JP3003306B2 - 定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録材上に転写されたト
ナー像を定着処理する定着装置に関し、さらに詳しく
は、互いに圧接して回転する一対の定着部材と、この定
着部材に離接され接触時に離型剤を塗布する離型剤塗布
ローラと、この離型剤塗布ローラを駆動する駆動機構
と、この離型剤塗布ローラに離型剤を供給する離型剤供
給部材と、この離型剤塗布ローラに離接され接触時に離
型剤塗布ローラ表面の離型剤担持量を規制する離型剤規
制手段とを備えた定着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の定着装置は、主としてカラー画
像を形成する電子写真方式の複写機やレーザービーム・
プリンタ等の画像形成装置に用いられる。

【０００３】電子写真方式の複写機やプリンタは、感光
体から転写されたトナー像を記録材に定着する定着装置
を備えている。一般的な定着装置として一対の定着ロー
ラを備えたものが知られている。

【０００４】少なくとも一方の定着ローラにはヒータが
内蔵される。このヒータによる加熱によって、一対の定
着ローラのニップ部を通過するシート上のトナー像が加
熱溶融され記録材に定着される。

【０００５】従来より、このような定着装置において
は、トナーの定着ローラへのオフセットを防止するため
に、離型剤またはオフセット防止剤を定着ローラに塗布
する離型剤塗布機構が設けられている。

【０００６】離型剤塗布機構は、離型剤を定着ローラに
塗布する塗布ローラを備えている。

【０００７】この塗布ローラは、離型剤の無駄な消費を
避けるために、定着ローラに対して離接可能に設けられ
ている。

【０００８】しかし塗布ローラを定着ローラに対して離
接可能に設けた場合も、塗布ローラが定着ローラと接触
しときに過剰な離型剤が定着ローラに塗布されることが
あった。

【０００９】一方、オーバーヘッド・プロジェクタの原
稿として使用される透明フィルム（以下OHP フィルムと
云う）に透光性カラートナーの画像を定着する場合、定
着された画像の透光性を十分高めることが必要となる。

【００１０】このためには、定着ローラの表面の平滑性
を高くしなければならない。したがって、透光性カラー
トナーを用いた複写機やプリンタにおいては、その表面
が実質的に鏡面である定着ローラが用いられる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、定着ローラ
の表面には温度検出用のサーミスタ等の部材が接触させ
られる。

【００１２】前述したように表面が実質的に鏡面である
定着ローラにこのような部材を接触させた場合、離型剤
が不足すると、定着ローラと前記部材との間の摩擦によ
って異音が発生したり、定着ローラに傷が付くことがあ
る。

【００１３】この現象は特に、電源投入直後の定着装置
のウォーミングアップ時に発生しやすい。

【００１４】そこで、本発明は、適当なタイミングで適
当な量の離型剤を回転する定着部材に供給することがで
きる定着装置を提供することを課題とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、第１の発明は、互いに圧接して回転する一対の定着
部材と、この定着部材に離接され接触時に離型剤を塗布
する離型剤塗布ローラと、この離型剤塗布ローラを回転
駆動する駆動機構と、この離型剤塗布ローラに離型剤を
供給する離型剤供給部材と、この離型剤塗布ローラに離
接され接触時に離型剤塗布ローラ表面の離型剤担持量を
規制する離型剤規制手段とを備えた定着装置において、
離型剤塗布ローラの定着部材への適時な接触が、離型剤
塗布ローラへの離型剤規制手段の接触に次いで行われる
ようにしたことを特徴とするものである。

【００１６】第２の発明は、第１の発明においてさら
に、定着部材に記録材が突入する時点に、定着部材上へ
の塗布初期の離型剤が到達するタイミングで、離型剤塗
布ローラを定着部材に接触させて離型剤の塗布を開始す
るようにしたことを特徴とする。

【００１７】第３の発明は、第１または第２の発明にお
いてさらに、離型剤塗布ローラに供給された離型剤が離
型剤塗布ローラと離型剤規制手段との接触位置に到達し
た後に、離型剤塗布ローラを定着部材に接触させること
を特徴とする。

【００１８】第４の発明は、第１〜第３の発明において
さらに、離型剤塗布ローラは、定着部材への圧接前と定
着部材からの離隔後の少なくとも何れかの時期に所定時
間の間、離型剤規制手段が圧接した状態にて空回転され
るようにしたものである。

【００１９】オイル供給手段は、オイル貯蔵部でのオイ
ルを表面に担持して搬送しオイル塗布ローラの表面に供
給する１ないし複数のローラとすることができる。

【００２０】

【作用】第１の発明の上記構成によれば、離型剤塗布ロ
ーラは駆動機構により回転駆動されて、離型剤供給部材
から供給される離型剤を担持して搬送し定着部材と対向
する位置でそれに接触することにより定着部材に離型剤
を塗布する。この離型剤塗布ローラが定着部材に接触さ
れる際、離型剤規制手段が離型剤塗布ローラに接触され
るのに次いで、離型剤塗布ローラの定着部材への接触が
行われるので、離型剤を離型剤規制手段により規制した
離型剤塗布ローラ上での適正担持量にて塗布することが
でき、しかも離型剤規制手段は離型剤の塗布時点寸前ま
で離型剤塗布ローラから離隔されているので、不要な接
触を回避することができる。

【００２１】第２の発明の上記構成によれば、第１の発
明に加えさらに、定着部材に記録材が突入する時点に定
着部材上への塗布初期の離型剤が到達するように、離型
剤塗布ローラを定着部材に接触させて離型剤を塗布する
ので、定着部材に突入する記録材の先端位置に対し、離
型剤を遅れや早過ぎることなく働き始めるようにするこ
とができる。

【００２２】第３の発明の上記構成によれば、第１また
は第２の発明に加えさらに、離型剤塗布ローラの表面に
離型剤供給部材によって供給される離型剤は、上記のよ
うに離型剤塗布ローラに担持されて定着部材の側に搬送
される。

【００２３】そしてこの搬送される離型剤が離型剤塗布
ローラ上の離型剤規制手段との接触位置に到達した後
に、この離型剤規制手段が離型剤塗布ローラに接触さ
れ、離型剤規制手段は離型剤塗布ローラの離型剤を担持
していない表面に接触されるのを防止することができ
る。

【００２４】第４の発明の上記構成によれば、第１〜第
３の発明の何れかに加えさらに、離型剤塗布ローラが定
着部材に接触される前と、定着部材から離隔された後と
の少なくとも何れかにおいて所定時間の間空回転され、
この空回転が接触前であれば離型剤塗布ローラの表面に
付着している紙粉等の異物を離型剤塗布ローラの表面の
過剰な離型剤とともに、離型剤塗布ローラ上の離型剤規
制手段が接触している位置に離型剤規制手段によって掻
き集め、この位置に溜まった離型剤に覆われた状態にし
ておき、この空回転による離型剤規制およびクリーニン
グ後の離型剤塗布ローラを定着部材に接触させて離型剤
の塗布を実行することができる。

【００２５】また前記空回転が離型剤塗布終了による離
隔後であると、離型剤規制手段が離型剤塗布ローラに接
触された状態のままで、所定時間の間空回転されること
によって、離型剤塗布ローラの表面に付着している紙粉
等の異物を前記の場合同様に、離型剤規制部材によって
離型剤塗布ローラとの接触部に掻き集めるようにして除
去し、この接触部に集めて一時的に溜めている離型剤と
この離型剤に覆われている異物は、その後の離型剤規制
手段の離型剤塗布ローラからの離隔によって、離型剤規
制部材による離型剤塗布ローラ上の一箇所への拘束を解
いて離型剤塗布ローラの回転に随伴させ、離型剤供給手
段の側に戻すことができる。

【００２６】

【実施例】以下本発明の一実施例について図面に基き説
明する。

【００２７】図１は本発明が適用された定着装置を備え
たカラー複写機１を示している。原稿ガラス２上に置か
れた原稿は、露光ランプ３、レンズアレイ４によりCCD
ラインセンサ５に露光され、色信号として読み取られ
る。この色信号は、画像処理回路によってＹ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）若しくはこれにＫ
（ブラック）を加えた信号に変換される。

【００２８】本実施例の複写機１は、３色分の画像メモ
リを有しておらず、各色作像時にイメージリーダーユニ
ット７が毎回スキャンを繰返し、これに基づき順次Ｙ、
Ｍ、ＣもしくはＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの信号がレーザー光学系
６に伝えられる。

【００２９】レーザー光学系６はポリゴンミラー８、 f
θレンズ９、反射ミラー10を備え、前記Ｙ、Ｍ、Ｃもし
くは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像信号に基づいて変調され
たレーザー光を感光ドラム11に向けて照射して露光を行
う。

【００３０】感光ドラム11の周囲には、ドラムクリーナ
ー13、トナー回収ローラ14、イレーサーランプ15、帯電
チャージャー12が配置されるとともに、４種類の現像器
が配置されている。感光ドラム11は、帯電チャージャー
12によりマイナスに帯電される。

【００３１】第１の現像器16はシアン、第２の現像器17
はマゼンタ、第３の現像器18はイエロー、第４の現像器
19はブラックの透光性トナーを各々供給するものであ
り、これらのトナーはマイナスに帯電されている。

【００３２】レーザー光学系６による画像露光によって
感光ドラム11上に形成された静電潜像は、現像機16〜19
のそれぞれによっていわゆる反転現像方式にて顕像化さ
れる。

【００３３】各現像器16〜19へのトナー補給は、各々の
現像器16〜19に対応するトナーホッパー20a 〜20d にス
トックされた各色のトナーをトナー搬送パイプ( 図示せ
ず)を介して輸送することにより行われる。

【００３４】普通紙、OHP フィルムの記録材56は、給紙
カセット21a 、21b に積層状態で収納されるか、手差し
トレイ80に一枚づつセットされ、給紙ローラ22a 、22b
により一枚ずつ複写機１の装置内部に向け給送される。

【００３５】そして記録材56の先端がレジスタローラ23
に当接した時点で記録材56を一旦停止させることにより
以後のタイミングを図り、同時にスキューの補正を行っ
ている。ペーパーセンサ24は、このために使用される。

【００３６】なお透明なOHP フィルムを検出するため、
ペーパーセンサ24は記録材56の先端によって作動される
可動片を有する。

【００３７】感光ドラム11上に形成されるＣ、Ｍ、Ｙ、
Ｋのそれぞれのトナー像を順次記録材56に転写するため
に、転写部に転写ドラム25が設けられ矢印の方向に回転
駆動される。この転写ドラム25は、記録材56を把持する
ためにその外周部にチャッキング爪31を持ち、また、そ
の内部には吸引チャージャー26、転写チャージャー27、
分離チャージャー28が配されている。さらに、分離チャ
ージャー28に対向して転写ドラム25の外側には分離チャ
ージャー30が配置されている。

【００３８】一方、レジスタローラ23から給送された記
録材56は、転写ドラム25上のチャッキング爪31によって
把持され、転写ドラム25の回転に伴いながら吸引チャー
ジャー26によって転写ドラム25上に静電気的に巻き付け
られる。そして、記録材56が転写チャージャー27と感光
ドラム11との間を通過する間に感光ドラム11上に形成さ
れたトナー顕像が記録材56上に転写される。

【００３９】カラー画像を得る場合には、記録材56に転
写ドラム25により３回もしくは４回の転写工程が次々と
行われる。転写工程が終了した記録材56は、分離チャー
ジャー28、30によって除電され、分離爪32により転写ド
ラム25上から分離されて搬送ベルト33によって定着装置
40に給送される。

【００４０】定着装置４０は、上下の定着部材すなわち
上定着ローラ４１および下定着ローラ４２、クリーニン
グローラ４３、４４、オイル塗布ユニット６０、分離爪
４５、４６、オイル回収ブレード４７等から構成されて
おり、記録材５６上に転写形成されたトナー画像は、上
下定着ローラ４１、４２により加熱、加圧され、記録材
５６上に定着されて排紙トレー３５上に排出される。

【００４１】上定着ローラ41および下定着ローラ42は、
それぞれ、熱定着動作のためのヒータUHおよびLHを内蔵
している。

【００４２】下定着ローラ42はその表面に弾性体層を備
え、上定着ローラ41の表面は実質的に鏡面にされてい
る。

【００４３】なお71および71a は、それぞれ上定着ロー
ラ41および下定着ローラ42と接するサーミスタであり、
これらのローラ41および42の温度を検出する。

【００４４】また、オイル塗布ユニット60は、図２、図
３に示すように上定着ローラ41の表面に離型剤を供給す
るもので、オイル供給ローラ61、62、オイル塗布ローラ
63、オイル規制ブレード64等から構成されている。オイ
ル槽365 （図１、図２）に貯えられた離型剤としてのシ
リコーンオイルは、オイル供給ローラ61、62によってオ
イル塗布ローラ63上まで汲み上げられ、オイル規制ブレ
ード64により適切な塗布量となるように均一にならされ
る。

【００４５】また、オイル塗布ローラ６３は、記録材５
６が定着装置４０に給送されるタイミングと電源投入時
の定着ローラ回転初期のタイミングとに合わせて駆動さ
れる圧接制御カム６５によって上定着ローラ４１との圧
接あるいは離隔を制御され、この結果上定着ローラ４１
へのオイルの供給が制御される。

【００４６】さらに、オイル規制ブレード64も異物等の
オイル規制ブレード64への付着を防ぐためにオイル塗布
ローラ63との圧接と離隔とを圧接制御カム66によって制
御されている。

【００４７】オイル塗布ローラ63は、これにオイルを供
給するオイル供給ローラ61、62と共に揺動フレーム73に
支持され、この揺動フレーム73は軸74によって固設ブラ
ケット75に枢支されている。固設ブラケット75には前記
圧接制御カム65、66の回転軸76を軸受している。

【００４８】またオイル規制ブレード64はその基部フレ
ーム376の部分で前記揺動フレーム73に軸77により枢支
されている。揺動フレーム73および基部フレーム376 は
相互間に働かせたばね78によって図２の時計方向に付勢
され、それぞれの受動片73a、76a が前記圧接制御カム6
5、66に圧接している。

【００４９】これにより揺動フレーム73および基部フレ
ーム376はそれらの受動片73a 、76a によって圧接制御
カム65、66に従動する。したがってカム65はオイル塗布
ローラ63を上定着ローラ41に離接させる。またオイル規
制ブレード64を上定着ローラ41に離接させる。

【００５０】この離接を行わせる圧接制御カム65、66
は、図４、図５に示すカム動作制御機構によって作動さ
れる。

【００５１】図示しないメインモータからの駆動は、ギ
ア81、82を経由し、スプリングクラッチ83へ伝えられて
いる。このスプリングクラッチ83はノーマルクローズド
タイプのものである。

【００５２】このクラッチ83において、円周上２箇所に
爪86a を持った外筒86がスプリング87の一端に連結され
ており、この爪86a がクラッチ制御爪88によって係止さ
れている状態では、ギア82の回転をカム駆動軸89に伝達
することはできない。つまりオフ状態である。

【００５３】クラッチ制御爪88がソレノイド91のオンに
よってばね92に抗し回動され、爪86a のオンによって係
止を解くと、スプリング87は直ちに巻締ってギア82の回
転をカム駆動軸89に伝達するオン状態になる。

【００５４】ソレノイド91はその直後にオフされるので
クラッチ制御爪88はばね92の付勢によって爪86a との係
合位置に直ちに復帰される。

【００５５】したがってスプリングクラッチ83はソレノ
イド91がオンされる都度、メインモータの回転によって
カム駆動軸89を半回転させる。

【００５６】図２の実線位置はオイル塗布ローラ63が上
定着ローラ41から離隔され、オイル規制ブレード64はオ
イル塗布ローラ63から離隔された非動作状態にある。

【００５７】この状態にて、ソレノイド91がオンされる
と圧接制御カム65、66は仮想線の位置に半回転され、圧
接制御カム66がオイル規制ブレード64をオイル塗布ロー
ラ63に圧接させた後、圧接制御カム65がオイル塗布ロー
ラ63を上定着ローラ41に圧接させる。

【００５８】これによってオイル塗布ローラ63はオイル
供給ローラ61、62から供給されたオイルの担持量をオイ
ル規制ブレード64によって規制された後、上定着ローラ
41に圧接し、上定着ローラ41へのオイル塗布を行うこと
になる。

【００５９】オイル塗布ローラ63の上定着ローラ41への
圧接は、前記カム駆動軸89に設けた位置表示片95を位置
検出センサ96が検出することにより確認される。

【００６０】オイル塗布ローラ63が上定着ローラ41に接
触している状態において、ソレノイド91が再びオンされ
ると、カム65、66は図２の仮想線の状態からもとの実線
の状態に半回転される。またカム65はオイル塗布ローラ
６３を上定着ローラ４１から離隔させる。その後、カム
65はオイル規制ブレード64をオイル塗布ローラ63から離
隔させる。

【００６１】オイル塗布ローラ63による上定着ローラ41
へのオイル塗布は、電源投入直後のウォーミングアップ
時( 図12）および記録材56にトナー像を定着するとき
（図13）に実行される。

【００６２】ウォーミングアップ時のオイル塗布は、回
転する上定着ローラ41とサーミスタ71の間の摩擦を低減
させるのに役立つ。

【００６３】電源投入直後には上定着ローラ41の温度が
低いので、上定着ローラ41に含浸されているオイルのブ
リードアウトが無い。

【００６４】このために平滑性が高く弾性を有する上定
着ローラ41の表面がサーミスタ71と密着し、両者間の摩
擦が非常に大きいものとなる。

【００６５】この摩擦により、異音が発したり、上定着
ローラ41の表面が傷付いたりすることがある。

【００６６】ウォーミングアップ時のオイル塗布はこの
ような問題を解消する。

【００６７】具体的には、図12のタイムチャートに示す
ように、メインスイッチがオンされ、複写機に電源が投
入されると、メインモータの回転が開始される。このメ
インモータの回転により定着ローラ41、42が回転され
る。

【００６８】これと同時に下定着ローラ42のヒータLHが
オンされ、ウォーミングアップ動作が開始される。これ
に引き続いて、上定着ローラ41のヒータUHがオンされ
る。

【００６９】なお上定着ローラ41の肉厚が下定着ローラ
42のそれよりも薄いので、上定着ローラ41のウォーミン
グアップ時間は下定着ローラ42のそれよりも短くてもよ
い。

【００７０】ヒータUH、LHがオンされた後、カム66の動
作によりオイル規制ブレード64がオイル塗布ローラ63に
接触される。

【００７１】そしてオイル塗布ローラ63の回転に伴いオ
イル規制ブレード64によって規制された表面が上定着ロ
ーラ41と対向する位置に達するのに十分な時間が経過し
た後、カム65によってオイル塗布ローラ63が上定着ロー
ラ41に接触される。

【００７２】このオイル塗布ローラ63による上定着ロー
ラ41へのオイル塗布は所定時間ｔ₁ の間実行される。

【００７３】その後、オイル塗布ローラ63が上定着ロー
ラ41から離隔される。オイル塗布ローラ63が上定着ロー
ラ41から離隔された後、オイル規制ブレード64がオイル
塗布ローラ63から離隔される。

【００７４】定着ローラ41および42の温度を検出するサ
ーミスタ71、71a の出力が所定値に達すると、各ヒータ
UH、LHがオフされる。そして両定着ローラ41および42が
所定温度に達したときに、メインモータがオフされ、ウ
ォーミングアップを終了する。

【００７５】もっともウォーミングアップ時オイル供給
ローラ61、62、オイル塗布ローラ63はメインモータの駆
動と共に駆動機構101 により駆動されるが、オイルがオ
イル供給ローラ61、62を経てオイル塗布ローラ63に達す
るまでに若干時間を要するから、オイル供給ローラ61、
62、オイル塗布ローラ63の回転開始からオイルがオイル
塗布ローラ63に届くまで前記オイル規制ブレード64のオ
イル塗布ローラ63への圧接を遅らせるのが不要な摩擦防
止上好ましい。

【００７６】一方定着ローラ41、42の回転開始から、上
定着ローラ41の表面がサーミスタ71と密着して異音を発
する時点が少し遅れる。この時点よりもオイル塗布時期
がさらに遅れる場合は、その遅れの分だけウォーミング
アップ時の定着ローラ41、42の回転開始を遅らせるのが
好適である。

【００７７】記録材56にトナー像を定着するときのオイ
ル塗布は、記録材56上のトナーが上定着ローラ41にオフ
セットすることを効果的に防止する。

【００７８】図13に示すように、プリントスイッチがオ
ンされると、メインモータの回転が開始され、複写動作
が開始される。

【００７９】そして上定着ローラ41と下定着ローラ42の
間のニップ部に記録材56が突入する時点で上定着ローラ
41に塗布されるオイルの先端がニップ部に到達するよう
に、オイル塗布ローラ63による上定着ローラ41へのオイ
ル塗布時期が制御される。

【００８０】これによって、上定着ローラ41に塗布され
たオイルは、記録材56の到着と同時にニップ部に達する
ので、トナーのオフセットを防止することができるとと
もに、オイルの無駄な消費がない。

【００８１】記録材56が普通紙かOHP フィルムかの判別
は、転写ドラム25に設けられた光学センサ122 によって
実行される。この判別に基づいて、オイル塗布ローラ63
による上定着ローラ41へのオイル塗布時間が変更され
る。

【００８２】これは、後に述べるように定着ローラ41、
42の速度が変更されるためである。

【００８３】すなわち、普通紙の場合のオイル塗布時間
はｔ₂ であり、OHP フィルムの場合のオイル塗布時間は
ｔ₃ である。

【００８４】なおこのオイル塗布時間は、記録材56のサ
イズに応じて変更される。すなわち、記録材56の後端が
定着ローラ41、42を通過する時点で上定着ローラ41に塗
布されたオイルの後端がニップ部に到達するようにオイ
ル塗布は停止される。

【００８５】またオイル塗布ローラ63に対するオイル規
制ブレード64の圧接制御は、図12、図13に示すように実
行される。

【００８６】例えばサクション部検出センサ121 による
記録材56の検出から所定時間後に、オイル規制ブレード
64はオイル塗布ローラ63に接触される。この状態におい
て所定時間ｔ_A の間オイル塗布ローラ63が空回転され
る。

【００８７】このときオイル塗布ローラ63の表面に付着
している紙粉等の異物は、オイル塗布ローラ63の表面の
過剰なオイルと共に、塗布ローラ63上のオイル規制ブレ
ード64が接触している位置に、オイル規制ブレード64に
よって掻き集められる。集められた異物は同じ位置に溜
まったオイルに覆われた状態になっている。

【００８８】そしてこのオイル塗布ローラ63の空回転後
に、オイル塗布ローラ63は上定着ローラ41に接触され、
オイル規制およびクリーニングされた後のオイル塗布ロ
ーラ63によってオイル塗布が実行される。

【００８９】一方オイル塗布が終了すると、オイル塗布
ローラ63が上定着ローラ41から離隔された後に、オイル
規制ブレード64がオイル塗布ローラ63に接触された状態
のままで、所定時間ｔ_B の間オイル塗布ローラ63が空回
転される。

【００９０】この空回転によってオイル塗布ローラ63の
表面に付着している紙粉等の異物が除去される。

【００９１】その後オイル規制ブレード64はオイル塗布
ローラ63から離隔される。このとき、オイル塗布ローラ
63上の一箇所に集められ、この一箇所に溜まったオイル
とこれに覆われている異物は、オイル規制ブレード64に
よる前記一箇所への拘束から解かれることによってオイ
ル塗布ローラ63の回転に随伴し、オイル供給ローラ61、
62を介しオイル貯留層365 内に運ばれる。

【００９２】またオイル規制ブレード64のエッジに付着
している異物は、オイル規制ブレード64がオイル塗布ロ
ーラ63から離隔されるときに、前記一箇所に溜まったオ
イルに流れこみ、このオイルとともにオイル貯留層365
まで運ばれる。

【００９３】結局オイル塗布ローラ63上の異物およびオ
イル規制ブレード64のエッジに付着している異物はオイ
ルが介在して除去される。

【００９４】なお所定時間ｔ_A 、ｔ_B は例えばオイル塗
布ローラ63が一回転〜数回転する間の時間である。

【００９５】なおオイル供給ローラ61、62、オイル塗布
ローラ63の駆動機構101 は、図３に示すようにローラ6
1、63のそれぞれをそれらの一端部でギア連結するギア1
02 〜104 と、最上のオイル塗布ローラ63の他端に直結
した受動ギア105 とを有している。

【００９６】前記３つの連結ギア102 〜104 は、オイル
貯留層３６５内のオイルに浸漬状態となっている最下の
ギア102 からオイルが回るので、そのどれかに駆動用の
外部ギアを噛合わせると、この外部ギアにもオイルが回
り外部に漏れ落ちる原因となる。

【００９７】そこで前記最上のローラ63に直結の受動ギ
ア105 を設け、これに外部ギアと噛合わせてメインモー
タの駆動を受ける駆動ギア106 の回転を、駆動軸107 、
ギア列108 を介し伝達するようにしている。

【００９８】そして駆動ギア106 からギア列108 までの
伝達系はオイルから上方に浮いているので、連結ギア10
2 〜104 にまわるオイルが駆動系を介し外部に漏れ出る
ようなことを回避している。

【００９９】定着ローラ41、42のそれぞれに圧接されて
いるクリーニングローラ43、44は定着ローラ41、42の、
特に上定着ローラ41の表面平滑性を損なわないで、表面
にわずかづつながら付着するトナーや紙粉を除去する必
要がある。

【０１００】またオイル塗布のムラの原因となるクリー
ニング材からの抜け毛等の異物の発生がないように工夫
されるのが好適である。

【０１０１】従来クリーニング部材には、クリーニング
ウェブ、離型剤内填ローラ、離型剤含浸ローラ等が実用
化されている。これらのクリーニング部材において表面
に使用されている繊維は、その直径が太く、また、容易
に脱落してしまう。

【０１０２】特に、上定着ローラ41のように表面粗さが
例えばＲ_Z ≦２μｍと云う高い表面平滑性を有する場
合、従来用いられていた不織布及び植毛布等ではローラ
表面をその繊維によって傷付けることとなる。また毛抜
けを防止するために樹脂等を繊維間に過剰に添加すると
本来のクリーニング性が損なわれる。

【０１０３】本実施例では、図６に示すようにクリーニ
ングローラ43、44をローラ芯体113と、クリーニング表
面材114 とで構成し、ローラ芯体113 は、金属または耐
熱性樹脂の円筒体とし、クリーニング表面材114 は、ミ
ラクル、あるいはエクセーヌ（商品名：株式会社東レ
製）を巻いたものとした。要するにクリーニング部材の
表面材料として、表面部材が直径５μｍ以下のポリエス
テル繊維を主体として構成されている不織布、あるいは
織布を用いるのが好適である。

【０１０４】また図７に示すようにクリーニングローラ
43、44を、ローラ芯体113 と、クリーニング表面材114
との間に中間弾性体115 を設けたところ、定着ローラ4
1、42との接触ストレスの低減とともにクリーニング性
が向上した。中間弾性体115 としては、シリコーンゴ
ム、フッ素ゴム、シリコーンスポンジ等によって構成す
るのが好適である。

【０１０５】本実施例の定着装置においては、定着ロー
ラの回転速度と対応する定着速度と、感光ドラムの回転
速度と対応するシステム速度とを異ならせることができ
る。

【０１０６】すなわち、カラー画像形成時には、異なる
色のトナーの合成を十分に行うために、定着速度をシス
テム速度の１／２に設定する。またOHP フィルムにトナ
ーを定着する際には、特に透光性の優れた画像を形成す
るため、定着速度をシステム速度の１／４に設定する。

【０１０７】さらに電源投入直後のウォーミングアップ
時および単色画像形成時には、動作の遅延を避けるた
め、定着速度はシステム速度と同一にされる。定着速度
の変更は、定着装置40の速度とともに記録材56を供給す
る搬送ベルト33の速度を変更することによって実行され
る。

【０１０８】図８に示すように、速度の変更のための変
速装置は、２つのスプリングクラッチ131 および132
と、これらのクラッチを制御するクラッチ制御爪133 お
よび134 とを備えている。

【０１０９】クラッチ制御爪133 および134 は、それぞ
れ図示しないソレノイドによって作動される。スプリン
グクラッチ131 はノーマルオープンタイプ、スプリング
クラッチ132 はノーマルクローズドタイプである。

【０１１０】まず、スプリングクラッチ131 および132
がノーマル状態のとき、メインモータからの駆動力は、
駆動ギヤ135 からギヤ136 、137 を介して、ギヤ138 、
139に伝達され、定着装置40および搬送ベルト33に与え
られる。このとき定着速度はシステム速度と同一であ
る。

【０１１１】記録材56が普通紙の場合、クラッチ制御爪
133 および134 がスプリングクラッチ131 および132 に
係合され、スプリングクラッチ131 はクローズド状態
に、スプリングクラッチ132 はオープン状態にされる。

【０１１２】この状態において、メインモータからの駆
動力は、駆動ギヤ135 から、ギヤ136 、141 、142 を介
して、ギヤ138 、139 に伝達され、定着装置40および搬
送ベルト33に与えられる。このとき定着速度はシステム
速度の１／４である。

【０１１３】ところで、定着速度がシステム速度と異な
る場合、記録材56がその上に感光ドラムからトナー像を
転写される転写位置を通過し終えた後に、定着速度で搬
送される必要がある。したがって転写位置から定着装置
までの距離は、最大の記録材56の長さよりも長くなくて
はならない。

【０１１４】一方、複写機の小型化を図るためには、前
述したような定着速度の変更を記録材56の先端が定着装
置により近づいたときに実行することが重要である。

【０１１５】しかし定着速度の変更時において、変速装
置の機械的あるいは電気的な要因により、定着速度が不
安定になることは避けがたい。

【０１１６】定着速度が不安定な状態は、普通紙の搬送
に大きな影響を与えることはないが、OHP フィルムの搬
送に大きな影響を与える。すなわち、不安定な速度で回
転される定着ローラがOHP フィルムの突入を阻害するこ
とになる。この現象は特にオイル塗布を行っている定着
装置において顕著である。

【０１１７】本実施例においては、定着装置40に記録材
56が搬送されるとき、搬送ベルト３３および定着ローラ
４１、42の速度が予め設定された定着速度に対応して変
更される。

【０１１８】この速度の変更は、搬送ベルト33の近傍に
設けられたセンサ12（図１）からの信号に基づいて時間
制御される。そしてOHP フィルムの場合の定着速度の変
更時期を普通紙の場合のそれよりも早くしている。

【０１１９】具体的には、図13に示すように、普通紙の
場合、センサ121 から信号が出力さされてから所定時間
ｔ₄ 後に、クラッチ131 、132 が動作され、システム速
度から定着速度への変更が実行される。

【０１２０】そして記録材56が定着装置を通過するのに
要する時間を経過した後、再びシステム速度に復帰され
る。

【０１２１】OHP フィルムの場合、記録材56が透明なOH
P フィルムであることが転写ドラム25に設けられた光学
センサ122 によって検出される。この検出に基づいてセ
ンサ121 から信号が出力されてから所定時間ｔ₅ 後にク
ラッチ132 だけが動作されシステム速度から定着速度へ
の変更が実行される。

【０１２２】そして記録材56が定着装置を通過するのに
要する時間を経過した後、再びシステム速度に復帰され
る。

【０１２３】時間ｔ₅ が時間ｔ₄ よりも短いので、OHP
フィルムの場合の定着装置の変更時期が普通紙の場合の
それよりも早くなる。時間ｔ₄ と時間ｔ₅ の差ｔ₆ は、
定着速度が安定した低速となるのに十分な時間であり、
1.5 秒程度のものである。

【０１２４】なお図９、図10はカラー複写機１に備える
操作パネル201 の全体図および一部拡大図を示す。

【０１２５】図９を参照して操作パネル201 には、複写
動作をスタートさせるためのプリントキー202 、割込複
写を指定する割込キー203 、クリア・ストップキー204
、オールリセットキー205 、テンキー206 、セットキ
ー207 、キャンセルキー208、各種ファンクションキー2
09 〜212 、トリミング、マスキング時に領域を設定す
るためのジョグダイアル213 、214 、領域を設定するた
めに原稿画像を表示するとともに各種のメッセージを表
示する液晶などからなる表示部215 が設けられている。

【０１２６】ここで、ファンクションキー209 〜212
は、倍率指定、用紙指定、濃度調整等を行う。図10に表
示部215 の表示の一例を示す。ここでファンクションキ
ー209を押すと倍率指定モード、ファンクションキー210
を押すと用紙指定モード、ファンクションキー211 を
押すと濃度調整モードへそれぞれ移行する。

【０１２７】例えば、用紙指定モードの場合表示部215
は、A3、B4、A4、B5をファンクションキー209 〜212 に
対応して表示し、ファンクションキーにより用紙サイズ
を選択可能とする。

【０１２８】図11は前記各種動作を制御する制御回路の
ブロック図であって、CPU 301 に前記各入出力要素が接
続され、前記定着装置に関する制御は図12、図13のタイ
ムチャートに従って行われる。

【０１２９】なおOHP フィルムの使用をチャッキングセ
ンサ１２２によって検出せず、操作パネル201 に設けた
OHP モード指定キー302 の操作によってOHP フィルム対
応の動作が行われるようにすることもできる。

【０１３０】また本実施例は、電源投入時にウォーミン
グアップされるときに、オイル塗布機構を所定時間働か
せるようにしているが、前回使用後から比較的速い時期
に電源が再投入されるような場合、定着ローラがさほど
降温していないでブリードアウトによるオイル潤滑が可
能な状態になることがある。

【０１３１】このような場合定着ローラの温度情報によ
ってオイル塗布を省略するようにすることができる。ま
た逆にトラブル解消時の動作再開であっても定着ローラ
が所定温度以下にあってウォーミングアップされる際は
オイル塗布を行うのが好適である。

【０１３２】また本実施例では、オイル供給ローラ61、
62およびオイル塗布ローラ63がメインモータの駆動とと
もに駆動機構101 によって駆動されるが、駆動機構101
にクラッチ等を設けることによってオイル供給ローラ6
1、62およびオイル塗布ローラ63が必要時にのみ駆動さ
れるようにしてもよい。

【０１３３】この場合図14に示すように、定着ローラの
駆動と同期して、オイルを塗布するべきタイミングの所
定時間ｔ_c だけ前にオイル供給ローラ61、62およびオイ
ル塗布ローラ63の回転が開始される。

【０１３４】そしてオイル供給ローラ61、62およびオイ
ル塗布ローラ63の回転開始から所定時間ｔ_D だけ経過し
た後にオイル塗布ローラ63とオイル規制ブレード64の接
触位置に到達するのに十分な時間である。

【０１３５】その後、オイル塗布ローラ63上のオイルが
十分均一になる時間ｔ_A の間オイル塗布ローラ63が空転
される。そしてこのオイル塗布ローラ63の空転後に、オ
イル塗布ローラ63は上定着ローラ41に接触され、オイル
塗布が実行される。

【０１３６】

【発明の効果】第１の発明によれば、離型剤塗布ローラ
が定着部材に接触される際、離型剤規制手段が離型剤塗
布ローラに接触されるのに次いで、離型剤塗布ローラの
定着部材への接触が行われ、離型剤を離型剤規制手段に
より規制した離型剤塗布ローラ上での適正担持量にて塗
布することができるので、離型剤の過剰塗布を防止する
ことができる。しかも離型剤規制手段は離型剤の塗布時
点寸前まで離型剤塗布ローラから離隔されていて、不要
な接触が回避されるので、離型剤規制手段が離型剤塗布
ローラに不要に接触して異物が付着しやすくなるのを防
止することができ、異物付着による離型剤塗布のムラを
軽減することができる。

【０１３７】第２の発明によれば、第１の発明に加えさ
らに、定着部材に記録材が突入する時点に定着部材上へ
の塗布初期の離型剤が到達するように、離型剤塗布ロー
ラが定着部材に接触されて離型剤を塗布するので、定着
部材に突入する記録材の先端位置に対し、離型剤を遅れ
や早過ぎることなく働き始めるようにすることができ、
離型剤の塗布がタイミング的にも過不足なく行われ、オ
フセット防止を確実に達成しながら、離型剤の必要量を
さらに抑えることができる。

【０１３８】本願第３の発明によれば、第１または第２
の発明においてさらに、離型剤塗布ローラの表面に離型
剤供給手段によって供給される離型剤が、離型剤塗布ロ
ーラに担持されて離型剤塗布ローラの回転に随伴するこ
とにより搬送され、さらにこの搬送される離型剤が離型
剤塗布ローラ上の離型剤規制手段との接触位置に到達し
た後に、この離型剤規制手段が離型剤塗布ローラに接触
されて、離型剤規制手段が離型剤塗布ローラの離型剤を
担持していない表面に接触されるのを防止することがで
きるので、離型剤塗布ローラの表面と離型剤規制手段と
が離型剤なしに接触して双方に傷が生じるようなことを
回避することができる。

【０１３９】第４の発明によれば、第１〜第３の発明の
何れかに加えさらに、離型剤塗布ローラが定着部材に接
触される前と、定着部材から離隔された後との少なくと
も何れかにおいて所定時間の間空回転され、この空回転
が接触前であれば離型剤塗布ローラの表面に付着してい
る紙粉等の異物を離型剤塗布ローラの表面の過剰な離型
剤とともに、離型剤塗布ローラ上の離型剤規制手段が接
触している位置に離型剤規制手段によって掻き集め、こ
の位置に溜まった離型剤に覆われた状態にしておき、こ
の空回転による離型剤規制およびクリーニング後の離型
剤塗布ローラを定着部材に接触させて離型剤の塗布を実
行することができるので、定着部材に異物や過剰な離型
剤が付着するようなことを防止することができる。

【０１４０】また前記空回転が離型剤塗布終了による離
隔後であると、離型剤規制手段が離型剤塗布ローラに接
触された状態のままで、所定時間の間空回転されること
によって、離型剤塗布ローラの表面に付着している紙粉
等の異物を前記の場合同様に、離型剤規制部材によって
離型剤塗布ローラとの接触部に掻き集めるようにして除
去し、この接触部に集めて一時的に溜めている離型剤と
この離型剤に覆われている異物は、その後の離型剤規制
手段の離型剤塗布ローラからの離隔によって、離型剤規
制部材による離型剤塗布ローラ上の一箇所への拘束を解
いて離型剤塗布ローラの回転に随伴させ、離型剤供給手
段の側に戻すことができるので、離型剤塗布ローラ上の
異物を離型剤塗布が終了する都度回収し、他に影響する
ようなことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された現像装置を備えたカラー複
写機の概略構成図である。

【図２】定着装置のオイル塗布機構を示す横断面図であ
る。

【図３】オイル塗布機構の駆動力伝達系を示す斜視図で
ある。

【図４】オイル塗布機構の駆動力断接機構の断面図であ
る。

【図５】駆動力断接機構の断接操作機構の側面図であ
る。

【図６】クリーニングローラの一構成例を示す横断面図
である。

【図７】クリーニングローラの他の構成例を示す横断面
図である。

【図８】定着装置の速度切換え機構の断面図である。

【図９】複写機の操作パネルの正面図である。

【図１０】操作パネルの一部拡大図である。

【図１１】制御回路のブロック図である。

【図１２】定着装置の代表的な動作のタイムチャートで
ある。

【図１３】定着装置の本発明に係る動作のタイムチャー
トである。

【図１４】オイル供給ローラおよびオイル塗布ローラの
別の駆動タイミング例を示す一部の動作のタイムチャー
トである。

【符号の説明】

40 定着装置 41 上定着ローラ 42 下定着ローラ 60 オイル塗布ユニット 61、62 オイル供給ローラ 63 オイル塗布ローラ 64 オイル規制ブレード 65、66 圧接制御カム 301 ＣＰＵ

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに圧接して回転する一対の定着部材
   と、この定着部材に離接され接触時に離型剤を塗布する
   離型剤塗布ローラと、この離型剤塗布ローラを回転駆動
   する駆動機構と、この離型剤塗布ローラに離型剤を供給
   する離型剤供給部材と、この離型剤塗布ローラに離接さ
   れ接触時に離型剤塗布ローラ表面の離型剤担持量を規制
   する離型剤規制手段とを備えた定着装置において、 離型剤塗布ローラの定着部材への適時な接触が、離型剤
   塗布ローラへの離型剤規制手段の接触に次いで行われる
   ようにしたことを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】 定着部材に記録材が突入する時点に、定
   着部材上への塗布初期の離型剤が到達するタイミング
   で、離型剤塗布ローラを定着部材に接触させて離型剤の
   塗布を開始するようにした請求項１記載の定着装置。
3. 【請求項３】 離型剤塗布ローラに供給された離型剤が
   離型剤塗布ローラと離型剤規制手段との接触位置に到達
   した後に、離型剤塗布ローラを定着部材に接触させるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
4. 【請求項４】 離型剤塗布ローラは、定着部材への圧接
   前と定着部材からの離隔後の少なくとも何れかの時期に
   所定時間の間、離型剤規制手段が圧接した状態にて空回
   転されるようにした請求項１〜３の何れかに記載の定着
   装置。