JPS61289372A - 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　］ 本発明は電子写真複写機等の画像記録装置において、ト
ナー像を記ｔｉ紙等の像支持シート上に加熱定着するた
めの定着装置に関し、特に加熱ローラと圧着ローラとの
組から成る熱ローラ定着ｆ装置の改良に関するものであ
る。

Ｌ　従来の技術　１ 電子写真複写機等の画像記録装置において、未定着画像
を記録紙等の像支持シート上に定着するには、加熱ロー
ラ方式の定着装置が多く採用されている。この種の方式
では熱源を備えた加熱ローラと、これに圧接する圧着ロ
ーラとの間に未定着画像であるトナー像を支持した記録
紙を搬送し、トナーを記録紙上に熱定着させるものであ
る。

この種の定着５！ｔＷ１においては従来、加熱ローラと
圧着ローラとの闇で記録紙を圧着してそのトナー像を定
着させる際にトナーの一部が加熱ローラにオフセットし
、更に加熱ローラ１回転後に記録紙あるいは圧着ローラ
へ再度オフセットして画像汚れあるいは圧着ローラ汚れ
となった。

この為、加熱ローラに対して、耐熱性のバットやローラ
あるいはブレード等のクリーニング手段を圧接して付着
したトナーをとるようにしている。

［発明が解決しようとする問題点　ｌ ところが、このような加熱ローラに対してクリーニング
手段を圧接した定着装置は、機構・構造が複雑になって
、コスト帛＾となってしまうことは避けられず、更に複
写を多数繰り返した後、該クリーニング手段にトナーが
溜まってくると、加熱ローラと接している箇所のトナー
が溶融し、加熱ローラへ再移転し、最終的には、圧着ロ
ーラヘオ７セノトし、圧着ローラ汚れ、あるいは裏面汚
れとなってしまうことがわかった。このことは最近のメ
ンテナンス７り一化の傾向からして大きな問題であり、
数千から致方コピーでサービスマンがローラ清掃そして
クリーニング部材の交換をせざるを得なかった。クリー
ニング部材の負担を軽減すべく、トナー材質の改良、加
熱ローラ温度の精密制御等の工夫が為されているが、コ
ピー画像の汚れは判別できないほどに改！されるが、し
かしコピー敗を繰り返すうちに、目視できないほどのオ
フセラ））ナーが、加熱ローフから直接に、あるいはク
リーニング部材を通して間接に、圧着ローラへ転移し、
はっきりと判別できるほどの圧着ローラ汚れとなること
が避けられな−１゜更に、複写機内のトナー汚れ等の原
因で、定着前に記録紙の裏面にトナーが付着すると、圧
着ローラに軟移し、記録紙自身と次フビー以降に記録紙
裏面汚れを発生し、更に圧着ローラにトナー付着がＩＦ
積すれば、記録紙への接着力も増し、巻き付き等による
給紙ジャムも発生する。

【　問題点を解決するための手段　１ 本発明は、加熱ローラと圧着ローラにより定着を行う定
着装置における、加熱ローラのトナー汚れ、圧着ローラ
のトナー汚れを効果的に防止し、簡単な構造でメインテ
ナンスの容易な熱ローラ定着ｖｃＩｆｆを提供すること
を目的とするものである。

この目的を達成する本発明の定着！［は、回転可能な加
熱ローラと、該加熱ローラに圧接して回転する圧着ロー
ラと、該圧着ローラの回転軸に平行して固設された固定
軸と、該固定軸の外周面とＪ！！嵌する筒形状をなし且
つ該固定軸と前記圧着ローラにより挟圧されて従動回転
自在なクリーニング部材と、から構成されたことを特徴
とするものである。

［作用　１ 本発明によれば、加熱ローラに圧接される圧着ローラ側
にのみクリーニング部材を設け、該クリーニング部材が
圧着ローラと固定軸の各外周の対向面の開に挟圧されて
従動回転するようになすことにより、非通紙期間中に加
熱ローラに付着したトナーが圧着ローラに転写し、この
圧着ローラ上のトナーを従動回転する上記クリーニング
部材によりクリーニングせしめ、しかる後、記録紙をＯ
ｆｆ記画ローラ間に通して定着を行うことにより、圧着
ローラ汚れのない満足すべ軽定着を行うことができる。

［実施例　１ 本発明の１実施例を第１図ないし第４図に示す。

第１図は本発明の定着装置１０を備えた複写機の要部を
示したもので、矢示Ｐ１方向から給送された記録紙は、
画像形成部１においてトナー画像の転写をうけ、記録紙
の転写された側が加熱ローラ側となって搬送装ｆｉ２に
よって前記定着装置１０に搬送された後、定着処理を経
て矢示Ｐ２方向から機外に排出されるようになっている
。

前記定着装ｆｉｌＯには、ヒーターランプを内蔵する加
熱ローラ１１と、該加熱ローラ１１に対して弾性的に圧
接しその回転に従動する圧着ローラ１３とから成ろ定着
ローラ討が設けられている。

前記加熱ロー２１１は、それに固定した１ａｌＩＩＬＧ
　２が複写機本体側の駆動用歯車（不図示）から歯車Ｇ
１を介して駆動されることにより反時計方向に回転し、
従って前記圧着ローラ１３は時計方向に回転されるよう
になっている。

一方、前記圧着ローラ１３に対しても、弾性的に圧接し
てそれに従動して反時計方向に回転するクリーニング部
材１４が設けられている。一方前記歯１１１ＣＩは中間
歯車Ｇ　２　、Ｇ　３　、Ｇ　４を介して排紙ローラ１
５の歯車Ｇ５と歯合する関係にある。

すなわち前記排紙ローラ１５は前記圧着ローラ１３の回
転により同方向である時計方向に従動回転して前述の定
着ローラ対を経て搬送されて米だ記録紙を機外に排出す
る作用をするようになっている。

第２図は本発明による定着装置１０の一側面図を示し、
第３図は該定着装置の断面図を示す、第４図は前述の各
ローラ１３．１１．１５及び１４の各軸垂直切断面を平
面的に展開した断面図であり、第３図におけるＡ−Ａ断
面図を示す。

加熱ローラ１１は円筒状に形成されていて、テアａンｓ
１表面部を設けた金属円筒からなり、内部にはヒーター
ランプ１２が配されている。圧着ローラ１３はシリコー
ンゴム製の表面部１３Ａを設けた金属ローラ１３Ｂから
なりその回転軸１３Ｃの両端にはベアリング１６が設け
られている。ベアリング１６には圧着レバー１７が下側
から固定され、その一端には軸受１８が、他端にはシャ
ーシ２０との間にコイルスプリング１９が設けられてい
る。圧着ローラ１３は従って、スプリング１９の付勢力
により、圧着レバー１７を介して加熱ローラ１１側へ圧
接されるようになっている。

この圧着レバー１７の一端に固定された軸受１８には、
固定軸２１が嵌合・貫通している。この固定軸２１の両
端部は支持部材２２によってシャーシ２０に保持されて
いる。よって圧着レバー１７は固定軸２１を軸として回
転可能となっている。また、該レバー１７の中間には上
記した圧着ローラ１３が回転自在に軸支され、他端に近
い部分はスプリング１９によってばね付勢されている。

上記固定軸２１の外周にはクリーニング部材１４がｉｗ
ｋされる。このクリーニング部材１４は、中空円篩状を
なしたもので、例えばプレスボード紙をパイプ状にして
作られた紙管である。この紙管の外壁面１４Ａは粗面を
なし、内壁１４８面は摩擦係数の小さい滑面である。こ
の内壁面１４Ｂは、例えばグリース処理等の含油浸加工
を施したり、または滑剤を塗布したり、あるいはプラス
チックフィルムをラミネートしたりして形成されたもの
である。

上記クリーニング部材１４は、圧着レバー１７の回転中
心である固定軸２１と、圧着ローラ１３とにより常時圧
接されていて、この圧接位置において、クリーニング部
材１４の外壁面１４Ａと圧着ローラ１３の弾性表面部１
３Ａとは所定のニップを形成している。

ここで、圧着ローラ１３が加熱ローラ１１によって従動
回転されると、クリーニング部材１４は、その内外壁の
摩擦係数の差により、滑面をなす固定軸２１と内壁面１
４Ｂとは滑動空転し、粗面をなす外壁面１４Ａは圧着ロ
ーラ１３と共に従動回転する。

なお、両ローラ１１および１３の吐出し側で排紙ローラ
１５の上方には記録紙を案内するための〃イド板２４が
配されている。

以上のごとくに構成された定着装置の機能を以下に説明
する。

フビーポタンを押すと、まず露光部、給紙部が作動する
が、これと同時に両ローラ１１．１３も回転を開始する
。露光、帯電、現像の各プロセスを経た後、転写部で記
録紙（転写紙）へ像転写が行なわれ、その後記録紙は定
着部へ達する。

その表面に画像トナーを担持した記録紙は、定着装置に
おいて圧接状態の加熱ローラ１１及び圧着ローラ１３に
挟圧され、ここで加熱ローラ１１により加熱溶融されて
記録紙に定着される。しかし目視では判別できない量の
一部のトナーは加熱ローラ１１の局面に付着し、記録紙
後端と更に圧着ローラ１３へ転移するが、圧ｐローラ上
のトナーはここで圧接従動回転するクリーニング部材１
４によって除去される。なお、記録紙後端へのオフセラ
））ナー汚れは目視では判別できず実用上支障は無い、
かくしてクリーニング部材１４により加熱ローラ１１は
圧着ローラ１３を通して間接的に、圧着ローラ１３は直
接に十分にクリーニングされる。また、加熱ローラ１１
と圧着ローラ１３に付着していて回転開始後に圧着ロー
ラ１３に移ったトナー、紙粉等もクリーニング部材１４
により十分にクリーニングされ、しかる後に記録紙が両
ローラ開を通過することになる。

ここで、圧着ローラ１３の表面温度は加熱ローラ１１に
比して低温であり、通常の使用状態では６０℃であるか
ら、クリーニング部材（紙Ｗ）１４上のトナーが再び溶
融して圧着ローラ１３に再転移することはない、この点
が従来クリーニング部材を加熱ローラに圧接した場合と
の大きな違いである。

クリーニング部材１４は、圧着ローラ１３の温度が低い
ため紙管等で十分耐えるし、又その表面が繊維質である
ため、あえて粗面加工する必要がなく溶融トナーが繊維
深く入り込み、一度転移したトナーが再転移しにくくな
ること、更にトナーが重なっても紙管の弾性変形により
外径が大きく変わらないこと、コストが安いこと、廃棄
後の公害発生がないことなどの利点がある。

次にノヤムが生じた場合や長期保管時においては、第２
図に示した操作レバー２３を手動で操作し、矢示方向に
回転させれば、操作レバー２３先端のフロ２３Ａは、圧
着レバー１７を押圧して固定軸２１を中心にして時計方
向へ回ＩＥ：させ、コロ２３Ａが圧着レバー１７の切り
欠き四部１７Ａに係合することによりロックされる。こ
れに伴って圧着ローラ１３は加熱ローラ１１から離間す
る。

従って、操作レバー２３の操作により、圧着解除を行い
、圧着ローラ１３及びクリーニング部材１４を回転フリ
ーにすることができる。この状態で圧着ローラ１３を例
えば溶剤で清浄することが可能である。かつその清浄時
には両ローラ１１及び１３が圧接していないために、圧
着ローラ１３に付着したトナーは溶解して再び加熱ロー
ラ１１を汚すこともなく、完全なメインテナンスが可能
となる。しかも、クリーニング部材１４自体は圧着レバ
ー１７から取り外して容易に交換することができ、保守
が簡単である。

なお、加熱ローラ１１に対して再び圧着ローラ１３を接
触させるには、操作レバー２３を上記と逆に操作し、ロ
ックを解除すればよい。

以上、本発明を例示したが、上述の例は本発明の技術的
思想に基づいて更に変形が可能である。

例えば、上述のクリーニング部材１４の紙管に代えて他
の材料、例えばプラスチック材やウェブ材あるいはこれ
らの積層材等を円筒状に形成したものを用いることも可
能である。これらの材料においても、内壁を滑面とし、
加圧ローラ１３によって従動回転されやすくすることが
好ましい。

又、加熱ローラ１１及び圧着ローラ１３の圧着または圧
着解除機構の構造を変更したり、圧着ローラ１３の付勢
手段をスプリング１９以外で形成してもよい、又、圧着
解除は必ずしも手動式にしなくてもよい。

［発明の効果　１ 以上説明したように、本発明による定着Ｖｔ置は、加熱
ローラ及び圧着ローラが定着可能な状態で圧着し合った
構造において、クリーニング性能が極めて優れ、かつ構
造が簡単で、メインテナンスも容易で安価なクリーニン
グ機構を備えた定着装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の定着装置を備えた複写機の要部断面図
、第２図及び第３図は前記定着装置の一側面図及び断面
図を示す、第４図は前記定着装置のローラの相対関係を
平面的に展開した断面図である。 １０：　定着装置、　　　　１１：　加熱ローラ１２：
　ヒーターランプ、　１３：　圧着ローラ１４：　クリ
ーニング部材（紙管） １４Ａ：　外壁面、　　　　　１４Ｂ：　　内壁面１５
：　ＪＩＰ紙ローラ、　　　１７：　圧着レバー２０：
　シャーシ、　　　　２１：　固定軸２３：　操作レバ
ー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転可能な加熱ローラと、該加熱ローラに圧接し
   て回転する圧着ローラと、該圧着ローラの回転軸平行し
   て固設された固定軸と、該固定軸の外周面と遊嵌する筒
   形状をなし且つ該固定軸と前記圧着ローラにより挟圧さ
   れて従動回転自在なクリーニング部材と、を有すること
   を特徴とする定着装置。
2. （２）前記筒形状をなすクリーニング部材の内壁を摩擦
   係数の小さい滑面としたことを特徴とする特許請求の範
   囲１項記載の定着装置。
3. （３）前記クリーニング部材が円筒状の紙管で形成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載の定着装置。