JPH03233590A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トナー像を転写した転写材を、ヒータを内蔵
した加熱ローラと圧着ローラとの間に挟持・搬送しつつ
定着を行う加熱ローラ方式の定着装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、電子複写機などの画像形成装置においては、付着
トナーによって形成された未定着画像を紙などの転写材
に定着するのに、加熱ローラとこれに圧接する圧着ロー
ラとの間に、前記転写材を搬送しつつ加熱定着する加熱
ローラ定着装置が多用されている。第４図は従来の加熱
ローラ方式の定着装置の構成を示す要部断面図である。

加熱ローラｌは画像形成装置本体の動力装置により定位
置にて時計方向に向は強制的に駆動回転されており、ま
た圧接ローラ２は前記加熱ローラｌに対し直下から圧接
して反時計方向に従動回転されるようになっていて、そ
の圧接部に向かって上面にトナー像を転写した転写材を
矢印Ａ方向からガイド板３の案内を経て搬入すると、こ
の転写材を挟持して左方向に搬送する際、前記加熱ロー
ラｌに内蔵するヒーター４の熱量によって加熱された加
熱ローラｌによってトナーを溶融し、圧接部から搬出し
て冷却固着したのち分離爪５及び６を介してａ−ラ面か
ら剥離して、排紙ロー２９，１０によって後方ガイド部
材７ａ、７ｂの案内を経て矢印Ｂ方向に位置した装置本
体の外部に排出するようになっている。

前記加熱ローラｌは中空金属ローラの表面にシリコーン
ゴム、フッ素ゴム或はテフロン樹脂など離型性のある耐
熱層を形成し、内部にヒータ４を備えていて、加熱ロー
ラｌの周面に接し或は僅かに離れた箇所に設けられた温
度検知手段である温度センサ８の温度検出に基づく本体
制御部の制御により、表面温度を常時１９０°Ｃ前後に
保持されるようになっている。

なお、前記加熱ローラｌの周面には、前記分離爪５から
回転下流側にクリーニングローラ１１．オイル塗布ロー
ラ１２が順次当接されている。クリーニングローラ１１
はフェルト或はスポンジ等の拭き取り性のよい材料から
なり加熱ローラｌの表面に付着したトナー、余分に付着
したオイル等を除去する。オイル塗布ローラ１２は外周
面を耐熱繊維をもって形成した加熱ローラｌとほぼ同等
の長さを有するローラで、オイル塗布ローラ１２の上部
に設けられたオイルバッド１３にも当接するようになっ
ている。オイルバッド１３は例えばスポンジ状のフッ素
樹脂からなり、適度の粘性を有したシリコンオイル等の
離型剤（以下オイルという）を含浸させたもので、常時
当接したオイル塗布ローラ１２ニオイルを供給する。オ
イル塗布ローラ１２はオイルバッド１３より供給された
オイルを加熱ローラｌの周面に均一に塗布して定着地理
によって溶融するトナーの粘着力を弱め、トナーの加熱
ローラｌへの付着を防止し、転写材の分離を容易にする
作用をなしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来の定着装置を備えた画像形成装置では、コピー
ボタンを押してから画像形成プロセスが進行し定着され
た転写材が排出されるまでの間、前記加熱ローラｌは回
転し空回しの間に当接したオイル塗布ローラ１２によっ
て何重にもオイルが塗布される。また、回転が停止して
いる間にもオイル塗布ローラ１２と加熱ローラｌの接触
部であるニップ部は放熱が少ないので温度が上昇しオイ
ルが溜まり易い。この余分のオイルは加熱ローラｌに当
接している分離爪５によって掻きとられ分離爪５の先端
に溜まる。この過剰にオイル塗布がなされた加熱ローラ
Ｉによって定着が行われ、また定着を終えた転写材の後
端が跳ね上がり分離爪５に接触して点或は線状にさらに
過剰のオイルが付着する。このため、鉛筆やインク等で
後からの書き込みがし難くなったり、特に転写紙の後端
部の分離爪５に接触した部分にはオイル汚れを形成した
りする。また、オイルを過剰に消費する傾向にあるので
短期間でオイル塗布量が減少する。第３図の１点鎖線の
グラフに示すようにコピー初期には転写材に過剰なオイ
ル塗布が行われ、コピー枚数が増加するに従い急速にオ
イル塗布量が低下する。

従って、コピー初期にはオイル汚れを発生し、コピー枚
数が１５．０００を超えると転写材が加熱ローラ１に巻
き付き、紙詰まりを起こし易くなるという問題点があっ
た。

本発明は、これらの点を解決して、長期間に互ってオイ
ルを均一に塗布し、オイル消費量を節約し、オイル汚れ
や紙詰まりを発生しない、常に安定して良好な定着がな
される定着装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、上下の加熱ローラと圧接ローラとの間にト
ナー像を有する転写材を挟持して加圧・定着する定着装
置において、前記転写材の搬送路には転写材の先端を検
知するセンサを設け、また前記加熱ローラには接離可能
のオイル塗布部材を設け、該オイル塗布ローラは前記セ
ンサの情報に基づいて加熱ローラに接触及び離間するよ
う作動制御がなされ、前記加熱ローラの前記オイル塗布
ローラが接触した部分が転写材の先端部に当接するよう
作動制御されることを特徴とする定着装置によって達成
される。

〔実施例〕

以下図面を用いて本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成を示す一部破断側面図
である。第４図と同一部分は同一符号で表し、その詳細
な説明は省略する。図において、Ｇｌは加熱ローラｌ駆
動用の歯車、Ｇ２は歯車Ｇ１に噛み合う歯車、１８は歯
車Ｇ２と同軸一体に設けられたプーリ、１９はオイル塗
布ローラ１２側端に設けられた駆動用のプーリ、１４は
その一端にオイル塗布ローラ１２の回転軸＋２１を支持
し、他端はプーリ１８の軸１８１中心に回動可能に支持
されたローラアーム、１５はローラアーム１４を図にお
いて時計方向に回動するよう付勢するバネ、１６は通電
時ローラアーム１４をバネ１５の力に抗して反時計方向
に回動させるソレノイド、１７はプーリ１８とプーリ１
９との間に張架されたオイル塗布ローラ１２駆動用のベ
ルト、２０は画像形成装置本体に設けられた制御部、２
１は転写材の搬送路、例えば定着装置の転写材搬入口近
傍に設けられた例えば発光素子と受光素子とからなる転
写材先端到達を検出する紙センサである。

かかる構成によって、ローラアームＩ４に支持されたオ
イル塗布部材であるオイル塗布ローラ１２はプーリ１８
の軸１８１中心に回動可能に支持され、常時はバネ１５
によって図において時計方向に回動され、２点鎖線で示
すように加熱ローラｌ及びオイルパッド１３から離間さ
れている。

次にこの実施例の動作を説明する。画像形成装置のメイ
ンスイッチがＯＮになるとヒータ４に通電され、加熱ロ
ーラｌは制御部２ｏの制御により所定の温度に上昇して
コピー待機の状態となる。コピーボタンが押されてコピ
ー動作が開始すると加熱ローラｌは回転を始め同時にオ
イル塗布ローラ１２も歯車ｃｌ、歯車ｃ２．プーリ１８
．プーリ１９及びベルト１７を介して回転駆動される。

しかし、オイル塗布ローラ１２はバネ１５によって加熱
ローラ１及びオイルパッド１３から離間していてオイル
の供給は行われない。コピープロセスが進行して、トナ
ー像を転写した転写材が搬送されて定着装置の搬入口近
傍に到達すると、紙センサ２１が制御部２ｏに転写材先
端到達の信号を送出する。すると制御部２゜はソレノイ
ド１６に直ちに或は一定時間経過後通電し、ローラアー
ム１４をバネ１５の付勢力に抗して反時計方向に回動さ
せる。これによって、オイル塗布ローラ１２はオイルパ
ッドＩ３及び加熱ローラｌに圧接し、加熱ローラｌの周
面にオイルを塗布する。

加熱ローラｌのオイルを塗布された部分が回転して圧接
ローラ２とのニップ部に到達しＩ；のち転写材が上記ニ
ップ部に到達し、転写材Ｐの先端部にオイル塗布されな
がら加圧・加熱されて定着されたのち排紙ローラ９．１
０によって画像形成装置の外に排出される。

この場合の加熱ローラｌへのオイル塗布の長さとタイミ
ングの一例を示すと、第２図に示すように前記制御部２
０の制御によって、加熱ローラｌのオイル塗布された部
分が、転写材Ｐ先端より約２０ｍｍ先行して上記ニップ
部に到達し、転写材Ｐに約３０ｍｍの長さオイル塗布を
行うようにオイル塗布ローラ１２の加熱ローラｌへの圧
接時間が制御されるようになっている。

この作動制御は例えば加熱ローラｌの表面がテフロン樹
脂等の離型性のよい材質がらなり、使用されるトナーに
はワックスが混合されているなどの対策が取られている
場合になされるものであって、この場合は転写材Ｐの先
端部のみが加熱ローラｌに巻き付かないようにすれば十
分であるからである。勿論離型性の不完全な場合は転写
材Ｐ全面にオイル塗布がなされるように制御される。

以上のような本実施例によるオイル塗布時の、ｌコピー
当たりのオイル塗布量Ｖとコピー枚数との関係は第３図
の実線に示すようになり、１点鎖線で示した従来の定着
装置によるグラフと比べると本実施例では格段に改善さ
れたことが判る。

これによって長期間に互って一様・適正なオイル塗布が
行われることが可能になった。従って、従来はコピー初
期に転写材Ｐ後端のオイル汚れが多数発生していたが、
本実施例ではコピー枚数１．０００枚まで１枚も発生す
ることがなく、また３０゜０００枚コピーしたのちも転
写材Ｐの巻き付きにょろ紙詰まりは発生しなかった。

なおオイル塗布部材として、実施例では接離可能とした
回転するオイル塗布ローラについて説明したが、本発明
は之に限定するものではなく、オイル塗布ローラに代え
てパッド、７エルト、ウェッブ等表面層が含油を可能と
する部材であっても差支えない。

〔発明の効果〕

本発明によれば以上説明した構成と作動制御によって、
転写材へのオイル塗布量が過剰になることがなく、オイ
ル消費量を節約し、長期間に互って適正な量が均一に塗
布され、オイル汚れや転写材巻き付きの発生しない優れ
た定着装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す一部破断側面図
、 第２図は本発明の定着装置による転写材のオイル塗布部
分を示す平面図、 第３図は本発明の定着装置によるオイル塗布量とコピー
枚数との関係を示すグラフである。 第４図は従来の定着装置の構成を示す要部断面図である
。 １・・・加熱ローラ　　　２・・・圧接ローラ３・・・
ガイド板　　　　　４・・・ヒータ５．６・・・分離爪
　　　　１２・・・オイル塗布ローラ１３・・・オイル
パット１４・・・ローラアーム１５・・・バネ１６・・
・ソレノイド １７・・・ベルト２０・・・制御部 ２１・・・紙センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）上下の加熱ローラと圧接ローラとの間にトナー像
   を有する転写材を挟持して加圧・定着する定着装置にお
   いて、前記転写材の搬送路には転写材の先端を検知する
   センサを設け、また前記加熱ローラには接離可能のオイ
   ル塗布部材を設け、該オイル塗布ローラは前記センサの
   情報に基づいて加熱ローラに接触及び離間するよう作動
   制御がなされることを特徴とする定着装置。
2. （２）前記のオイル塗布部材は回転するオイル塗布ロー
   ラであることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. （３）前記のオイル塗布部材が当接し、オイル塗布のな
   された加熱ローラ部分は転写材の先端部に当接するよう
   制御がなされることを特徴とする請求項１または２記載
   の定着装置。