JP2000330407A - 定着装置 - Google Patents

定着装置

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JP2000330407A
JP2000330407A JP11142800A JP14280099A JP2000330407A JP 2000330407 A JP2000330407 A JP 2000330407A JP 11142800 A JP11142800 A JP 11142800A JP 14280099 A JP14280099 A JP 14280099A JP 2000330407 A JP2000330407 A JP 2000330407A
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Japan
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contact
fixing
belt
heating
paper
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Pending
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JP11142800A
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English (en)
Inventor
Hiromitsu Fukuda
裕光 福田
Tsutomu Hiraoka
平岡  力
Goro Sato
五郎 佐藤
Akira Mochizuki
明 望月
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】接触定着の範囲内で定着条件を変える方式にお
いては、接触定着に起因するオフセットと呼ばれる画像
劣化が発生したり、オフセット防止のためのクリーニン
グ機構が低寿命である等の課題があった。 【解決手段】1台の定着装置で接触定着,非接触定着の
各モードを選択できるので、非接触定着モードではオフ
セットが発生しないため画質劣化がなく、装置寿命,信
頼性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真記録装
置,複写機等の画像形成装置に適用される定着装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】電子写真記録装置の定着装置において、
定着条件を機構的に変える従来技術としては、例えば特
開平4−194967 号公報に記載のように、画像の光沢モー
ドと非光沢モードに対応して定着領域を変化させるもの
があった。また、特開平4− 194968号公報に記載のよ
うに、画像の光沢モードと非光沢モードに対応して加圧
する圧力を可変させるものがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、トナ
ーを定着する部分においては必ず加熱手段とトナー,用
紙が加圧接触しており、定着条件を変える場合は接触定
着の範囲内のみである。したがって、接触定着に起因す
るオフセットと呼ばれる画像劣化が発生したり、オフセ
ット防止のためのクリーニング機構が低寿命である等の
課題があった。また、対応可能な光沢,非光沢画質選
択,用紙,紙厚の範囲も限られたものになってしまう。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために以下の手段を備える。
【0005】(1)記録紙上の未定着トナーを加熱手段
により加熱し、記録紙上に定着する電子写真記録装置の
定着装置において、加熱手段がトナーと非接触状態で定
着を行うモードと、加熱手段がトナーと接触状態で定着
を行うモードの二つの定着モードを有する。
【0006】(2)記録紙上の未定着トナーを加熱手段
により加熱し、記録紙上に定着する電子写真記録装置の
定着装置において、接触定着,非接触定着の各モードを
任意に選択する。
【0007】(3)記録紙上の未定着トナーを加熱手段
により加熱し、記録紙上に定着する電子写真記録装置の
定着装置において、接触定着,非接触定着の各モードを
自動的に選択する。
【0008】(4)(3)に記載の定着装置は、記録紙
紙厚または記録紙紙種を検出する手段を有する。
【0009】(5)(4)に記載の定着装置は、記録紙
厚または記録紙紙種を検出した結果をもとに、接触定
着,非接触定着の各モードを自動的に選択する。
【0010】(6)(3)に記載の定着装置は、記録紙
上のトナー色を検出する手段を有する。
【0011】(7)(6)に記載の定着装置は、トナー
色を検出した結果をもとに、接触定着,非接触定着の各
モードを自動的に選択する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。
【0013】図1は、本発明の第一実施例の概略構成
で、(A)は接触定着、(B)は非接触定着の動作を示
す。それぞれ内部に熱源となるハロゲンランプ4を有す
る一対の加熱ベルト支持ローラ3に支持された加熱ベル
ト1は、ハロゲンランプ4のON−OFFにより、ある
一定温度に制御される。一方、この加熱ベルト1に対向
するように配置された搬送ベルト2は、可動ローラ6と
搬送ベルト支持ローラ5によって支持されており、可動
ローラバネ7によって加熱ベルト1に加圧接触が可能な
状態となっている。用紙8上に画像,文字情報を形成す
るトナー9は、搬送ベルト2によって搬送される。
【0014】(A)の接触定着の場合、可動ローラバネ
7によって可動ローラ6が加熱ベルト1へ押し付けら
れ、それと同時に搬送ベルト2も加熱ベルト1へ押し付
けられる。搬送ベルト2によって搬送されてきた用紙8
上のトナー9は、給紙側から排紙側に向かって、徐々に
狭くなる加熱ベルト1と搬送ベルト2間のギャップを通
過する際に予備加熱され、加熱ベルト1と搬送ベルト2
の接触部において最終的に加熱,加圧されて用紙8上に
溶融,定着される。
【0015】このようにトナー9は、予備加熱すること
により半溶融状態になった後に加熱,加圧定着されるた
め、低い定着温度と小さい圧力においても十分な定着強
度が得られる。また、最終定着部では、熱効率の良い加
圧,接触加熱を行っているので十分な熱をトナー9や用
紙8に与えることができる。したがって、トナー付着量
の多いカラー画像や厚紙のように、定着に多くの熱量を
必要とする場合においても良好な定着が行える。さらに
接触定着を行っているため、定着後の画像に光沢を付け
ることが可能である。
【0016】(B)の非接触定着の場合は、可動ローラ
バネ7の押し付け力が解除されることによって搬送ベル
ト2が加熱ベルト1から離れ、ある一定間隔のギャップ
が加熱ベルト1と搬送ベルト2の間に形成される。そし
て用紙8とトナー9は、搬送ベルト2に沿うように搬送
されるため加熱ベルト1との間にはギャップが保たれ、
空気層を介した加熱ベルト1からの熱伝達により非接触
の状態でトナー9は加熱,溶融される。非接触定着の場
合は、加熱手段である加熱ベルト1がトナー9と接触し
ないため、オフセットによる画像劣化が発生しない。ま
た、オフセット防止のためのクリーニング機構やオイル
塗布機構が不要となり、定着後の画像は無光沢となる。
【0017】このように1台の定着装置で接触定着,非
接触定着のモード選択が可能となることで、光沢,無光
沢による画質選択の幅が広がったり、薄紙から厚紙まで
多種にわたる紙に対応が可能となる。さらに、非接触定
着によるオフセットレス,クリーニングレス,オイルレ
スの実現など、定着装置の寿命や信頼性に悪影響を与え
てきた要因による負荷を小さくすることができる。
【0018】接触定着,非接触定着の各モードの選択基
準としては、ユーザーが任意に操作ボタンで選択が可能
なものや、電子写真記録装置内で用紙情報(厚紙,薄
紙,OHP等)やトナー情報(モノクロ,カラー)を検
出し、自動でそれぞれ最適な定着モードを選択する場合
などが考えられる。
【0019】図2は、図1で説明した定着装置の接触定
着モードの他方式を示すもので、加熱ベルト1と搬送ベ
ルト2の接触する位置が給紙側にあり、図1(A)の排
紙側に接触位置がある場合と加熱条件が異なるものであ
る。図2のように、最初に加圧,加熱を行い、その後に
徐々に加熱手段から遠ざけることで十分な定着強度が得
られる。
【0020】図3は、本発明の第一実施例である定着装
置に、クリーニングローラ14を取り付けた場合の実施
例である。図3(A)のように接触定着を行う場合は、
加熱ベルト1と搬送ベルト2の接触位置においてオフセ
ットの発生が考えられるため、画像劣化を防止するため
にもクリーニングローラ14が必要となる。クリーニン
グローラ14は、加熱ベルト1の表面に接するように取
り付けられており、加熱ベルト1による従動回転、また
は、ギアなどによって加熱ベルト1の周速に対してある
速度差をもって回転するようになっている。
【0021】一方、図3(B)のように非接触定着を行
う場合は、オフセットの発生がないためクリーニングロ
ーラ14は不要であり、加熱ベルト1から離れた状態で
待機となる。このように、非接触定着モードは、オフセ
ットの発生に起因するクリーニング寿命や加熱ベルト1
の表面傷つき等、接触定着で課題となる定着装置として
の信頼性の面で断然有利となる。
【0022】次に、本発明の第二実施例について説明す
る。
【0023】図4は、第二実施例の概略構成で、(A)
は接触定着、(B)は非接触定着の動作を示す。内部に
熱源となるハロゲンランプ4を有する加熱ベルト支持ロ
ーラ3と支持ローラ13に支持された加熱ベルト1は、
ハロゲンランプ4のON−OFFにより、ある一定温度
に制御される。また、排紙側には内部に熱源となるハロ
ゲンランプ11を有する加熱ローラ10が配置されてお
り、この加熱ローラ10は加熱ローラバネ12によって
搬送ベルト2に対して加圧可能な構造となっている。一
方、この加熱ベルト1に対向するように配置された搬送
ベルト2は、一対の搬送ベルト支持ローラ5によって支
持されている。用紙8上に画像,文字情報を形成するト
ナー9は、搬送ベルト2によって給紙側から排紙側へと
搬送される。
【0024】(A)の接触定着の場合、搬送ベルト2に
よって搬送されてきた用紙8,トナー9は、搬送ベルト
2に対向するように配置された加熱ベルト1によって予
備加熱される。そして、加熱ローラバネ12によって搬
送ベルト2に加圧接触している加熱ローラ10によって
加圧,加熱され、定着が行われる。
【0025】(B)の非接触定着の場合は、加熱ローラ
バネ12による押し付けが解除され、加熱ローラ10
は、用紙8,トナー9とは非接触の状態となり、加熱ベ
ルト1による非接触加熱のみで定着が行われる。
【0026】本発明の第二実施例においては、加熱ベル
ト1、搬送ベルト2は常に位置が固定されているので、
それぞれのベルトをたるまないように張力をかけながら
可動させるような複雑な機構が不要となる。
【0027】図5は、図4の定着装置にクリーニングロ
ーラ14を取り付けたもので、前記と同様に(A)が接
触定着、(B)が非接触定着の各モードを示すものであ
る。クリーニングローラ14は図3と同様に、加熱ロー
ラ10の表面に接するように取り付けられており、加熱
ローラ10による従動回転、または、ギアなどによって
加熱ローラ10の周速に対してある速度差をもって回転
するようになっている。
【0028】以上、図1から図5において本発明の定着
装置について説明してきたが、接触定着,非接触定着の
それぞれのモードを、画質条件,用紙条件,トナー条件
によって最適な選択をすることで、良好な画像が得られ
るばかりでなく、定着装置としての寿命や信頼性の面に
おいても性能の向上が図れる。
【0029】図6において接触定着,非接触定着の各モ
ード選択の一つの判断例について説明する。
【0030】接触定着モードは一般に、トナーや用紙に
対して十分な熱を与えることが可能であり、圧力によっ
てトナーを押しつぶす作用がある。したがって、画質面
では光沢画像が得られ、紙種の面では定着後のトナー透
過性が要求されるOHP用紙等も使用可能で、厚紙への
対応,トナー付着量の多いカラー画像への対応等も可能
である。
【0031】一方、非接触定着モードは、加熱のみで定
着を行うため普通紙,薄紙対応,トナー付着量の少ない
モノクロ画像への対応が考えられる。画質面では無光沢
画像が得られる。また、非接触定着の最大のメリットと
しては、オフセットの発生がないことで、このオフセッ
トの発生に起因する定着装置の寿命という点では格段に
性能が向上できる。
【0032】これらは、一つの判断例であって、ユーザ
ーの好みや判断で自由に選択が可能となっている。
【0033】図7は、定着モードの選択を自動的に行う
場合の構成例であり、用紙8が定着装置に入る前に検出
手段14でトナー色を検出したり、用紙厚や紙種等を検
出し、定着制御装置にて接触定着,非接触定着の判断を
して各モードに切り替えるものである。用紙8を検出す
る位置としては、トナー色を検出するのであれば前行程
である転写の直後、用紙に関する情報を検出するのであ
れば給紙直後等の位置が考えられる。
【0034】最後に図8,図9を用いて接触,非接触モ
ード切替え制御の流れと定着装置の動作について説明す
る。
【0035】図8に示すように、まずカラー,モノク
ロ,文字等の画像選択や普通紙,厚紙,OHP等の用紙
選択が行われることにより、接触,非接触定着の判断が
行われる。これら画像,用紙選択はユーザーが行う場合
と自動で行われる場合とが考えられる。接触,非接触の
選択が行われた後、それぞれの定着モードに対応するた
めに切替えカム15,16を動作させる。
【0036】図9(1)は非接触定着の状態を示すもの
で、給紙側カム15,排紙側カム16によりローラ軸受
17間を押し広げ、加熱ベルト1,搬送ベルト2を非接
触の状態に保つことで非接触定着が可能となる。一方、
図9(2)は接触定着の状態を示すもので、排紙側カム
16が回転することで可動ローラ6が可動ローラバネ7
によって押し上げられ、加熱ベルト1と搬送ベルト2が
接触状態となり、接触定着が可能となる。
【0037】
【発明の効果】本発明の効果を以下に記す。
【0038】1台の定着装置で接触定着,非接触定着の
モード選択が可能となることで、光沢,無光沢による画
質選択の幅が広がったり、薄紙から厚紙まで多種にわた
る紙に対応が可能となる。さらに、非接触定着によるオ
フセットレス,クリーニングレス,オイルレスの実現な
ど、定着装置の寿命や信頼性に悪影響を与えてきた要因
による負荷を小さくすることができる。したがって、定
着装置としての寿命や信頼性の面においても性能の向上
が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例の基本構成を示す図であ
る。
【図2】第一実施例の接触定着の他方式を示す図であ
る。
【図3】第一実施例にクリーニングローラを付与したも
のである。
【図4】本発明の第二実施例の基本構成を示す図であ
る。
【図5】第二実施例にクリーニングローラを付与したも
のである。
【図6】各定着モード選択基準の一例を示すものであ
る。
【図7】検出手段の取付位置例を示すものである。
【図8】定着モード切替えフローの一例を示すものであ
る。
【図9】各定着モード時の装置状態を示すものである。
【符号の説明】
1…加熱ベルト、2…搬送ベルト、3…加熱ベルト支持
ローラ、4…ハロゲンランプ、5…搬送ベルト支持ロー
ラ、6…可動ローラ、7…可動ローラバネ、8…用紙、
9…トナー、10…加熱ローラ、11…ハロゲンラン
プ、12…加熱ローラバネ、13…支持ローラ、14…
検出手段、15…給紙側カム、16…排紙側カム、17
…ローラ軸受。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 五郎 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 望月 明 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Fターム(参考) 2H033 AA10 AA48 BA11 BB17 BB34 BB35 BB38 BB39 CA39

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】記録紙上の未定着トナーを加熱手段により
    加熱し、記録紙上に定着する電子写真記録装置の定着装
    置において、加熱手段がトナーと非接触状態で定着を行
    うモードと、加熱手段がトナーと接触状態で定着を行う
    モードの二つの定着モードを有することを特徴とする定
    着装置。
JP11142800A 1999-05-24 1999-05-24 定着装置 Pending JP2000330407A (ja)

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JP11142800A JP2000330407A (ja) 1999-05-24 1999-05-24 定着装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008077081A (ja) * 2006-09-18 2008-04-03 Xerox Corp ニップ領域における直線状の融解
WO2009031702A1 (ja) * 2007-09-06 2009-03-12 Canon Kabushiki Kaisha 像加熱装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008077081A (ja) * 2006-09-18 2008-04-03 Xerox Corp ニップ領域における直線状の融解
WO2009031702A1 (ja) * 2007-09-06 2009-03-12 Canon Kabushiki Kaisha 像加熱装置
US7630677B2 (en) 2007-09-06 2009-12-08 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
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