JP2000352887A

JP2000352887A - 定着装置および画像形成装置

Info

Publication number: JP2000352887A
Application number: JP2000099283A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Koga; 寛人古賀
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-04-08
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2000-12-19
Also published as: US6298214B1

Abstract

(57)【要約】【課題】記録材の下カールの発生をより一層低減する定
着装置を提供するものである。【解決手段】定着ニップＡと排紙ローラ対１３、１４と
の間の下部ガイド１１を、定着ニップＡを通ローラニッ
プ搬送路延長線上で、定着ニップＡの排出側近傍に設け
られた記録材の先端が当接する入口側ガイド部１１ａ
と、入口側ガイド部１１ａに連なる出口側ガイド部１１
ｂとで構成し、入口側ガイド部１１ａを出口側ガイド部
１１ｂよりも急斜面に形成し、定着ニップＡを通過する
記録材の搬送路の傾斜角よりも、定着ニップＡの排紙端
と前記排紙ローラ対のニップとを結んだ直線の傾斜角を
大きくし、定着ニップの記録材搬送速度よりも排紙ロー
ラ対１３、１４による記録材の搬送速度を大きくした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録材上に形成さ
れたトナー像を加熱定着する定着装置、および該定着装
置を有する電子写真装置、静電記録装置等の画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録材上に担持した画像を加熱溶
融して該記録材に定着する画像加熱定着装置としては、
所定の温度に維持された加熱ローラと、弾性層を有して
該加熱ローラに圧接する加圧ローラを有し、該両ローラ
によって、未定着のトナー画像が形成された記録材を挟
持搬送しつつ加熱する熱ローラ定着方式が多用されてい
る。

【０００３】しかしこの熱ローラ定着方式は、第１に所
定温度に立ち上げるまで画像形成動作を禁止する時間、
いわゆるウエイトタイムがかなり長く必要であり、第２
に熱容量が必要なため比較的大きな電力が必要であり、
第３に回転ローラでローラ温度が高温のため耐熱特殊軸
受けが必要であり、第４にローラに直接手が触れる構成
となり危険があるため保護部材が必要であり、第５にロ
ーラ定着温度及び曲率により記録部材がローラに巻き付
いてジャム発生原因となる、などの欠点があった。

【０００４】そこで、本出願人が提案したフィルム加熱
方式の定着方式は、上記の熱ローラ定着方式やその他に
知られるベルト駆動方式、フラッシュ定着方式、オーブ
ン定着方式等の熱定着装置との対比において、低熱容量
線状加熱体を用いることができるため、省電力化（クイ
ックスタート性）になり、定着点と分離点が別々に設定
できるためオフセットが防止され、その他、他の方式装
置の種々の欠点を解決できるなどの利点を有し効果的な
ものである。

【０００５】本出願人の先の提案に係る例えば特開昭６
３−３１３１８２号公報に開示の方式・装置等がこれに
属し、薄肉の耐熱フィルム（シート）と、このフィルム
の移動駆動手段と、該フィルムを挟んで一方面側に固定
支持して配置された加熱体と、他方面側にこの加熱体に
対向して配置され、該加熱体に対して該フィルムを介し
て画像定着すべき記録材の顕画像担持面を密着させる加
圧部材等を有している。

【０００６】前記フィルムは、少なくとも画像定着実行
時はフィルムと加圧部材との間に搬送導入される画像定
着すべき記録材と順方向に同一速度で走行移動し、記録
材は走行移動フィルムを挟んで加熱体と加圧部材との圧
接で形成される定着ニップ部を通過することにより記録
材の顕画像担持面がフィルムを介して加熱体で加熱され
顕画像に熱エネルギーが付与され軟化、溶融される。

【０００７】次いでフィルムと記録材を離間、或は、ト
ナーが冷却、固化した後にフィルムと記録材を離間させ
ることが行われる。

【０００８】このようなフィルム加熱方式の定着装置で
は、記録材の移動通過方向と交差する方向を長手とする
通電発熱層が設けられており、この通電発熱層の長手両
端子部の通電用電極間に電圧が印加されることで発熱層
の有効全長域の各部が単位長さ当りの発熱量をもって発
熱する。この発熱層の有効全長域は、定着装置を組込ん
だ画像形成装置に供給して使用できる最大サイズの記録
材の幅（最大幅、最大サイズ幅）に対応した長さを有し
ている。

【０００９】定着実行時には、使用記録材のサイズ幅の
大小にかかわりなく発熱層の有効全長域が単位長さ当り
の所定の発熱量をもって通電発熱する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のようなフィルム加熱方式の定着装置には次のよう
な問題を招くことが考えられる。

【００１１】図１０は従来のフィルム加熱方式の定着装
置を示す。

【００１２】図１０の（ａ）に示すように、円筒状の定
着フィルム６５を挟んで略フラット形状の加熱体６１
と、ロール形状の加圧部材７との圧接によって定着ニッ
プ部Ａが形成され、図１０の（ｂ）に示すように、この
定着ニップ部Ａを通過する記録材Ｓは加圧部材７側にク
セがつきやすい。すなわち、下カール状態（上向きに凸
状態）で排出しやすくなる。特に、記録材の先端では、
このカールがつきやすい。

【００１３】また、低熱容量の加熱体６１を用いて瞬間
的にフィルム６５を介して記録材Ｓに熱エネルギーを与
えて画像を定着させるため、図１０の（ｃ）に示すよう
に、特に装置起動直後は加圧部材７との温度差が大き
く、記録材Ｓの下カール傾向が著しく大きくなり、場合
によっては記録材Ｓにシワを生じることもあった。

【００１４】また記録材Ｓにカールやシワが発生すると
いうことは、該排出記録材の品位を損ねるのみならず、
排出後の記録材の積載性能の低下や、両面、ＡＤＦでの
給紙時のトラブルにもつながり、装置自体の信頼性悪化
を招いていた。

【００１５】そこで、本出願人は、図１１に示すよう
に、ニップ出口側のガイド８０をニップの延長ライン８
１の下方から上方に向かって立ち上げることにより、記
録材のカールを防止することを提案している。

【００１６】しかしながら、このガイドの傾斜は比較的
緩やかなものであり、記録材に生じた比較的大きなカー
ル、特に記録材の先端に生じた大きなカールの矯正には
十分なものではなかった。

【００１７】本出願に係る発明の目的は、記録材のカー
ルの発生をより一層低減する定着装置および画像形成装
置を提供しようとするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本出願に係る発明の目的
を実現する定着装置の第１の構成は、挟圧部に未定着ト
ナー像を担持した記録材を通過させることにより前記ト
ナー像を前記記録材に加熱定着させる挟圧加熱搬送手段
と、前記挟圧部を通過した記録材を排紙ローラ対に向け
て案内する下部ガイドとを有する定着装置において、前
記下部ガイドは、前記挟圧部の排紙側に対向配置され、
前記挟圧部を通過する記録材の搬送路延長線上で、前記
挟圧部の排出側近傍に設けられた記録材の先端が当接す
る入口側ガイド部と、前記入口側ガイド部に連なる出口
側ガイド部を有し、前記入口側ガイド部を前記出口側ガ
イド部よりも急斜面に形成したものである。

【００１９】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第２の構成は、挟圧部に未定着トナー像を担持した
記録材を通過させることにより前記トナー像を前記記録
材に加熱定着させる挟圧加熱搬送手段と、前記挟圧部を
通過した記録材を排紙ローラ対に向けて案内する下部ガ
イドとを有する定着装置において、前記下部ガイドは、
前記挟圧部の排紙側に対向配置され、前記挟圧部を通過
する記録材の搬送路延長線上で、前記挟圧部の排出側近
傍に設けられた記録材の先端が当接する入口側ガイド部
と、前記入口側ガイド部に連なる出口側ガイド部を有
し、前記入口側ガイド部を前記出口側ガイド部よりも急
斜面に形成し、前記挟圧部を通過する記録材の搬送路の
傾斜角よりも、前記挟圧部の排紙端と前記排紙ローラ対
のニップとを結んだ直線の傾斜角を大きくしたものであ
る。

【００２０】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第３の構成は、挟圧部に未定着トナー像を担持した
記録材を通過させることにより前記トナー像を前記記録
材に加熱定着させる挟圧加熱搬送手段と、前記挟圧部を
通過した記録材を排紙ローラ対に向けて案内する下部ガ
イドとを有する定着装置において、前記下部ガイドは、
前記挟圧部の排紙側に対向配置され、前記挟圧部を通過
する記録材の搬送路延長線上で、前記挟圧部の排出側近
傍に設けられた記録材の先端が当接する入口側ガイド部
と、前記入口側ガイド部に連なる出口側ガイド部を有
し、前記入口側ガイド部を前記出口側ガイド部よりも急
斜面に形成し、前記挟圧部を通過する記録材の搬送路の
傾斜角よりも、前記挟圧部の排紙端と前記排紙ローラ対
のニップとを結んだ直線の傾斜角を大きくし、前記挟圧
加熱搬送手段の記録材搬送速度よりも前記排紙ローラ対
による記録材の搬送速度を大きくしたものである。

【００２１】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第４の構成は、上記いずれかの構成で、前記挟圧加
熱搬送手段は、支持体に固定的に支持された加熱体と、
前記加熱体に対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルム
と、前記耐熱性フィルムを介して記録材を前記加熱体に
密着させる加圧部材とを有するものである。

【００２２】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第５の構成は、上記いずれかの構成で、前記下部ガ
イドは、記録材の搬送方向に沿って延び、記録材のガイ
ド面を提供するリブを記録材の搬送方向と直交する方向
に複数設けたものである。

【００２３】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第６の構成は、上記した第５の構成で、前記複数の
リブは、前記下部ガイドの入口側ガイド部に設けたもの
である。

【００２４】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第７の構成は、上記第５または第６の構成で、前記
下部ガイドには、前記リブよりも若干突出した突出部材
を前記複数のリブの間に設けたものである。

【００２５】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第８の構成は、上記第１、２、３または４の構成
で、前記挟圧部の排紙端と前記排紙ローラ対のニップと
を結んだ直線を前記下部ガイドのガイド面よりも上方と
したものである。

【００２６】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第９の構成は、上記第５、６または７の構成で、前
記挟圧部の排紙端と前記排紙ローラ対のニップとを結ん
だ直線を前記下部ガイドの突出部材よりも上方としたも
のである。

【００２７】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第１０の構成は、上記第７または９の構成で、前記
突出部材は、表面が低摩擦性を有しているものである。

【００２８】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第１１の構成は、上記第７または９の構成で、前記
突出部材は、記録材の搬送方向に沿って回転自在に支持
された回転体とするものである。

【００２９】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第１２の構成は、上記第１１の構成で、前記突出部
材は、回転自在に支持されたボールベアリングとするも
のである。

【００３０】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第１３の構成は、上記第１ないし第３のいずれかの
構成で、前記下部ガイドの入口側ガイド部を複数のリブ
形状に形成すると共に、出口側ガイド部を面状にて形成
したものである。

【００３１】本出願に係る発明の目的を実現する定着装
置の第１４の構成は、上記第１ないし第３のいずれかの
構成で、前記下部ガイドの入口側ガイド面の傾斜角と前
記挟圧部の相対角度が４０°以上６５°以下としたもの
である。

【００３２】本出願に係る発明の目的を実現する画像形
成装置の構成は、上記いずれかの構成の定着装置を有す
るものである。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００３４】（第１の実施の形態）図１〜図４は本発明
の第１の実施の形態を示す。

【００３５】図４は本発明の実施の形態におけるデジタ
ル複写機を表す主要断面図である。同図において、１３
０はフラットベッドスキャナであり、原稿台ガラス１３
０ａ上に置かれた原稿Ｏを走査手段１０８ａが矢印１０
８ｂ方向に移動することで読み取る。１０２は圧板で、
使用者が自在に上下に開閉することができ、原稿台ガラ
ス１３０ａ上に置かれた原稿Ｏを押さえるものである。
１０８は画像を読み取るＣＣＤイメージセンサである。
１０２ｅはスキャナの上板、１３０ｂはスキャナの側板
である。

【００３６】原稿は次の方法でも読み取り可能である。
圧板１０２の上面には、原稿Ｏを複数枚積載することが
できるように構成された原稿台１０２ｂが設けられてい
る。１０６は原稿Ｏを一枚ずつ分離しつつ搬送を行う原
稿搬送部であり、シート読取部１０７に原稿を搬送させ
ながら原稿を読み取る。ここで、原稿搬送部１０６は圧
板１０２の一部に設けられており、圧板１０２の開閉と
共に上下動する。１０９は排出された原稿を積載する原
稿排紙トレイである。

【００３７】１０４はレーザビームプリンタから成る記
録装置部、２００はカセット給紙部、１２５は手差し給
紙部、３００は画像形成部、１１６は定着装置、１１７
は排紙ローラ対、１１３は排出された記録材を積載する
記録材排紙トレイである。

【００３８】記録装置部１０４は、装置下部に配置され
る。汎用サイズの記録材Ｓが積層収容されたカセット１
１２ａ内の記録材Ｓを給送ローラ１１２ｂにより１枚ず
つ分離し、レジストローラ対１２４により記録材Ｓの斜
行を補正し、制御部１２０からのプリント信号と同期さ
せ記録材Ｓを画像形成部３００へ給送する。

【００３９】そして、帯電部材１１１ｂにより静電潜像
担持体たる感光ドラム１１１ａの表面を一様に帯電さ
せ、この表面をレーザスキャナ１１０により画像情報に
基づいて露光される。

【００４０】これにより、感光ドラム１１１ａ上に静電
潜像が形成され、前記画像形成部の現像剤としてのトナ
ーを現像剤担持体たる現像スリーブ１１１ｃにより感光
ドラム１１１ａ上の静電潜像に転移させ、感光ドラム１
１１ａ上にトナー像が形成される。

【００４１】そして、感光ドラム１１１ａに担持された
前記トナー像が転写ローラ１１１ｆにより記録材Ｓに転
写され、さらにトナー像を担持した前記記録材Ｓは定着
装置１１６へ搬送される。１１１ｄは感光ドラム１１１
ａ、帯電部材１１１ｂ、現像スリーブ１１１ｃ等を収容
するカートリッジの枠体である。

【００４２】定着装置１１６は、図１に示すように、ヒ
ーターユニット６０と加圧ローラ７を備えている。そし
て、この定着装置１１６にて上記トナー像は記録材Ｓ上
に定着され、排紙トレイ１１３上へ排出する。

【００４３】ここで、本実施の形態における定着装置１
１６は図１に示すようなフィルム加熱定着装置であり、
以下に詳細を説明する。

【００４４】図１において、６０はヒーターユニット
で、６５は円筒形状の耐熱性フィルムであり、基層に厚
さ４０〜６０μｍのポリイミドフィルムを用い、その外
周面（記録材及びトナー像と接触する面）に厚さ５〜２
０μｍのＰＦＡ及びＰＦＡ中にＰＴＦＥを分散させた離
型層が形成されたフィルムである。

【００４５】６１は加熱体としてのヒータであり、この
ヒータ６１は、記録材Ｓの搬送方向に直交する方向を長
手とする絶縁性、耐熱性、低熱容量のセラミック基板
と、その表面に長手に沿って印刷された抵抗発熱体と、
上記セラミック基板の抵抗発熱体の形成面とは反対側に
接触させて設けた温度検知素子としてのサーミスターを
基本構成とするものである。

【００４６】一方、加圧部材としての加圧ローラ７は、
ヒータ６１に対して長手方向両端部に設けられた加圧バ
ネ７１により圧力Ｐ１で加圧されており、加圧ローラ７
は記録材Ｓの搬送方向に、駆動系（図示せず）により回
転駆動（反時計回り）される。これにより、円筒形の耐
熱性フィルム６５がヒータ６１の発熱体表面に密着摺動
して、フィルムガイド６６の周囲を回転する。また、こ
の時、ヒータのフィルム内面の摺動摩擦を軽減するため
に、両者の間に耐熱性のグリスを介在させている。

【００４７】以上の構成により、フィルム６５と加圧ロ
ーラ７との間に記録材Ｓが案内され、定着ニップ部を通
過することで、記録材Ｓ上のトナー像は定着される。定
着後の記録材Ｓは、排紙ローラ１３、および排紙ローラ
に不図示の付勢手段により付勢された排紙コロ１４によ
り挟持搬送され、排紙される。

【００４８】ここで図１により、本実施の形態に係る定
着装置１１６について詳細に説明する。

【００４９】まず、本実施の形態における定着器の要部
を説明する。定着ニップをＡ、定着ニップＡの延長上の
定着手段端部である定着ヒータ出口をＢ、定着ニップ接
線の延長線と下ガイド入口斜面の交点をＣ、排紙ローラ
ニップをＤとする。ここで、排紙ガイドの下部ガイドと
しての排紙下ガイド１１は、記録材移動方向に関してガ
イド面上流側の第１ガイド部である入口斜面１１ａと下
流側の第２ガイド部である出口斜面１１ｂを有し、その
間を滑らかに円弧で繋ぐように形成される。また、水平
線に対する定着ニップ角をα、排紙下ガイド入口角を
β、排紙下ガイド出口角をγ、および定着−排紙角（線
分ＢＤの角度）をδとすると、 α＜β γ＜β α＜δ また加圧ローラ（定着フィルム）速度Ｖ１、排紙ローラ
速度Ｖ２とすると、Ｖ１＜Ｖ２であり、定着圧接力Ｐ１、排紙ローラ圧接力Ｐ２とする
と、Ｐ１＞Ｐ２に設定されている。

【００５０】次に定着器内の動作を説明する。前述の如
くエンジン側で未定着画像を記録された記録材Ｓは、ま
ず定着ニップＡにて熱と圧力を付与され定着されて、永
久画像を得る。その後記録材Ｓ先端は下カール傾向で進
んでいく。ところが上記α＜βおよび、下ガイド入口斜
面１１ａが定着ニップ接線の延長線とＣにて交差するよ
うに設けられており、さらには定着ヒータ出口Ｂと上記
Ｃとの距離ｄが近接して配設されている。そのため、記
録材Ｓの先端はＣ近傍にて熱い状態で当接することとな
り、図３（ａ）のように、進行方向を上向きに変え、す
なわち記録材Ｓの先端側の下カールが矯正される。その
後、記録材Ｓの先端は図３（ｂ）に示すように跳ね上が
るようにして、排紙上ガイド１５に沿って進行してい
く。

【００５１】さらに進んで図３（ｃ）に示すように、記
録材Ｓが定着ニップＡ、排紙ローラニップＤの双方に渡
っている時には、上記，の関係より、記録材Ｓの速
度は加圧ローラ速度Ｖ１に支配され、すなわち排紙ロー
ラ１３，１４対間で記録材は滑っている状態となる。こ
のとき、記録材Ｓは定着ヒータ出口Ｂ−排紙ニップＤ間
でピンと張りきることになり、またヒータ出口Ｂにてし
ごくように引抜かれる。そのため記録材Ｓはその通紙方
向全域に亘って上向きローラニップなされ、すなわち下
カールが矯正されることになる。

【００５２】ここで下ガイド入口傾斜角度によるカール
量改善の関係について説明する。カール量は最も条件の
厳しいＨ／Ｈ環境（高温・高湿環境）における放置紙の
排出直後のｍａｘデータで比較を行った。図９（ａ）
（ｂ）に下ガイド入口傾斜と定着ニップの相対角度（β
−α）と記録材Ｓのカール量の関係を示す。この図より
明らかなように下ガイド入口傾斜と定着ニップの相対角
度（β−α）は４０゜以上６５゜以下が望ましいことが
わかる。３５゜以下ではカール量改善の効果が不十分で
あり、反対に７０゜を越えると記録材先端の抵抗が大き
くなってジャムの発生が生じた。

【００５３】このように本実施の形態では排紙下ガイド
１１の入口斜面１１ａの傾斜度が比較的大きくなってい
るので、この部分で比較的大きな記録材のカール（特に
記録材先端のカール）を矯正することができ、またその
入口斜面１１ａに続く出口斜面１１ｂの傾斜度は比較的
小さくなっているので、排紙下ガイド全体が急斜面にな
っている場合に比べ、記録材の搬送負荷を軽減すること
ができ、記録材を安定して搬送することができる。

【００５４】なお、本実施の形態では、図２に示すよう
に、排紙下ガイド１１の入口斜面１１ａに複数のリブ１
１ｄを長手方向に複数形成し、このリブ１１ｄを記録材
Ｓとの当接面とした。

【００５５】本実施の形態において、排紙下ガイド１１
の材質としては、成形樹脂が望ましく、１００〜１５０
℃での連続使用に耐え得るＰＢＴやＰＥＴが最適であ
る。

【００５６】なお、下ガイド１１の材質をこれらの樹脂
にする場合は、熱膨張によるガイドの変形を考慮して、
図２に示したように、樹脂ガイドには長手方向に切欠き
１１ｃを複数設け、熱膨張による変形を自在に許容し得
るようにし、また、図１に示すように、Ｕ曲げ形成され
たＳＵＳ板のような熱膨張しにくい補強板１２を樹脂製
の排紙下ガイド１１に一体化させるよう配設し、これに
より剛性、および所定の形状を得るように構成してい
る。

【００５７】また、本実施の形態における定着器では、
Ｈ／Ｈ環境（高温・高湿環境）での薄紙での搬送性向上
に威力を発揮する。

【００５８】前述したように、定着器では記録材Ｓに熱
と圧力を加えるために、記録材Ｓに含まれる水分を蒸発
させる。蒸発した水分は定着器内の空間にこもりやす
く、とりわけ近傍の排紙下ガイドの入口斜面１１ａに付
着しやすい。

【００５９】ここで、入口斜面の記録材当接面をリブで
はなく、長手方向に渡る平面にて形成していると、定着
ニップＡから排紙された記録材Ｓの先端が急斜面に付着
した水分により貼り付く場合があり、先端が座屈してア
コーデオンジャムを招くことが考えられる。

【００６０】これに対し、本実施の形態の排紙下ガイド
１１では、入口斜面１１ａを複数のリブにて形成してい
るために付着水分が少なく、また記録材Ｓとガイドリブ
との摺動抵抗も小さいため、記録材Ｓ先端を座屈させる
ことなく、カール補正をよりスムーズに行うことができ
る。

【００６１】本実施の形態におけるさらなる効果とし
て、両面印字時のオフセット防止が挙げられる。すなわ
ち前述のごとく、本実施の形態による定着装置では、図
３に示したように排紙下ガイド１１の入口側を急斜面と
して、記録材Ｓの先端カールの矯正を行う。そして排紙
下ガイド１１の出口側１１ｂを緩やかでなおかつ滑らか
な面状に形成した。したがって記録材Ｓは先端カール矯
正後は、排紙ローラ速度Ｖ２が定着速度Ｖ１より大き
く、また定着ヒータ出口Ｂ−排紙ニップＤを結ぶ直線よ
りも、排紙下ガイド１１のガイド面が常に下方となるよ
うにしたので、不必要に記録材Ｓの下面とガイド面とが
摺擦することを回避可能である。また多少の摺擦があっ
ても、下ガイドの緩斜面１１ｂが滑らかな面状であるた
め、リブ当接と比較して、記録材Ｓとの接触圧を減少さ
せることができる。すなわち記録材Ｓの両面印字時に画
像面がガイドに擦れて削れる不具合を防止している。

【００６２】実験による実施例の具体的数値を上げる
と、 α＝７°、β＝６０°、γ＝３０°、（β−α＝４０〜
６５°）、 γ＝３０°、δ＝２８°、Ｖ１＝７５ｍｍ／ｓ、Ｖ２＝７９ｍｍ／ｓ、Ｐ１＝１０ｋｇｆ、Ｐ２＝８００ｇｆ、ｄ＝６．５ｍｍの諸条件にて良好な結果を得られた。

【００６３】以上説明したように本実施の形態における
定着器によれば、定着ニップ後の記録材Ｓの先端の下カ
ール傾向を排紙下ガイド１１の上流側の急斜面にて矯正
を行い、さらに排紙−定着ニップ間での排紙／定着速度
差および搬送角度差を利用したしごきによるこし付けに
より、記録材Ｓの全域に亘り下カールの矯正を可能にす
ることができる。

【００６４】また、排紙下ガイド出口側を緩やかかつ滑
らかな面状に形成し、排紙ローラ速度Ｖ２が定着速度Ｖ
１より大きく、また定着ヒータ出口Ｂ−排紙ニップＤを
結ぶ直線よりも、排紙下ガイド１１のガイド面が常に下
方となるように構成したので、記録材下面とガイド面と
の摺擦によるオフセットを防止することができる。

【００６５】（第２の実施の形態）図５および図６は本
発明の第２の実施の形態を示す。

【００６６】本発明の第２の実施の形態を図５、６によ
り説明するが、第１実施の形態と同じ要素には同一符号
を付しその説明を省略する。

【００６７】本実施の形態においても、第１実施の形態
と同様に、定着器１１６の構成条件〜は同様であ
り、すなわち記録材Ｓの下カールに対して優れた矯正効
果を有する。

【００６８】昨今省エネの見地から定着温度を低く抑え
る傾向があり、定着性のマージンが減少傾向にある。こ
のような定着性のマージンが減少された定着器に対し、
第１の実施の形態の構成を適用する場合、両面印字時の
場合を考慮することが望まれる。

【００６９】すなわち、図３に示したように、記録材Ｓ
の先端の１面目の画像が下ガイドの入口斜面１１ａに強
く擦られてしまうので、２面目の排紙の際に、複数のリ
ブに対応して記録材Ｓの１面目の定着画像が剥ぎ取られ
ることが考えられる。また紙種や環境等定着性の悪い条
件が重なると、剥がれたトナーが下ガイド１１へオフセ
ット付着することがある。このオフセットトナーは次第
に成長していき、最終的には搬送路を塞いでジャムに至
るおそれもある。

【００７０】本実施の形態では、これらの不具合に対処
するため、図５、６に示したように、リブより記録材ガ
イド側に突出した突出部であるコロ部材２１をコロ軸２
２を中心に回動可能に設けており、図５に示すように、
コロ部材２１を下ガイド１１の入口斜面１１ａよりもｐ
だけ高く出っ張るように配置している。

【００７１】コロ部材２１、コロ軸２２はホルダ２３に
て支持され、ホルダ２３は補強板１２のＵ曲げ内にはめ
込まれている。コロ部材２１は表面をできるだけ平滑と
し、また円滑に回転する低摩擦性を有することが望まし
く、表面性が良く、離型性が高い、トナーが付着しにく
いものであるＰＦＡやＰＴＦＥ等のテフロン（登録商
標）樹脂や既製のボールベアリングが有効である。実験
ではｐ＝０．６〜０．８ｍｍで良好な結果が得られた。

【００７２】この構成によれば、記録材Ｓの先端はコロ
部材２１によってすくわれ、下ガイド１１の入口側に形
成された複数のリブ１１ｄの斜面１１ａに強く当接する
ことがなくなり、１面目の先端の画像剥がれを回避する
ことができる。

【００７３】また、排紙下ガイド１１は定着器の連続運
転により、中央付近の温度上昇が激しいため、画像剥が
れやトナーオフセットを起こし易い。したがって、本実
施の形態では、図６に示すように、コロ部材２１を下ガ
イド中央付近に４ケ配設している。

【００７４】本実施の形態におけるもう一つの特徴は、
図５に示したように、定着ヒータ出口Ｂ−排紙ニップＤ
を結んだ線分ＢＤがコロ部材２１および排紙下ガイド１
１の入口斜面１１ａ、出口斜面１１ｂよりも常に上方で
ある。

【００７５】すなわち、下ガイド１１の入口斜面１１ａ
とコロ部材２１で上方に向けられた記録材Ｓの先端は排
紙上ガイド１５に沿って進行し、排紙ニップＤに到達後
は前述のように定着−排紙間でピンと張りつめながら進
行するので、１面目の印字面が下ガイドに擦れることが
ない。

【００７６】したがって、記録材Ｓの全域に亘り画像の
削れを発生することなく、下カールを矯正可能な定着器
の提供が可能となる。

【００７７】（第３の実施の形態）図７および図８は本
発明の第３の実施の形態を示す。

【００７８】本発明の第３の実施の形態を図７、８によ
り説明するが、第１、２の実施の形態と同じ要素には同
一符号を付しその説明を省略する。

【００７９】本実施の形態においても、第１、２の実施
の形態と同様に、定着器１１６の構成条件〜は同様
であり、すなわち記録材Ｓの下カールに対して優れた矯
正効果を有する。

【００８０】本実施の形態では、図７、８に示すよう
に、下ガイド１１の入口斜面１１ａよりもｑ高く、突出
部である固定リブ２４を配設している。固定リブ２４の
材質としては、低摩擦性を有することが好ましく、表面
性が良く、離型性が高い、トナーが付着しにくいもので
あるＰＦＡやＰＴＦＥ等のテフロン（登録商標）樹脂が
望ましい。実験ではｑ＝０．５〜０．９ｍｍで良好な結
果を得た。また、固定リブ２４を下ガイド１１の中央近
傍に４〜６ケ配設することでその効果を発揮した。

【００８１】またもう一つの特徴としては、定着ヒータ
出口Ｂ−排紙ニップＤを結んだ線分ＢＤが固定リブ２４
および排紙下ガイド１１の入口斜面１１ａ、出口斜面１
１ｂよりも常に上方である。

【００８２】この条件により、前述したのと同様の理由
で、記録材Ｓは下ガイド１１に擦ることがないため、１
面目の画像剥がれ等の不具合を起こすことがない。

【００８３】本実施の形態の効果は、第２の実施の形態
と同様であり、さらに、部品点数が少ないためコストメ
リットがある。

【００８４】なお、本発明は上記した第１、第２および
第３の実施の形態に示したフィルム定着器に限らず、従
来の熱ロール定着器等、あらゆる定着器において下カー
ル矯正に適用できる。

【００８５】また、本発明は上記各実施の形態に何ら限
定されるものではなく、本発明の技術思想内であらゆる
変形が可能である。

【００８６】

【発明の効果】このように本発明によれば、定着ニップ
後の記録材先端の下カール傾向を排紙下ガイド入口側の
斜面にて矯正を行うことができる。

【００８７】また、本発明によれば、排紙下ガイド出口
側の斜面が緩斜面であるので、記録材の搬送を安定化さ
せることができる。

【００８８】また本発明によれば、定着ニップ後の記録
材先端の下カール傾向を排紙下ガイド入口側の斜面にて
矯正を行い、さらに、搬送角度差を利用したしごきによ
るこし付けにより記録材全域に亘り下カールの矯正を可
能にした。

【００８９】また本発明によれば、定着ニップ後の記録
材先端の下カール傾向を排紙下ガイド入口側の斜面にて
矯正を行い、さらに排紙−定着ニップ間での排紙／定着
速度差および搬送角度差を利用したしごきによるこし付
けにより記録材全域に亘り下カールの矯正を可能にし
た。

【００９０】また本発明によれば、前記排紙下ガイド部
の入口斜面を複数のリブにて形成したので、高温高湿環
境での薄紙の搬送性を確保しつつ記録材の下カールの矯
正を確保可能とした。

【００９１】さらに本発明によれば、下ガイド部の入口
斜面よりもわずかに突出するように、突出部として回転
自在のコロ部材もしくは固定リブを設け、さらに定着−
排紙ニップを結んだ直線が常に下ガイド部および前記コ
ロ部材もしくは固定リブ等の突出部より上方としたの
で、両面印字時の画像剥がれを防止した、下カール矯正
定着器の提供が可能となる。

【００９２】また本発明によれば、カールの少ない良質
の記録材が提供でき、また排出積載性の向上が図られ、
両面印字時やＡＤＦ原稿時のトラブルも低減させる、信
頼性のある画像形成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る定着器の説明
図。

【図２】図１のガイド部材の斜視図。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は図１の定着器の記録材カール
矯正の説明図。

【図４】本発明を適用可能な画像形成装置の概略図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る定着器の断面
図。

【図６】図５のガイド部材の斜視図。

【図７】本発明の第３の実施の形態に係る定着器の断面
図。

【図８】図７のガイド部材の斜視図。

【図９】（ａ）（ｂ）はガイドの傾斜角度とカール量関
係を説明する図。

【図１０】（ａ）〜（ｃ）は本発明の前提となる定着装
置による記録材のカール発生を示す図

【図１１】従来の定着器の断面図。

【符号の説明】

Ａ定着ニップＢ定着ヒータ出口Ｃ定着ニップ接線の延長線と下ガイド入口斜面の交点Ｄ排紙ローラニップＳ記録材７加圧ローラ１１排紙下ガイド１１ａ入口斜面１１ｄ出口斜面１１ｃ切欠き１１ｄリブ１２補強板１３排紙ローラ１４排紙コロ２１コロ部材２２コロ軸２３ホルダ２４固定リブ６０ヒーターユニット６１ヒータ６５耐熱性フィルム１１６定着装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】挟圧部に未定着トナー像を担持した記録
材を通過させることにより前記トナー像を前記記録材に
加熱定着させる挟圧加熱搬送手段と、前記挟圧部を通過
した記録材を排紙ローラ対に向けて案内する下部ガイド
とを有する定着装置において、前記下部ガイドは、前記挟圧部の排紙側に対向配置さ
れ、前記挟圧部を通過する記録材の搬送路延長線上で、
前記挟圧部の排出側近傍に設けられた記録材の先端が当
接する入口側ガイド部と、前記入口側ガイド部に連なる
出口側ガイド部を有し、前記入口側ガイド部を前記出口
側ガイド部よりも急斜面に形成したことを特徴とする定
着装置。
【請求項２】挟圧部に未定着トナー像を担持した記録
材を通過させることにより前記トナー像を前記記録材に
加熱定着させる挟圧加熱搬送手段と、前記挟圧部を通過
した記録材を排紙ローラ対に向けて案内する下部ガイド
とを有する定着装置において、前記下部ガイドは、前記挟圧部の排紙側に対向配置さ
れ、前記挟圧部を通過する記録材の搬送路延長線上で、
前記挟圧部の排出側近傍に設けられた記録材の先端が当
接する入口側ガイド部と、前記入口側ガイド部に連なる
出口側ガイド部を有し、前記入口側ガイド部を前記出口
側ガイド部よりも急斜面に形成し、前記挟圧部を通過す
る記録材の搬送路の傾斜角よりも、前記挟圧部の排紙端
と前記排紙ローラ対のニップとを結んだ直線の傾斜角を
大きくしたことを特徴とする定着装置。
【請求項３】挟圧部に未定着トナー像を担持した記録
材を通過させることにより前記トナー像を前記記録材に
加熱定着させる挟圧加熱搬送手段と、前記挟圧部を通過
した記録材を排紙ローラ対に向けて案内する下部ガイド
とを有する定着装置において、前記下部ガイドは、前記挟圧部の排紙側に対向配置さ
れ、前記挟圧部を通過する記録材の搬送路延長線上で、
前記挟圧部の排出側近傍に設けられた記録材の先端が当
接する入口側ガイド部と、前記入口側ガイド部に連なる
出口側ガイド部を有し、前記入口側ガイド部を前記出口
側ガイド部よりも急斜面に形成し、前記挟圧部を通過す
る記録材の搬送路の傾斜角よりも、前記挟圧部の排紙端
と前記排紙ローラ対のニップとを結んだ直線の傾斜角を
大きくし、前記挟圧加熱搬送手段の記録材搬送速度より
も前記排紙ローラ対による記録材の搬送速度を大きくし
たことを特徴とする定着装置。
【請求項４】前記挟圧加熱搬送手段は、支持体に固定
的に支持された加熱体と、前記加熱体に対向圧接しつつ
搬送される耐熱性フィルムと、前記耐熱性フィルムを介
して記録材を前記加熱体に密着させる加圧部材とを有す
ることを特徴とする請求項１、２または３記載の定着装
置。
【請求項５】前記下部ガイドは、記録材の搬送方向に
沿って延び、記録材のガイド面を提供するリブを記録材
の搬送方向と直交する方向に複数設けたことを特徴とす
る請求項１、２、３または４記載の定着装置。
【請求項６】前記複数のリブは、前記下部ガイドの入
口側ガイド部に設けたことを特徴とする請求項５記載の
定着装置。
【請求項７】前記下部ガイドには、前記リブよりも若
干突出した突出部材を前記複数のリブの間に設けたこと
を特徴とする請求項５または６記載の定着装置。
【請求項８】前記挟圧部の排紙端と前記排紙ローラ対
のニップとを結んだ直線を前記下部ガイドのガイド面よ
りも上方としたことを特徴とする請求項１、２、３また
は４記載の定着装置。
【請求項９】前記挟圧部の排紙端と前記排紙ローラ対
のニップとを結んだ直線を前記下部ガイドの突出部材よ
りも上方としたことを特徴とする請求項５、６、または
７記載の定着装置。
【請求項１０】前記突出部材は、表面が低摩擦性を有
していることを特徴とする請求項７または９記載の定着
装置。
【請求項１１】前記突出部材は、記録材の搬送方向に
沿って回転自在に支持された回転体であることを特徴と
する請求項７または９記載の定着装置。
【請求項１２】前記突出部材は、回転自在に支持され
たボールベアリングであることを特徴とする請求項１１
記載の定着装置。
【請求項１３】前記下部ガイドの入口側ガイド部を複
数のリブ形状に形成すると共に、出口側ガイド部を面状
にて形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいず
れか一つに記載の定着装置。
【請求項１４】前記下部ガイドの入口側ガイド面の傾
斜角と前記挟圧部の相対角度が４０°以上６５°以下で
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つ
に記載の定着装置。
【請求項１５】請求項１ないし１４のいずれか一つに
記載の定着装置を有することを特徴とする画像形成装
置。