JP5167933B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置を備える画像形成装置に関し、詳しくは電子写真方式を用いて形成するトナー画像をシート上に転写した後に該シート上のトナーを加熱して定着する定着装置を備える複写機、プリンタ、ファクシミリ装置あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ等による電子写真方式の画像形成装置における定着装置では、定着部材等に対してオイルを用いてトナーとの離型性をよくしつつ定着性能を維持している。特に、フルカラー電子写真装置では定着装置にオイルが多く用いられている。

また、昨今ではウォームアップ時間の短縮から定着装置の定着部材に無端状の定着ベルトを用いたものが多く採用されている。例えば、図１に示すように、定着ローラ８４及び加熱ローラ８３に一定のテンションで架け渡された定着ベルト９２と、該定着ベルト９２に対して回転自在に圧接し定着ニップ部Ａを形成する加圧ローラ８５と、を備える構成の定着装置がある（例えば、特許文献１参照。）。

ここでは、定着ベルト９２に対してオイルを塗布するオイル塗布装置としてオイル塗布ローラＲ１が設けられており、不図示のオイル供給部から供給を受けたオイルは回転するオイル塗布ローラＲ１により定着ベルト９２の当接点９５で塗布されるようになっている。そして、定着ベルト９２のオイルが塗布された部分は定着ベルト９２の回動により定着ニップ部Ａへ移動し、トナー画像が転写された記録媒体（転写紙）との離型性に寄与する。ついで、定着ニップ部Ａでは定着ベルト９２のオイルの一部が加圧ローラ８５表面に移っており、加圧ローラ８５の離型性も改善されている。また、加圧ローラ８５における余剰のオイルは加圧ローラ８５の下側にあるオイルパン９６に流れ込み回収されるようになっている。

特開２００３−３０２８５７号公報

しかしながら、従来の定着装置ではオイル塗布装置からのオイル塗布量が少なくなることがあり、定着部材などにおける定着処理済みの記録媒体の離型性が悪化することがあった。これはとくに、記録媒体の搬送が高線速の画像形成装置において問題となった。

本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、定着部材等に対して十分な量のオイルが安定的に塗布される定着装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために提供する本発明は、以下の通りである。
〔１〕 回動可能に設けられる定着部材と、
前記定着部材に当接し定着ニップ部を形成する加圧部材と、
前記定着部材または前記加圧部材の所定幅にオイルを塗布する塗布ローラ、および該塗布ローラにオイルを供給するオイル供給部を有するオイル塗布装置と、を備え、
前記オイル塗布装置の前記オイル供給部は、オイルを投入するためのオイル投入口、前記オイル投入口から投入されるオイルを溜めておくオイル溜り部、前記オイル溜り部の下方側に隣接して配置され、前記オイル溜り部にオイルが投入されて該オイル溜り部上部から溢れ出たオイルが供給される供給フェルト、および前記オイル溜り部の幅方向において前記オイル投入口以外の領域に前記オイル溜り部のくぼみ内部から前記供給フェルトにつながるくみ出しフェルト、を少なくとも有する定着装置と、
前記オイル投入口から前記オイル溜り部へオイルを投入するオイル投入装置と、を備え、
前記定着装置が画像形成装置外に引き出された後、再度画像形成装置内に装着されたとき、
前記オイル投入装置が前記定着装置の前記オイル溜り部にオイルを投入して補給した後に画像形成を行う画像形成装置。
〔２〕 前記オイル溜り部は、樋形状のくぼみであって長手方向が前記塗布ローラの幅方向に対して平行に配置される前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔３〕 前記定着装置が画像形成装置外に引き出された後、再度画像形成装置内に装着されたとき、前記オイル投入装置は、少なくとも前記定着部材が所定温度になるまでは、前記定着装置の前記オイル溜り部にオイルを補給する前記〔１〕に記載の画像形成装置。
〔４〕 前記定着装置が画像形成装置外に引き出された後、再度画像形成装置内に装着されたとき、前記オイル投入装置は、オイル補給量が所定量となるまで、前記定着装置の前記オイル溜り部にオイルを補給する前記〔１〕に記載の画像形成装置。

本発明によれば、ジャム処理など一旦定着装置を画像形成装置外に引き出した後、再度画像形成装置に装着したときでも、定着処理開始時から上方にあるオイル溜り部上部から溢れ出たオイルが自由落下により下方の隣接する供給フェルトに供給され、ついで塗布ローラに供給されるので、定着部材等に対して十分な量のオイルを安定的に塗布することが可能になる。したがって、良好な記録媒体の離型性を維持することができる。

以下に、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について図面を用いて説明する。
まず、本発明で用いる定着装置について説明する。
図２に示すように、本発明で用いる定着装置１００は、定着カバー１００ｃの内部に、定着ローラ１１及び加熱ローラ１４に一定のテンションで架け渡された定着部材（定着ベルト１２）と、該定着部材（定着ベルト１２）に対して回転自在に圧接し定着ニップ部Ｎを形成する加圧部材（加圧ローラ１３）と、前記定着ニップ部Ｎのシート排出側であって先端が定着部材（定着ベルト１２）に近接して配置され該定着部材（定着ベルト１２）へのシートＰの巻き付きを防止する分離爪１６ａと、前記定着ニップ部Ｎのシート排出側であって先端が加圧部材（加圧ローラ１３）に当接して配置され該加圧部材（加圧ローラ１３）へのシートＰの巻き付きを防止する分離爪１６ｂと、クリーニングウェブを押し付けて定着ベルト１２のクリーニングを行うクリーニング機構１７と、を備える。

ここで、定着ベルト１２は、無端ベルトであり、断面構造としては、例えばニッケル、ステンレス、ポリイミドなどの基材にシリコンゴム層などの弾性層を形成した２層構造となっている。また、定着ローラ１１は、金属の芯金にシリコンゴムを有したものである。ウォームアップ時間短縮のため、定着ベルト１２の熱を吸収しにくいように、発泡のシリコンゴムを用いることもある。また、加熱ローラ１４は、アルミ又は鉄の中空ローラで内部にハロゲンヒータなどのヒータ１４ｈからなる熱源を有している。熱源は誘導加熱機構（ＩＨ）でもよい。また、加熱ローラ１４の中空ローラの肉厚部分には複数の中空のパイプがその長手方向が加熱ローラ１４の幅方向とされ、加熱ローラ１４の円周方向に均等に埋め込まれたヒートパイプ１４ａを有する。ヒートパイプ１４ａにより、ヒータ１４ｈからローラ表面への熱伝達が改善され、定着ベルト１２が速く均一に加熱されるようになる。

定着装置１００の駆動の際には、例えば定着ローラ１１の図中時計回り方向の回転駆動により定着ベルト１２がテンションローラ１５の押圧により適切なテンションが付与された状態でシートＰを排出する方向（図２では時計回り方向）に回動し、加圧ローラ１３がつれ回りする。駆動されるローラは定着ローラ１１に限らず加圧ローラ１３や加熱ローラ１４であってもよい。また、定着の際には、定着ベルト１２は、加熱ローラ１４内部に配置されたヒータ１４ｈの発熱によりサーミスタ（不図示）で検出される温度が所定の温度（例えばトナー定着に適する温度）まで加熱される。なお、本発明では、定着部材として、図２に示す定着ベルト１２（無端ベルト）の形態を示したが、これに限定されるものではなく、中空円筒形状のローラ（定着ローラ）としてもよい。

加圧ローラ１３は、通常はアルミ又は鉄等の芯金の上にシリコンゴム等の弾性層が設けられた円筒形状のローラである。また、加圧ローラ１３の定着ベルト１２への押し当ては、図示していない加圧手段により一定の圧力で定着ベルト１２の方向へ押されることにより行われる。また、定着の際など必要なときに、加圧ローラ１３は、内部に配置されたヒータ１３ｈの発熱により所定の温度まで加熱される。

定着装置１００では、定着ベルト１２、加圧ローラ１３が回転駆動された状態で、定着ベルト１２の表面は所定の温度まで加熱されており、定着ニップ部Ｎに未定着トナーＴが形成されたシートＰが通され（図中、右側から左側方向への通紙）、定着ニップ部Ｎにおける加圧及び加熱により未定着トナーをシートＰ上に熱融着させて定着を行なう。

ついで、トナー定着されたシートＰは定着ニップ部Ｎから排出されるが、このときシートＰが定着ベルト１２あるいは加圧ローラ１３に巻き付いたまま出てくることがある。その対策として、定着ベルト１２にオイルを塗布して離型性を改善するオイル塗布装置２１と、加圧ローラ１３にオイルを塗布して離型性を改善するオイル塗布装置２２を備える。なお、ここで使用されるオイルは、耐熱性かつ不揮発性のオイルが好ましく、例えばシリコーンオイルが挙げられる。また、分離爪１６ａ，１６ｂの先端がシートＰの先頭端部に当接することにより、該シートＰを定着ベルト１２あるいは加圧ローラ１３から分離させるようになっている。定着ニップ部Ｎから排出されたシートＰは、所定の排出経路を通過して定着装置１００から送り出される。
ここまでが定着装置１００の基本構成であり、従来の定着装置の構成と同様である。

ここで、図３に従来のオイル塗布装置として、定着ベルト１２にオイルを塗布するオイル塗布装置の例を示す。
オイル塗布装置７１は、定着装置外からオイル受け７１ｂにオイルを投入するオイル投入口７１ａ，断面がＵ字型に板金加工されてなり、底部側にオイル透過穴７１ｃを有する樋形状のオイル受け７１ｂ，オイル受け７１ｂのオイル透過穴７１ｃを含む側面側が下に向くように傾倒して配置されたオイル受け７１ｂの該側面に接して設けられオイル透過穴７１ｃからオイルを受ける供給フェルト７１ｄ，供給フェルト７１ｄからオイルを受ける供給ローラ２１ｅ，供給ローラ２１ｅのオイル付着量（保持量）を調整するメータリングブレード２１ｆからなるオイル供給部と、オイル供給部からのオイルを定着ベルト１２に塗布する塗布ローラ２３であるオイル塗布部と、を備える。

オイル供給部では、オイル投入口７１ａから投入されたオイルがオイル受け７１ｂで溜められており、オイル液面がオイル透過穴７１ｃよりも上にあると該オイル透過穴７１ｃを通ってオイルＯがオイル受け７１ｂから供給フェルト７１ｄに供給される。ついで、供給フェルト７１ｄでは毛細管現象によりオイルＯがオイル透過穴７１ｃの位置（下方）から上方の供給ローラ２１ｅに送られており、供給ローラ２１ｅと当接している部分で供給ローラ２１ｅにオイルが付着する。供給ローラ２１ｅは外部から入力される駆動力により回転駆動（図中時計回り方向）しており、供給フェルト７１ｄによりオイルが付着した部分が塗布ローラ２３に向かって回転するが、その途中でメータリングブレード２１ｆにより付着量が調整された上で塗布ローラ２３にオイルを供給した。そして、供給ローラ２１ｅに接する位置で塗布ローラ２３にオイルが供給された後、塗布ローラ２３のオイル付着部分が定着ベルト１２に接して該定着ベルト１２にオイルが塗布される構成となっている。

以上の機構により、オイル塗布装置７１から定着ベルト１２にオイルが塗布されるが、オイル中には微細な固形の不純物（例えば、ほこりや記録媒体に由来する炭酸カルシウムなど）が含まれていることから、経時的に供給フェルト７１ｄにその不純物が堆積してしまう問題が発生した。すなわち、供給フェルト７１ｄに不純物が堆積するとオイルの毛細管現象による移動を阻害するようになり、供給ローラ２１ｅへのオイル供給量が減少し、定着ベルト１２へのオイル塗布量が減少してしまい、その結果定着ベルト１２における記録媒体の離型性が劣化する問題となった。また、記録媒体の搬送速度が高線速（例えば、３００ｍｍ／ｓ以上）となったときや記録媒体にコート紙を用いるときなどでは、とくに定着ベルト１２に十分な量のオイルが安定して塗布される必要があったが、供給フェルト７１ｄにおけるオイルの毛細管現象によるオイル供給ではオイルの供給が不足気味となり、やはり離型性が問題となった。
発明者らは、これらの問題を解決すべく、供給フェルト７１ｄの毛細管現象がネックになっていることに着目して鋭意検討を行い、オイル供給部について改良を行った。以下、本発明で用いる定着装置の要部を説明する。

図４に、本発明で用いる定着装置の要部断面図を示す。すなわち、本発明で用いる定着装置１００は、回動可能に設けられる定着部材（定着ベルト１２）と、前記定着部材に当接し定着ニップ部（定着ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ１３）と、前記定着部材または加圧部材の所定幅にオイルを塗布するオイル塗布部（塗布ローラ２３）と該オイル塗布部にオイルを供給するオイル供給部（オイル投入口２１ａ，オイル溜り部２１ｂ，支持板２１ｃ，供給フェルト２１ｄ，供給ローラ２１ｅ，メータリングブレード２１ｆ）とを有するオイル塗布装置（オイル供給装置２１）と、を備え、前記オイル供給部は、オイル投入口から投入されるオイルを溜めておく樋形状のくぼみであって長手方向が前記オイル塗布部の幅方向に対して平行に配置されるオイル溜り部（オイル溜り部２１ｂ）を隣接するオイル供給部材（供給フェルト２１ｄ）の上方に有し、前記オイル溜り部にオイルが投入されることにより該オイル溜り部上部からオイルが溢れ出て前記隣接するオイル供給部材に供給されるように構成したものである。なお、図４では、定着ベルト１２へのオイル塗布装置２１を例に示したが、本構成は加圧ローラ１３へのオイル塗布装置２２への適用も可能である。

図５に、オイル供給部の要部であるオイル溜り部２１ｂ，支持板２１ｃ，供給フェルト２１ｄの構成を斜視図で示す。
オイル溜り部２１ｂは、断面がＶ字型の樋部２１ｂ２と、樋部２１ｂ２の長手方向の両端で樋の溝をせき止める態様で設けられる側板２１ｂ３と、からなる樋形状のくぼみである。このとき、支持板２１ｃで供給ローラ２１ｅの上方であって、樋部２１ｂ２の長手方向が供給ローラ２１ｅの幅方向（すなわち塗布ローラ２３の幅方向かつ定着ベルト１２の幅方向）と平行になるように支持されている。なお、図５では、オイル溜り部２１ｂは、支持板２１ｃの端部折り返し部分と該折り返し部分に端部が固定された帯板により樋部２１ｂ２が形成され、さらに樋部２１ｂ２の長手両端に側板２１ｂ３が固定された構成を示したが、これに限定されず、樋部２１ｂ２が板金可能で成形されさらに側板２１ｂ３を取り付けたもの、あるいは樋部２１ｂ２，側板２１ｂ３が一体に成形されたものでも良い。また、オイル溜り部２１ｂには使用オイルに反応せず、耐熱性がある金属材料またはプラスチックなどを用いるとよい。

また、オイル溜り部２１ｂ上部の開口端部のうち隣接するオイル供給部材（供給フェルト２１ｄ）に面する端部がそれ以外の端部（樋部２１ｂ２の他方の端部、側板２１ｂ３の端部）よりも高さ位置が低い口切部（口切部２１ｂ１）となっている。定着装置１００の駆動時には、オイル溜り部２１ｂの幅方向中央にオイル投入口２１ａからオイルがオイル溜り部２１ｂから溢れ出るまで投入される（図中矢印位置から投入される）が、該口切部２１ｂ１からオイルが優先的に溢れ出るようになり隣接するオイル供給部材（供給フェルト２１ｄ），供給ローラ２１ｅを経由してオイル塗布部（塗布ローラ２３）に供給される。このとき、口切部２１ｂの全幅からオイルが溢れ出るので、供給フェルト２１ｄを経由して供給ローラ２１ｅ及び塗布ローラ２３の所定幅（例えば全幅）にオイルが供給され、ついで定着ベルト１２の所定幅（例えば全幅）にオイルが塗布されるようになる。

支持板２１ｃは、断面がＵ字型の樋形状であってオイル溜り部２１ｂ及び供給フェルト２１ｄを支持するものである。このとき、金属材料を板金加工したものとするなど適度にばね特性を付与しておけば、供給フェルト２１ｄを供給ローラ２１ｅに一定の押圧力で当接することができる。

供給フェルト２１ｄは、オイル溜り部２１ｂに隣接して配置され、オイル溜り部２１ｂ上部からオイル塗布部（塗布ロール２３）側にオイルを供給するものである。詳しくは、供給フェルト２１ｄは、オイル溜り部２１ｂと供給ローラ２１ｅの間であって、オイル溜り部２１ｂの口切部２１ｂ１の端部と同じ高さまたは該端部よりも上にせり出した状態でオイル溜り部２１ｂに接して配置されている。また、供給フェルト２１ｄは、例えば耐熱性のオイルとは反応しない繊維（例えば、メタ系アラミド繊維など）からなる圧縮シートであり、内部でオイルを保持しつつ繊維間を通過させてオイルを透過するものである。そのため、供給フェルト２１ｄの繊維の目付け（メッシュ）は、不純物を濾過する目的のものよりも粗くてもよい。これにより、供給フェルト２１ｄは、口切部２１ｂ１から溢れ出たオイルを受け、供給フェルト２１ｄに沿ってオイルを流すことが可能である。ここでは、オイル溜り部２１ｂ上部から供給ローラ２１ｅへと重力の作用（自由落下）によりオイルが流され、供給フェルト２１ｄは供給ローラ２１ｅとの接触部で該供給ローラ２１ｅにオイルを供給する。

なお、オイル供給部は、これら以外に供給フェルト２１ｄからオイルを受ける供給ローラ２１ｅ，供給ローラ２１ｅのオイル付着量（保持量）を調整するメータリングブレード２１ｆを有する。このうち、供給ローラ２１ｅは、表面が使用するオイルに対応した材料からなり、例えばシリコンゴムで形成されている。また、メータリングブレード２１ｆは、供給ローラ２１ｅにおけるオイル付着量を規制しつつ供給ローラ２１ｅ表面を傷つけないような材料からなるブレードであって、例えばフッ素ゴムで形成することが好ましい。

以上の構成により、オイル供給部からオイル塗布部へのオイル供給に際してはつぎのように行われる。
（Ｓ１１） まず定着装置１００の駆動が開始されると、定着ベルト１２の回動とともに、供給ローラ２１ｅの回転駆動が始まり、定着ベルト１２，供給ローラ２１ｅに接する塗布ローラ２３の回転も開始する。
（Ｓ１２） これと同時に、オイル投入口２１ａからオイルがオイル溜り部２１ｂに投入が開始され、オイル溜り部２１ｂにオイルが溜められる。
（Ｓ１３） オイルの投入は継続して行われ、オイル溜り部２１ｂからオイルが溢れ出る。このとき、口切部２１ｂ１の全幅からオイルが溢れ出て、供給フェルト２１ｄ（全幅）にオイルが供給される。
（Ｓ１４） 供給フェルト２１ｄでは内部をオイル溜り部２１ｂ上部側（上方）から下方に向けてオイルが透過していき、供給ローラ２１ｅの接触部で該供給ローラ２１ｅの所定幅にオイルを供給する。
（Ｓ１５） 供給ローラ２１ｅのオイルが供給された部分は該供給ローラ２１ｅの回転により移動し、ついでメータリングブレード２１ｆの当接により供給ローラ２１ｅにおけるオイル付着量が規制される。
（Ｓ１６） 供給ローラ２１ｅのオイルが塗布ローラ２３との当接部分で該塗布ローラ２３の所定幅に供給される。最後に塗布ローラ２３に付着したオイルが定着ベルト１２の所定幅に塗布される。

以上のように、本発明では、オイル供給部からオイル塗布部へのオイル供給の過程で、フェルトの毛細管現象を用いた供給は含まれておらず、とくにオイル溜り部２１ｂから供給ローラ２１ｅへは重力の作用を利用して上方から下方でオイルを流れ落とす態様としていることから、十分な量のオイルを安定して供給することが可能である。

ところで、定着装置１００で使用するオイルにはある程度の粘性があり、オイル供給部ではオイル投入口２１ａからオイルがオイル溜り部２１ｂに投入されても、直ちにオイル溜り部２１ｂの幅方向にオイルが拡がるわけではない。すなわち、オイル溜り部２１ｂの幅方向のうち、オイル投入口２１ａの位置でオイルがもっとも溜まって盛り上がっていて、そこから端に行くほどオイル高さが低くなる傾向がある。このため、口切部２１ｃを超えて供給ローラ２１ｅに流れ込むオイルの幅方向の量の分布が不均一となりやすい。

そこで、この対策として、例えばオイル溜り部２１ｂにおけるオイル投入口２１ａ以外の幅方向の領域に該オイル溜り部２１ｂのくぼみ内部から供給フェルト２１ｄにつながるくみ出しフェルトを設けて、オイル投入口２１ａ以外の幅方向の領域からオイルが供給されやすいようにするとよい。この場合、くみ出しフェルトから供給フェルト２１ｄへはオイルの毛細管現象によりオイル供給を行うが、オイル供給の幅方向の分布を整えるために補助的に利用するものであり、かつくみ出しフェルトから供給フェルト２１ｄへの距離も短いため、実用上問題とならない。

あるいは、オイル溜り部２１ｂへのオイル投入口２１ａを該オイル溜り部２１ｂの幅方向に複数備え、これによりオイル溜り部２１ｂの幅方向におけるオイル高さを均一にするとよい。

また、口切部２１ｂ１について、オイル溜り部２１ｂへのオイル投入口２１ａに対応する位置の端部高さをそれ以外の位置の端部高さよりも高くして、これにより口切部２１ｂから溢れ出るオイルの幅方向の量を調整してもよい。

なお、ここまでは、図４に示すような構成のオイル塗布装置について説明したが、この構成に限定されるものではなく、以下に示す構成例（１），（２）でも同様の作用効果が得られる。
図６に、本発明の一態様であるオイル塗布装置のその他の構成例（１）を示す。
ここでは、図４に示した構成のうち、供給フェルト２１ｄを省略して、オイル溜り部２１ｂと供給ローラ２１ｅが隣接し、それ以外は同じ構成としたものである。すなわち、本発明で用いる定着装置１００は、回動可能に設けられる定着部材（定着ベルト１２）と、前記定着部材に当接し定着ニップ部（定着ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ１３）と、前記定着部材または加圧部材の所定幅にオイルを塗布するオイル塗布部（塗布ローラ２３）と該オイル塗布部にオイルを供給するオイル供給部（オイル投入口２１ａ，オイル溜り部２１ｂ，支持板２１ｃ，供給ローラ２１ｅ，メータリングブレード２１ｆ）とを有するオイル塗布装置（オイル供給装置２１Ａ）と、を備え、前記オイル供給部は、オイル投入口から投入されるオイルを溜めておく樋形状のくぼみであって長手方向が前記オイル塗布部の幅方向に対して平行に配置されるオイル溜り部（オイル溜り部２１ｂ）を隣接するオイル供給部材（供給ローラ２１ｅ）の上方に有し、前記オイル溜り部にオイルが投入されることにより該オイル溜り部上部からオイルが溢れ出て前記隣接するオイル供給部材に供給されるように構成したものである。

また、図７に、本発明の一態様であるオイル塗布装置のその他の構成例（２）を示す。
ここでは、図４に示した構成のうち、供給フェルト２１ｄ，供給ローラ２１ｅ，メータリングブレード２１ｆを省略し、塗布ローラ２３の代わりに塗布フェルト２３´として、オイル溜り部２１ｂと塗布フェルト２３´が隣接する構成としたものである。すなわち、本発明で用いる定着装置１００は、回動可能に設けられる定着部材（定着ベルト１２）と、前記定着部材に当接し定着ニップ部（定着ニップ部Ｎ）を形成する加圧部材（加圧ローラ１３）と、前記定着部材または加圧部材の所定幅にオイルを塗布するオイル塗布部（塗布フェルト２３´）と該オイル塗布部にオイルを供給するオイル供給部（オイル投入口２１ａ，オイル溜り部２１ｂ）とを有するオイル塗布装置（オイル供給装置２１Ｂ）と、を備え、前記オイル供給部は、オイル投入口から投入されるオイルを溜めておく樋形状のくぼみであって長手方向が前記オイル塗布部の幅方向に対して平行に配置されるオイル溜り部（オイル溜り部２１ｂ）を隣接するオイル塗布部（塗布フェルト２３´）の上方に有し、前記オイル溜り部にオイルが投入されることにより該オイル溜り部上部からオイルが溢れ出て前記隣接するオイル塗布部に供給されるように構成したものである。このときの塗布フェルト２３´は供給フェルト２３と同じものでよい。

なお、ここでは定着装置の上側に定着部材（定着ベルト１２）、下側に加圧部材（加圧ローラ１３）を配置した構成例を示したが、これに限定されるものではなく、上側にローラタイプの定着部材を配置し、その下にベルトタイプの加圧部材を配置した構成としてもよい。図８に、その構成例を示す。ここでは、上側に回転自在に配置された定着ローラ１２ａと、ローラ１２ａの下にローラＲ１１，Ｒ１４，Ｒ１５に回動自在に架け渡された加圧ベルト１３ａと、が当接して加圧ベルト１３ａの裏面にある加圧パッドであるバックアップ部材１３ｂにより定着ニップ部Ｎを形成可能に配置されている。この場合は、オイル塗布装置２１により上側の定着部材（定着ローラ１２ａ）にオイルが塗布され、オイル塗布装置２２により下側の加圧部材（加圧ベルト１３ａ）にオイルが塗布されるようになる。

次に、本発明に係る画像形成装置について説明する。
図９に、本発明に係る画像形成装置であるタンデム型のカラー複写機の構成を示す。
カラー複写機２００は、装置本体中央部に位置する画像形成部２００Ａと、該画像形成部２００Ａの下方に位置する給紙部２００Ｂと、画像形成部２００Ａの上方に位置する図示しない画像読取部を有する高速機であり、画像形成部２００Ａに前述した定着装置１００を組み込んでいる。

画像形成部２００Ａには、水平方向に延びる転写面を有する転写ベルト２１０が配置されており、該転写ベルト２１０の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。すなわち、補色関係にある色のトナー（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）による像を担持可能な像担持体としての感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋが転写ベルト２１０の転写面に沿って並置されている。

各感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋはそれぞれ同じ方向（反時計回り方向）に回転可能なドラムで構成されており、その周りには、回転過程において画像形成処理を実行する光書き込み装置２０１、帯電装置２０２Ｙ，２０２Ｍ，２０２Ｃ，２０２Ｋ、現像装置２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋ、１次転写装置２０４Ｙ，２０４Ｍ，２０４Ｃ，２０４Ｋ及びクリーニング装置が配置されている。また、各現像装置２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋには、それぞれのカラートナーが収容されている。

転写ベルト２１０は、駆動ローラと従動ローラに掛け回されて感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋとの対峙位置において同方向に移動可能な構成を有している。また、従動ローラの１つであるローラ２１１に対向する位置に転写ローラ２１２が設けられている。また、転写ローラ２１２から定着装置１００までのシートＰの搬送経路は横パスとなっている。

給紙部２００Ｂは、記録媒体としてのシートＰを積載収容する給紙トレイ２２０と、該給紙トレイ２２０内のシートＰを最上のものから順に１枚ずつ分離して、転写ローラ２１２の位置まで搬送する搬送機構を有している。

本発明の画像形成装置２００における画像形成に当たっては、感光体２０５Ｙの表面が帯電装置２０２Ｙにより一様に帯電され、画像読取部からの画像情報に基づいて感光体２０５Ｙ上に静電潜像が形成される。該静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置２０３Ｙによりトナー像として可視像化され、該トナー像は所定のバイアスが印加される１次転写装置２０４Ｙにより転写ベルト２１０上に１次転写される。他の感光体２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋでもトナーの色が異なるだけで同様の画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が転写ベルト２１０上に静電気力で順に転写されて重ね合わせられる。

つぎに、感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋから転写ベルト２１０上に１次転写されたトナー像Ｔは、ローラ２１１、転写ローラ２１２により搬送されてきたシートＰに転写される。トナー像Ｔが転写されたシートＰは、さらに定着装置１００まで搬送され、定着ベルト１２と加圧ローラ１３との定着ニップ部Ｎにて定着が行なわれる。定着ベルト１２，加圧ローラ１３にはオイル塗布装置２１，２２によりそれぞれ適当量のオイルが塗布されており、また必要に応じて定着ニップ部Ｎの出側に配置された分離爪１６ａ，１６ｂが機能することから、シートＰは定着ベルト１２，加圧ローラ１３に巻き付くことなく定着ニップ部Ｎの出側に排出される。
ついで、定着ニップ部Ｎから排出されたシートＰは排出経路に沿ってスタッカ２１５へ送り出される。

以上のように、本発明では定着装置１００を有する画像形成装置により、より高度な定着分離機能が得られ、さまざまな紙種(薄紙から厚紙まで)・画像(画像先端余白をより少なくすることが可能)への対応が可能となる。

なお、定着装置１００に付帯して、定着装置１００で使用されたシートＰの離型性改善のためのオイルを回収するオイルタンク２５１、オイルタンク２５１内のオイルを再度定着装置１００に供給するオイルポンプ２５２などのオイル循環機構を備えている。

図１０に、画像形成装置２００に備えられたオイル循環機構の概略構成を示す。
オイル循環機構２５０は、使用するオイルを保持するオイルタンク２５１と、圧電素子を用いたオイルポンプ２５２と、オイルポンプ２５２から定着装置１００のオイル塗布装置２１までをつなぐ搬送経路２５３と、オイル塗布装置２１における余剰オイルを受けるオイル受け２５４と、オイル受け２５４のオイルをオイル塗布装置２２まで搬送するチューブ２５５と、オイル塗布装置２２からオイルタンク２５１までをつなぐ搬送経路２５６と、を備える。なお、オイルタンク２５１，オイルポンプ２５２，搬送経路２５３，２５６は定着装置１００の外部にあり、オイル受け２５４，チューブ２５５は定着装置１００の内部にある。また、オイルタンク２５１は、内部のオイル残量を検知するオイルニアエンドセンサ２５１ａを有する。

画像形成装置２００では、オイル循環機構２５０により、つぎの経路でオイルを循環使用し、オイル塗布装置２１，２２が定着ベルト１２、加圧ローラ１３にオイルを連続して塗布することを可能としている。
すなわち、画像形成処理が開始されると、例えば総量４Ｌほどのシリコーンオイルが貯蔵されたオイルタンク２５１からオイルポンプ２５２が該オイルをポンプアップして搬送経路２５３を経由させてオイル塗布装置２１まで搬送し、オイル投入口２１ａからオイル溜り部２１ｂにオイルを３ｇ／ｍｉｎ程度の供給速度で投入する。
つぎに、オイル受け２５４でオイル塗布装置２１における余剰オイルが集められ、チューブ２５５を経由して加圧ローラ１３側のオイル塗布装置２２に搬送する。
ついで、オイル塗布装置２２で使用されたオイルについてフィルターで不純物を取り除いた後、搬送経路２５６を経由させてオイルタンク２５１に回収する。

ところで、画像形成装置２００では、定着装置１００においてシート詰まり（ジャム）が発生することがある。その場合、定着装置１００を画像形成装置２００内部から外部に引き出して、詰まったシートを取り除くなどの必要な処理（ジャム処理）を行う。あるいは、必要なメンテナンスのために定着装置１００を画像形成装置２００内部から外部に引き出すことがある。このようなときには定着装置１００は外部で所定の処置が施された後に再度画像形成装置２００の内部に装着されるが、この一連の作業によりオイル塗布装置２１でオイルが不足する問題が発生した。以下、この一連の作業に伴う装置状態の詳細を説明する。

まず、定着装置１００が画像形成装置２００から外部に引き出されると、オイル循環機構２５０においてオイルポンプ２５２の駆動が停止され、定着装置１００のオイル塗布装置２１へのオイル投入は停止される。

またその際、定着装置１００は１まとまりのユニットとして引き出されるが、画像形成装置２００内部に設けられたレールを使った引き出し作業が行われる。このとき、画像形成装置２００から引き出された定着装置１００は該レールにより片持ち梁状態で支持されるが、定着装置１００が数十ｋｇもの重量があるため、定着装置１００の最も引き出された側は画像形成装置２００側よりも少し下がった状態となり、定着装置１００全体としては少し傾いた状態となる。このように傾く状態は、レールを使用しないいずれの方法によっても定着装置１００を引き出すときに発生した。

すると、定着装置１００の内部にあるオイル溜り部２１ｂも長手方向が傾き、該オイル溜り部２１ｂに溜められているオイルが外部に溢れ出ることになる。溢れ出たオイルはオイル受け２５４で受け止められる。

ついで、所定の処置が終了した後に定着装置１００は画像形成装置２００内部の所定位置に再度装着され、元の水平状態に戻る。このとき、オイル溜り部２１ｂも元の水平状態に戻ることになるが、定着装置１００が外部に引き出された際にオイルの一部が溢れ出たために、引き出される前のオイルの液面位置が口切部２１ｂ１近傍の位置にあったものが、再装着後には口切部２１ｂ１よりも大きく下がった位置となってしまう。

そのため、定着装置１００の再装着後のこの状態で画像形成を開始した場合、オイル溜り部２１ｂから隣接するオイル供給部材あるいはオイル塗布部にすぐにはオイルが供給されず、オイル塗布装置２１によるオイル塗布が行われないことになった。そして、結果として定着ベルト１２（あるいは加圧ローラ１３）においてオイル不足状態となり、定着ベルト１２（あるいは加圧ローラ１３）のシートＰの巻き付きによるジャムや形成される画像（例えばベタ画像）内におけるスジ状の異常画像が発生した。
そこで、発明者らは、この問題に関して定着装置１００が再装着された際の画像形成（印刷）前の起動制御に着目し鋭意検討を行い、本発明を成すに至った。以下、本発明の根幹部分について説明する。

本発明に係る画像形成装置は、図９に示す画像形成装置２００において、定着装置１００が画像形成装置２００の外に引き出された後、再度画像形成装置２００内に装着されたとき、オイル投入装置（オイルタンク２５１，オイルポンプ２５２，搬送経路２５３）が定着装置１００のオイル溜り部２１ｂにオイルを投入して補給した後に画像形成を行うものである。

ここで、図１１に、本発明の画像形成装置２００におけるオイル補給に関する制御のフローチャートを示す。また、図１２に、定着装置１００及びオイル循環機構２５０における駆動制御のタイムチャートを示す。以下、図１１，図１２に従い、オイル補給に関する制御手順を説明する。

（Ｓ２１） 定着装置１００が画像形成装置２００の外に引き出された後、再度画像形成装置２００内に装着される。なお、このとき加圧ローラ１３は定着ベルト１２から離間しており、脱圧状態である。
（Ｓ２２） ついで、定着ローラ１１の駆動モータ（図１２（１））の回転を開始させ、定着ベルト１２の回動を開始する。同時に、供給ローラ２１ｅの駆動モータ（図１２（３））の回転も開始させ、塗布ローラ２３の回転も開始する。また、加熱ローラ１４内のヒータ１４ｈを点灯して発熱させ、定着ベルト１２の加熱も開始する。
（Ｓ２３） また、オイルポンプ２５２（図１２（４））も駆動させ、オイルタンク２５１から搬送経路２５３を経由してオイル溜り部２１ｂにオイルを投入して補給を開始する。これと同時にオイル補給カウンタ（図１２（５））によるカウントを開始する。カウント値はオイル補給時間を意味する。
以上のステップＳ２２，Ｓ２３は同時にスタートする（図１２（ａ）点）。その後、定着ベルト１２，供給ローラ２１ｅの回転が安定すると、加圧ローラ１３を定着ベルト１２に当接させ加圧状態として定着ニップ部Ｎを形成する（図１２（ｂ）点）。
（Ｓ２４） 定着ベルト１２の表面温度（定着温度）を温度計で計測し、現状温度が所定温度（例えば、定着準備温度であるリロード温度）以上であるか否かを判定する。現状温度が前記所定温度未満である限り（Ｓ２４のＮｏ）、ステップＳ２３，Ｓ２４の処理を継続する。したがって、少なくとも定着部材（定着ベルト１２）が所定温度になるまでは、オイル溜り部２１ｂにオイルを補給することになる。
（Ｓ２５） 定着ベルト１２の現状温度が所定温度以上となると（ステップＳ２４のＹｅｓ，図１２（ｃ）点）、オイル補給カウンタのカウンタ値Ｔが規定値以上であるか否かを判定する。オイル溜り部２１ｂへの一定の補給量を確保するためである。また、この規定値はオイル補給量を意味するものであり可変である。前回使用したシートＰの種類（普通紙、コート紙など）に応じて変更するとよく、例えば前回使用したシートＰがコート紙であったときは普通紙のときよりも規定値を大きくする。オイル補給カウンタのカウンタ値Ｔが規定値未満である限り（Ｓ２５のＮｏ）、ステップＳ２３〜Ｓ２５の処理を継続する。したがって、オイル補給量が所定量となるまで、オイル溜り部２１ｂにオイルを補給することになる。
（Ｓ２６） オイル補給カウンタのカウンタ値Ｔが規定値以上になると（ステップＳ２５のＹｅｓ，図１２（ｄ）点）、オイルポンプ２５２の駆動を停止する。これにより、オイル溜り部２１ｂへのオイル補給が画像形成処理開始時まで一旦停止される。
（Ｓ２７） オイル補給カウンタのカウント値をリセットする。
（Ｓ２８） 画像形成（印刷）可能状態となる（印刷ＯＫ）。このとき、オイル溜り部２１ｂではオイルの液面位置が口切部２１ｂ１の位置となっていることから、画像形成開始直後でも定着ベルト１２（あるいは加圧ローラ１３）に十分な量のオイルを塗布することが可能な状態となっている。
以降、画像形成ジョブの待機状態となる。

なお、本発明について、オイル循環機構２５０のように、定着部材側のオイル塗布装置２１，加圧部材側のオイル塗布装置２２を含めたオイルの循環機構を例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば定着部材側のオイル塗布装置２１だけにおいてオイルを循環させる機構にも本発明を適用することが可能である。

また、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

従来の定着装置の構成を示す断面図である。 本発明で用いる定着装置の構成を示す断面図である。 従来のオイル塗布装置の構成を示す断面図である。 本発明で用いる定着装置におけるオイル塗布装置の構成を示す断面図である。 本発明で用いるオイル塗布装置の要部構成を示す斜視図である。 本発明で用いるオイル塗布装置のその他の構成例（１）を示す断面図である。 本発明で用いるオイル塗布装置のその他の構成例（２）を示す断面図である。 本発明に係る定着装置における加圧部材、定着部材の別の構成例を示す断面図である。 本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 図９の画像形成装置におけるオイル循環機構の構成を示す概略図である。 図９の画像形成装置におけるオイル補給に関する制御のフローチャートである。 図９の画像形成装置における定着装置及びオイル循環機構の駆動制御のタイムチャートである。

符号の説明

１１，１２ａ，８４ 定着ローラ
１２，９２ 定着ベルト
１３，８５ 加圧ローラ
１３ａ 加圧ベルト
１３ｂ バックアップ部材
１３ｈ，１４ｈ，８６，８７ ヒータ
１４，８３ 加熱ローラ
１４ａ ヒートパイプ
１５ テンションローラ
１６ａ，１６ｂ 分離爪
１７ クリーニング機構
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２２，７１ オイル塗布装置
２１ａ，７１ａ オイル投入口
２１ｂ オイル溜り部
２１ｂ１ 口切部
２１ｂ２ 樋部
２１ｂ３ 側板
２１ｃ 支持板
２１ｄ，７１ｄ 供給フェルト
２１ｅ 供給ローラ
２１ｆ メータリングブレード
２３，２３´，Ｒ１ 塗布ローラ
７１ｂ オイル受け
７１ｃ オイル透過穴
９６ オイルパン
１００ 定着装置
１００ｃ 定着カバー
２００ 画像形成装置
２００Ａ 画像形成部
２００Ｂ 給紙部
２０１ 光書込み装置
２０２Ｙ，２０２Ｃ，２０２Ｍ，２０２Ｋ 帯電装置
２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋ 現像装置
２０４Ｙ，２０４Ｍ，２０４Ｃ，２０４Ｋ １次転写装置
２０５Ｙ，２０５Ｃ，２０５Ｍ，２０５Ｋ 感光体
２１０ 転写ベルト
２１１ 従動ローラ
２１２ 転写ローラ
２１５ スタッカ
２２０ 給紙トレイ
２５０ オイル循環機構
２５１ オイルタンク
２５１ａ オイルニアエンドセンサ
２５２ オイルポンプ
２５３，２５６ 搬送経路
２５４ オイル受け
２５５ チューブ
Ｏ オイル
Ｐ シート（記録媒体）
Ｒ１１，Ｒ１４，Ｒ１５ ローラ
Ｔ トナー

Claims (4)

1. 回動可能に設けられる定着部材と、
   前記定着部材に当接し定着ニップ部を形成する加圧部材と、
   前記定着部材または前記加圧部材の所定幅にオイルを塗布する塗布ローラ、および該塗布ローラにオイルを供給するオイル供給部を有するオイル塗布装置と、を備え、
   前記オイル塗布装置の前記オイル供給部は、オイルを投入するためのオイル投入口、前記オイル投入口から投入されるオイルを溜めておくオイル溜り部、前記オイル溜り部の下方側に隣接して配置され、前記オイル溜り部にオイルが投入されて該オイル溜り部上部から溢れ出たオイルが供給される供給フェルト、および前記オイル溜り部の幅方向において前記オイル投入口以外の領域に前記オイル溜り部のくぼみ内部から前記供給フェルトにつながるくみ出しフェルト、を少なくとも有する定着装置と、
   前記オイル投入口から前記オイル溜り部へオイルを投入するオイル投入装置と、を備え、
   前記定着装置が画像形成装置外に引き出された後、再度画像形成装置内に装着されたとき、
   前記オイル投入装置が前記定着装置の前記オイル溜り部にオイルを投入して補給した後に画像形成を行う画像形成装置。
2. 前記オイル溜り部は、樋形状のくぼみであって長手方向が前記塗布ローラの幅方向に対して平行に配置される請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記定着装置が画像形成装置外に引き出された後、再度画像形成装置内に装着されたとき、
   前記オイル投入装置は、少なくとも前記定着部材が所定温度になるまでは、前記定着装置の前記オイル溜り部にオイルを補給する請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記定着装置が画像形成装置外に引き出された後、再度画像形成装置内に装着されたとき、
   前記オイル投入装置は、オイル補給量が所定量となるまで、前記定着装置の前記オイル溜り部にオイルを補給する請求項１に記載の画像形成装置。

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