JP2004205748A

JP2004205748A - 定着装置

Info

Publication number: JP2004205748A
Application number: JP2002373939A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Fujisawa; 和利藤沢; Katsuto Gomi; 克仁五味
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】記録媒体が濡れにくい定着装置を提供する。
【解決手段】回転駆動される定着部材と、定着部材に圧接されて回転する加圧部材と、定着部材、加圧部材のうちの少なくとも一方の部材に対して設けられ、定着部材と加圧部材との圧接部Ｎを通過してきたシート状の記録媒体を剥離しかつ案内する剥離部材８０とを有し、剥離部材８０が圧接部の出口の上方または圧接部の出口からの気流の下流側に設けられており、剥離部材８０に、結露防止用の通気穴８４が設けられている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真技術を用いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に用いられる定着装置に関する。特に、その剥離部材の改良技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真技術を用いた画像形成装置は、外周面に感光層を有する感光体と、この感光体の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像手段と、この現像手段により現像されたトナー像を転写対象である用紙等のシート状記録媒体に転写させる転写手段と、この転写手段によりトナー像が転写された記録媒体上にそのトナー像を定着させる定着装置とを有している。
定着装置は、回転駆動される定着部材（例えば熱源を有する定着ローラや定着ベルト）と、この定着部材に圧接されて回転する加圧部材（例えば加圧ローラ）とを有しており、これら定着部材と加圧部材との圧接部に記録媒体を通しながら加熱することでトナーを記録媒体上に溶融定着させるようになっている。
また、トナー像が形成された記録媒体の面は、トナーによる接着作用で定着部材（記録媒体の両面に画像を形成する場合には加圧部材にも）に貼り付きやすいことから、定着部材、加圧部材のうちの少なくとも定着部材に対して、前記圧接部を通過してきたシート状の記録媒体をその表面から剥離させかつ案内する剥離部材を備えている。
【０００３】
従来の定着装置としては、回転駆動される定着ローラ１と、この定着ローラ１に圧接されて回転する加圧ローラ６と、定着ローラ１に対して設けられ、定着ローラと加圧ローラ６との圧接部Ｎを通過してきたシート状の記録媒体Ｐを定着ローラ１の表面から剥離しかつ案内する剥離シート７と、この剥離シート７を支持している支持プレート１２とを有しているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
なお、剥離シート７は、耐熱性樹脂または金属からなる基材８とその表面に設けられたフッ素樹脂層９とで構成されており、支持プレート１２は金属で構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１８４３００号公報（第００１８、００２２〜００２４段落、図１〜２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような定着装置においては、定着部材と加圧部材との圧接部で記録媒体を加熱しながら搬送するから、記録媒体が紙等の水分を含む媒体である場合には、前記圧接部の出口から記録媒体の水分が蒸気として放出される。
この蒸気は上方に向かい、あるいは、定着装置に対して送風手段（あるいは吸気手段）が設けられている場合には、その送風手段による気流の下流側に向かう。
このため、剥離部材が前記圧接部の出口の上方または圧接部の出口からの気流の下流側に設けられており、かつ、この剥離部材が低温であると（例えば定着装置の稼働初期においては剥離部材は低温であり、その後、定着部材等からの熱を受けて徐々に高温となる）、剥離部材における表面（記録媒体の案内面）に結露が生じる。
剥離部材の表面に結露した水分は、記録媒体を濡らし、記録媒体に濡れジミを作ったり、濡れによる記録媒体の歪みを生じさせたりする。
更に、記録媒体の表面に画像を形成した後、裏面にも画像を形成する両面印字を行う場合には、表面に画像を形成して定着させた際に記録媒体の裏面側が濡れ、この濡れた裏面側に画像を形成しようとする際に、記録媒体の濡れにより記録媒体の電気特性が変化し、トナー像が転写できなかったり、濡れた水分でトナーの溶融が妨げられ十分な定着が出来なかったりして、著しい画像欠陥が生じることがある。
【０００６】
この発明の目的は、以上のような問題を解決し、記録媒体が濡れにくい定着装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本願発明の定着装置は、回転駆動される定着部材と、この定着部材に圧接されて回転する加圧部材と、これら定着部材、加圧部材のうちの少なくとも一方の部材に対して設けられ、定着部材と加圧部材との圧接部を通過してきたシート状の記録媒体を前記少なくとも一方の部材の表面から剥離しかつ案内する剥離部材とを有し、この剥離部材が前記圧接部の出口の上方または圧接部の出口からの気流の下流側に設けられている装置であって、
前記剥離部材に、通気穴が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
【作用効果】
本願発明の定着装置は、回転駆動される定着部材と、この定着部材に圧接されて回転する加圧部材と、これら定着部材、加圧部材のうちの少なくとも一方の部材に対して設けられ、定着部材と加圧部材との圧接部を通過してきたシート状の記録媒体を前記少なくとも一方の部材の表面から剥離しかつ案内する剥離部材とを有し、この剥離部材が前記圧接部の出口の上方または圧接部の出口からの気流の下流側に設けられている装置であって、前記剥離部材に、通気穴が設けられているので、この定着装置によれば次のような作用効果が得られる。
すなわち、剥離部材には通気穴が設けられているので、剥離部材が前記圧接部の出口の上方または圧接部の出口からの気流の下流側に設けられているにもかかわらず、剥離部材の周囲には十分な気流が生成される。
このため、前記圧接部の出口から放出された水蒸気が剥離部材の周囲から逃げ、あるいは水蒸気の密度が薄められることとなり、剥離部材の表面が結露しにくくなる。
結果として、この定着装置によれば、記録媒体が濡れにくくなり、記録媒体に濡れジミや歪みが生じたり、両面印字時における著しい画像欠陥が生じにくくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る定着装置の一実施の形態を用いた画像形成装置の一例の内部構造を示す概略側面図である。
この画像形成装置は、Ａ３サイズの用紙（記録媒体の一例）の両面にフルカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置であり、ケース１０と、このケース１０内に収容された、像担持体および露光ユニット２０と、現像手段としての現像器４０と、中間転写体ユニット５０と、定着装置である定着ユニット６０とを備えている。
ケース１０には装置本体の図示しないフレームが設けられており、このフレームに各ユニット等が取り付けられている。
【００１０】
像担持体および露光ユニット２０は、外周面に感光層を有する感光体（像担持体）２１と、この感光体２１の外周面を一様に帯電させる図示しない帯電手段とを有しており、この帯電手段により一様に帯電させられた感光体２１の外周面を露光ユニットからのレーザー光で選択的に露光して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像器４０で現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とし、このトナー像を中間転写体ユニット５０の中間転写ベルト５１に一次転写部Ｔ１で一次転写し、さらに、二次転写部Ｔ２で、転写対象である用紙等の記録媒体に二次転写させるようになっている。
【００１１】
ケース１０内には、上記二次転写部Ｔ２により片面に画像が形成された記録媒体をケース１０上面の用紙排出部（排紙トレイ部）１５に向けて搬送する搬送路と、この搬送路により用紙排出部１５に向けて搬送された用紙をスイッチバックさせて他面にも画像を形成すべく前記二次転写部Ｔ２に向けて返送する図示しない返送路とが設けられている。
ケース１０の下部には、複数枚の用紙を積層保持する給紙トレイ１８と、その用紙を一枚ずつ上記二次転写部Ｔ２に向けて給送する給紙ローラ１９とが設けられている。
【００１２】
現像器４０はロータリ現像器であり、矢印方向に９０度ピッチで回転することによって、感光体２１に各色別の現像ローラ４３を選択的に当接させ、感光体２１の表面を選択的に現像することが可能となっている。
【００１３】
中間転写体ユニット５０は、ユニットフレーム５２と、このフレーム５２で回転可能に支持された駆動ローラ５４，従動ローラ５５，一次転写ローラ５６、および、これらローラに掛け回されて張架された前記中間転写ベルト５１とを備えており、ベルト５１が図示矢印方向に循環駆動される。感光体２１と一次転写ローラ５６との間において前記一次転写部Ｔ１が形成されており、駆動ローラ５４と本体側に設けられた二次転写ローラ１０ｂとの圧接部において前記二次転写部Ｔ２が形成される。
二次転写ローラ１０ｂは、前記駆動ローラ５４に対して（したがって中間転写ベルト５１に対して）接離可能であり、接触した際に二次転写部Ｔ２が形成される。
したがって、カラー画像を形成する際には、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１から離間している状態で中間転写ベルト５１上において複数色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成され、その後、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１に当接し、その当接部（二次転写部Ｔ２）に記録媒体が供給されることによって記録媒体上にカラー画像（トナー像）が転写されることとなる。
トナー像が転写された記録媒体は、定着ユニット（定着装置）６０を通ることでトナー像が溶融定着され、排紙ローラ対１４で搬送されて上記排紙トレイ部１５に向けて排出される。
【００１４】
この実施の形態の定着装置６０は、図示しない駆動機構により回転駆動される定着部材としての定着ローラ６１と、この定着ローラ６１に圧接されて回転する加圧部材としての加圧ローラ６２と、これら定着ローラ６１、加圧ローラ６２に対して設けられ、定着ローラ６１と加圧ローラ６２との圧接部Ｎを通過してきたシート状の記録媒体（図示せず）を定着ローラ６１または加圧ローラ６２の表面から剥離しかつ案内する剥離部材としての定着ローラ用剥離部材７０と、加圧ローラ用剥離部材８０とを有している。
この実施の形態では、上述したように記録媒体の両面にトナー画像を形成するようになっているため、加圧ローラ６２に対しても剥離部材（８０）が設けられているが、記録媒体の片面にのみトナー像を形成する場合には、熱源が設けられている側の部材にのみ剥離部材（後述する構成の剥離部材）を設ける。
【００１５】
図１から明らかなように、加圧ローラ用剥離部材８０は、定着ローラ６１と加圧ローラ６２との圧接部Ｎの出口Ｎ１の上方に設けられている。
例えばこのように、剥離部材８０が前記圧接部Ｎの出口Ｎ１の上方に設けられている場合において、仮に何らの方策も講じないとしたならば、前述したように、剥離部材８０の表面（記録媒体の案内面）８１（図２、図３参照）には結露が生じ、前述したとおりの問題が発生する。なお、このような問題は、前述したように、剥離部材８０が圧接部Ｎの出口Ｎ１の上方に設けられていなくても、圧接部Ｎの出口からの気流の下流側に設けられている場合に生じる。
【００１６】
そこでこの実施の形態では、図２に示すように、剥離部材８０に、通気穴８４を設けてある。
図２は主として加圧ローラ用剥離部材８０を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図である。また、図３は断面図で、（ｄ）は図２におけるｄ−ｄ拡大断面図、（ｅ）は図２におけるｅ−ｅ拡大断面図である。
加圧ローラ用剥離部材８０は、一枚の金属板を折り曲げ加工することにより構成されており、記録媒体の案内面８１には、トナーに対する剥離性に優れたフッ素樹脂等をコーティングしてある。通気穴８４は上記金属板を、上記案内面側から裏面側に向けて打ち抜き加工することで形成されており、この打ち抜き加工を行った後に上記フッ素樹脂等をコーティングしてある。上記案内面側から裏面側に向けて打ち抜き加工することことにより、案内面側がプレスだれ側となる（打ち抜きによるバリ等が裏面側になる）ので、案内面の平滑性が確保される。
【００１７】
８５は剥離部材８０の支持部材であり、剥離部材８０の裏面側に固着されている。この支持部材８５には、上記通気穴８４に対応させた位置に穴８５ａが設けられており、これらの穴８４，８５ａ同士を合わせるようにして加圧ローラ用剥離部材８０の裏面側と支持部材８５の表面側とを接合させて固着することによって、通気穴８４を設けてある。
剥離部材８０と支持部材８５との固着は、例えばスポット溶接で行う。
図２（ｂ）に示す通気穴８４は、一部が開放された凹形状の穴であるが、通気穴８４は、図４（ｂ）に示すように閉ループ状の穴とすることもできる。
なお、支持部材８５の両端は定着装置６０の図示しないフレームに取り付けられている。
【００１８】
以上のような定着装置は、回転駆動される定着部材６１と、この定着部材６１に圧接されて回転する加圧部材６２と、これら定着部材６１、加圧部材６２に対して設けられ、定着部材６１と加圧部材６２との圧接部Ｎを通過してきたシート状の記録媒体を定着部材９１，加圧部材６２の表面から剥離しかつ案内する剥離部材７０，８０とを有し、剥離部材８０が前記圧接部Ｎの出口Ｎ１の上方（または圧接部の出口からの気流の下流側）に設けられている装置であって、剥離部材８０に、通気穴８４が設けられているので、この定着装置によれば次のような作用効果が得られる。
すなわち、剥離部材８０には通気穴８４が設けられているので、剥離部材８０が前記圧接部Ｎ１の出口の上方（または圧接部の出口からの気流の下流側）に設けられているにもかかわらず、剥離部材８０の周囲には十分な気流が生成される。
このため、前記圧接部Ｎの出口Ｎ１から放出された水蒸気が剥離部材８０の周囲から逃げ、あるいは水蒸気の密度が薄められることとなり、剥離部材８０の表面８１が結露しにくくなる。
結果として、この定着装置によれば、記録媒体が濡れにくくなり、記録媒体に濡れジミや歪みが生じたり、両面印字時における著しい画像欠陥が生じにくくなる。
【００１９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
例えば、定着部材６１がベルトである場合にも、この発明は適用可能である。
【００２０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る定着装置の一実施の形態を用いた画像形成装置の一例の内部構造を示す概略側面図。
【図２】主として加圧ローラ用剥離部材を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図。
【図３】（ｄ）は図２におけるｄ−ｄ拡大断面図、（ｅ）は同じくｅ−ｅ拡大断面図。
【図４】加圧ローラ用剥離部材の変形例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図。
【符号の説明】
６０定着装置、６１定着ローラ（定着部材）、６２加圧ローラ（加圧部材）、Ｎ圧接部、Ｎ１出口、８０加圧ローラ用剥離部材（剥離部材）、８４通気穴。

Claims

回転駆動される定着部材と、この定着部材に圧接されて回転する加圧部材と、これら定着部材、加圧部材のうちの少なくとも一方の部材に対して設けられ、定着部材と加圧部材との圧接部を通過してきたシート状の記録媒体を前記少なくとも一方の部材の表面から剥離しかつ案内する剥離部材とを有し、この剥離部材が前記圧接部の出口の上方または圧接部の出口からの気流の下流側に設けられている装置であって、
前記剥離部材に、通気穴が設けられていることを特徴とする定着装置。