JP3786495B2 - 画像形成装置の定着装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機、静電記録装置等の画像形成装置において、記録媒体に転写したトナー像を定着ローラにより定着させる定着装置に関し、詳しくは、この定着ローラの表面を定着ウェブによりクリーニングする定着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電子写真複写機等の各種画像形成装置においては、原稿ガラス台上に原稿を固定状態または移動状態にて載置すると共に、画像読み取り手段を構成する照明ランプ等を原稿に対して相対的に移動させることにより原稿画像を読み取り、それに対応する静電潜像を像担持体上に形成して現像を行い、得られたトナー像を記録媒体としての記録紙上に転写して画像形成を行うようにしている。
【0003】
このトナー像が転写された記録紙は図8に示される定着装置に搬送され、当該定着装置によりトナー像が記録紙に定着され永久可視像化される。すなわち、上記記録紙は、定着入口ガイド53上に搬送され、この定着入口ガイド53から定着ローラ51及び加圧ローラ52のニップ部に進入する。この時、定着ローラ51に当接するサーミスタ54に従って当該定着ローラ51内のハロゲンヒータ68が制御され、定着ローラ51の表面温度が所定の定着可能な温度にされている。
【0004】
この定着ローラ51としては、例えば鉄またはアルミ製のパイプ状の芯金の表面に例えばPTFEまたはPFA等の弗素樹脂を被覆したものが一般的に用いられ、図示を省略した駆動源により回転される。また、上記加圧ローラ52としては、例えば金属製の芯金に例えばシリコンゴムや弗素ゴム等の弾性体を所定の厚みで設けたものが一般的に用いられ、定着ローラ51に対し所定の圧力で加圧されて記録紙にトナー像を定着させるための加重を付与する。
【0005】
記録紙が上記ニップ部に進入すると、上記所定の定着可能温度で記録紙上のトナーが溶融すると共に、この溶融しているトナー像が上記加重により記録紙に押し付けられ、これにより定着が行われる。このトナー像が定着された記録紙は、上記定着ローラ51及び加圧ローラ52の回転に伴って、排紙上ガイド65と排紙下ガイド64との間を案内されながら通過し排紙ローラ(不図示)に至り、この排紙ローラの駆動により機外に排紙される。上記定着後に定着ローラ51から分離されない記録紙(例えば画像濃度が高い場合や厚さの薄い記録紙)は、定着ローラ51に摺接する分離爪55により当該定着ローラ51から引き離され、同様にして排紙される。
【0006】
以上説明した定着ローラ51、加圧ローラ52、サーミスタ54、定着入口ガイド53、排紙上ガイド65、排紙下ガイド64及び分離爪55は、定着装置の下部外郭を形成する下ケース56に保持されている。
【0007】
一方、上記定着装置の上部外郭を形成する上ケース57内には、上述した定着ローラ51の表面を定着ウェブ66によりクリーニングする機構が配設されている。この定着ウェブ66としては、例えば不織布等の耐熱繊維に高粘度(5000〜10000cs)の例えばシリコンオイル等を含浸させたものが一般的に用いられる。この定着ウェブ66に代わるものとしては、例えばオイルを含浸させ上記回転する定着ローラ51に対して固定で用いられるクリーニングローラやクリーニングパッド等が知られているが、新しいウェブを順次繰り出してクリーニングを行うため長期間において良好なクリーニング性能を維持できる定着ウェブを採用するのが良い。
【0008】
さて、このような利点を有する定着ウェブ66は、図8に示されるように、図示上方右側に配置された定着ウェブ供給ロール58に巻回されており、当該定着ウェブ供給ロール58の上部側から新しいウェブが送り出される。この定着ウェブ供給ロール58に対し水平方向に離間した位置には、当該定着ウェブ供給ロール58から送り出された定着ウェブ66を巻き取ることにより構成される定着ウェブ巻取ロール59が配置されている。また、これらロール58,59の間には、定着ウェブ供給ロール58から送り出された定着ウェブ66を上記定着ローラ51に押圧する例えばシリコンゴムスポンジ等の弾性体からなるバックアップロール60が配置されており、さらにこのバックアップロール60と上記定着ウェブ巻取ロール59との間には、当該バックアップロール60からの定着ウェブ66を張力を持たせて上記定着ローラ51の表面に圧接させる押え部材61が配置されている。
【0009】
このような定着装置のクリーニング機構では、定着ウェブ供給ロール58から送り出された定着ウェブ66は、上記バックアップロール60と押え部材61との間で上記定着ローラ51に圧接される。この定着ウェブ66の圧接により、定着ローラ51に付着している記録紙に定着されなかった余分なトナーや記録紙から発生する紙粉等が当該定着ウェブ66に付着・転移し、定着ローラ51がクリーニングされる。この時、定着ローラ51には、当該定着ローラ51の離型性を高め上記トナーや紙粉等を付着させ難くするために定着ウェブ66に含浸させているシリコンオイルが、微量づつ供給される。なお、上記定着ローラ51に圧接する定着ウェブ66の進行方向は定着ローラ51のそれとは逆方向であるが、その送り速度は、例えばA4サイズの記録紙1枚当たり50μm/s程度である。その後、クリーニングプロセスを終えた定着ウェブ66は、上記定着ウェブ巻取ロール59に巻き取られる。
【0010】
このようなクリーニング機構においてはさらに、上記定着ウェブ供給ロール58の下方にオイルパン62が設けられている。このオイルパン62は、定着ウェブ供給ロール58から滴下する余分なシリコンオイルを受けるためのものである。このオイルパン62に溜まった廃シリコンオイル63は、所定の期間を持って行われるメンテナンス作業によって除去される。
【0011】
なお、上記メンテナンス作業を行う場合、また上記定着ウェブ66を全て使用したために新しい定着ウェブに交換する作業を行う場合には、上述したロール58,59,60、押え部材61を保持する上ケース57を下ケース56から取り外し、上記作業を行うことになる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、定着ウェブ供給ロール58からは、前述したように、余分なシリコンオイルが滴下する。この現象の発生は、定着ウェブ供給ロール58から送り出され当該定着ウェブ供給ロール58から分離しようとする定着ウェブ66に含浸したシリコンオイルが、定着ウェブ供給ロール58とこれから送り出される定着ウェブ66との境界部(分離ポイント)にオイル溜り67を形成しながら定着ウェブ供給ロール58側に移行し、この移行したシリコンオイルが定着ウェブ供給ロール58に余分に含浸してしまうことが原因となっている。特に、定着ウェブ供給ロール58の残りの定着ウェブの量が少なくなってくると、上記オイル溜り67の発生が顕著となる。また、特に定着ウェブ66を定着ウェブ供給ロール58の上部側から送り出す場合や定着ウェブ66の張力が強い程、上記オイルの移行量が多くなる。
【0013】
そして、このように上記定着ウェブ供給ロール58に再吸収された余剰なシリコンオイルは、上述したように、結果としてロール58の下部から滴下することになり、上述したオイルパン62が必要となる。
【0014】
このため、従来技術においては、前述したオイルパン62に貯留した廃オイル63を除去するメンテナンス作業が必要であると共に、このメンテナンス作業を怠った場合に、廃オイル63がオイルパン62から溢れ落ち、機内を汚してしまうといった問題があった。
【0015】
そこで本発明は、このような問題を解消し、定着ウェブ供給ロールからの廃オイルに対するメンテナンス作業をなくすことができ、使用性を向上できる画像形成装置の定着装置を提供することを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の画像形成装置の定着装置は、トナー像が転写された記録媒体を挟持・搬送しながら前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着ローラ及び加圧ローラと、前記定着ローラの表面をクリーニングする定着ウェブを送り出す定着ウェブ供給手段と、前記定着ローラの表面をクリーニングした後の定着ウェブを回収する定着ウェブ回収手段と、を備えた画像形成装置の定着装置において、前記定着ウェブ供給手段と該定着ウェブ供給手段から引き出された定着ウェブとの間に形成される境界部の奥に楔状に食い込んで当該境界部を埋める境界部埋め部材を具備した。
【0027】
このような請求項1における画像形成装置の定着装置によれば、境界部埋め部材によって、定着ウェブ供給手段と該定着ウェブ供給手段から引き出された定着ウェブとの間に形成される境界部が埋められるため、引き出される定着ウェブに含浸していたオイルの前記定着ウェブ供給手段への移行が遮られる。従って、定着ウェブ供給手段からの廃オイルに対するメンテナンス作業が不要にされる。
【0028】
上記目的を達成するために、請求項2の画像形成装置の定着装置は、請求項1に加えて、境界部埋め部材は、オイル吸収性を有する材質よりなることを特徴としている。
【0029】
このような請求項2における画像形成装置の定着装置によれば、境界部埋め部材が、オイル吸収性を有する材質よりなるため、上記オイル移行がより効果的に防止される。
【0030】
上記目的を達成するために、請求項3の画像形成装置の定着装置は、請求項1に加えて、境界部埋め部材は、定着ウェブ供給手段の下方まで延出するオイル受け形状を有していることを特徴としている。
【0031】
このような請求項3における画像形成装置の定着装置によれば、境界部埋め部材が、定着ウェブ供給手段の下方まで延出するオイル受け形状を有しているため、定着ウェブ供給手段からのオイル滴下の畏れが大きい場合でも、この滴下するオイルが当該延出部に受けられるようになる。
【0032】
上記目的を達成するために、請求項4の画像形成装置の定着装置は、請求項1に加えて、境界部埋め部材は、可動であり、当該境界部埋め部材を、定着ウェブの残りの量に応じて変化する境界部に追従して当該境界部を埋めるように変位させる追従変位手段を具備したことを特徴としている。
【0033】
このような請求項4における画像形成装置の定着装置によれば、追従変位手段によって、境界部埋め部材が、定着ウェブの残りの量に応じて変化する境界部に追従して当該境界部を埋めるように変位するため、当該境界部埋め部材により上記境界部が常時埋められる。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、図1に示される電子写真複写機を例にとって画像形成装置の概要を説明しておく。
【0035】
同図において、複写機1は、原稿に記録された画像情報を読み取るためのスキャナ部3と、記録紙等の記録媒体にトナー像を形成するためのプリンタ部2と、を備えている。スキャナ部3では、原稿照明ランプ19によって、原稿に記録された画像情報が読み取られ、この画像情報を表す光が光路L1を通り、複数のミラー19aとレンズユニット20を介して、像担持体(以下感光体ドラムと記す)4上に照射される。
【0036】
プリンタ部2では、先ず矢印4a方向(図示時計回り)に回転する上記感光体ドラム4が、コロナ放電を利用したコロナ帯電器5によって一様に帯電され、次いで上記画像情報を表す光により照射されて当該感光体ドラム4上に静電潜像が形成される。次いで、トナー31が充填された現像器6から、感光体ドラム4の帯電極性とは逆極性に帯電されたトナーが飛翔し、当該トナーが感光体ドラム4上の上記静電潜像に付着してトナー像が形成され、静電潜像が顕像化される。
【0037】
一方、記録紙が収納されたカセット11からは、ピックアップローラ12によって当該記録紙が給紙され、この記録紙は、レジストローラ対13によって転写帯電器7に導かれる。この転写帯電器7に導かれた記録紙に感光体ドラム4上のトナー像を転写するにあたっては、転写帯電器7のコロナワイヤ7aにトナーとは逆極性の電圧を印加する。トナー像が転写された記録紙は、搬送部9によって定着装置10に搬送される。この定着装置10では、従来技術で説明したと同様に、加熱されたローラ対51,52(定着ローラ51及び加圧ローラ52)によって、記録紙上のトナー像が加熱されて定着される。このトナー像が定着された記録紙は、排紙ローラ対18によって機外の排紙トレイ14に排紙・積載される。
【0038】
上記転写帯電器7よりも感光体ドラム4の回転方向下流側には、転写後の感光体ドラム4上に残留したトナーを除去するクリーニング装置8が配置されている。また、コロナ帯電器5を間に挾んだ感光体ドラム4の反対側には、光源23を備えた前露光/ブランク露光ユニット21が配置されている。このユニット21は、感光体ドラム4上に残留した電荷を除電するために当該感光体ドラム4に光路L2を通る光を照射する(前露光)と共に、記録紙の左右の余白を形成するために感光体ドラム4に光路L3,L3’を通る光を照射する(サイズブランク露光)ものである。多くの機種では、このように前露光の光源とサイズブランク露光の光源とが兼用されている。
【0039】
上記クリーニング装置8と前露光/ブランク露光ユニット21よりも図示左側には、コロナ帯電によって発生するオゾンを機外に排出させる排気ユニット15が配置されている。この排気ユニット15は、オゾンを吸着してオゾン濃度を下げるオゾンフィルタ16と、発生したオゾンを機外に導く排気ファン17と、を備えている。
【0040】
上記定着装置10は、本発明の第1の参考実施形態では、図2に示されるように構成されている。なお、この第1の参考実施形態を含めた以降の実施形態においては、従来技術で説明したのと同一なものには同一符号が付してあり、重複をさけるためにその説明は省略する。
【0041】
この第1の参考実施形態の定着装置が従来技術のそれと違う点は、定着ウェブ供給ロール(定着ウェブ供給手段)69と定着ウェブ巻取ロール(定着ウェブ回収手段)70の配置関係を変えた点である。すなわち、定着ウェブ供給ロール69は、定着ローラ51より上方の図示左側に、当該定着ウェブ供給ロール69の上部側から新しいウェブが送り出されるように配置されていると共に、この定着ウェブ供給ロール69の下方に定着ウェブ巻取ロール70が配置されている。また、定着ローラ51の上部には、定着ウェブ供給ロール69から送り出された定着ウェブ66を、所定のニップ幅を持って上記定着ローラ51に押圧する例えば弾性シリコンスポンジローラからなる押圧ローラ(加圧手段)60が配置されている。なお、上記定着ウェブ66としては、例えば10000csのシリコンオイルを含浸させたものが用いられている。
【0042】
次に、このように構成された装置の動作について説明する。上記定着ウェブ供給ロール69から送り出された定着ウェブ66は、上記押圧ローラ60に導かれ当該押圧ローラ60により上記所定のニップ幅を持って上記定着ローラ51に圧接され、これにより定着ローラ51の表面がクリーニングされる。この時、定着ウェブ66に含浸しているシリコンオイルは、このクリーニング作用により上記定着ローラ51に転移する。その後、クリーニングプロセスを終え当初よりシリコンオイルの含浸量が半減された使用済み定着ウェブ66は、上記定着ウェブ巻取ロール70に巻き取られる。
【0043】
ここで、上記定着ウェブ供給ロール69の下部からは、従来技術で説明したと同様に、シリコンオイル71が徐々に滴下するが、上述したように、定着ウェブ供給ロール69の下方に定着ウェブ巻取ロール70が配置されているため、この滴下するシリコンオイル71は、定着ウェブ巻取ロール70に受けられる。
【0044】
この定着ウェブ巻取ロール70の定着ウェブは、上述したように、シリコンオイルの含浸量が半減しているため、滴下し受けとめられたシリコンオイル71は当該定着ウェブ巻取ロール70に再吸収される。
【0045】
すなわち、この第1の参考実施形態では、定着ウェブ巻取ロール70で定着ウェブ供給ロール69からの廃オイルが再吸収されるため、当該定着ウェブ供給ロール70からの廃オイルに対するメンテナンス作業が不要にされ、使用性が向上されている。
【0046】
加えて、従来技術で用いられていたオイルパン62が不要にされているため、低コスト化も図られている。
【0047】
図3は本発明の第2の参考実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。この第2の参考実施形態の定着装置が上記第1の参考実施形態のそれと違う点は、押圧ロール(兼用手段)73に、定着ローラ51に対して定着ウェブ66を押圧する機能と使用済みの定着ウェブ66を巻き取る機能を合わせ持たせると共に、この押圧ロール73を定着ウェブ供給ロール72の下方に配置した点である。
【0048】
すなわち、定着ウェブ供給ロール72は、定着ローラ51より上方の図示左側に、当該定着ウェブ供給ロール72の上部側から新しいウェブが送り出されるように配置されていると共に、この定着ウェブ供給ロール72の下方に押圧ロール73が配置されている。この押圧ロール73は、上記定着ウェブ供給ロール72から送り出された定着ウェブ66を、所定のニップ幅を持って上記定着ローラ51に押圧し得ると共に使用済みの定着ウェブ66を巻き取り得るように変形する例えば弾性シリコンスポンジローラからなっている。換言すれば、押圧ロール73は、このような機能を果たし得る位置に配置され、当該位置の上方に上記定着ウェブ供給ロール72が配置されている。
【0049】
このように構成された装置では、定着ウェブ供給ロール72から送り出された定着ウェブ66は、上記押圧ロール73に導かれ当該押圧ロール73により上記所定のニップ幅を持って上記定着ローラ51に圧接され、これにより定着ローラ51の表面がクリーニングされる。また、このクリーニングの直後から、使用済みの定着ウェブ66は上記押圧ロール73に巻き取られる。この定着ウェブ66の定着ローラ51に対する圧接及び使用済み定着ウェブ66の巻き取りは、押圧ロール73がその回転時に上述したように変形するため、良好に行われる。
【0050】
また、上記定着ウェブ供給ロール69の下部から滴下するシリコンオイルは、下方の押圧ロール73に巻き取られる使用済みの定着ウェブ66で受けられ、再吸収される。
【0051】
このように構成しても第1の参考実施形態と同様な効果を得ることができるというのはいうまでもなく、加えて、押圧ロール73が上記2つの機能を兼用しているため、より低コスト化が図られている。
【0052】
なお、装置高さが高くなってしまうが、定着ローラ51の上方に押圧ロール73を配置し、さらにその上方に定着ウェブ供給ロール72を配置することも可能である。
【0053】
図4は本発明の第1の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。この第1の実施形態の定着装置が従来技術のそれと違う点は、前述した定着ウェブ供給ロール58とこれから送り出される定着ウェブ66との境界部(分離ポイント)に、当該境界部を埋める境界部埋め部材74を配置した点である。
【0054】
この境界部埋め部材74は、例えば耐熱性を有するプラスティック等からなり、その定着ウェブ供給ロール58側の部分が境界部の奥に食い込む楔形状を呈すると共に、その下部が当該ロール58の外周面に対向する円弧形状を呈し、さらに上記境界部を定着ウェブ幅(紙面に対し直交する方向の幅)全域に渡って埋めるように設けられている。この境界部埋め部材74はまた、引っ張りばね(追従変位手段)75によって上記楔形状部分が上記境界部の奥に食い込む方向に付勢されている。
【0055】
このように構成された装置では、定着ウェブ66は従来技術と同様に動作し、定着ローラ51の表面がクリーニングされる。
【0056】
一方、送り出される定着ウェブ66から定着ウェブ供給ロール58に移行しようとするシリコンオイルは、上記境界部に配置された境界部埋め部材74によりその移行が遮られ、その結果定着ウェブ供給ロール58に残留するシリコンオイルが増加することはなく、オイル滴下には至らない。
【0057】
また、定着ウェブ66の使用(消費)に伴い、定着ウェブ供給ロール58の外径が小さくなっていくが、この時上記境界部埋め部材74は、引っ張りばね75の付勢力により境界部の奥に食い込むように追従し、これにより常時境界部が埋められるようになっている。
【0058】
すなわち、この第1の実施形態では、定着ウェブ供給ロール58からの廃オイル滴下の原因となっている箇所(上記境界部)が、境界部埋め部材74により埋められ定着ウェブ66からのオイル移行が遮られているため、当該定着ウェブ供給ロール58からの廃オイルに対するメンテナンス作業が不要にされ、使用性が向上されている。
【0059】
なお、境界部埋め部材74を、例えばオイル吸収性を有する吸収体(例えば商品名ハイシートやベルイータ)としても良い。このように構成することにより、シリコンオイルの移行・滴下が、より効果的に防止されるようになる。
【0060】
図5は本発明の第2の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。この第2の実施形態の定着装置が上記第1の実施形態のそれと違う点は、上記境界部埋め部材74に代えて、上記境界部を埋めると共に定着ウェブ供給ロール58から滴下の畏れがあるオイルを受け得る境界部埋め部材76を用いた点である。
【0061】
この境界部埋め部材76は、定着ウェブ供給ロール58側の部分が境界部の奥に食い込む楔形状を呈すると共に、その下部が当該ロール58の外周面に対向する円弧形状を呈している点では上記第1の実施形態と同様であるが、上記下部がさらに延出して上記定着ウェブ供給ロール58の下方まで廻り込む形状を呈している。すなわち、この延出部分によりオイルパンが構成されている。
【0062】
なお、上記境界部埋め部材76は上記第1の実施形態と同様な材質から構成されていると共に、上記境界部埋め部材76を上記境界部の奥に食い込む方向に付勢する引っ張りばね75が上記第1の実施形態と同様に設けられている。
【0063】
このように構成しても、第1の実施形態と同様な作用を奏するため、定着ウェブ供給ロール58からの廃オイルに対するメンテナンス作業が不要にされ、使用性が向上されている。
【0064】
加えて、上記境界部埋め部材76がオイルパンの機能を兼ね備えているため、定着ウェブ供給ロール58からのオイル滴下の畏れが大きい場合に、特に有効である。
【0065】
図6は本発明の第3の参考実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。この第3の参考実施形態の定着装置が従来技術のそれと違う点は、定着ウェブ供給ロール58の下方に上下動可能なオイル吸収ローラ(オイル回収手段)77を設ける一方で、後述する所定のタイミングで当該オイル吸収ローラ77を上昇または下降させると共に後述する所定のタイミングで前述したカセット11から記録紙Pを給紙させるように制御する制御装置(不図示;制御手段)を設けた点である。
【0066】
上記オイル吸収ローラ77は、例えば弾性シリコンスポンジローラからなり、上記制御装置により所定位置まで上昇した時に所定のニップ幅を持って上記定着ウェブ供給ロール58に当接すると共に、所定位置まで下降した時に所定のニップ幅を持って上記供給される記録紙Pを介して前述した定着入口ガイド53に当接するように構成されている。
【0067】
次に、このように構成された装置の動作について説明する。ユーザーが複写機を使用し所定のコピー枚数に達すると、この所定の枚数に達したことが、実際のコピー枚数と予め記憶されている所定の枚数との比較により上記制御装置に認識される。この所定の枚数は、上記定着ウェブ供給ロール58からシリコンオイルが滴下する前の枚数として設定されている。制御装置が所定の枚数に達したことを認識すると、当該制御装置の制御によって、操作部(不図示)に、例えば“定着ウェブのメンテナンス必要”といった旨のユーザーに対するメッセージが表示される。この表示を受けてユーザーが“定着ウェブのメンテナンス実行”の操作を行うと、以下の定着ウェブ66のメンテナンスが実行される。
【0068】
すなわち、上記実行命令が制御装置に入力されると、当該制御装置により上記オイル吸収ローラ77の転移手段としての移動用アクチュエータ(例えばモータ等;不図示)が制御され、オイル吸収ローラ77が上記所定位置まで上昇し上記所定のニップ幅を持って定着ウェブ供給ロール58に当接する。これにより、滴下しようとする定着ウェブ供給ロール58の余分なシリコンオイルがオイル吸収ローラ77に転移する。
【0069】
次いで、制御装置の制御によって、カセット11から記録紙Pが1枚給紙される。当該記録紙Pが定着入口ガイド53を通過し定着ローラ51と加圧ローラ52のニップ部に至ると、このタイミングで上記制御装置により上記アクチュエータが制御され、オイル吸収ローラ77が上記所定位置まで下降し上記所定のニップ幅を持って記録紙Pを介して定着入口ガイド53に当接する。この時、オイル吸収ローラ77は、搬送されている記録紙Pに当接することにより回転し、オイル吸収ローラ77に転移していたシリコンオイルは、上記オイル吸収ローラ77の当接・回転に伴って記録紙Pに再転移する。そして、移動する記録紙Pの後端がオイル吸収ローラ77に至る直前のタイミングで上記制御装置により上記アクチュエータが制御され、オイル吸収ローラ77は元の位置(実線で示される位置)まで上昇し、待機状態となる。
【0070】
一方、上記記録紙P上に再転移した廃オイルは、その後定着ローラ51と加圧ローラ52のニップ部を通過するが、その際に記録紙Pの繊維内に含浸されるか、定着ローラ51の表面に再度転移する。上記記録紙Pの繊維内に含浸された廃オイルは、記録紙Pと共に排紙される。この廃オイルを含浸した記録紙Pに関しては、廃記録紙としてユーザーにより廃棄されることになる。一方、定着ローラ51の表面に再転移した廃オイルは、上記押え部材61、バックアップロール60と定着ローラ51とのニップ部で、定着ウェブ供給ロール58から送り出され定着ローラ51の表面をクリーニングして回収される定着ウェブ66に再吸収され、定着ウェブ巻取ロール59に巻き取られる。
【0071】
すなわち、この第3の参考実施形態では、定着ウェブ供給ロール58の廃オイルがオイル吸収ローラ77を介して記録紙Pに転移され、そのまま廃記録紙として廃棄されるか、使用済みの定着ウェブ66に再吸収されるため、当該定着ウェブ供給ロール58からの廃オイルに対するメンテナンス作業が不要にされ、使用性が向上されている。
【0072】
なお、この実施形態においては、記録紙Pを1枚だけ給紙し当該記録紙Pに廃オイルを転移させるようにしているが、例えば廃オイルが多い等の場合には、この多量の廃オイルを処理すべく記録紙Pを複数枚給紙するようにしても良い。
【0073】
また、ユーザーの操作を必要とせずに、処理プログラムによって、所定の枚数になったら自動的に上述した廃オイルの除去動作を行わせるようにすることも可能である。
【0074】
図7は本発明の第4の参考実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。この第4の参考実施形態の定着装置が上記第3の参考実施形態のそれと違う点は、上記オイル吸収ローラ77に代えて、オイル受け(オイル回収手段)78を用いた点である。
【0075】
このオイル受け78は、中空半球形状を呈し、滴下するオイルを内部に貯留可能となっていると共に、最下点に外部と連通するスリット78aを有し、対向部材に当接すると当該スリット78aからオイルが流出するように構成されている。なお、上記スリット78aの幅は50mm程度である。
【0076】
次に、このように構成された装置の動作について説明する。上記オイル受け78は、通常は定着ウェブ供給ロール58下方の実線位置に位置し、当該定着ウェブ供給ロール58から滴下するオイルを受けている。この時、上記スリット78aにはオイルの表面張力が作用し当該スリット78aは塞がれた格好になり、定着ウェブ供給ロール58から滴下するオイルは中空半球内に貯留される。
【0077】
ここで、例えば時間設定や枚数設定やオイル受け78に設けた油位センサ等により制御装置が、オイル受け78に所定量の廃オイルが貯留されたと認識すると、第3の参考実施形態と同様に記録紙Pが1枚給紙されると共に、第3の参考実施形態と同様なタイミングで制御装置により前述したアクチュエータが制御され、オイル受け78が所定の位置まで下降し所定のニップ幅を持って記録紙Pを介して定着入口ガイド53に当接する。オイル受け78が記録紙Pに当接すると、毛細管力によって、貯留されている廃オイル79がスリット78aから流出する。この時、オイル受け78は高温の定着ローラ51の近傍に配置されているため、当該オイル受け78に貯留されている廃オイル79は、その粘度が低下しており、上述した毛細管力が充分に働くようになっている。そして、上記スリット78aを通して流出した廃オイル79は記録紙Pに転移する。また、第5の実施形態で説明したのと同様なタイミングでオイル受け78は元の位置(実線で示される位置)まで上昇し、待機状態となる。
【0078】
一方、上記記録紙Pに転移した廃オイルは、第3の参考実施形態で説明したのと同様に、そのまま廃記録紙として廃棄されるか、使用済みの定着ウェブ66に再吸収される。
【0079】
すなわち、この第4の参考実施形態でも、第3の参考実施形態と同様な効果を得ることができる。加えて、定着ウェブ供給ロール58から滴下する廃オイルをオイル受け78に貯留し所定量になったら上記メンテナンス動作が実行されるという構成を採用しているため、メンテナンス動作の間隔を、先の第3の参考実施形態より長くできるという効果もある。
【0080】
なお、オイル受け78に貯留される廃オイル79の量に応じて、記録紙Pの給紙枚数を適宜増やすようにしても良い。
【0081】
また、上記スリット78aの幅は、シリコンオイルの粘度等の特性に応じて適切に設定するのが良い。
【0082】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例えば、上記第1の参考実施形態においては、より好ましいとして、定着ウェブ供給ロール69の下方に定着ウェブ巻取ロール70を配置し、定着ウェブ供給ロール69から滴下する余剰オイルを、定着ローラ51のクリーニングによりオイルの含浸量が半減した定着ウェブ66を有する上記定着ウェブ巻取ロール70に再吸収するようにしているが、定着ウェブ供給ロール69を、定着ウェブ巻取ロール70と押圧ローラ60との間の上方に配置し、上記余剰オイルを上記定着ウェブ巻取ロール70または当該定着ウェブ巻取ロール70へと向かう使用済みの定着ウェブ66に再吸収するようにしても良い。
【0083】
また、定着ウェブ66を定着ウェブ供給ロールの上部側から送り出す構成の方が、定着ウェブ66を下部側から送り出す構成に比して多量の廃オイルが当該定着ウェブ供給ロールから滴下しやすくいため、上記第1、2、3、4の参考実施形態ではこの構成を採用し、その効果をより効果的にしているが、定着ウェブ66を定着ウェブ供給ロールの下部側から送り出す構成を採用することもできる。なお、上記第1及び第2の実施形態においては、定着ウェブ66を定着ウェブ供給ロールの上部側から送り出す構成が必須条件となる。
【0084】
また、上記実施形態においては、定着ローラ51に対するクリーニング効果をより高めるため、定着ローラ51に対して圧接する定着ウェブ66の進行方向と定着ローラ51の進行方向とが逆になるように、定着ウェブ供給ロールと定着ウェブ巻取ロールの配置関係を決定しているが、定着ローラ51に対して圧接する定着ウェブ66の進行方向と定着ローラ51の進行方向とが同じとなるような定着ウェブ供給ロールと定着ウェブ巻取ロールの配置関係としても良い。すなわち、第1及び第2の参考実施形態では、定着ウェブ供給ロールと定着ウェブ巻取ロールが定着ローラ51の上方図示左側に配置されているが、定着ローラ51の上方図示右側に配置しても良く、また第1及び第2の実施形態では、定着ウェブ供給ロール58が定着ローラ51の上方図示右側に配置されると共に定着ウェブ巻取ロール59が定着ローラ51の上方図示左側に配置されているが、定着ウェブ供給ロール58を定着ローラ51の上方図示左側に配置すると共に定着ウェブ巻取ロール59を定着ローラ51の上方図示右側に配置するようにしても良い。この場合には、上述した境界部埋め部材74,76も同様に配置が逆となる。
【0085】
また、上記第3の参考実施形態においては、オイル吸収ローラ77を上昇させることにより定着ウェブ供給ロール58に当接させ、当該定着ウェブ供給ロール58の余剰オイルを積極的にオイル吸収ローラ77に転移させるようにしているが、当該オイル吸収ローラ77に対する余剰オイルの転移を自然滴下によるものとしても良い。
【0086】
なお、本発明は、複写機を始めとして、ファクシミリ、プリンタ等の多種多様な画像形成装置に対しても同様に適用することができるというのはいうまでもない。
【0091】
また、請求項1の画像形成装置の定着装置は、境界部埋め部材によって、定着ウェブ供給手段と該定着ウェブ供給手段から引き出された定着ウェブとの間に形成される境界部を埋め、引き出される定着ウェブに含浸していたオイルの前記定着ウェブ供給手段への移行を遮り、定着ウェブ供給手段からの廃オイルに対するメンテナンス作業を不要にするように構成したものであるから、使用性を向上することが可能となる。
【0092】
また、請求項2の画像形成装置の定着装置は、請求項1に加えて、境界部埋め部材を、オイル吸収性を有する材質より構成し、上記オイル移行をより効果的に防止し得るように構成したものであるから、請求項1の効果を一層高めることが可能となる。
【0093】
また、請求項3の画像形成装置の定着装置は、請求項1に加えて、境界部埋め部材を、定着ウェブ供給手段の下方まで延出するオイル受け形状を有する構成とし、定着ウェブ供給手段からのオイル滴下の畏れが大きい場合でも、この滴下するオイルを当該延出部で受け得るように構成したものであるから、請求項1の効果を一層高めることが可能となる。
【0094】
また、請求項4の画像形成装置の定着装置は、請求項1に加えて、追従変位手段によって、境界部埋め部材を、定着ウェブの残りの量に応じて変化する境界部に追従して当該境界部を埋めるように変位させ、当該境界部埋め部材により上記境界部を常時埋め得るように構成したものであるから、請求項1の効果を常時得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した画像形成装置の一例としての複写機を表した横断面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。
【図4】本発明の第3の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。
【図5】本発明の第4の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。
【図6】本発明の第5の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。
【図7】本発明の第6の実施形態に係る定着装置を表した横断面図である。
【図8】従来技術における定着装置を表した横断面図である。
【符号の説明】
10 定着装置
58,69,72 定着ウェブ供給手段(定着ウェブ供給ロール)
59,70 定着ウェブ回収手段
60 加圧手段
66 定着ウェブ
71,79 オイル
73 兼用手段
74,76 境界部埋め部材
75 追従変位手段
77,78 オイル回収手段
P 記録媒体
Claims (4)
- トナー像が転写された記録媒体を挟持・搬送しながら前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着ローラ及び加圧ローラと、前記定着ローラの表面をクリーニングする定着ウェブを送り出す定着ウェブ供給手段と、前記定着ローラの表面をクリーニングした後の定着ウェブを回収する定着ウェブ回収手段と、を備えた画像形成装置の定着装置において、
前記定着ウェブ供給手段と該定着ウェブ供給手段から引き出された定着ウェブとの間に形成される境界部の奥に楔状に食い込んで当該境界部を埋める境界部埋め部材を具備したことを特徴とする画像形成装置の定着装置。 - 境界部埋め部材は、オイル吸収性を有する材質よりなることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の定着装置。
- 境界部埋め部材は、定着ウェブ供給手段の下方まで延出するオイル受け形状を有していることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の定着装置。
- 境界部埋め部材は、可動であり、
当該境界部埋め部材を、定着ウェブの残りの量に応じて変化する境界部に追従して当該境界部を埋めるように変位させる追従変位手段を具備したことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の定着装置。
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