JP2000181270A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーミスタに残存トナーが導かれないように
し、サーミスタを常に清浄に保ち、正確な温度制御を行
うことができる定着装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 定着されずに定着ローラ２上に残存した
トナーはクリーニングブレード２０で掻き取られ、サー
ミスタ１２に付着することがない。また、クリーニング
ブレード２０で掻き取られたトナーは、クリーニングブ
レード２０の傾きにより、定着ローラ２の回転に応じ
て、クリーニングブレード２０の先端に沿って移動し、
サーミスタ１２の接触部分を外れた位置で定着ローラ２
の表面に戻り、ウェブ５によりクリーニングされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、離型剤塗布部剤ま
たはローラクリーニング部材としてウェブを用いた、レ
ーザープリンター等用の定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザープリンター等用の定着ローラを
用いた定着装置では、シリコンオイル等の離型剤を定着
ローラに塗布して、トナーが熱定着ローラへオフセット
することを防止する構成が広く用いられている。

【０００３】特に、複数の色のトナーを混在させた印刷
を行うフルカラー画像形成装置では、定着ローラは非常
に高い離型性を必要とされる。このため、通常、定着ロ
ーラに多量の離型剤を塗布している。

【０００４】また、印字品質を確保する為には、定着温
度の管理が重要であり、通常はサーミスタなどの接触型
の温度測定手段を設けておき、定着ローラ内の発熱手段
を制御するように構成されている。

【０００５】以下、従来のフルカラー画像形成装置用の
定着装置について説明する。画像データの各色分解信号
により感光体ベルト上に画像の潜像を形成し、潜像をカ
ラートナーにより着色してトナー像を形成し、そしてト
ナー像を記録材に転写することを、各色について一つず
つ繰返すことにより、フルカラーの画像を記録材上に形
成されるようになっており、記録材上に形成された未定
着のトナー像は、画像形成装置内に設けられた定着装置
によって定着される。

【０００６】図３は従来の定着装置の略断面図である。
定着装置１は、ローラ状の定着ローラ２と、定着ローラ
２ともに記録紙４を狭持しつつ回転する加圧ローラ３
と、定着ローラ２に離型剤であるシリコーンオイルを塗
布するウェブ５を内蔵している。ウェブ５は、定着ロー
ラ２と同等の幅を有し、定着ローラ２の全幅に渡ってシ
リコーンオイルを塗布すると同時に、定着ローラ２の表
面に付着したトナーのクリーニングを行う。

【０００７】定着ローラ２には、基材であるアルミ製の
芯金（図示せず）上に、高温加硫型（以下、ＨＴＶと略
称する。）シリコーンゴムからなる弾性層、フッ素ゴム
よりなる耐油層、常温加硫型（以下、ＲＴＶという）シ
リコーンゴムからなるオフセット防止層が順次形成され
ている。定着ローラ２の外径はφ４０ｍｍである。

【０００８】加圧ローラ３には、アルミ製の芯金（図示
せず）上に、ＨＴＶシリコーンゴムからなる弾性層、フ
ッ素樹脂の樹脂層が順次形成されており、定着ローラ２
と同様に外径がφ４０ｍｍである。

【０００９】定着ローラ２の芯金および加圧ローラ３の
芯金内にはハロゲンヒータ（図示せず）が配置され、定
着ローラ２の温度を定着ローラ２に当接したサーミスタ
１２で検知して、ハロゲンヒータをオンオフ制御し、定
着ローラ２の温度を約１６５℃に維持するよう構成され
ている。

【００１０】ウェブ５は、ゴア社製ゴアテックスの不織
布であり、ウェブ５を巻回したウェブロール６、ウェブ
５を巻き取る巻き取りローラ７より張架されている。ウ
ェブ５には粘度５００ｃＳのシリコーンオイルが含浸さ
れており、押圧ローラ８によりウェブ５を定着ローラ２
に押し付ける構造となっている。ウェブ５は、駆動モー
タ（図示せず）９により、ギア９、１０、１１を介して
巻き取りローラ７を駆動することにより、一定量ずつ送
られ、ウェブ５に含浸させたシリコーンオイルを定着ロ
ーラ２のオフセット防止層に塗布する。巻き取りロール
７には一方向クラッチ（図示せず）が設けられており、
ウェブ５を巻き取り方向へのみ回転するよう構成されて
いる。

【００１１】以上のように構成された従来に定着装置に
ついて、以下その動作について説明する。

【００１２】定着ローラ２及び加圧ローラ３がそれぞれ
矢印Ａ及び矢印Ｂで示す方向に回転し、複数の色のトナ
ーより成るトナー像を積層して担持した記録紙４を、定
着ローラ２と加圧ローラ３とで狭持しながら矢印Ｃで示
す方向に移動させることにより、積層したトナー像を記
録紙４上に混食させつつ熱定着させ、フルカラー像を記
録紙４上に形成する。このとき、ウェブ５は定着ローラ
２の回転に同期して一定量ずつ矢印Ｄで示す方向に巻き
取りローラ７より巻き取られており、定着ローラ２に一
定量ずつシリコーンオイルを塗布するとともに、記録紙
４より定着ローラ２に付着したトナー（図示せず）が付
着することにより、定着ローラ２の表面をクリーニング
する。

【００１３】定着ローラ２は定着により温度を記録紙４
に吸収されるため、定着直後が最も温度が低下し、回転
を続ける間にハロゲンヒータにより加熱され、定着直前
に１６５℃になるように制御される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、記録を継続している時点では、サーミスタ
１２は定着直後に設けられているため、定着時に記録紙
４に定着されなかったトナーが定着ローラ表面に残存し
ていた場合、トナーがサーミスタ１２に付着し、徐々に
サーミスタ１２表面に堆積していき、サーミスタ１２の
感度が悪化し、定着温度の管理が困難になって、最終的
には印字品質が著しく悪化するという課題を有してい
た。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、定着ローラと、定着ローラへ圧接し定着
ローラと共に回転する加圧ローラと、定着ローラ表面に
接触し定着ローラ上に残存したトナーを掻き取る弾性体
のクリーニングブレードと、定着ローラの表面に接触し
定着ローラ表面の温度を測定する温度測定手段と、離型
剤を含み定着ローラに接触して表面に離型剤を塗布する
ウェブを備え、定着ローラの同一周上に定着ローラの回
転方向に沿ってクリーニングブレード、温度測定手段及
びウェブが順次配置されてなるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、定着ローラと、定着ローラへ圧接し定着ローラと共
に回転する加圧ローラと、定着ローラ表面に接触し定着
ローラ上に残存したトナーを掻き取る弾性体のクリーニ
ングブレードと、定着ローラの表面に接触し定着ローラ
表面の温度を測定する温度測定手段と、離型剤を含み定
着ローラに接触して定着ローラ表面に離型剤を塗布する
ウェブを備え、定着ローラの同一周上に定着ローラの回
転方向に沿ってクリーニングブレード、温度測定手段及
びウェブが順次配置されてなるものであり、定着ローラ
に残存したトナーをサーミスタに接触する前にクリーニ
ングブレードによって掻き取ることができる。

【００１７】また請求項２に記載の発明は、請求項１記
載の定着装置であって、クリーニングブレードが、定着
ローラの軸方向に対して傾いて定着ローラに接触するよ
う配置されているものであり、定着ローラ表面に残存し
たトナーがクリーニングブレードによって掻き取られた
後、クリーニングブレードの傾きによりクリーニングブ
レードに沿って移動し、サーミスタの接触傾域を外れた
時点で定着ローラ表面に戻る。

【００１８】また請求項３に記載の発明は、請求項１記
載の定着装置であって、クリーニングブレードと定着ロ
ーラの接触層が、温度測定手段の接触幅より大であるも
のであり、クリーニングブレードの端部より排出された
トナーが定着ローラの回転によってウェブへ運ばれ、ク
リーニングされる。

【００１９】以下、本発明の一実施の形態における定着
装置について説明する。図１は、本発明の一実施の形態
の定着装置の略断面図である。図１において、従来の技
術の定着装置と同一の番号を付したものは、同一の構成
のものであるため、説明を省略する。図１において、２
０は図２に示すように、サーミスタ１２と同一周上に設
けられ、サーミスタ１２の接触幅より大きな幅を持ち、
定着ローラ２の表面に残存したトナーを掻き取る弾性体
のクリーニングブレードであり、クリーニングブレード
２０は定着ローラ２の軸に対して３度傾いた状態で接触
するよう配置されている。

【００２０】次に、本実施の形態の定着装置の動作につ
いて説明する。まず、印刷を行う場合、従来の技術と同
様、定着ローラ２及び加圧ローラ３がそれぞれ回転し、
複数の色のトナーより成るトナー像を積層して担持した
記録紙４を、定着ローラ２と加圧ローラ３とで狭持しな
がら移動させることにより、積層したトナー像を記録紙
４上に混食させつつ熱定着させ、フルカラー像を記録紙
４上に形成する。このとき、定着されずに定着ローラ２
上に残存したトナーはクリーニングブレード２０で掻き
取られ、サーミスタ１２に付着することがない。また、
クリーニングブレード２０で掻き取られたトナーは、ク
リーニングブレード２０の傾きにより、定着ローラ２の
回転に応じて、クリーニングブレード２０の先端に沿っ
て移動し、サーミスタ１２の接触部分を外れた位置で定
着ローラ２の表面に戻り、ウェブ５によりクリーニング
される。

【００２１】本実施の形態によれば、クリーニングブレ
ード２０を定着ローラ２の軸と傾けて配置していること
により、クリーニングブレード２０の先端にトナーが溜
まることがなく、クリーニング性能の劣化を防止でき
る。

【００２２】また、本実施の形態によれば、クリーニン
グブレード２０を定着ローラ２の軸と傾けて配置してい
るが、この傾きがない場合でも、サーミスタ１２の幅よ
りクリーニングブレード２０の幅を広くしている為、ク
リーニングブレード２０の先端よりあふれたトナーはク
リーニングブレード２０の両端より再び定着ローラ２に
戻る為、サーミスタ１２の接触領域へ導かれることがな
く、サーミスタ１２を常に清浄に保つことができる。

【００２３】また、本実施の形態によれば、クリーニン
グブレード２０を１枚のみ配置しているが、これを複数
枚配置し、トナーが順次定着ローラ２の定着領域外へ運
ばれように構成することも可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
発明は、定着ローラの同一周上に定着ローラの回転方向
に沿ってクリーニングブレード、温度測定手段及びウェ
ブが順次配置されてなるものであり、定着ローラに残存
したトナーをサーミスタに接触する前にクリーニングブ
レードによって掻き取ることができ、サーミスタの感度
が劣化することが防止できる。

【００２５】また請求項２記載の本発明は、請求項１記
載の定着装置であって、クリーニングブレードが、定着
ローラの軸方向に対して傾いて定着ローラに接触するよ
う配置されているものであり、定着ローラ表面に残存し
たトナーがクリーニングブレードによって掻き取られた
後、クリーニングブレードの傾きによりクリーニングブ
レードに沿って移動し、サーミスタの接触領域を外れた
時点で定着ローラ表面に戻るため、クリーニングブレー
ドにトナーが溜まることがなく、クリーニングブレード
のクリーニング性能の劣化が防止できる。

【００２６】また請求項３記載の本発明は、請求項１記
載の定着装置であって、クリーニングブレードと定着ロ
ーラの接触幅が、温度測定手段の接触幅より大であるも
のであり、クリーニングブレードの端部より排出された
トナーが定着ローラの回転によってウェブへ運ばれ、ク
リーニングされるため、クリーニングブレードより一旦
掻き取られたトナーが再びサーミスタの接触領域に導か
れることがなく、サーミスタを常に清浄に保つことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における定着装置の略断
面図

【図２】同要部上面図

【図３】従来の定着装置の略断面図

【符号の説明】

１ 定着装置 ２ 定着ローラ ３ 加圧ローラ ４ 記録紙 ５ ウェブ ６ ウェブロール ７ 巻き取りローラ ８ 押圧ローラ １２ サーミスタ ２０ クリーニングブレード

フロントページの続き (72)発明者 志水 忠文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 野田 宏之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 寺山 純一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H033 AA09 AA18 BA02 BA32 BA43 BA50 BA51

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】定着ローラと、前記定着ローラへ圧接し前
   期定着ローラと共に回転する加圧ローラと、前記定着ロ
   ーラ表面に接触し前記定着ローラ上に残存したトナーを
   掻き取る弾性体のクリーニングブレードと、前記定着ロ
   ーラの表面に接触し前記定着ローラ表面の温度を測定す
   る温度測定手段と、離型剤を含み前記定着ローラに接触
   して前記定着ローラ表面に離型剤を塗布するウェブを備
   え、前記定着ローラの同一周上に前記定着ローラの回転
   方向に沿って前記クリーニングブレード、前記温度測定
   手段及び前期ウェブが順次配置されてなることを特徴と
   する定着装置。
2. 【請求項２】クリーニングブレードが、定着ローラの軸
   方向に対して傾いて前記定着ローラに接触するよう配置
   されていることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. 【請求項３】クリーニングブレードと定着ローラの接触
   幅が、温度測定手段の接触幅より大であることを特徴と
   する請求項１記載の定着装置。