JP2003233266A - 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置 - Google Patents

定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置

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JP2003233266A
JP2003233266A JP2002034614A JP2002034614A JP2003233266A JP 2003233266 A JP2003233266 A JP 2003233266A JP 2002034614 A JP2002034614 A JP 2002034614A JP 2002034614 A JP2002034614 A JP 2002034614A JP 2003233266 A JP2003233266 A JP 2003233266A
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JP
Japan
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fixing
sheet material
fixing device
heat
suction port
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Application number
JP2002034614A
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English (en)
Inventor
Kunihiko Tomita
邦彦 富田
Naotaka Iwata
尚貴 岩田
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性
が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着
性の低下を発生させることがない定着装置と、塗布剤や
分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻
き付きの発生を確実に防止して高品質の画像を形成する
定着装置を具備する画像形成装置を提供する。 【解決手段】 回動可能に支持されて発熱する発熱定着
可動手段1と、上記発熱定着可動手段1を加圧して定着
ニップ部(N)を形成する回動可能に保持された加圧可
動手段2と、上記加圧可動手段2と上記発熱定着可動手
段1から分離するシート材(S)を吸引して引き剥がす
吸引引き剥がし手段3とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、定着装置、及び、
その定着装置を具備する画像形成装置に関し、詳しく
は、搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する
定着装置、及び、電子写真法を用いて形成するトナー画
像を被転写体のシート材上に転写した後に定着して画像
を形成する複写機、プリンター、ファクシミリ装置ある
いはこれらの複合機等の定着装置を具備する画像形成装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子写真式の複写機、プリンタ、
ファクシミリ装置等の画像形成装置に用いられる定着装
置では、像担持体の感光体にレーザー光を照射して静電
潜像を描き、これを現像ユニットでトナー像として被転
写体のシート材に転写し、このシート材を定着装置を構
成する加圧ローラ、又は、ベルトにより加圧しながら加
熱してトナーを溶融することにより画像形成を行ってい
る。図10において、定着装置100は、未定着画像で
ある被加熱体のトナー(t)のトナー像を担持した被記
録媒体のシート材(S)を、定着ローラ101と搬送ロ
ーラ102との間に掛け渡され張架された構成となって
いる無端状の加熱定着用の定着ベルト103を介して、
定着ローラ101と加圧ローラ104との定着ニップ部
(N)で加熱加圧して、トナー(t)を加熱溶融するこ
とにより未定着画像を被記録媒体のシート材(S)に加
熱定着させる。ここで、定着ローラ101は、中心に芯
金101aを有し、その外周に定着ニップ部(N)巾を
十分な広さにするために、柔らかい耐熱性の材料、例え
ば、発泡シリコンゴム等で構成された断熱性弾性部材1
0bを備えている。加熱定着用の定着ベルト103は、
例えば、図示しない基体と基体上に被覆された図示しな
い表層の2層からなり、図示しない基体としてはニッケ
ル、耐熱性樹脂のポリイミド等、炭素鋼、或いは、ステ
ンレス鋼等により形成された薄肉の無端状のベルトが使
用され、図示しない表層としては耐熱離型層のフッ素系
樹脂やシリコンゴム等が使用されている。加圧ローラ1
04の構成は、例えば、アルミ、ステンレス、若しくは
炭素鋼等の芯金104aの表層104bに耐熱性の離型
層のフッ素系樹脂やシリコンゴム等を有する2層の構成
になっている。ここで、芯金104aを中空に構成し、
中に熱源の図示しないハロゲンヒータ等を有している場
合も有る。搬送ローラ102の構成は、例えば、アル
ミ、炭素鋼やステンレス鋼等の中空金属円筒の薄肉ロー
ラである。更に、搬送ローラ102の中に加熱手段10
2aのハロゲンヒータ等を具備している。本来、このよ
うな、加熱定着用の定着ベルト103を使用する加熱型
の定着装置100は、立ち上がり時間が短く、トナー
(t)のベルトオフセット防止効果があって、オイルレ
ス、又は、オイル微量塗布が可能で省資源である。加圧
ローラの弾性体の硬度が加熱定着ローラの弾性体の硬度
よりもJIS−A硬度計で20度〜30度大きくなるよ
うに設定されている定着装置も公知である(特開200
0−338811等の公報を参照)。これにより定着ニ
ップ部の形状が凸になり転写材の加熱定着ローラからの
剥離角度を大きくすることができ、分離性能が良くな
る。然し、各色のトナーが重なったトナー付着量が多い
条件では、定着ニップ部の形状の効果で確実に分離する
のは困難であった。特に、オイルレスや高線速の厳しい
条件では、定着ローラに当接する分離爪等の分離手段が
無しで転写材を分離するのは困難である。
【0003】記録媒体を分離させる定着分離爪を定着ロ
ーラ表面と非接触で配置することも公知である(特開平
8−166738号等の公報を参照)。定着ローラと加
圧ローラが同構成のため定着ニップ部の形状はフラット
で定着ローラに対する剥離角度が小さいので、分離爪と
定着ローラの間隔を精度良く調整する必要がある。又、
間隔の調整機構などが必要になるため分離爪の部品点数
が増えてコストアップになる。又、かかる方法において
も、オイル塗布することなく各紙種に対応する分離性能
を確保することは困難であった。加圧ベルトを介して定
着ローラと圧接して定着ニップ部を形成して定着を行な
う固定の加圧用固定部材は、一部が定着ニップ部出口分
離部において、ベルトを介して定着ローラに食い込んで
歪を形成して、かかる歪によるベルトと定着ローラとの
間での微小スリップ効果によって分離性の向上を狙う、
ベルトは加圧用固定部材にフリーにセットされている、
ベルト張力手段はない、フリーベルトニップ方式も公知
である(特開平11−133776号等の公報を参
照)。かかる方式でも分離性能が充分でないためか、分
離性を補助するため分離手段を設けているから、コスト
アップの要因となっていた。
【0004】更に、固定の加熱手段と摺動するフイルム
が加熱手段と駆動ローラのみに懸回張設され、駆動ロー
ラの外周にゴム層を設けた定着装置において、フイルム
が加熱手段と摺動するためのフイルム駆動負荷を軽減し
たり、駆動ローラの外周のゴム層により、フイルムの確
実な駆動や、別途テンションローラ等を用いずに皺や送
りムラの発生を防止することも公知である(特開平3−
166579号等の公報を参照)。かかる方式でも、オ
イルレスや高線速の厳しい条件では、加熱手段とフイル
ムを介して加圧する加圧ローラの分離部で転写シートを
分離するには、分離爪等が無しで転写シートを分離する
のは困難である。無端状の定着ベルトの外側に配置され
て無端状の定着ベルトの外周部に当接する外側ローラ
と、無端状の定着ベルトの内側に配置されて外側ローラ
に無端状の定着ベルトを介して圧接する加熱装置と、無
端状の定着ベルトの内側に配置されて外側ローラに無端
状の定着ベルトを介して圧接して加熱装置に対して転写
シートの搬送方向側に配置された内側ローラを備えたベ
ルト式定着装置において、内側ローラの外側ローラに対
する押圧力を加熱装置の外側ローラに対する押圧力より
も大きく設定して加熱装置と定着ベルトの磨耗を減少す
ることも公知である(特開平9−292788号等の公
報を参照)。同様に、オイルレスや高線速の厳しい条件
では、内側ローラと転写シートを介して加圧する外側ロ
ーラの分離部で転写シートを分離するには、分離爪等が
無しで転写シートを分離するのは困難である。従来の定
着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置におい
て、定着部材と加圧部材の圧接により形成される定着ニ
ップ部を通過することで、転写材のシート上の未定着ト
ナー画像は定着ニップ部内で溶融されているため、被加
熱体であるトナーが粘着剤となり転写材が定着部材と分
離せずに巻き付いてしまう、所謂、巻き付きの防止のた
めに、定着部材の表層は離型性の良いフッ素樹脂等の材
料で構成されている。例えば、画像形成装置のフルカラ
ー複写機等では、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の4
色の被加熱体であるトナーを溶融状態で混色する必要が
あり、十分に混色するために被加熱体であるトナーを定
着ニップ部内で完全に溶融するので、転写材の巻き付き
が、更に、発生していた。
【0005】通常は、離型剤としてシリコンオイルを塗
布することで離型性を確保している。分離手段として
は、定着部材の軸方向に複数の分離爪がバネなどの弾性
体によって軽く定着部材表面に当接するように設置され
ている。転写材は分離爪で分離され、分離ガイドに沿っ
て搬出される。分離爪を接触させることで分離は確実に
なるが、定着部材の磨耗、傷付きや、爪で掻き取られた
トナーやオイルが転写材に汚れとして付着するなどして
画像品質が低下していた。一方、オイルレス定着では、 (1)転写紙へのオイルの付着による汚れがなくなる。 (2)オイル補給がなくなりメンテナンスフリーにな
る。 (3)オイル塗布部材がなくなりコストダウンになる。 という利点がある。然し、オイルレス定着では巻き付き
という課題に関してオイル塗布方式と比較するとマージ
ンが狭くなり、より厳しくなっていた。又、ベルト定着
特有の課題として、定着ニップ内で発生する速度変動に
よって起こる、定着ニップ部内で被加熱体である未定着
トナーがシート材の転写用紙上に溶融定着する前に、ト
ナーの微小な位置ズレが発生して起きる異常画像の画像
乱れが発生していた。この画像乱れ発生の原因は、ベル
トのスリップや、ローラ間の圧接による弾性変形等によ
って起こる速度変動によるトナーの位置ズレである。ベ
ルトを使用する加熱型の定着装置は、立ち上がり時間が
短く、被加熱体であるトナーのベルトオフセット防止効
果があって、オイルレス、又は、オイル微量塗布が可能
であるが、巻き付きという課題に関してオイル塗布と比
較するとマージンが狭くなりより厳しく、分離手段の分
離爪や分離ガイド板等を使用すれば、分離は確実になる
が、定着部材の磨耗、傷付きで耐久性が低下して、分離
爪で掻き取られたトナーやオイルが転写材に汚れとして
付着するなど画像品質も低下していた。更には、高速カ
ラー定着に使用される定着装置、及び、その定着装置を
具備する画像形成装置の主要課題は、分離時、記録紙の
シート材が定着ベルトに巻き付くことである。
【0006】高速化では定着可能な定着ニップ部の幅を
維持するため、ローラ径が大きくなって曲率分離が困難
となる。又、記録紙のシート材は定着ベルトに沿って搬
送されるので、高線速になるほど、記録紙が定着ベルト
から分離する時間的余裕度がなくなり、より巻き付き易
くなっていた。上述するように、従来の熱定着装置にお
いて、トナーのオフセットなどが起こらないよう熱ロー
ラや定着ベルト表面に離型加工を施したり、またトナー
が接着しないよう熱ローラや定着ベルト表面にシリコン
オイル等を塗布して使用している。又、トナー自体に
も、熱ローラや定着ベルト等に接着しないよう、トナー
樹脂中にワックスなどの離型剤を分散して使用してい
る。然し、熱定着装置において使用環境の変動等に応じ
て、熱ローラや定着ベルトの表面温度が変動して、条件
的に非常に厳しいものと成りやすい。又、画像としても
いろいろのパターンが考えられ、常に定着条件として緩
やかなものばかりとは限らない。その内、最も極端なも
のは、所謂、画像の先端部分の書き込み範囲ぎりぎりの
部分のベタ画像が横方向に連続して連なる場合である。
根本的に熱定着はトナーを溶融させて粘り状態にして紙
に接着させるわけであるから、当然、熱ローラや定着ベ
ルトに対しても粘着性を示し、これを防止するために、
ローラや定着ベルトに対する離型処理やオイル塗布、ト
ナー中にはワックス等の離型剤の分散を、行なってい
る。然し、このように、先端部分の横方向にベタ画像が
連続する場合などは、トナーの熱定着や定着ベルトに対
する粘着力が多少残っているために通紙時にそのまま、
ローラや定着ベルトに巻き付きやすくなってしまう。こ
れを更に防止するために、紙を剥離する部分に剥離用の
分離爪をいくつか設けているが、この分離爪の当て方や
当てる圧力、又、通紙時のトナーの粘着圧力により、こ
の分離爪がローラや定着ベルトの表面に強く押し付けら
れ擦ることにより傷がつくことになり、この傷跡が形成
される画像にエンボスされ画像上に模様となって現れる
ために、形成される画像品質を大きく低下させていた。
従って、従来の定着装置、及び、その定着装置を具備す
る画像形成装置は、巻き付き防止の分離手段の分離爪や
分離ガイド板等を使用すれば巻き付きの防止は確実にな
るが、分離爪の当て方や当てる圧力の調整が困難で、磨
耗や傷付きで耐久性が低下して、分離爪で掻き取られた
トナーやオイルが被転写体のシート材等に汚れとして付
着するだけでなく、通紙時のトナーの粘着圧力によりロ
ーラや定着ベルトの表面に強く押し付けられ擦ることに
より傷がつくことになり画像品質も低下すると言う不具
合が生じていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、このような問題点を解決するものである。即ち、塗
布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート
材の巻き付きの発生を確実に防止して定着性の低下を発
生させることがない定着装置と、塗布剤や分離爪等を使
用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生
を確実に防止して高品質の画像を形成する定着装置を具
備する画像形成装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の本発明は、搬送するシート材上の被加熱
体を加熱して定着する定着装置において、回動可能に支
持されて発熱する発熱定着可動手段と、上記発熱定着可
動手段を加圧して定着ニップ部を形成する回動可能に保
持された加圧可動手段と、上記加圧可動手段と上記発熱
定着可動手段から分離するシート材を吸引して引き剥が
す吸引引き剥がし手段とからなる定着装置であることを
最も主要な特徴とする。請求項2の本発明は、請求項1
に記載の定着装置において、発熱定着可動手段は、ロー
ラ形状の発熱定着ローラからなる定着装置であることを
主要な特徴とする。請求項3の本発明は、請求項1に記
載の定着装置において、発熱定着可動手段は、無端のベ
ルト形状の発熱定着無端ベルトからなる定着装置である
ことを主要な特徴とする。請求項4の本発明は、請求項
3に記載の定着装置において、発熱定着無端ベルトは、
搬送ローラに張架されている定着装置であることを主要
な特徴とする。請求項5の本発明は、請求項4に記載の
定着装置において、搬送ローラは、加熱する発熱体から
なる定着装置であることを主要な特徴とする。請求項6
の本発明は、請求項1、2、3、4又は5に記載の定着
装置において、吸引引き剥がし手段は、吸引口に搬送さ
れるシート材の先端に同期して吸引を開始する定着装置
であることを主要な特徴とする。
【0009】請求項7の本発明は、請求項項1、2、
3、4、5又は6に記載の定着装置において、吸引口
は、定着後のシート材が搬送される逆方向の発熱定着可
動手段と加圧可動手段を加圧して形成される定着ニップ
部側方向に薄肉厚となる中空吸引部材の薄肉厚側に搬送
されるシート材の裏面に対向して形成された定着装置で
あることを主要な特徴とする。請求項8の本発明は、請
求項1、2、3、4、5、6又は7に記載の定着装置に
おいて、吸引引き剥がし手段は、吸引口移動手段によ
り、搬送されるシート材の先端が所定位置に到達した時
に、吸引口をシート材に接近又は接触する位置に移動し
て、発熱定着可動手段と上記吸引口との間隙を形成する
定着装置であることを主要な特徴とする。請求項9の本
発明は、請求項8に記載の定着装置において、吸引口移
動手段は、吸引口をシート材の搬送方向の前後方向に移
動する前後方向移動手段からなる定着装置であることを
主要な特徴とする。請求項10の本発明は、請求項9に
記載の定着装置において、前後方向移動手段は、吸引口
をシート材の搬送方向の前後方向に移動する付勢力を付
与する付勢力付与部材と、上記吸引口をシート材の搬送
方向の前後方向に移動する位置を規制する移動位置規制
部材からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項11の本発明は、請求項7、8、9又は10に記
載の定着装置において、吸引口移動手段は、吸引口をシ
ート材の搬送方向の上下方向に移動する上下方向移動手
段からなる定着装置であることを主要な特徴とする。請
求項12の本発明は、請求項11に記載の定着装置にお
いて、前後方向移動手段は、吸引口をシート材の搬送方
向の上下方向に移動する付勢力を付与する付勢力付与部
材と、上記吸引口をシート材の搬送方向の上下方向に移
動する位置を規制する移動位置規制部材からなる定着装
置であることを主要な特徴とする。
【0010】請求項13の本発明は、請求項1、2、
3、4、5又は6に記載の定着装置において、吸引引き
剥がし手段は、発熱定着可動手段と吸引口との所定の間
隙は固定されている定着装置であることを主要な特徴と
する。請求項14の本発明は、請求項13に記載の定着
装置において、発熱定着可動手段と吸引口との固定され
た間隙は、1mm乃至5mmである定着装置であること
を主要な特徴とする。請求項15の本発明は、請求項1
乃至12の何れか一項に記載の定着装置において、吸引
引き剥がし手段は、シート材の搬送される搬送方向と速
度に合わせて吸引口が移動して、シート材を吸引して引
き剥がした後に、上記吸引口の移動と吸引を停止する定
着装置であることを主要な特徴とする。請求項16の本
発明は、請求項1乃至15の何れか一項に記載の定着装
置において、発熱定着可動手段と加圧可動手段からシー
ト材を分離する分離爪とからなる定着装置であることを
主要な特徴とする。請求項17の本発明は、請求項1乃
至16の何れか一項に記載の定着装置において、吸引引
き剥がし手段は、発熱定着可動手段と加圧可動手段から
分離するシート材を吸引して引き剥がす吸引口がスリッ
ト形状部のスリット形状吸引口とからなる定着装置であ
ることを主要な特徴とする。請求項18の本発明は、請
求項1乃至16の何れか一項に記載の定着装置におい
て、吸引引き剥がし手段は、発熱定着可動手段と加圧可
動手段から分離するシート材を吸引して引き剥がす吸引
口が多孔質形状部の多孔質形状吸引口とからなる定着装
置であることを主要な特徴とする。請求項19の本発明
は、請求項1乃至18の何れか一項に記載の定着装置に
おいて、吸引引き剥がし手段は、発熱定着可動手段と加
圧可動手段から分離するシート材を吸引して引き剥がす
吸引口内を予め負圧に保った状態で開閉する開閉手段と
からなる定着装置であることを主要な特徴とする。請求
項20の本発明は、請求項19に記載の定着装置におい
て、開閉手段は、吸引口を摺動する薄肉厚板形状の薄肉
厚開閉板と、上記薄肉厚開閉板を摺動駆動する駆動部と
からなる定着装置であることを主要な特徴とする。請求
項21の本発明は、電子写真法を用いて形成するトナー
画像を被転写体のシート材に転写した後に定着して画像
を形成する画像形成装置において、回動可能に保持され
た像担持体と、上記像担持体を帯電する帯電手段と、上
記帯電手段で帯電された上記像担持体に静電潜像を形成
する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された静
電潜像にトナーを付着させて顕像化する現像手段と、上
記現像手段で顕像化されたトナー画像をシート材に転写
する転写手段と、上記転写手段でシート材(S)に形成
されたトナー画像を定着する上記請求項1乃至20の何
れか一項に記載の定着装置とからなる画像形成装置であ
ることを最も主要な特徴とする。
【0011】
【作用】上記のように構成された定着装置及びその定着
装置を具備する画像形成装置は、請求項1においては、
回動可能に支持されて発熱する発熱定着可動手段を加圧
して定着ニップ部を形成する回動可能に保持された加圧
可動手段と発熱定着可動手段から分離するシート材を吸
引引き剥がし手段で吸引して引き剥がして搬送するシー
ト材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供す
るようにする。請求項2においては、発熱定着可動手段
はローラ形状の発熱定着ローラからなり搬送するシート
材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供する
ようにする。請求項3においては、発熱定着可動手段は
無端のベルト形状の発熱定着無端ベルトからなり搬送す
るシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を
提供するようにする。請求項4においては、発熱定着無
端ベルトは搬送ローラに張架されて搬送するシート材上
の被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供するよう
にする。請求項5においては、搬送ローラは発熱体で加
熱して搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着す
る定着装置を提供するようにする。請求項6において
は、吸引引き剥がし手段は吸引口に搬送されるシート材
の先端に同期して吸引を開始して搬送するシート材上の
被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供するように
する。請求項7においては、吸引口は定着後のシート材
が搬送される逆方向の発熱定着可動手段と加圧可動手段
を加圧して形成される定着ニップ部側方向に薄肉厚とな
る中空吸引部材の薄肉厚側に搬送されるシート材の裏面
に対向して形成して搬送するシート材上の被加熱体を加
熱して定着する定着装置を提供するようにする。
【0012】請求項8においては、吸引引き剥がし手段
は吸引口移動手段により搬送されるシート材の先端が所
定位置に到達した時に吸引口をシート材に接近又は接触
する位置に移動して発熱定着可動手段と吸引口との間隙
を形成して搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定
着する定着装置を提供するようにするようにする。請求
項9においては、請求項8に記載の定着装置において、
吸引口移動手段は前後方向移動手段により吸引口をシー
ト材の搬送方向の前後方向に移動して搬送するシート材
上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供するよ
うにするようにする。請求項10においては、前後方向
移動手段は付勢力付与部材によって吸引口をシート材の
搬送方向の前後方向に移動する付勢力を付与すると共に
移動位置規制部材によって吸引口をシート材の搬送方向
の前後方向に移動する位置を規制して搬送するシート材
上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供するよ
うにするようにする。請求項11においては、吸引口移
動手段は上下方向移動手段によって吸引口をシート材の
搬送方向の上下方向に移動して搬送するシート材上の被
加熱体を加熱して定着する定着装置を提供するようにす
るようにする。請求項12においては、前後方向移動手
段は付勢力付与部材によって吸引口をシート材の搬送方
向の上下方向に移動する付勢力を付与すると共に移動位
置規制部材によって吸引口をシート材の搬送方向の上下
方向に移動する位置を規制して搬送するシート材上の被
加熱体を加熱して定着する定着装置を提供するようにす
るようにする。
【0013】請求項13においては、吸引引き剥がし手
段は発熱定着可動手段と吸引口との所定の間隙は固定し
て搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する定
着装置を提供するようにするようにする。請求項14に
おいては、発熱定着可動手段と吸引口との固定された間
隙を1mm乃至5mmにして搬送するシート材上の被加
熱体を加熱して定着する定着装置を提供するようにする
ようにする。請求項15においては、吸引引き剥がし手
段はシート材の搬送される搬送方向と速度に合わせて吸
引口が移動してシート材を吸引して引き剥がした後に吸
引口の移動と吸引を停止して搬送するシート材上の被加
熱体を加熱して定着する定着装置を提供するようにする
ようにする。請求項16においては、発熱定着可動手段
と加圧可動手段からシート材を分離爪でも分離するよう
にして搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着す
る定着装置を提供するようにするようにする。請求項1
7においては、吸引引き剥がし手段は発熱定着可動手段
と加圧可動手段から分離するシート材をスリット形状部
のスリット形状吸引口の吸引口が吸引して引き剥がして
搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着
装置を提供するようにするようにする。請求項18にお
いては、吸引引き剥がし手段は発熱定着可動手段と加圧
可動手段から分離するシート材を多孔質形状部の多孔質
形状吸引口の吸引口が吸引して引き剥がして搬送するシ
ート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を提供
するようにするようにする。請求項19においては、吸
引引き剥がし手段は発熱定着可動手段と加圧可動手段か
ら分離するシート材を吸引して引き剥がす吸引口内を予
め負圧に保った状態で開閉手段によって開閉して搬送す
るシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置を
提供するようにするようにする。請求項20において
は、開閉手段は吸引口を薄肉厚板形状の薄肉厚開閉板が
摺動すると共に薄肉厚開閉板を駆動部で摺動駆動して搬
送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装
置を提供するようにするようにする。請求項21におい
ては、回動可能に保持された像担持体を帯電する帯電手
段で帯電された像担持体に静電潜像を形成する潜像形成
手段で形成された静電潜像にトナーを付着させて顕像化
する現像手段で顕像化されたトナー画像をシート材に転
写する転写手段でシート材に形成されたトナー画像を上
記請求項1乃至20の何れか一項に記載の定着装置で定
着して電子写真法を用いて画像を形成する画像形成装置
を提供するようにする。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図1及び図2は本発明の一
実施形態に係る定着装置の概略構成図、及び要部構成を
示す斜視図であり、同図において、搬送するシート材上
の被加熱体を加熱して定着する定着装置0は、回動可能
に支持されて発熱する発熱定着可動手段1の発熱定着ロ
ーラ1aと、上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着ロ
ーラ1aを加圧して定着ニップ部(N)を形成する回動
可能に保持された加圧可動手段2の加圧ローラと、上記
加圧可動手段2の加圧ローラと上記発熱定着可動手段1
の上記発熱定着ローラ1aから分離するシート材(S)
を吸引口3aから吸引して引き剥がす吸引引き剥がし手
段3とからなり、部品数が少なくて簡単な構成で、加熱
定着後のシート材(S)の先端が定着ニップ部(N)か
ら離れる所定のタイミングで、シート材(S)の先端を
上記吸引口3aで引き剥がす方向に吸引して、巻き付く
方向と逆方向の力をシート材(S)の先端に加えられる
から、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優
れシート材(S)の巻き付きの発生を確実に防止して
も、定着性の低下を発生させることがない。更に、図示
するように分離爪6を配置して、上記発熱定着可動手段
1の上記発熱定着ローラ1a、又は、図示しない上記加
圧可動手段2の加圧ローラから、シート材(S)を分離
するようにすれば、上記分離爪6等を使用しても、耐久
性が優れシート材(S)の巻き付きの発生を、更に、確
実に防止して、更に、定着性の低下を発生させることが
ない。
【0015】未定着画像である被加熱体のトナー(t)
のトナー像を担持した被記録媒体のシート材(S)は、
上記定着装置0の装置本体0aに固定されたシート材検
知手段0bの光センサ等により搬送位置を検知されなが
ら、図示の矢印A方向の搬送方向に搬送され、図示の矢
印B方向に回動する上記発熱定着可動手段1の上記発熱
定着ローラ1aと図示の矢印C方向に回動する上記加圧
可動手段2の加圧ローラで形成される定着ニップ部
(N)で加熱加圧されて、トナー(t)を加熱溶融する
ことにより未定着画像を加熱定着される。ここで、上記
発熱定着可動手段1の上記発熱定着ローラ1aは、内部
にハロゲンヒータ等の発熱体1aを有し、その外周に
定着ニップ部(N)の巾を十分な広さにするために、柔
らかい耐熱性の材料、例えば、発泡シリコンゴム等で構
成された断熱性弾性部材を備えている。上記加圧可動手
段2の加圧ローラの構成は、例えば、アルミ、ステンレ
ス、若しくは炭素鋼等の芯金2aの表層2bに耐熱性の
離型層のフッ素系樹脂やシリコンゴム等を有する2層の
構成になっている。ここで、上記芯金2aを中空に構成
し、中に熱源のハロゲンヒータ等を有している場合も有
る。上記吸引引き剥がし手段3の上記吸引口3aは、ト
ナー(t)を加熱溶融することによる加熱定着後のシー
ト材(S)が図示矢印(A)方向に搬送される逆方向の
上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着ローラ1aと上
記加圧可動手段2の加圧ローラを加圧して形成される定
着ニップ部(N)側方向に薄肉厚となる中空吸引部材3
bの薄肉厚側で、上記発熱定着可動手段1の上記発熱定
着ローラ1aとの最適な所定の間隔(G)が、低コスト
でベタ画像でも巻き付きの発生を確実に防止する1mm
乃至5mmに固定して設定され、搬送されるシート材
(S)のトナー(t)の定着形成面の裏面に対向して形
成されている(図2を参照)。上記吸引口3aを上記中
空吸引部材3bの定着ニップ部(N)側の薄肉厚部に形
成したので、小型で、定着ニップ部(N)の近くでもシ
ート材(S)を確実に吸引して、低コストでベタ画像で
も巻き付きの発生を更に確実に防止する上記定着装置0
を提供することが出来るようになった。
【0016】上記シート材検知手段0bによる加熱定着
後のシート材(S)の所定の搬送位置の検知で、制御手
段8により、常時は停止している真空ポンプ3cの図示
しない駆動モータを回転駆動を開始すると、上記中空吸
引部材3bと上記真空ポンプ3cを連通する連通管3d
を介して上記中空吸引部材3bの中空内3bが負圧と
なり、上記吸引口3aに搬送されるシート材(S)の先
端に同期して負圧の吸引力を付与することにより、例え
ば、シート材(S)の先端にベタ画像があるような場合
でも、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優
れシート材(S)の巻き付きの発生を確実に防止して定
着性の低下を発生させることがなく、更に、上記吸引口
3aはシート材(S)の所定の搬送位置の検知より、停
止している吸引を開始するので省資源の上記定着装置0
を提供することが出来るようになった。即ち、仮に、上
記吸引口3aが、常時吸引する場合には、図示の矢印
(D)方向の気流により、上記発熱定着可動手段1の上
記発熱定着ローラ1aを冷却することにより熱エネルギ
ーを無断に捨てることになるが、上述のように、上記吸
引口3aはシート材(S)の所定の搬送位置の検知よ
り、吸引を開始するから、上記発熱定着可動手段1の上
記発熱定着ローラ1aを無駄に冷却することがないので
省資源の上記定着装置0を提供することが出来るように
なった。上記吸引引き剥がし手段3は、上記吸引口移動
手段5の上記吸引口3aをシート材(S)の図示の矢印
(A)の搬送方向の図示の矢印(E)の前後方向に移動
する前後方向移動手段5aと上記吸引口3aをシート材
(S)の図示の矢印(A)の搬送方向の図示の矢印
(F)の上下方向に移動する上下方向移動手段5bによ
り、上記シート材検知手段0bの光センサ等によりシー
ト材(S)の搬送位置の検知により、図示の矢印(A)
方向に搬送されるシート材(S)の先端が所定位置に到
達した時に、上記制御手段8により、上記吸引口3aを
シート材(S)に接近、又は、接触する位置に移動し
て、上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着ローラ1a
と上記吸引口3aとの適切な間隙(G)を形成してシー
ト材(S)を吸引するから、例えば、シート材(S)の
先端にベタ画像等があるような異なる厳しい条件の場合
でも、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優
れシート材(S)の巻き付きの発生を、更に、効率良く
確実に防止して定着性の低下を発生させることがなく、
更に、上記吸引口3aはシート材(S)の所定の適切な
搬送位置で、停止している吸引を開始するので、更に、
効率良く省資源の上記定着装置0を提供することが出来
るようになった。
【0017】更に、上記吸引引き剥がし手段3は、開閉
手段7により、上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着
ローラ1aと上記加圧可動手段2の加圧ローラから分離
するシート材(S)を吸引して引き剥がす上記吸引口3
aに連通する上記中空内3b 内を予め負圧に保った状
態で、上記シート材検知手段0bの光センサ等によりシ
ート材(S)の搬送位置の検知により、図示の矢印
(A)方向に搬送されるシート材(S)の先端が所定位
置に到達した時に、上記制御手段8により、上記吸引口
3aを開閉するようになっているから、図示の矢印
(A)方向に搬送されるシート材(S)の先端が所定位
置に到達した時にタイムラグがなく、上記吸引口3aに
よるシート材(S)の吸引動作が効率良く行なわれて、
例えば、シート材(S)の先端にベタ画像等があるよう
な異なる厳しい条件の場合でも、塗布剤や分離爪等を使
用することなく耐久性が優れシート材(S)の巻き付き
の発生を、更に、効率良く確実に防止して定着性の低下
を発生させることがなく、更に、上記吸引口3aはシー
ト材(S)の所定の適切な搬送位置で、停止している吸
引を開始するので、更に、効率良く省資源の上記定着装
置0を提供することが出来るようになった。
【0018】図3において、上記吸引引き剥がし手段3
は、上記吸引口3aをシート材(S)の図示の矢印
(A)の搬送方向の図示の矢印(E)の前後方向に移動
する上記前後方向移動手段5aと上記吸引口3aをシー
ト材(S)の図示の矢印(A)の搬送方向の図示の矢印
(F)の上下方向に移動する上記上下方向移動手段5b
からなる上記吸引口移動手段5により、上記シート材検
知手段0bの光センサ等により搬送位置の検知により、
図示の矢印(A)の搬送方向に搬送されるシート材
(S)の先端が所定位置に到達した時に、上記制御手段
8により、上記前後方向移動手段5aの上記駆動源5a
のステッピングモータ、又は、上記上下方向移動手段
5bの上記駆動源5bのステッピングモータの回転駆
動を開始するようになっている。
【0019】上記前後方向移動手段5aは、上記吸引口
3aをシート材(S)の図示の矢印(A)方向に移動す
る付勢力を付与する付勢力付与部材5aの圧縮スプリ
ングと、上記吸引口3aをシート材(S)の図示の矢印
(A)の搬送方向の図示の矢印(E)の前後方向に移動
する位置を規制する移動位置規制部材5aの偏心カム
からなり、上記制御手段8により上記駆動源5aのス
テッピングモータが回転駆動を開始して、上記移動位置
規制部材5aの偏心カムが図示の矢印(H)の時計方
向に回動して、上記吸引口3aを案内部材5aで案内
して図示の矢印(E)の方向に移動してシート材(S)
に接近、又は、接触する位置に前後方向から移動して、
上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着ローラ1aと上
記吸引口3aとの適切な間隙(G)を形成してシート材
(S)を吸引するから、例えば、シート材(S)の先端
にベタ画像等があるような異なる厳しい条件の場合で
も、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れ
シート材(S)の巻き付きの発生を、更に、効率良く確
実に防止して定着性の低下を発生させることがなく、更
に、前後方向から移動して上記吸引口3aはシート材
(S)の所定の適切な搬送位置で、停止している吸引を
開始するので、更に、効率良く省資源の上記定着装置0
を提供することが出来るようになった。上記上下方向移
動手段5bは、上記吸引口3aをシート材(S)の図示
の矢印(I)方向に移動する付勢力を付与する付勢力付
与部材5bの圧縮スプリングと、上記吸引口3aをシ
ート材(S)の図示の矢印(A)の搬送方向の図示の矢
印(F)の上下方向に移動する位置を規制する移動位置
規制部材5bの偏心カムからなり、上記制御手段8に
より上記駆動源5bのステッピングモータが回転駆動
を開始して、上記移動位置規制部材5bの偏心カムが
図示の矢印(J)の方向に回動して、上記吸引口3aを
案内部材5bで案内して図示の矢印(F)の上下方向
に移動してシート材(S)に接近、又は、接触する位置
に上下方向から移動して、上記発熱定着可動手段1の上
記発熱定着ローラ1aと上記吸引口3aとの適切な間隙
(G)を形成してシート材(S)を吸引するから、例え
ば、シート材(S)の先端にベタ画像等があるような異
なる厳しい条件の場合でも、塗布剤や分離爪等を使用す
ることなく耐久性が優れシート材(S)の巻き付きの発
生を、更に、効率良く確実に防止して定着性の低下を発
生させることがなく、更に、上下方向から移動して上記
吸引口3aはシート材(S)の所定の適切な搬送位置
で、停止している吸引を開始するので、更に、効率良く
省資源の上記定着装置0を提供することが出来るように
なった。
【0020】上記吸引引き剥がし手段3は、上記吸引口
移動手段5の上記吸引口3aをシート材(S)の図示の
矢印(A)の搬送方向の図示の矢印(E)の前後方向に
移動する上記前後方向移動手段5a、又は、上記吸引口
3aをシート材(S)の図示の矢印(A)の搬送方向の
図示の矢印(F)の上下方向に移動する上記上下方向移
動手段5bにより、シート材(S)の図示の矢印(A)
の搬送方向に搬送される搬送方向と速度に合わせて上記
吸引口3aが移動して、シート材(S)を吸引して引き
剥がした後に、上記吸引口3aの移動と共に吸引も停止
するようになっているから、例えば、シート材(S)の
先端にベタ画像等があるような異なる厳しい条件の場合
でも、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優
れシート材(S)の巻き付きの発生を、更に、効率良く
確実に防止して定着性の低下を発生させることがなく、
更に、上記吸引口3aはシート材(S)の所定の適切な
搬送位置で、タイミングが良く停止している吸引を開始
して停止するので、更に、効率良く省資源の上記定着装
置0を提供することが出来るようになった。
【0021】図4は開閉手段の構成を示す断面図であ
り、上記開閉手段7は、上記吸引口3aを開閉するため
に摺動する薄肉厚板形状の薄肉厚開閉板7aと、上記薄
肉厚開閉板7aを摺動駆動する駆動部7bとからなり、
上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着ローラ1aと上
記加圧可動手段2の加圧ローラから分離するシート材
(S)を吸引して引き剥がす上記吸引口3aに連通する
上記中空内3b内を予め負圧に保った状態で、上記シ
ート材検知手段0bの光センサ等によりシート材(S)
の搬送位置の検知により、図示の矢印(A)方向に搬送
されるシート材(S)の先端が所定位置に到達した時
に、上記制御手段8により、上記駆動部7bの駆動モー
タ7bの回転駆動がピニオン7bとラック7b
介して、上記吸引口3aを開閉するようになっているか
ら、簡単な構成で、図示の矢印(A)方向に搬送される
シート材(S)の先端が所定位置に到達した時にタイム
ラグがなく、上記吸引口3aによるシート材(S)の吸
引動作が効率良く行なわれて、例えば、シート材(S)
の先端にベタ画像等があるような異なる厳しい条件の場
合でも、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が
優れシート材(S)の巻き付きの発生を、更に、効率良
く確実に防止して定着性の低下を発生させることがな
く、更に、上記吸引口3aはシート材(S)の所定の適
切な搬送位置で、停止している吸引を開始するので、更
に、効率良く省資源の上記定着装置0を提供することが
出来るようになった。
【0022】図5において、搬送するシート材上の被加
熱体を加熱して定着する定着装置00は、回動可能に支
持されて発熱する上記発熱定着可動手段1の上記発熱定
着ローラ1aと搬送ローラ4に張架された発熱定着無端
ベルト1bと、上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着
無端ベルト1bを介して、上記発熱定着ローラ1aを加
圧して定着ニップ部(N)を形成する回動可能に保持さ
れた上記加圧可動手段2の加圧ローラと、上記加圧可動
手段2の加圧ローラと上記発熱定着可動手段1の上記発
熱定着無端ベルト1bから分離するシート材(S)を上
記吸引口3aから吸引して引き剥がす上記吸引引き剥が
し手段3とからなり、部品数が少なくて簡単な構成で、
加熱定着後のシート材(S)の先端が定着ニップ部
(N)と広幅定着ニップ部(n)を含む上記搬送ローラ
4までの上記発熱定着無端ベルト1bから離れる所定の
タイミングで、シート材(S)の先端を上記吸引口3a
で引き剥がす方向に吸引して、巻き付く方向と逆方向の
力をシート材(S)の先端に加えられるようになるか
ら、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れ
シート材(S)の巻き付きの発生を確実に防止しても、
定着性の低下を発生させることがない。このような、加
熱定着用の上記発熱定着無端ベルト1bを上記発熱定着
可動手段1の上記発熱定着ローラ1aと上記搬送ローラ
4に張架して使用する加熱型の定着装置00は、シート
材(S)の搬送が確実に行なわれ、立ち上がり時間が短
く、トナーのオフセット防止効果があって、オイルレ
ス、又は、オイル微量塗布が可能で省資源でもある。更
に、図示するように上記分離爪6を配置して、上記発熱
定着可動手段1の上記発熱定着無端ベルト1b、又は、
図示しない上記加圧可動手段2の加圧ローラから、シー
ト材(S)を分離するようにすれば、上記分離爪6等を
使用しても、耐久性が優れシート材(S)の巻き付きの
発生を、更に、確実に防止して、更に、定着性の低下を
発生させることがない。
【0023】未定着画像である被加熱体のトナー(t)
のトナー像を担持した被記録媒体のシート材(S)は、
上記定着装置00の装置本体0aに固定された上記シー
ト材検知手段0bの光センサ等により搬送位置を検知さ
れながら、図示の矢印(A)方向の搬送方向に搬送さ
れ、図示の矢印(B)方向に回動する上記発熱定着可動
手段1の上記発熱定着ローラ1aと図示の矢印(C)方
向に回動する上記加圧可動手段2の加圧ローラとの定着
ニップ部(N)と広幅定着ニップ部(n)の上記搬送ロ
ーラ4までの上記発熱定着無端ベルト1bを介して加熱
加圧して、トナー(t)を加熱溶融することにより未定
着画像を十分に加熱定着させるから、立ち上がり時間が
短く、トナー(t)のベルトオフセット防止効果があっ
て、オイルレス、又は、オイル微量塗布が可能で省資源
でもある。ここで、上記発熱定着可動手段1の上記発熱
定着ローラ1aは、内部にハロゲンヒータ等の上記発熱
体1aを有し、その外周に定着ニップ部(N)の巾を
十分な広さにするために、柔らかい耐熱性の材料、例え
ば、発泡シリコンゴム等で構成された断熱性弾性部材を
備えている。上記加圧可動手段2の加圧ローラの構成
は、例えば、アルミ、ステンレス、若しくは炭素鋼等の
芯金2aの表層2bに耐熱性の離型層のフッ素系樹脂や
シリコンゴム等を有する2層の構成になっている。ここ
で、上記芯金2aを中空に構成し、中に熱源のハロゲン
ヒータ等を有している場合も有る。
【0024】図6は本発明の他の実施形態に係る定着装
置の概略構成図であり、同図において、搬送するシート
材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置000は、
回動可能に支持されて発熱する上記発熱定着可動手段1
の上記発熱定着ローラ1aと加熱する発熱体4aからな
る上記搬送ローラ4に張架された上記発熱定着無端ベル
ト1bと、上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着無端
ベルト1bを介して、上記発熱定着ローラ1aを加圧し
て定着ニップ部(N)を形成する回動可能に保持された
上記加圧可動手段2の加圧ローラと、上記加圧可動手段
2の加圧ローラと上記発熱定着可動手段1の上記発熱定
着無端ベルト1bから分離するシート材(S)を上記吸
引口3aから吸引して引き剥がす上記吸引引き剥がし手
段3とからなり、部品数が少なくて簡単な構成で、加熱
定着後のシート材(S)の先端が定着ニップ部(N)と
広幅定着ニップ部(n)を含む加熱する上記発熱体4a
からなる上記搬送ローラ4までの上記発熱定着無端ベル
ト1bから離れる所定のタイミングで、シート材(S)
の先端を上記吸引口3aで引き剥がす方向に吸引して、
巻き付く方向と逆方向の力をシート材(S)の先端に加
えられようになるから、塗布剤や分離爪等を使用するこ
となく耐久性が優れシート材(S)の巻き付きの発生を
確実に防止しても、定着性の低下を発生させることがな
い。このような、加熱する上記発熱体4aからなる上記
搬送ローラ4に張架された加熱定着用の上記発熱定着無
端ベルト1bを使用する加熱型の定着装置000は、立
ち上がり時間が更に短く、トナー(t)のベルトオフセ
ット防止効果があって、オイルレス、又は、オイル微量
塗布が可能で、更に、省資源でもある。更に、図示する
ように上記分離爪6を配置して、上記発熱定着可動手段
1の上記発熱定着無端ベルト1b、又は、図示しない上
記加圧可動手段2の加圧ローラから、シート材(S)を
分離するようにすれば、上記分離爪6等を使用しても、
耐久性が優れシート材(S)の巻き付きの発生を、更
に、確実に防止して、更に、定着性の低下を発生させる
ことがない。未定着画像である被加熱体のトナー(t)
のトナー像を担持した被記録媒体のシート材(S)は、
上記定着装置000の装置本体0aに固定された上記シ
ート材検知手段0bの光センサ等により搬送位置を検知
されながら、図示の矢印(A)方向の搬送方向に搬送さ
れ、図示の矢印(B)方向に回動する上記発熱定着可動
手段1の上記発熱定着ローラ1aと図示の矢印(C)方
向に回動する上記加圧可動手段2の加圧ローラとの定着
ニップ部(N)と広幅定着ニップ部(n)の加熱する上
記発熱体4aからなる上記搬送ローラ4までの上記発熱
定着無端ベルト1bを介して加熱加圧して、トナー
(t)を加熱溶融することにより未定着画像を、更に、
十分に加熱定着させるから、立ち上がり時間が更に短
く、トナー(t)のベルトオフセット防止効果があっ
て、オイルレス、又は、オイル微量塗布が可能で省資源
でもある。ここで、上記発熱定着可動手段1の上記発熱
定着ローラ1aは、内部にハロゲンヒータ等の上記発熱
体1aを有し、その外周に定着ニップ部(N)の巾を
十分な広さにするために、柔らかい耐熱性の材料、例え
ば、発泡シリコンゴム等で構成された断熱性弾性部材を
備えている。上記加圧可動手段2の加圧ローラの構成
は、例えば、アルミ、ステンレス、若しくは炭素鋼等の
芯金2aの表層2bに耐熱性の離型層のフッ素系樹脂や
シリコンゴム等を有する2層の構成になっている。ここ
で、上記芯金2aを中空に構成し、中に熱源のハロゲン
ヒータ等を有している場合も有る。
【0025】図7は本発明の他の実施形態に係る定着装
置の要部構成を示す図であり、同図において、上記吸引
引き剥がし手段3の上記吸引口3aのスリット形状吸引
口3aは、各スリット形状部の幅寸法が0.5mm乃
至20mmに加工されたノズル状である。このノズルを
トナー(t)を加熱溶融することによる加熱定着後のシ
ート材(S)が図示の矢印(A)方向に搬送される逆方
向の発熱定着ローラ1aと加圧ローラ2を加圧して形成
される定着ニップ部(N)側方向に薄肉厚となる上記中
空吸引部材3bの薄肉厚側で、上記発熱定着可動手段1
の上記発熱定着ローラ1a、又は、上記発熱定着無端ベ
ルト1bとの最適な間隔(G)を形成して搬送されるシ
ート材(S)のトナー(t)の定着形成面の裏面に対向
して形成されているから、効率良く負圧を発生させて、
シート材(S)の巻き付きの発生を、更に、確実に防止
して、更に、定着性の低下を発生させることがない。つ
まり、この実施形態の吸引口3aは多数の平行なスリッ
ト状の開口から構成されており、前記実施形態のように
単なる開口(開口面積大)に比して、開口面積が狭くな
るので、負圧を効率的に供給できるメリットがある。
【0026】図8において、上記吸引引き剥がし手段3
の上記吸引口3aの多孔質形状吸引口3aは、多孔質
状に加工されたノズルをトナー(t)を加熱溶融するこ
とによる加熱定着後のシート材(S)が図示の矢印
(A)方向に搬送される逆方向の上記発熱定着可動手段
1の上記発熱定着ローラ1aと上記加圧可動手段2の加
圧ローラを加圧して形成される定着ニップ部(N)側方
向に薄肉厚となる上記中空吸引部材3bの薄肉厚側で、
上記発熱定着可動手段1の上記発熱定着ローラ1a、又
は、上記発熱定着無端ベルト1bとの最適な間隔(G)
を形成して搬送されるシート材(S)のトナー(t)の
定着形成面の裏面に対向して形成されているから、効率
良く負圧を発生させて、シート材(S)の巻き付きの発
生を、更に、確実に防止して、更に、定着性の低下を発
生させることがない。つまり、この実施形態は、図7の
実施形態におけるスリットの代わりに、多数の小孔を形
成した板を、開口3aにあてがった如き構成を備えてい
る。この実施形態によれば、開口3aの開口面積を制限
しているので、負圧を更に効率的に供給することが可能
となる。
【0027】図9において、電子写真法を用いて形成す
るトナー画像を被転写体のシート材(S)の記録用紙に
転写した後に定着して画像を形成する画像形成装置20
は、回動可能に保持された像担持体21と、上記像担持
体21を帯電する帯電手段22と、上記帯電手段22で
帯電された上記像担持体21に静電潜像を形成する潜像
形成手段23と、上記潜像形成手段23で形成された静
電潜像にトナー(t)を付着させて顕像化する現像手段
24と、上記現像手段24で顕像化されたトナー画像を
シート材(S)の記録用紙に転写する転写手段25と、
上記転写手段25でシート材(S)の記録用紙に形成さ
れたトナー画像を定着する上記定着装置0(00、00
0)とからなり、塗布剤や分離爪等を使用することなく
耐久性が優れシート材(S)の巻き付きの発生を確実に
防止して高品質の高速カラー画像の形成も可能である。
上記定着装置0(00、000)を具備する上記画像形
成装置20は、4個の画像ステーションの記録システム
にかかる、4感光体ベルト1パス方式のフルカラー画像
形成装置であって、シート材(S)の記録用紙を載置し
て図示の矢印(K)の逆時計方向の搬送方向に回動する
搬送ベルト26の回動方向に沿って画像形成用のプロセ
ス手段50を配置している。上記定着手段0(00、0
00)と給紙手段27のレジストローラ対28との間で
あって、上記搬送ベルト26の下側には、上記搬送ベル
ト26の回動方向の上流側から順に上記画像形成用のプ
ロセス手段50として、第1画像ステーション51に上
記像担持体21のシアン感光体ベルト21aからなる画
像の形成プロセスを、第2画像ステーション52に上記
像担持体21であるマゼンタ感光体ベルト21bからな
る画像の形成プロセスを、第3画像ステーション53に
上記像担持体21のイエロー感光体ベルト21cからな
る画像の形成プロセスを、第4画像ステーション54に
上記像担持体21のブラック感光体ベルト21dからな
る画像の形成プロセスを、更に、上記定着手段0(0
0、000)等が配置されている。
【0028】画像の形成プロセスは、上記第1画像ステ
ーション51に着目すれば、一般の静電記録方式に準じ
ていて、暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置され
た上記帯電手段22のシアン帯電器22aにより一様に
帯電された上記像担持体21の上記シアン感光体ベルト
21a上に上記潜像形成手段23のシアン光書き込みユ
ニット23aにより所定色の静電潜像を書き込み、この
静電潜像を上記現像手段24のシアン現像器24aによ
り可視像化して、そのシアントナー像を上記複数の画像
形成領域4内に配置された上記転写手段25のシアン転
写器25aによって、上記搬送ベルト26で搬送される
シート材(S)の記録用紙に転写して、転写後の上記像
担持体21の上記シアン感光体ベルト21a上に付着す
る残留トナーは上記複数の画像形成領域内に配置された
クリーニング手段29のシアンクリーニング手段29a
で除去されて次工程に備えられるようになっている。次
に、上記第2画像ステーション52において、同様に、
暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置された上記帯
電手段22のマゼンタ帯電器22bにより一様に帯電さ
れた上記像担持体21の上記マゼンタ感光体ベルト21
b上に上記潜像形成手段23のマゼンタ光書き込みユニ
ット23bにより所定色の静電潜像を書き込み、この静
電潜像を上記複数の画像形成領域4内に配置された上記
現像手段24のマゼンタ現像器24bにより可視像化し
て、そのマゼンタトナー像を上記複数の画像形成領域4
内に配置された上記転写手段25のマゼンタ転写器25
bによって、上記搬送ベルト26に載置されて搬送され
るシート材(S)の記録用紙に転写して、転写後の上記
像担持体21の上記マゼンタ感光体ベルト21b上に付
着する残留トナーは上記複数の画像形成領域内に配置さ
れた上記クリーニング手段29のシアンクリーニング手
段29aで除去されて次工程に備えられるようになって
いる。
【0029】上記第3画像ステーション53において、
同様に、暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置され
た上記帯電手段20のイエロー帯電器22cにより一様
に帯電された上記像担持体21である上記イエロー感光
体ベルト21c上に上記潜像形成手段23のイエロー光
書き込みユニット23cにより所定色の静電潜像を書き
込み、この静電潜像を上記複数の画像形成領域4内に配
置された上記現像手段24のイエロ−現像器24cによ
り可視像化して、そのイエロ−トナー像を上記複数の画
像形成領域4内に配置された上記転写手段25のイエロ
ー転写器25cによって、上記搬送ベルト26に載置さ
れて搬送されるシート材(S)の記録用紙に転写して、
転写後の上記像担持体21である上記イエロー感光体ベ
ルト21c上に付着する残留トナーは上記複数の画像形
成領域内に配置された上記クリーニング手段29のイエ
ロークリーニング手段29cで除去されて次工程に備え
られるようになっている。上記第4画像ステーション5
4において、同様に、暗中にて上記複数の画像形成領域
内に配置された上記帯電手段22のブラック帯電器22
dにより一様に帯電された上記像担持体21である上記
ブラック感光体ベルト21d上に上記潜像形成手段23
のブラック光書き込みユニット23dにより所定色の静
電潜像を書き込み、この静電潜像を上記複数の画像形成
領域内に配置された上記現像手段24のブラック現像器
24dにより可視像化して、そのブラックトナー像を上
記複数の画像形成領域内に配置された上記転写手段25
のブラック転写器25dによって、上記搬送ベルト26
に載置されて搬送されるシート材(S)の記録用紙に転
写して、転写後の上記像担持体21である上記ブラック
感光体ベルト21d上に付着する残留トナーは上記複数
の画像形成領域内に配置された上記クリーニング手段2
9のブラッククリーニング手段29dで除去されて次工
程に備えられて、順次重ね転写されることにより、フル
カラー画像を形成することが出来るようになっている。
【0030】最終転写後の、上記搬送ベルト26に載置
されて搬送されるシート材(S)の記録用紙上に担持さ
れたフルカラーのトナー画像を上記定着手段0(00、
000)で定着することにより、シート材(S)の記録
用紙上にフルカラーの高品質の最終画像を得る。従っ
て、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れ
シート材(S)の巻き付きの発生を確実に防止して高品
質の高速カラー画像の形成も可能である上記定着装置0
を具備する上記画像形成装置20を提供することが出来
るようになった。尚、上記画像形成装置20における上
記帯電手段22や上記転写手段25や上記クリーニング
手段29等は、その方式、方法、構成、材料などは特に
限定されるものではなく、例えば、クリーニングレスの
場合も、上記クリーニング手段29を削除するだけで、
その他の考え方や構成は同様である。
【0031】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、請求項1の発明によれば、塗布剤や分離爪
等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付き
の発生を確実に防止して定着性の低下を発生させること
がない定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項2の発明によれば、部品数が少なくて簡単な構成
で、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れ
シート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着性の低
下を発生させることがない定着装置を提供することが出
来るようになった。請求項3の発明によれば、立ち上が
り時間が短く、トナーのオフセット防止効果があって、
オイルレス、又は、オイル微量塗布が可能で省資源で、
塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシー
ト材の巻き付きの発生を確実に防止して定着性の低下を
発生させることがない定着装置を提供することが出来る
ようになった。請求項4の発明によれば、シート材
(S)の搬送が確実に行なわれ、塗布剤や分離爪等を使
用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生
を確実に防止して定着性の低下を発生させることがない
定着装置を提供することが出来るようになった。
【0032】請求項5の発明によれば、シート材(S)
の搬送が確実に行なわれ、立ち上がり時間が更に短く、
トナーのオフセット防止効果があって、オイルレス、又
は、オイル微量塗布が可能で省資源で、塗布剤や分離爪
等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付き
の発生を確実に防止して定着性の低下を発生させること
がない定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項6の発明によれば、吸引口はシート材の所定の適
切な搬送位置で停止している吸引を開始するので効率良
く省資源で、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久
性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定
着性の低下を発生させることがない定着装置を提供する
ことが出来るようになった。請求項7の発明によれば、
小型で定着ニップ部の近くでもシート材を確実に吸引し
て低コストでベタ画像でも、塗布剤や分離爪等を使用す
ることなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を更
に確実に防止して定着性の低下を発生させることがない
定着装置を提供することが出来るようになった。請求項
8の発明によれば、吸引口は移動してシート材の所定の
適切な搬送位置で停止している吸引を開始するので更に
効率良く省資源で、塗布剤や分離爪等を使用することな
く耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止
して定着性の低下を発生させることがない定着装置を提
供することが出来るようになった。請求項9の発明によ
れば、吸引口はシート材の搬送方向の前後方向に移動し
てシート材の所定の適切な搬送位置で停止している吸引
を開始するので更に効率良く省資源で、塗布剤や分離爪
等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付き
の発生を確実に防止して定着性の低下を発生させること
がない定着装置を提供することが出来るようになった。
【0033】請求項10の発明によれば、吸引口はシー
ト材の搬送方向の前後方向に移動してシート材の所定の
適切な搬送位置で停止している吸引を開始するので更に
効率良く省資源で、シート材の先端にベタ画像等がある
ような異なる厳しい条件の場合でも、塗布剤や分離爪等
を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの
発生を確実に防止して定着性の低下を発生させることが
ない定着装置を提供することが出来るようになった。請
求項11の発明によれば、吸引口はシート材の搬送方向
の上下方向に移動してシート材の所定の適切な搬送位置
で停止している吸引を開始するので更に効率良く省資源
で、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れ
シート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着性の低
下を発生させることがない定着装置を提供することが出
来るようになった。請求項12の発明によれば、吸引口
はシート材の搬送方向の上下方向に移動してシート材の
所定の適切な搬送位置で停止している吸引を開始するの
で更に効率良く省資源で、シート材の先端にベタ画像等
があるような異なる厳しい条件の場合でも、塗布剤や分
離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き
付きの発生を確実に防止して定着性の低下を発生させる
ことがない定着装置を提供することが出来るようになっ
た。請求項13の発明によれば、最適な所定の間隔が固
定して設定され、塗布剤や分離爪等を使用することなく
耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止し
て定着性の低下を発生させることがない低コストの定着
装置を提供することが出来るようになった。請求項14
の発明によれば、最適な所定の間隔が1mm乃至5mm
に固定して設定され、塗布剤や分離爪等を使用すること
なく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を更に確実
に防止して定着性の低下を発生させることがない低コス
トの定着装置を提供することが出来るようになった。
【0034】請求項15の発明によれば、吸引口は移動
してシート材の所定の適切な搬送位置で停止している吸
引を開始してシート材を吸引すると共にシート材を引き
剥がした後に吸引口の移動と吸引を停止するするので更
に効率良く省資源で、塗布剤や分離爪等を使用すること
なく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防
止して定着性の低下を発生させることがない定着装置を
提供することが出来るようになった。請求項16の発明
によれば、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性
が優れシート材の巻き付きの発生を更に確実に防止して
更に定着性の低下を発生させることがない定着装置を提
供することが出来るようになった。請求項17の発明に
よれば、効率良く負圧を発生させて、塗布剤や分離爪等
を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの
発生を更に確実に防止して更に定着性の低下を発生させ
ることがない定着装置を提供することが出来るようにな
った。請求項18の発明によれば、効率良く負圧を発生
させて、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が
優れシート材の巻き付きの発生を更に効率良く確実に防
止して更に定着性の低下を発生させることがない定着装
置を提供することが出来るようになった。請求項19の
発明によれば、シート材の先端にベタ画像等があるよう
な異なる厳しい条件の場合でも、塗布剤や分離爪等を使
用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生
を確実に防止して定着性の低下を発生させることがない
効率良く省資源の定着装置を提供することが出来るよう
になった。請求項20の発明によれば、簡単な構成でシ
ート材の先端が所定位置に到達した時にタイムラグがな
く吸引口を開閉して吸引口よるシート材の吸引動作が効
率良く行なわれて、シート材の先端にベタ画像等がある
ような異なる厳しい条件の場合でも、塗布剤や分離爪等
を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの
発生を確実に防止して定着性の低下を発生させることが
ない効率良く省資源の定着装置を提供することが出来る
ようになった。請求項21の発明によれば、塗布剤や分
離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き
付きの発生を確実に防止して高品質の高速カラー画像の
形成も可能である定着装置を具備する画像形成装置を提
供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例を示す定着装置を説明す
る説明図である。
【図2】本発明の実施の形態例を示す定着装置の主要部
を説明する拡大斜視図図である。
【図3】本発明の実施の形態例を示す定着装置の他の主
要部を説明する拡大図である。
【図4】本発明の実施の形態例を示す定着装置の他の主
要部を説明する拡大図である。
【図5】本発明の他の実施の形態例を示す定着装置を説
明する説明図である。
【図6】本発明の他の実施の形態例を示す定着装置を説
明する説明図である。
【図7】本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の主
要部部を説明する拡大斜視図である。
【図8】本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の主
要部部を説明する拡大斜視図である。
【図9】本発明の実施の形態例を示す定着装置を具備す
る画像形成装置を説明する説明図である。
【図10】従来の定着装置を説明する説明図である。
【符号の説明】
0 定着装置、00 定着装置、000 定着装置、0
a 装置本体、0b シート材検知手段 1 発熱定着可動手段、1a 発熱定着ローラ、1a
発熱体、1b 発熱定着無端ベルト 2 加圧可動手段、2a 芯金、2b 表層 3 吸引引き剥がし手段、3a 吸引口、3a スリ
ット形状吸引口、3a 多孔質形状吸引口、3b 中
空吸引部材、3b 中空内、3c 真空ポンプ、3d
連通管 4 搬送ローラ、4a 発熱体 5 吸引口移動手段、5a 前後方向移動手段、5a
付勢力付与部材、5a 移動位置規制部材、5a
駆動源、5a 案内部材、5b 上下方向移動手
段、5b 付勢力付与部材、5b 移動位置規制部
材、5b 駆動源、5b 案内部材 6 分離爪 7 開閉手段、7a 薄肉厚開閉板、7b 駆動部、7
、駆動モータ、7b、ピニオン、7b、ラック 8 制御手段 20 画像形成装置 21 像担持体、21a シアン感光体ベルト、21b
マゼンタ感光体ベルト、21c イエロー感光体ベル
ト、21d ブラック感光体ベルト 22 帯電手段、22a シアン帯電器、22b マゼ
ンタ帯電器、22c イエロー帯電器、22d ブラッ
ク帯電器 23 潜像形成手段、23a シアン光書き込みユニッ
ト、23b マゼンタ光書き込みユニット、23c イ
エロー光書き込みユニット、23d ブラック光書き込
みユニット 24 現像手段、 24a シアン現像器、24b マ
ゼンタ現像器、24c イエロー現像器、24d ブラ
ック現像器 25 転写手段、25a シアン転写器、25b マゼ
ンタ転写器、25c イエロー転写器、25d ブラッ
ク転写器 26 搬送ベルト 27 給紙手段 28 レジストローラ対 29 クリーニグ手段、29a シアンクリーニグ手
段、29b マゼンタクリーニグ手段、29c イエロ
ークリーニグ手段、29d ブラッククリーニグ手段 50 画像形成用のプロセス手段 51 第1画像ステーション 52 第2画像ステーション 53 第3画像ステーション 54 第4画像ステーション 100 定着装置 101 定着ローラ 101a 芯金 102 搬送ローラ、102a 加熱手段 103 定着ベルト 104 加圧ローラ、104a 芯金、104b 表層

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送するシート材上の被加熱体を加熱し
    て定着する定着装置において、回動可能に支持されて発
    熱する発熱定着可動手段と、上記発熱定着可動手段を加
    圧して定着ニップ部を形成する回動可能に保持された加
    圧可動手段と、上記加圧可動手段と上記発熱定着可動手
    段から分離するシート材を吸引して引き剥がす吸引引き
    剥がし手段とからなることを特徴とする定着装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の定着装置において、発
    熱定着可動手段は、ローラ形状の発熱定着ローラを備え
    ていることを特徴とする定着装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の定着装置において、発
    熱定着可動手段は、無端のベルト形状の発熱定着無端ベ
    ルトを備えていることを特徴とする定着装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の定着装置において、発
    熱定着無端ベルトは、搬送ローラに張架されていること
    を特徴とする定着装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の定着装置において、搬
    送ローラは、加熱する発熱体を備えていることを特徴と
    する定着装置。
  6. 【請求項6】 請求項1、2、3、4又は5に記載の定
    着装置において、吸引引き剥がし手段は、吸引口に搬送
    されるシート材の先端に同期して吸引を開始することを
    特徴とする定着装置。
  7. 【請求項7】 請求項項1、2、3、4、5又は6に記
    載の定着装置において、吸引口は、定着後のシート材が
    搬送される逆方向の発熱定着可動手段と加圧可動手段を
    加圧して形成される定着ニップ部側方向に薄肉厚となる
    中空吸引部材の薄肉厚側に搬送されるシート材の裏面に
    対向して形成されたことを特徴とする定着装置。
  8. 【請求項8】 請求項1、2、3、4、5、6又は7に
    記載の定着装置において、吸引引き剥がし手段は、吸引
    口移動手段により、搬送されるシート材の先端が所定位
    置に到達した時に、吸引口をシート材に接近又は接触す
    る位置に移動して、発熱定着可動手段と上記吸引口との
    間に間隙を形成することを特徴とする定着装置。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の定着装置において、吸
    引口移動手段は、吸引口をシート材の搬送方向の前後方
    向に移動する前後方向移動手段を備えることを特徴とす
    る定着装置。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載の定着装置において、
    前後方向移動手段は、吸引口をシート材の搬送方向の前
    後方向に移動する付勢力を付与する付勢力付与部材と、
    上記吸引口をシート材の搬送方向の前後方向に移動する
    位置を規制する移動位置規制部材を備えることを特徴と
    する定着装置。
  11. 【請求項11】 請求項7、8、9又は10に記載の定
    着装置において、吸引口移動手段は、吸引口をシート材
    の搬送方向の上下方向に移動する上下方向移動手段を備
    えることを特徴とする定着装置。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載の定着装置におい
    て、前後方向移動手段は、吸引口をシート材の搬送方向
    の上下方向に移動する付勢力を付与する付勢力付与部材
    と、上記吸引口をシート材の搬送方向の上下方向に移動
    する位置を規制する移動位置規制部材を備えることを特
    徴とする定着装置。
  13. 【請求項13】 請求項1、2、3、4、5又は6に記
    載の定着装置において、吸引引き剥がし手段は、発熱定
    着可動手段と吸引口との間の所定の間隙は固定されてい
    ることを特徴とする定着装置。
  14. 【請求項14】 請求項13に記載の定着装置におい
    て、発熱定着可動手段と吸引口との固定された間隙は、
    1mm乃至5mmであることを特徴とする定着装置。
  15. 【請求項15】 請求項1乃至12の何れか一項に記載
    の定着装置において、吸引引き剥がし手段は、シート材
    の搬送される搬送方向と速度に合わせて吸引口が移動し
    て、シート材を吸引して引き剥がした後に、上記吸引口
    の移動と吸引を停止することを特徴とする定着装置。
  16. 【請求項16】 請求項1乃至15の何れか一項に記載
    の定着装置において、発熱定着可動手段と加圧可動手段
    からシート材を分離する分離爪を備えていることを特徴
    とする定着装置。
  17. 【請求項17】 請求項1乃至16の何れか一項に記載
    の定着装置において、吸引引き剥がし手段は、発熱定着
    可動手段と加圧可動手段から分離するシート材を吸引し
    て引き剥がす吸引口がスリット形状部のスリット形状吸
    引口を備えていることを特徴とする定着装置。
  18. 【請求項18】 請求項1乃至16の何れか一項に記載
    の定着装置において、吸引引き剥がし手段は、発熱定着
    可動手段と加圧可動手段から分離するシート材を吸引し
    て引き剥がす吸引口が多孔質形状部の多孔質形状吸引口
    を備えていることを特徴とする定着装置。
  19. 【請求項19】 請求項1乃至18の何れか一項に記載
    の定着装置において、吸引引き剥がし手段は、発熱定着
    可動手段と加圧可動手段から分離するシート材を吸引し
    て引き剥がす吸引口内を予め負圧に保った状態で開閉す
    る開閉手段を備えていることを特徴とする定着装置。
  20. 【請求項20】 請求項19に記載の定着装置におい
    て、開閉手段は、吸引口を摺動する薄肉厚板形状の薄肉
    厚開閉板と、上記薄肉厚開閉板を摺動駆動する駆動部を
    備えていることを特徴とする定着装置。
  21. 【請求項21】 電子写真法を用いて形成するトナー画
    像を被転写体のシート材に転写した後に定着して画像を
    形成する画像形成装置において、回動可能に保持された
    像担持体と、上記像担持体を帯電する帯電手段と、上記
    帯電手段で帯電された上記像担持体に静電潜像を形成す
    る潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された静電
    潜像にトナーを付着させて顕像化する現像手段と、上記
    現像手段で顕像化されたトナー画像をシート材に転写す
    る転写手段と、上記転写手段でシート材に形成されたト
    ナー画像を定着する上記請求項1乃至20の何れか一項
    に記載の定着装置とを備えていることを特徴とする画像
    形成装置。
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