JPS6080885A - 画像形成装置 - 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】 本発明は特殊な作動を行なう定着装置を有する画像形成
装置に関するものである。

従来、一般に画像形成装置には転写材上のトナー像を転
写材に固着させる定着装置があり、加熱した定着用ロー
ラを互いに圧接して、その圧接部である所のニップを形
成し、その間を転写材を通過させる方式のものが大部分
である。

一方、現在の画像形成装置に於てはオーバヘッドプロジ
ェクタ−用の透明部材（以下、トラペンと称す。）への
複写ができることが普通となっており、現実に行なわれ
ている。しかしトラペンを紙等の転写材と同様の速度で
上記定着ローラ間を通した場合にはそれらの熱容量の違
いのために定着が充分に行なわれないことがある。また
カラートナーを用いたトラペンでは単にトナーが定着す
れは良いだけではなく、トナーが充分に融解かつ表・面
が平滑になり、そこを通過した所定の色光がスクリーン
の所定の場所に到達しＴｌければならない。

そこでトラペンの複写の時には定着の速度を通常の複転
速度よりも遅くすることが考えられている。これは次の
理由によるためである。トラペンの単位面積に与えられ
る熱量は定着用ローラ表面温度Ｘ時間に比例する。熱量
を増すには定着用ローラの温度を上げても良いがこの場
合はトラペン上のトナーの定着用ローラへのオフセット
が生ずる。従って、定着用ローラｉ表面温度を上げずに
時間を増す、即ち定着用ローラの送り速度を遅くするわ
けである。

従来の画像形成装置においては倍率変換や速度切換等の
プロセス切換は倍率選択や操作上の切換信号等のモード
選択がなされると即時変更され、後続するプロセスを早
期に行なうことを可能にしている。

ところが、上述したようなオフセット防止用の離型剤を
定着用ローラに塗布する手段を備え、定着用ローラの周
速を高速度と低速度に可変する画像形成装置において、
上述したモード選択によるプロセス変更を行なうと、不
都合を生じる。

即ち、その不都合とは離型剤が定着用ローラ表面に多量
に供給され続ける状態が非常に長いため、定着用ローラ
対間に離型剤が多量に溜ることに起因して生じる支持材
の離型剤汚れである。

これは速度を遅くした場合定着用ローラへのトナーオフ
セットを防止するためにそのローラに塗布している離型
剤（主にシリコンオイル）が上記ニップ部に溜まり、支
持材としてのトラペンの通過時に多量に付着する。ノリ
コンオイルは蒸発しにくく時間が立てば無＜　Ｔｘると
いうのではないので余計厄介である。最悪の場合トナー
が定着する前に流される場合もある。いずれにせよ汚い
コピーとなってしまう。

本発明は上記の点に鑑み、上記欠点を解消するためにな
されたもので、低速定着時に支持材に離型剤が多量に付
着しｒｚいようにした画像形成装置を提供することを目
的とするものである。

本発明は特に高速度から低速度に定着用ローラの速度モ
ードを変換する際の上記問題点を解決できる画像形成装
置を提供することを他の目的と１−る。

即ち、本発明は高速から低速定着に選択された時であっ
ても、支持材がローラ表面にできるだけ近づいた時に初
めてその定着用ローラの速度な低速に切替るようにする
ことによって、離型剤が溜まらないうちに支持材を通過
させ、離型剤の支持材への部分的多量付着を防止する画
像形成装置である。

以下、本発明に係る画像形成装置の一実施例を図面に従
って説明する。

第１図は本発明に係る画像形成装置の概略全体説明図、
第２図は第１図に示した装置の定着装置及びその制御系
の関係を示す説明図である。図に於て、１は感光ドラム
で、金属等の導電性のドラムの表面上に光導電層と絶縁
層をこの順序で設けてあり、コピー命令により軸２を回
転中心として図示矢印方向に回転する。４は、原稿０を
載置する原稿台ガラス、５は第一走査ミラー、６は照明
ランプ、７は第二走査ミラー、８はレンズ、９は第三ミ
ラー１０は色分解フィルタ、１１は第四ミラー、１２は
防塵用密閉ガラス、１３は感光ドラム１の露光部である
。１４は除電器、１５は一次帯電器１６は除電器、１７
は全面露光ランプ、１８はイエロー１８１、マゼンタ１
８２、シアン１８３、黒１８４の４箇の現像器で構成さ
れた現像器、２５は転写帯電器、３１はクリーニング装
置で、これらはこの順序で感光ドラム１の周囲に配置さ
れている。３３は転写ドラム、２４はグリッパ、２６は
分離爪、２７は搬送ベルトである。１９１，１９１’は
カセットで、この中（二支持材トラペン２０１及び転写
紙２０１′が夫々格納されている。２１１，２１１’は
給紙ローラ、２２１は第一レジスタローラ、２３は第二
レジスタローラ、３ｏハトレーである。

３９は定着装置で、金属芯にシリコンゴムを巻きつけて
構成した定着用ローラ２８と、内部に加熱用ヒータ２９
１ヲ有スる、筒状金属表面にテフロンコートな施こした
定着用ローラ２９と、定着用ローラ２８と同様なシリコ
ンオイルを塗布する塗布ローラ４０と、塗布ローラ４ｏ
をクリーニングするクリーニング部ｊｊＡ’４５と、塗
布ローラ４ｏにシリコンオイルを供給するシリコンオイ
ル供給器４４とから構成されている。なお、シリコン第
１′ル供給器４４は、離型剤の一例としてのシリコンオ
イル４４２を溜めておくシリコンオイル溜め４４１と、
一端部が塗布ローラ４０に接触し他端部はシリコンオイ
ル４４２内にあるフェルト等の部材からなる塗布部材４
４３とから構成されている。搬送ベルト２７の端部と定
着用ローラ２８　、２９との転写材の通路にマイクロス
イッチ４２が配置されている。

このマイクロスイッチ４２はなるべくならば定着用ロー
ラ２８　、２９の近傍がよく、丁度、トナー像を転写さ
れたトラペン２０１が搬送ベルト２７の端部からマイク
ロスイッｆ４２に到達し、マイクロスイッチ４２の接点
がトラペン２０１に押されてオンした時、定着ローラ２
８　、２９の回転速度は、通常の速度の高速から低速に
切替り、この速度が安定した時、丁度、トラペン２０１
の端部が定着ローラ２８　、２９に到達する位置にマイ
クロスイッチ４２は配置されている。４３はマイクロス
イッチで、転写材が定着ローラ用２８，２９を出たこと
を検知するためのものである。

４９は制御回路で、操作部４８からの低速モード（トラ
ペンや厚手紙専用）情報の入力信号Ａとマイクロスイッ
チ４２のオフ→オン、マイクロスイッチ４３のオン→オ
フの切替信号Ｂ、Ｃを夫々入力し、低速・高速切替回路
５０を切替制御して、モータ駆動回路５１を介してモー
タ５２を高速もしくは低速にすることによって定着用ロ
ーラ２８，２９の速度を高速もしくは低速に切替るため
のものである。４７は従来に生じていた定着用ローラ２
８，２９の圧接部にツブ部）及びその近傍に溜ったシリ
コンオイルを仮想的に示したもので、本実施例ではこの
オイル溜りをなくすようにしている。次に本実施例の複
写装置の動作説明をする。

尚、本実施例中には、低速から高速に切替える際の好ま
しい具体例が示されており、本発明のようにある離型剤
の蓄積防止効果をもっている。従って、本実施例では本
発明の高速から低速に切替・える効果をさらに向上する
という優れた具体例を示している。

まず、操作部４８に支持材としてトラペンを使用する情
報が入力されると、即時、コピー命令を下し感光ドラム
１は軸２を回転中心として図示矢印方向に回転を開始す
るが、定着用ローラは通常速度である高速（低速モード
に比べて）で回転する。

ドラム１が定位置迄回転してくると原稿台ガラス４上に
置かれた原稿Ｏは第一走査ミラー５と一体に構成された
照明ランプ６で照射され、その反射光は第二走査ミラー
７で走査される。第一走査ミラー５と第二走査ミラー７
は１：し′２の速比で動くことにより原稿０とレンズ８
までの光路長が常に一定に保たれたまま原稿の走査が行
われる。

上記反射光像はレンズ８・第三ミラー９を経た後色分解
フィルタ１０により色分解され、更に第四ミラー１１・
防塵用密閉がラス１２を経て露光部１３でドラム１上に
結像される。

ドラム１は除電器１４で除電され、次に一次帯電器１５
により帯電（伝えばプラス）された後、前記露光部１３
で照明ランプ６により照射された像をスリット露光され
る。それと同時にＡＣ又は−次と逆極性（例えばマイナ
ス）の除電な除電器１６で行い、その後更に全面露光ラ
ンプ１７による全面露光によりドラム１上に高コントラ
ストの静電潜像が形成される。

感光ドラム１上の静電潜像は次に現像器１８により、ト
ナー像として顕像化される。

露光に用いられた色分解フィルタに対応して指定された
現像器１８１〜１８４のいずれがか働いて必要な色のト
ナー像が得られる。

カセット１９１内のトラペン２０１は給紙ローラ２１１
により機内に送られ、第一レジスタローラ２２１で概略
のタイミングがとられ、次に第二レジスタローラ２３で
正確ｒｚタイミングがとられて、その先端が転写ドラム
３３のグリッパ２４に把持される。その転写ドラム３３
の回転に伴ってドラム３３に１つきながら搬送され、転
写帯電器２５と感光ドラム１の間をトラペン２０１が通
過する間に該トラペン上に感光ドラム１上のトナー像が
転写される。転写ドラム３３はグリッパ２４でトラペン
２０１の先端を把持したまま所要回転数だけ回転し、所
要色数の像が転写される。

転写終了後、感光ドラム１はクリーニング装置３１によ
りクリーニングされて次サイクルに備える。

一方、転写終了後、トラペンは分離位置にてグリッパ２
４から開放され、かつ分離爪２６の作用で分離され搬送
ベルト２７ヘガイドされる。

トナー像を転写されたトラペン２０１は搬送ベルト２７
により、その先端がマイクロスイッチ４２に到る。ここ
で、マイクロスイッチ４２の接点はトラペン２０１に押
されてオフがらオンに切替わる。この切替信号を入力し
た制御回路４９は低速・高速切替回路５０を高速側から
低速側に切替えてモータ、駆動回路５１を介してモータ
５２の速度を高速から低速にする。

これによって、定着ローラ２８は高速駆動から低速駆動
にされるので、定着ローラ２８　、２９の回転周速度は
高速から低速になる。丁度この切替られた速度は、トラ
ペン２０１の先端が定着用ローラ２８゜２９に到達した
時安定状態となっている。このトラペン２０１に転写さ
れたトナー像は定着用ロー、・う２８゜２９の低速の送
りによって十分加熱用ヒータ２９１がら熱を供給されて
、十分溶融し発色してトラペン２０１に定着する。

この定着装置３８により定着され、定着用ローラ２８．
２９から送り出されているトラペン２０１はマイクロス
イッチ４３の接点を押：し続けてこれをオン状態にして
いる。コピーされたトラペン２０１の後端部が丁度マイ
クロスイッチ４３から離れる時、マイクロスイッチ４３
は、オン状態からオフ状態に７．Ｃる。

このマイクロスイッチ４３の切替信号を入力した制御回
路４９は低速・高速切替回路を高速側に切替で、モータ
駆動回路５１を介してモータ５２を高速度に回転させる
。従って、定着用ローラ２Ｂ、２９の回転周速度が低速
度に４仁るのは、はとんどトナー像を転写されたトラペ
ン２０１が通過する時間のみであり、非常に短時間なの
で、シリコンオイル供給器４４から供給されたシリコン
オイルが塗布ローラ４０を介して定着用ローラ２８に供
給され続けても、定着用ローラ２８，２９のニップ部及
びその近傍にシリコンオイル４７が溜ることはないので
、トナー像を転写されたトラペン２０１のトナー像が流
されて定着されなかったり、シリコンオイルが、定着さ
れたトラペン２０１に多量に付着することがｒ（い。

なお、定着用ローラ２８の速度の切替のタイミングは、
オイル塗布量によって左右されるが、あらゆる塗布量に
対して上記実施例を満足するためには、できる限りトラ
ペン２０１が定着用ローラ２８゜２９に近づいた時点が
好ましい。

また、通常の定着用ローラ２８，２９の周速度は約１５
０　Ｗ伝であるが、この速度で、トナー像を転写された
トラペンを加熱定着した場合、定着そのものは十分に行
なわれるが、トナーの熱融解が不十分で未発色の部分も
残るので、トラペンのコピ一時のみ定着用ローラ２８，
２９の周速度を約２５　ｍＪｓｅｃと遅くシトナー像の
熱融解を十分に行なうとともに、定着した画像の平滑性
も向上させうる。

なお、通常の支持材にコピーする場合、操作部４８から
トラペンにコピーする情報としての入力信号Ａが入力さ
れないので、マイクロスイッチがオン切替信号Ｂが入力
しても制御回路４９は低速・高速切替回路５０を切替ｒ
、（い。依って、そのま＼定着用ローラ２８，２９は通
常の速度である高速度に持続されるので、勿論定着用ロ
ーラ２８，２９のニップ部及びその近傍にシリコンオイ
ル４７が溜ることは７ｊい。上記、定着装置３９を通過
した支持材はトレイ３０に排紙される。上記、実施例で
１つの原稿で複数のトラペンにカラーコピーする場合、
次々とトナー像を転写されたトラペンが定着装置３９に
送り込まれると、定着用ローラ２８，２９の高速回転の
時間が少ｒ（、＜　ｒｚす、低速回転の時間が長くなる
ので、これらのニップ部及び近傍にシリコンオイル４７
の溜りができる。従って、マイクロスイッチ４３でトラ
ペンの定着が終った事を検出した後、次のトラペン２０
１をカセット１９１から送り出して複写動作に入るのが
好ましい。なぜｒｚらは、同工程の複写動作量の時間が
大きくあくので、その時間差だけ定着用ローラ２Ｂ、２
９を高速回転する′ことができ、トラペンに転写された
トナー像を定着した時に定着用ローラ２８についたシリ
コンオイルをクリーニング部材４５で十分クリーニング
し、定着ローラ用２８　、２９の高速回転時のシリコン
オイル溜りのない安定した状態にもっていけるからであ
る。それによりニップにできたオイル溜りをｒ（くする
ことができ、次のトラペンコピーの準備ができる。

以上、転写材としてトラペンで説明したが、本発明はこ
ればかりでなく厚みのある支持材等の定着性向上を計る
場合に定着用ローラを低速にしなければならない時にも
有効である。

上記実施例では、カラー複写装置の場合で説明したが、
本発明は、こればかりでなく、白黒複写機やレーザ・ビ
ーム・プリンタ等の画像形成装置で厚手の定着しにくい
熱容量の大きな支持４Ｎを用いる時（二も適用可能であ
ることは言うまでもｆＩい。

マイクロスイッチで説明した力瓢他の検知手段例えば光
電変換素子とランプの組合せでも良い。

以上のように通常定着速度と低定着速度を選択できる画
像形成装置に於て、低速度定着モード時での通常速度か
ら低速度への切替をできるだけ支持材が定着用ローラに
近づいた時点に行うことによって転写材のオイル汚れや
オイル（＝よるトナー像流れを防止できる。本発明はカ
ラー画像形成に特に有効であり、圧力定着にも有効であ
る。

言い換えれば、支持材に応じて速度変換するか又は他の
目的に応じた定着性向上のために速度変換するようｒ（
、定着用ローラの周速変換モードが選択された時に、こ
のモードに応じた定着用ローラの周速をモード選択時に
即、行なうのではＴｘ　＜、支持材が定着用ローラに近
接するまで定着ローラ周速変換を遅延するか又は禁止す
るような手段（例えばタイマー回路やアンド回路又は機
械的手段（カムやギア等））を用いることにより、支持
材の離型剤汚れを防止できる。

以上説明したように、本発明は、定着用ローラの速度変
換を高速から低速に切替えるタイミングを定着用ローラ
と支持材との実質的な距離に着目し、支持材が定着用ロ
ーラに近接１−る時点に初めて定着用ローラ速度を高速
度から低速度・＼切替ることにより、離型剤汚れがほと
んどＴｘ＜、画像も鮮明な記録が達成てきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略全
体構成図、第２図は第１図に示した装置１イの定着装置
と制御系の関係を示す説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トナー像を支持材に定着するため定着用ローラ付間で支
   持材を挾持搬送する定着装置と、この定着用ローラにオ
   フセット防止用の離型剤を塗布する手段と、この定着用
   ローラの周速度を所定の速度で駆動する手段と、を有す
   る画像形成装置において、 上記支持材が上記定着用ローラに近接したことを実質的
   に検知する手段と、上記定着用ローラの周速度を上記所
   定速度より遅い低速度に切替える手段と、該検知手段の
   検知信号の入力により該切替手段を作動させ上記定着ロ
   ーラを低速度にする制御手段と、を有することを特徴と
   する画像形成手段。