着装置１００で用紙Ｐのジャムが発生した場合の処理が容易となっている。
【００２０】また、両面画像定着装置１００は、図２に示すように、用紙Ｐの下側面Ｐaのトナー像Ｔaを主として加熱定着する第一定着ユニット１０１と、この第一定着ユニット１０１の用紙排出方向下流側に配設され、用紙Ｐの上側面Ｐbのトナー像Ｔbを主として加熱定着する第二定着ユニット１０２とを備えている。
【００２１】ここで、第一定着ユニット１０１は、中心部にヒータ１１３が内蔵され用紙Ｐの下側面Ｐaに対応する位置に配設される第一加熱ロール１１１と、用紙Ｐの上側面Ｐbに対応する位置に配設される第一加圧ロール１１２とを転動可能に所定の接触ニップ域Ｎ1をもって圧接配置したものである。本実施の形態では、第一加熱ロール１１１及び第一加圧ロール１１２は、例えば、アルミチューブ（外径４６ｍｍ、内径４２ｍｍ）の表面にゴム下地層としてのＨＴＶシリコンゴム層（硬度４５度（ＪＩＳＡ）、厚さ２ｍｍ）を被覆し、更にその表面にトップコート層としてのバイトンゴム層（デュポン社の登録商標、厚さ３０μｍ）を形成したものが用いられている。そして、ヒータ１１３としては、例えば６５０Ｗのものが用いられ、第一加熱ロール１１１の表面が約１３０℃に加熱されるようになっている。
【００２２】更に、第一加熱ロール１１１と第一加圧ロール１１２との接触ニップ域Ｎ1の上流側にはトナー離型性を保つためのオイル供給装置（図示せず）が付設され、前記接触ニップ域Ｎ1の下流側には第一加熱ロール１１１と第一加圧ロール１１２上の残留トナー等を除去するクリーニング装置（図示せず）が接触配置されている。
【００２３】また、第二定着ユニット１０２は、中心部にヒータ１２３が内蔵され用紙Ｐの上側面Ｐbに対応する位置に配設される第二加熱ロール１２１と、第二加圧ロール１２２とを転動可能に所定の接触ニップ域Ｎ2をもって圧接配置したものである。本実施の形態では、第二加熱ロール１２１及び第二加圧ロール１２２は、第一加熱ロール１１１や第一加圧ロール１１２と同様のものが用いられている。そして、ヒータ１２３としては、例えば６００Ｗのものが用いられ、第二加熱ロール１２１の表面が約１２０℃に加熱されるようになっている。
【００２４】更に、第二加熱ロール１２１と第二加圧ロール１２２との接触ニップ域Ｎ2の上流側にはトナー離型性を保つためのオイル供給装置（図示せず）が付設され、前記接触ニップ域Ｎ2の下流側には第二加熱ロール１２１と第二加圧ロール１２２上の残留トナー等を除去するクリーニング装置（図示せず）が接触配置されている。
【００２５】また、本実施の形態では、前記第一定着ユニット１０１における用紙Ｐの搬送速度が、前記第二定着ユニット１０２における用紙Ｐの搬送速度より低速に設定されており、これにより、これら第一定着ユニット１０１と第二定着ユニット１０２との間で用紙Ｐに過剰な張力がかかるという事態及びこれに伴う画像欠陥の発生を回避できるようになっている。
【００２６】本実施の形態に係る両面画像形成装置では、第一画像形成部２０ａにて用紙Ｐの上側面Ｐbにトナー像Ｔbを転写し、次いで、第二画像形成部２０ｂにて用紙Ｐの下側面Ｐaにトナー像Ｔaを転写し、しかる後に、両面画像定着装置１００にて用紙Ｐの両面を定着する。
【００２７】このときの両面画像定着装置１００の作動を、図２に基づいて詳細に説明する。トナー像Ｔa、Ｔbが担持された用紙Ｐは、まず、第一定着ユニット１０１の第一加熱ロール１１１と第一加圧ロール１１２との接触ニップ域Ｎ1に進入して接触ニップ域Ｎ1を通過するが、第一加熱ロール１１１からの熱が主として用紙Ｐの下側面Ｐa上のトナー像Ｔaに与えられ、このトナー像Ｔaが定着処理される。この時点では用紙Ｐの上側面Ｐb上のトナー像Ｔbは未定着、若しくは若干の加熱によりトナーの表面が多少溶融することによって仮定着状態となっている。この後、トナー像Ｔaが定着された用紙Ｐは、第一定着ユニット１０１から排出されて第二定着ユニット１０２に至り、この第二定着ユニット１０２の第二加熱ロール１２１と第二加圧ロール１２２との接触ニップ域Ｎ2に進入して通過する際に、第二加熱ロール１２１からの熱が主として用紙Ｐの上側面Ｐb上のトナー像Ｔbに与えられ、用紙Ｐの上側面Ｐb上のトナー像Ｔbに与えられ、このトナー像Ｔbが定着処理される。そして、第二定着ユニット１０２を通過した用紙Ｐは、用紙Ｐ両面のトナー像Ｔa、Ｔbが定着された状態で両面画像定着装置１００から排出される。
【００２８】このとき、用紙Ｐ両面に形成された各トナー像Ｔa、Ｔbが両側から同時に加熱されることはないため、各接触ニップ域Ｎ1、Ｎ2において用紙Ｐが過剰加熱されることはなく、仮に、高密度画像を定着する場合や高透気度用紙を使用するような場合にも、用紙Ｐ内部の水分の蒸発に伴う画像欠陥は発生しない。
【００２９】また、本実施の形態では、上述したように、第二定着ユニット１０２の第二加熱ロール１２１の表面温度（１２０℃）が、第一定着ユニット１０１の第一加熱ロール１１１の表面温度（１３０℃）より低く設定されており、これにより、定着された画像のグロスのばらつきを小さくすることが可能となっている。これを次に説明する。本発明者は、図２に示す両面画像定着装置を用い、本実施の形態と同様のセッティングすなわち第一加熱ロール１１１及び第二加熱ロール１２１の表面温度を夫々１３０℃、１２０℃とした場合と、両者の表面温度を共に１３０℃とした場合（以下、比較の形態１という）とで、種々の画像の定着を行い、得られる画像のグロスを評価した。結果を図３に示す。これによれば、比較の形態１に比べ、本実施の形態では画像のグロスのばらつきが小さくなっていることが把握される。
【００３０】尚、本実施の形態では、各画像形成部２０ａ、２０ｂは単色画像を形成するものとして開示されているが、各画像形成部２０ａ、２０ｂをカラー画像を形成可能に構成してもよいことは勿論である。
【００３１】◎実施の形態２本実施の形態は、実施の形態１と略同様であるが、図４に示すように、第一定着ユニット１０１の第一加圧ロール１１２に補助加熱源としてのヒータ１１４を内蔵させるようにしたものである。尚、本実施の形態において、実施の形態１と同様の構成要素については実施の形態１と同じ符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００３２】前記ヒータ１１４としては、例えば５５０Ｗのものが用いられ、第一加圧ロール１１２の表面が前記第一加熱ロール１１１の表面温度（１３０℃）より低い約１１０℃に加熱されるようになっている。
【００３３】図５は、第一加熱ロール１１１（Ｈ／Ｒｏｌｌ）及び第一加圧ロール１１２（Ｐ／Ｒｏｌｌ）の表面温度と、その条件下で定着画像に生じるブリスターとの関係を示したものである。同図において、数値０〜４は、その領域内で得られる画像のグレード（以下、単にＧという）を示し、これは数値が大きいほどブリスターが画像中で目立つという意味である。ここで、仕様として許容されるのはＧ１以下であり、これより、第一加熱ロール１１１の表面温度を１３０℃に設定する場合には、第一加圧ロール１１２の表面温度を１２０℃以下に設定することで、ブリスターの目立たない画像を得られることが把握される。
【００３４】また、図６は、第一加圧ロール１１２の表面温度を１００℃に固定した条件下で、第一加熱ロール１１１の表面温度及び用紙Ｐの搬送速度（Ｐ／Ｓ）と、その条件下で生じるブリスターのグレードとの関係を示したものである。尚、同図において、隣接する二つの結果のうち、左側は用紙Ｐの下面側Ｐa、右側は上面側Ｐbの結果である。これによれば、搬送速度に関係なく、第一加熱ロール１１１の表面温度を１４０℃以下に設定することで、用紙Ｐの両面共にブリスターの目立たない画像を得られることが把握される。
【００３５】◎実施の形態３本実施の形態は、実施の形態１と略同様であるが、図７に示すように、第一定着ユニット１０１を第一加熱ロール１１１とこの第一加熱ロール１１１に圧接配置される第一加圧ベルトユニット１３０とで構成するようにしたものである。尚、本実施の形態において、実施の形態１と同様の構成要素については実施の形態１と同じ符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００３６】本実施の形態において、第一加圧ベルトユニット１３０は、第一加圧ベルト１３１と、これを張架支持する支持ロール１３２，１３３，１３４とからなるものであって、前記第一加熱ロール１１１に所定の接触ニップ域Ｎ1を形成するように圧接配置されている。そして、前記支持ロール１３２〜１３４のうち、支持ロール１３３及び１３４が前記第一加熱ロール１１１を押圧するようになっており、これによって前記接触ニップ域Ｎ1が広く確保できるようになっている。ここで、第一加圧ベルト１３１はポリイミド（厚さ７５μｍ、幅３００ｍｍ、周長１８８ｍｍ）で構成され、支持ロール１３２〜１３４はステンレス（直径１８ｍｍ、張力９８Ｎ）で構成されている。また、前記接触ニップ域Ｎ1出口側の支持ロール１３４は前記第一加熱ロール１１１より高硬度に形成されているため、支持ロール１３４と第一加熱ロール１１１との圧接部では、第一加熱ロール１１１が変形し、用紙Ｐのセルフストリッピング機能を維持するようになっている。
【００３７】このようにすることで、本実施の形態では、実施の形態１と比較して、第一定着ユニット１０１における接触ニップ域Ｎ1を広く確保できることから、第一加熱ロール１１１や第二加熱ロール１２１で十分な定着性を確保するための設定温度の低減を図ることが可能となり、その分、定着温度の低減を図ることができる。また、第一定着ユニット１０１における接触ニップ域Ｎ1を広くとることにより、第一定着ユニット１０１通過後の用紙Ｐの上側面Ｐb上のトナー像Ｔbが仮定着され易くなり、その分、コールドオフセット等を抑制することが可能となる。
【００３８】◎実施の形態４本実施の形態は、実施の形態３と略同様であるが、図８に示すように、第一加圧ベルトユニット１３０の支持ロール１３３に補助加熱源としてのヒータ１３５を内蔵させるようにしたものである。尚、本実施の形態において、実施の形態３と同様の構成要素については実施の形態３と同じ符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００３９】前記ヒータ１３５としては、実施の形態２で説明したヒータ１１４と同様のものが用いられており、これにより前記第一加圧ベルト１３１の表面温度が前記第一加熱ロール１１１の表面温度（１３０℃）より低い約１００℃に加熱されるようになっている。また、第二加圧ロール１２２にも、補助加熱源としてのヒータ１２４が内蔵されている。
【００４０】従って、本実施の形態では、実施の形態３と比較して、第一加圧ベルト１３１が加熱される分、用紙Ｐの上側面Ｐb上のトナー像Ｔbがより仮定着され易くなる。
【００４１】本発明者は、各種用紙Ｐを用い、第一加圧ベルト１３１の表面温度（ＢｅｌｔＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）及び用紙Ｐの一部位が接触ニップ域Ｎ1にニップされるニップ時間（Ｄｗｅｌｌ ｔｉｍｅ）と、得られる画像との関係について調査を行った。尚、この調査において、接触ニップ域Ｎ1の広さは２２ｍｍとした。ここで、用紙Ｐとしては、富士ゼロックス社製のＪ紙（符号Ｊとする）、同じくＳ紙（符号Ｓとする）、ＲＡＮＫ ＸＥＲＯＸ社製のＣｏｌｏｔｅｃｈ紙（符号Ｃとする）、及び同じくＵｌｔｒａｓｐｅｃ紙（符号Ｕとする）の四種類のものを用いた。また、得られた画像を、トナー付着による剥離不良（Ｒｅｌｅａｓｅ ＮＧ）、コールドオフセット（Ｃ／Ｏ）、ホットオフセット（Ｈ／Ｏ）、像ずれ、ブリスターの発生の有無で評価した。
【００４２】結果を図９に示す。これによれば、例えばＪ紙の場合、第一加圧ベルト１３１の表面温度が１２０℃で８０ｍｓｅｃ（１１０℃では１５０ｍｓｅｃ）、Ｃｏｌｏｔｅｃｈ紙（坪量１３５ｇｓｍ）の場合、第一加圧ベルト１３１の表面温度が１２０℃で１５０ｍｓｅｃ（１１０℃では２２０ｍｓｅｃ）の加熱を行うと、コールドオフセットが生じない程度に用紙Ｐにトナー像Ｔbを仮定着できることが把握される。また、第一加圧ベルト１３１の表面温度が第一加熱ロール１１１の表面温度（１３０℃）に近づいていくと、まず、１２５℃でＲｅｌｅａｓｅ ＮＧが発生し、次いで、同一温度となる１３０℃ではブリスターが生じ、更に、１３５℃ではホットオフセットが発生することが確認された。
【００４３】◎実施の形態５本実施の形態は、実施の形態４と略同様であるが、図９に示すように、第二定着ユニット１０２を第二加熱ロール１２１とこの第二加熱ロール１２１に圧接配置される第二加圧ベルトユニット１４０とで構成するようにしたものである。尚、本実施の形態において、実施の形態４と同様の構成要素については実施の形態１と同じ符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【００４４】本実施の形態において、第二加圧ベルトユニット１４０は、第二加圧ベルト１４１と、これを張架支持する支持ロール１４２，１４３，１４４とからなるものであって、前記第二加熱ロール１２１に所定の接触ニップ域Ｎ2を形成するように圧接配置されている。そして、前記支持ロール１４２〜１４４のうち、支持ロール１４３及び１４４が前記第二加熱ロール１２１を押圧するようになっており、これによって前記接触ニップ域Ｎ2が広く確保できるようになっている。また、前記接触ニップ域Ｎ2出口側の支持ロール１４４は前記第二加熱ロール１２１より高硬度に形成されており、支持ロール１４４と第二加熱ロール１２１との圧接部では、第二加熱ロール１２１が変形し、用紙Ｐのセルフストリッピング機能を維持するようになっている。
【００４５】更に、本実施の形態では、第二加圧ベルトユニット１４０の支持ロール１４３に補助加熱源としてのヒータ１４５が内蔵されている。
【００４６】本実施の形態では、他の実施の形態と比較して、第二定着ユニット１０２における接触ニップ域Ｎ2を広く確保できることから、用紙Ｐの搬送速度を高速化でき、その分、全体のプロセススピードを高速化することができる。また、第二定着ユニット１０２における接触ニップ域Ｎ2を広くとることにより、第二定着ユニット１０２通過後の用紙Ｐのトナー像Ｔa、Ｔbが定着され易くなり、その分、コールドオフセット等を抑制することが可能となる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第一の態様によれば、記録材の両面画像を略片面ずつ分担して熱定着する際、第二定着手段の定着温度を第一定着手段の定着温度よりも低く設定するようにしたので、ブリスターによる画像欠陥を防止できると共に、グロスのばらつきの少ない定着画像を得ることができる。
【００４８】また、本発明の第二の態様によれば、記録材の両面画像を略片面ずつ分担して熱定着する際、第二定着手段による記録材の搬送速度を第一定着手段による記録材の搬送速度より低く設定するようにしたので、ブリスターによる画像欠陥を防止できると共に、定着中の記録材に過剰な張力がかかることで生じる画像欠陥も防止することができる。
【００４９】更に、本発明の第三の態様によれば、記録材の両面画像を略片面ずつ分担して熱定着する両面画像定着装置を一体的に形成すると共に、当該両面画像定着装置が装着される画像形成装置本体に対して同時に脱着可能に構成したので、ブリスターによる画像欠陥を防止できると共に、ジャムとなった記録材の除去操作を容易とすることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５４９６
【氏名又は名称】富士ゼロックス株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１５日（２０００．３．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５０４０
【弁理士】
【氏名又は名称】小泉 雅裕 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２６５１５８（Ｐ２００１−２６５１５８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２８日（２００１．９．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−７２６６１（Ｐ２０００−７２６６１） |
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