JP2001083827A

JP2001083827A - 定着装置

Info

Publication number: JP2001083827A
Application number: JP25684899A
Authority: JP
Inventors: Norihito Tanaka; 紀仁田中; Hiromitsu Shimazaki; 大充島崎; Shoichi Kitagawa; 生一北川; Yasuhisa Yoshimoto; 康久吉本; Keiichi Matsuzaki; 圭一松崎; Yoichi Ishikawa; 陽一石川; Takeshi Kato; 猛加藤
Original assignee: Nitto Kogyo Co Ltd; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Nitto Kogyo Co Ltd; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-09-10
Filing date: 1999-09-10
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】形状の異なる記録媒体を用いても、画像ズレ
やしわの発生を防止することができる定着装置を提供す
る。【解決手段】Ａ列４版等の用紙をガイドするガイド面
２２ａと封筒等の用紙をガイドするガイド面２２ｂとが
用紙ガイド板２２に形成され、ガイド面２２ａによりＡ
列４版等の用紙が定着ローラ２と押圧ローラ３との間の
ニップ領域２０へ案内され、ガイド面２２ｂにより封筒
等の用紙がニップ領域２０の端部の接線方向に沿ってニ
ップ領域２０へ案内される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式画像形
成装置に用いられる、未定着のトナー像を記録媒体に定
着させるための定着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真式画像形成装置の基本的な機能
は、感光体の表面に原稿の静電潜像をレーザ露光によっ
て形成し、この静電潜像を帯電トナーによってトナー像
として現像し、その後にトナー像を加熱溶融して定着画
像を得るというものである。そして、トナー像の加熱溶
融による定着は、用紙をニップして搬送する定着装置に
よって行われ、近来では用紙の片面のみならず、両面へ
の印字が求められ、用紙の両面に定着して印字できるよ
うにしたものも多用されている。

【０００３】以下、上記の電子写真式画像形成装置に用
いられる従来のベルト式の定着装置の一例として、特開
平１０−１４９０４３号公報に開示される定着装置につ
いて説明する。図４は、特開平１０−１４９０４３号公
報に開示される従来の定着装置の概略図である。

【０００４】図４に示す定着装置では、加熱源３２６を
内部に設けた加熱ローラ３２３と定着ローラ３２４の間
に定着ベルト３２１を張設し、定着ベルト３２１を介し
て下方から定着ローラ３２４を加圧する加圧ローラ３２
５を設け、定着ベルト３２１と加圧ローラ３２５で形成
されるニップ領域３２７の上流側で定着ベルト３２１の
下方に接近した位置に入紙ガイド３２２を設けている。
入紙ガイド３２２は、入紙時にソレノイドにより矢印Ｄ
で示す方向に回転移動され、入紙後にスプリングにより
図示の位置に戻され、定着装置内への入紙を確実に行え
るように構成されている。

【０００５】

【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、一般の用紙、例えばＡ列４版サイズの用
紙に比べて厚さが厚くかつ幅の狭い封筒に印刷を行う場
合、通常、ニップ領域の形状が略円弧状であるため、封
筒がニップ領域を通過する際に、封筒がニップ領域への
進入時とニップ領域の通過時とでそれぞれ逆の曲率で曲
げられていた。このため、搬送速度に差が生じ、印刷し
た画像にズレが生じていた。また、ニップ領域を通過す
る際に、封筒の表側の用紙と裏側の用紙の送り速度が異
なる場合があり、この場合に、封筒自体にしわが生じて
いた。また、２ローラ式定着装置においても、上記のベ
ルト式定着装置と同様の問題があった。

【０００６】本発明の目的は、形状の異なる記録媒体を
用いても、画像ズレやしわの発生を防止することができ
る定着装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）第１の発明第１の発明に係る定着装置は、熱伝達面を有する定着部
材と、定着部材とともに記録媒体を挟持して曲面状の挟
持領域を形成するとともに定着部材へ記録媒体を押圧す
る押圧部材と、未定着のトナー像が付着した記録媒体を
挟持領域へ案内するガイド部材とを備え、ガイド部材
は、第１の案内経路を形成する第１のガイド面と、第１
の案内経路と異なる第２の案内経路を形成する第２のガ
イド面とを備えるものである。

【０００８】本発明に係る定着装置においては、ガイド
部材の第１のガイド面により第１の案内経路が形成さ
れ、第２のガイド面により第２の案内経路が形成され、
互いに異なる第１の案内経路と第２の案内経路とを用い
て、トナー像が付着した未定着の記録媒体を、定着部材
と押圧部材との間に形成された挟持領域へ案内すること
ができる。したがって、記録媒体の形状に応じた最適な
案内経路を用いて未定着のトナー像が付着した記録媒体
を挟持領域に搬送することができ、形状の異なる記録媒
体を用いても、画像ズレやしわの発生を防止することが
できる。

【０００９】（２）第２の発明第２の発明に係る定着装置は、第１の発明に係る定着装
置の構成において、第１のガイド面は、記録媒体を第１
の角度で挟持領域へ案内し、第２のガイド面は、記録媒
体を第１の角度と異なる第２の角度で挟持領域へ案内す
るものである。

【００１０】この場合、未定着のトナー像が付着した記
録媒体を互いに異なる第１および第２の角度に沿って挟
持領域へ案内することができるので、記録媒体の形状に
応じた最適な角度で未定着のトナー像が付着した記録媒
体を挟持領域に搬送することができる。

【００１１】（３）第３の発明第３の発明に係る定着装置は、第１または第２の発明に
係る定着装置の構成において、押圧部材は、押圧ローラ
を含み、第２のガイド面は、押圧ローラの外周面上の挟
持領域の端部における接線方向に沿って形成され、接線
方向に沿って記録媒体を挟持領域へ案内するものであ
る。

【００１２】この場合、第２のガイド面を用いて挟持領
域の接線方向に沿って記録媒体を案内することができる
ので、記録媒体を過度に屈曲させることなく、挟持領域
へ導くことができ、厚さの厚い記録媒体の定着性を向上
することができる。

【００１３】（４）第４の発明第４の発明に係る定着装置は、第１〜３のいずれかの発
明に係る定着装置の構成において、押圧部材は、押圧ロ
ーラを含み、第１のガイド面は、押圧ローラの外周面上
の挟持領域の端部における接線方向と交差する交差方向
に沿って形成され、交差方向に沿って記録媒体を挟持領
域へ案内するものである。

【００１４】この場合、第１のガイド面を用いて挟持領
域の接線方向と交差する交差方向に沿って記録媒体を案
内することができるので、厚さの薄い記録媒体を確実に
挟持領域に向けて案内することができ、紙詰まりの発生
を防止することができる。

【００１５】（５）第５の発明第５の発明に係る定着装置は、第１〜４のいずれかの発
明に係る定着装置の構成において、第２のガイド面は、
第１のガイド面に対して凹となる位置に配設されるもの
である。

【００１６】この場合、第１のガイド面に対して第２の
ガイド面が凹の状態にあるので、互いの影響を受けずに
第１および第２のガイド面に沿って記録媒体を案内する
ことができる。

【００１７】（６）第６の発明第６の発明に係る定着装置は、第１〜５のいずれかの発
明に係る定着装置の構成において、ガイド部材は、中央
部に記録媒体の搬送方向に沿って凹部を設けた形状を有
し、第２のガイド面は、凹部に形成され、第１のガイド
面は、第２のガイド面の両側に形成されるものである。

【００１８】この場合、ガイド部材の中央部の凹部に第
２のガイド面が形成され、その両側に第１のガイド面が
形成されているので、互いの影響を受けることなく、幅
の広い記録媒体を第１のガイド面で案内し、幅の狭い記
録媒体を第２のガイド面で案内することができる。

【００１９】（７）第７の発明第７の発明に係る定着装置は、第１〜６のいずれかの発
明に係る定着装置の構成において、記録媒体は、単票シ
ートおよび封筒を含み、第１のガイド面は、単票シート
を挟持領域へ案内し、第２のガイド面は、封筒を挟持領
域へ案内するものである。

【００２０】この場合、厚さが薄くかつ幅の広い単票シ
ートを第１のガイド面を用いて案内し、厚さが厚くかつ
幅の狭い封筒を第２のガイド面を用いて案内することが
できるので、記録媒体の形状に応じた最適な案内経路を
用いて未定着のトナー像が付着した記録媒体を挟持領域
に搬送することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態の定
着装置について図面を参照しながら説明する。図１は、
本発明の一実施の形態の定着装置の概略断面図である。
以下に説明する本発明の定着装置は、レーザープリンタ
ー等の電子写真式画像形成装置に好適に使用されるもの
である。

【００２２】図１に示す定着装置１は、定着ローラ２、
押圧ローラ３および加熱ローラ５を保持している。定着
ローラ２は、アルミニウム製の芯金表面にシリコーンゴ
ムを配したものであり、押圧ローラ３は、鉄製の芯金表
面にシリコーンゴムを配したものである。加熱ローラ５
は、アルミニウム製の円筒芯金表面にフッ素樹脂コーテ
ィングを施したものであり、内部にハロゲンヒータ７，
８を有している。

【００２３】定着ベルト６は、ポリイミド基体にシリコ
ーンゴムを被覆してなり、定着ローラ２および加熱ロー
ラ５により張架されている。ハロゲンヒータ７，８で発
生した熱は、加熱ローラ５を介して定着ベルト６に伝達
される。定着ベルト６は、押圧ローラ３によりエンドレ
ス走行され、この定着ベルト６のエンドレス走行に応じ
て、定着ローラ２および加熱ローラ５は従動回転される
ことになる。このとき、定着ベルト６は、定着ローラ２
および押圧ローラ３により未定着のトナー像が表面に付
着した用紙４とともに挟持される。これにより、用紙４
上にすでに付着されているトナー像が加熱および加圧さ
れて定着される。

【００２４】定着ローラ２は、図示していない付勢部材
により付勢された押圧ローラ３により押圧され、用紙４
上のトナーが載った側が凸になるように略円弧状のニッ
プ領域２０が形成されている。これは、定着後に用紙４
が定着ローラ２に巻き付くことを防止するために極めて
有効な構成である。熱定着の終了した用紙４は、排紙ロ
ーラ１５，１６により定着装置１外へ排出される。

【００２５】押圧ローラ３は、最外層がフェルト製のク
リーニングローラ１４に当接しており、押圧ローラ３に
付着したトナーがクリーニングされる。定着ベルト６の
外周面には、最外層がフェルト製のクリーニングローラ
１２および不織紙を芯金にして巻回し最外層にフェルト
を巻いて剥離オイルを含浸させたオイル塗布ローラ１３
が当接している。これにより、クリーニングローラ１２
は、用紙４に定着されずに定着ベルト６に付着したトナ
ーをクリーニングし、オイル塗布ローラ１３は、定着ベ
ルト６の表面に剥離オイルを塗布する。表面温度を検出
するサーミスタ９が定着ベルト６の外周に配置されてい
る。

【００２６】なお、クリーニングローラ１２，１４およ
びオイル塗付ローラ１３は、特定の枚数の画像を形成す
る毎に交換する必要があるため、定着装置１に対して、
それぞれ独立して交換可能に構成されている。

【００２７】また、定着装置１には、用紙４を定着ロー
ラ２と押圧ローラ３との間のニップ領域２０に向けて案
内するための用紙ガイド板２２が配設されている。用紙
ガイド板２２は、ニップ領域２０の用紙搬送経路の上流
側に固定的に配設されている。

【００２８】上記のように構成された定着装置の定着動
作について説明する。電子写真プロセスによりトナー像
が付着された用紙４は、用紙ガイド板２２により案内さ
れて定着装置１内に搬送され、定着ベルト６を介して定
着ローラ２と押圧ローラ３との間のニップ領域２０にお
いて挟持される。サーミスタ９により検出された定着ベ
ルト６の表面温度を用いてハロゲンヒータ７，８の温度
が制御され、定着ベルト６は定着に適切な温度に加熱さ
れる。定着ローラ２および押圧ローラ３がそれぞれ矢印
Ｂ，Ｃで示す方向に回転することにより、トナー像は定
着ベルト６の熱により用紙４に熱定着され、その後、用
紙４は、排紙ローラ１５，１６により移動されて定着装
置１外へ排出される。

【００２９】次に、図１に示す用紙ガイド板２２につい
てさらに詳細に説明する。図２および図３は、図１に示
す用紙ガイド板２２の要部断面斜視図および要部断面図
である。

【００３０】図２に示すように、用紙ガイド板２２に
は、Ａ列４版サイズ等の幅の広い用紙をガイドするため
のガイド面２２ａと、封筒などの幅の狭い用紙をガイド
するためのガイド面２２ｂが形成されている。ガイド面
２２ｂは、用紙の搬送方向に沿って延出する状態で用紙
ガイド板２２の中央部に形成されているため、用紙ガイ
ド板２２の中央部は、凹状になっている。

【００３１】ガイド面２２ａの両側には、最大サイズの
用紙の幅方向の両端を案内するためのガイドリブ２２ｃ
が、用紙搬送方向に沿って延出しかつ起立した状態で形
成されている。ガイド面２２ｂの両側には、封筒サイズ
の用紙の幅方向の両端を案内するためのガイドリブ２２
ｄが、用紙搬送方向に沿って延出しかつガイド面２２ａ
とガイド面２２ｂとの間の略三角形状部分を埋めるよう
に形成されている。このようにして、用紙がＡ列４版サ
イズ等であろうと、封筒サイズであろうと、仮に案内途
中でスキューしたとしても、対応するガイドリブ２２
ｃ，２２ｄに沿って、確実にニップ領域２０に案内され
るように構成されている。

【００３２】図３に示すように、ガイド面２２ａは、定
着ローラ２と押圧ローラ３との互いの中心点を結ぶ線分
に略直交する方向（以下、単に搬送方向と呼ぶ）に沿っ
て、定着ローラ２と押圧ローラ３との間のニップ領域２
０に用紙を導くように形成されている。一方、ガイド面
２２ｂは、押圧ローラ３の外周面におけるニップ領域２
０の用紙導入側端部の接線方向に沿って、ニップ領域２
０に用紙を導くように形成されている。即ち、ニップ領
域２０の用紙導入側端部における上記の接線方向と搬送
方向とのなす角度をθとすると、ガイド面２２ｂは、ニ
ップ領域２０の用紙導入側の端部を頂点として搬送方向
との角度がθとなるように延出している。このようにし
て、封筒は、上記の接線方向に沿って定着ローラ２と押
圧ローラ３との間のニップ領域２０の用紙導入側端部へ
導かれることになる。

【００３３】本実施の形態において、押圧ローラ３が押
圧部材に相当し、定着ベルト６が定着部材に相当し、ニ
ップ領域２０が挟持領域に相当し、用紙ガイド板２２が
ガイド部材に相当し、ガイド面２２ａが第１のガイド面
に相当し、ガイド面２２ｂが第２のガイド面に相当す
る。

【００３４】上記のように、本実施の形態の定着装置で
は、封筒に定着を行う場合、図１に示すように、封筒が
ガイド面２２ｂに沿ってニップ領域２０へ導かれるた
め、封筒を過度に屈曲させることがなく、しわや画像ズ
レの発生を防止することができる。この結果、封筒への
印字品質を向上させることができる。

【００３５】また、本実施の形態の定着装置では、薄手
の用紙はガイド面２２ａでニップ領域２０へ導かれるた
め、万一用紙の先端が反っていた場合でも、定着ローラ
２に衝突してニップ領域２０に入らずに紙詰りとなる危
険性を排除できる。また、用紙ガイド板２２の中央部の
みを凹ませる構成としたため、定着ローラ２や押圧ロー
ラ３の位置関係等を変更する必要がなく、必要最低限の
変更で本発明を種々の定着装置に適用することができ
る。

【００３６】なお、上記の説明では、定着部材として定
着ベルトを用いたが、本発明はこの例に特に限定され
ず、定着ローラ等の他の定着部材を用いてもよい。ま
た、上記の説明では、ガイド面２２ａは搬送方向に沿っ
て延出するように説明したが、本発明はこの例に特に限
定されず、上記の接線方向と異なる方向に沿って延出す
るものであればよく、その延出方向は搬送方向に限定さ
れるものではない。

【００３７】また、上記の説明では、用紙は略垂直下方
から上方に向けて搬送されるように説明したが、本発明
はこの例に特に限定されず、略水平方向に沿って搬送す
るようにしてもよいし、垂直線または水平線に対して任
意の角度だけ傾斜した状態で用紙を搬送するようにして
もよい。

【００３８】また、上記の説明では、ベルト式定着装置
について説明したが、本発明は、ベルト式定着装置に限
定されることなく、２ローラ式定着装置に適用できるこ
とは言うまでもない。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ガイド
部材に形成された第１および第２のガイド面を用いて未
定着のトナー像が付着した記録媒体を挟持領域へ案内す
ることができるので、記録媒体の形状に応じた最適な案
内経路により記録媒体を挟持領域に搬送することがで
き、形状の異なる記録媒体を用いても、画像ズレやしわ
の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による定着装置の概略断
面図

【図２】図１に示す用紙ガイド板の要部断面斜視図

【図３】図１に示す用紙ガイド板の要部断面図

【図４】従来の定着装置の概略断面図

【符号の説明】

１定着装置２定着ローラ３押圧ローラ５加熱ローラ６定着ベルト７，８ハロゲンヒータ２２用紙ガイド板２２ａ，２２ｂガイド面２２ｃ，２２ｄガイドリブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者島崎大充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)発明者北川生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 (72)発明者吉本康久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)発明者松崎圭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 (72)発明者石川陽一東京都港区芝１丁目５番12号日東工業株式会社内 (72)発明者加藤猛東京都港区芝１丁目５番12号日東工業株式会社内Ｆターム(参考） 2H033 AA47 BA08 BA59 3F101 FA01 FB07 FC05 FC11 LA01 LB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱伝達面を有する定着部材と、前記定着
部材とともに記録媒体を挟持して曲面状の挟持領域を形
成するとともに前記定着部材へ記録媒体を押圧する押圧
部材と、未定着のトナー像が付着した記録媒体を前記挟
持領域へ案内するガイド部材とを備え、前記ガイド部材
は、第１の案内経路を形成する第１のガイド面と、前記
第１の案内経路と異なる第２の案内経路を形成する第２
のガイド面とを備えることを特徴とする定着装置。
【請求項２】前記第１のガイド面は、前記記録媒体を
第１の角度で前記挟持領域へ案内し、前記第２のガイド
面は、前記記録媒体を第１の角度と異なる第２の角度で
前記挟持領域へ案内することを特徴とする請求項１記載
の定着装置。
【請求項３】前記押圧部材は、押圧ローラを含み、前
記第２のガイド面は、前記押圧ローラの外周面上の前記
挟持領域の端部における接線方向に沿って形成され、前
記接線方向に沿って前記記録媒体を前記挟持領域へ案内
することを特徴とする請求項１または２記載の定着装
置。
【請求項４】前記押圧部材は、押圧ローラを含み、前
記第１のガイド面は、前記押圧ローラの外周面上の前記
挟持領域の端部における接線方向と交差する交差方向に
沿って形成され、前記交差方向に沿って前記記録媒体を
前記挟持領域へ案内することを特徴とする請求項１〜３
のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】前記第２のガイド面は、前記第１のガイ
ド面に対して凹となる位置に配設されることを特徴とす
る請求項１〜４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】前記ガイド部材は、中央部に記録媒体の
搬送方向に沿って凹部を設けた形状を有し、前記第２の
ガイド面は、前記凹部に形成され、前記第１のガイド面
は、前記第２のガイド面の両側に形成されることを特徴
とする請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】前記記録媒体は、単票シートおよび封筒
を含み、前記第１のガイド面は、単票シートを前記挟持
領域へ案内し、前記第２のガイド面は、封筒を前記挟持
領域へ案内することを特徴とする請求項１〜６のいずれ
かに記載の定着装置。