JPH01288888A

JPH01288888A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH01288888A
Application number: JP63118811A
Authority: JP
Inventors: Yoshifumi Takehara; 竹原　良文; Masaaki Sakurai; 正明桜井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-05-16
Filing date: 1988-05-16
Publication date: 1989-11-21
Anticipated expiration: 2009-11-14
Also published as: JPH0690582B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の産業上の利用分野）本発明はレーザービームプリンタ、複写機等の画像形成
装置に関し、特に、未定着画像を定着するための定着装
置を有す°る画像形成装置に関する。

（従来技術）従来、電子写真装置等画像形成装置に使用され未定着画
像を定着する定着装置では、一対の回転体、特にローラ
対を用いるものが広（普及している。

この一対のローラを用いるローラ定着装置においては、
シート状部材としての紙等の像支持材上の未定着のトナ
ー像を定着後、該像支持材が定着時に回転体たるローラ
に付着して巻付くことがたびたびあり、これを防止する
ためローラ上に巻付防止片を接触するように設けている
。上記ローラ対は例えばシリコーンゴム、フッ素ゴム、
フロロシリコーンゴム等の耐熱離型性ゴム被覆、あるい
は四弗化エチレンコーティング等を施した表面層を有し
ており、定着時にローラ表面にトナーが付着する、いわ
ゆるオフセットが生じないように配慮されている。

上記巻付防止片の効果を向上せしめるためには、ローラ
との接触圧を上げることが好ましいが、しかし長時間上
記巻付防止片が上記接触圧のもとでローラ表面に接触し
ていると、接触が常に同一位置でなされているために、
上記表面層の材質があまり硬くないことと相俟って、巻
付防止片に付着するトナーにより上記ローラ表面に損傷
を与えることとなっていた。

そこで、この問題を解決するために、実公昭５３−３９
２３７号公報では、上記巻付防止片をローラに対して接
触状態でローラの軸方向に移動せしめて、接触位置を移
動させて同一箇所での接触時間を短（する方策が開示さ
れている。

（発明が解決する問題点）この実公昭５３−３９２３７号でのローラの母線方向へ
の巻付防止片の移動は定着ローラが回転している間中行
われる。

即ち、分離時においても巻付防止片が移動するためジャ
ムが発生し易い。

また、移動機構の耐久性に問題があり、巻付防止片の固
定が不安定になり易いなどの問題がある。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決する本発明は、支持材に未定着画像を
形成する画像形成部と、支持材上の未定着画像を定着す
るための一対の回転体と、支持材を回転体から分離する
ための回転体と接触する分離部材と、を有する定着部と
、を備えた画像形成装置において、上記分離部材を移動
動作させる移動手段を有し、この移動手段による分離部
材の移動動作は所定の定着回数毎に行われると共に、こ
の所定回数は画像形成のモードの違いに応じて異なるこ
とを特徴とするものである。

（実施例）以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

・尚、同一機能を果たす部材には同一番号を符しである
。

第３図は本発明の実施例の画像形成装置の断面図である
。

第３図は本発明を実施した複写装置の一実施例の内部構
成を示す図である。本図において、１００は複写装置本
体、２００は両面記録の際に記録媒体（用紙）を裏返し
にする両面処理機能や同一記録媒体に対して複数回の記
録を行う多重記録機能を有するペデイスタル、３００は
原稿の自動給送を行う循環式原稿給送装置、４００は記
録済の用紙を複数のビンに収納する仕分は装置（以下ソ
ータと称する）であり、これらの２００〜５００の各装
置は本体１００に対し、自在に組合わせ使用ができる。

本体１００において、１０１は原稿を載置する原稿台ガ
ラス、１０３は原稿を照明する照明ランプ（露光ランプ
）、１０５．　１０７．　１０９はそれぞれ原稿の反射
光の光路を変更する走査用反射ミラー（走査ミラー）、
１１１は合焦および変倍機能を有するレンズ、１１３は
光路を変更する第４の反射ミラー（走査ミラー）である
。１１５は光学系を駆動する光学系モータ、１１７．　
１１９．　１２１はそれぞれセンサである。

１３１は感光ドラム、１３３は感光ドラム１３１を駆動
するメインモータ、１３５は高圧ユニット、１３７はブ
ランク露光ユニット、１３９は現像器、１４０は現像ロ
ーラ、１４１は転写帯電器、１４３は分離帯電器、およ
び１４５はクリーニング装置である。

１５１は上段カセット、１５３は下段カセット、１７１
は手差し給紙口、１５５および１５７は給紙ローラ、１
５９はレジストローラである。また、１６１は画像記録
された記録紙を定着側へ搬送する搬送ベルト、１６３は
搬送されてきた記録紙を熱圧着で定着させる定着器、１
６７は両面記録の際に用いるセンサである。

上述の感光ドラム１３１の表面は光導電体と導電体を用
いたシームレス感光体から成り、このドラム１３１は回
動可能に軸支されて、後述の複写開始キーの押下に応答
して作動するメインモータ１３３により、本図の矢印の
方向に回転を開始する。次いで、ドラム１３１の所定回
転制御および電位制御処理（前処理）が終了すると、原
稿台ガラス１０１上に置かれた原稿は、第１走査ミラー
１０５と一体に構成された照明ランプ１０３により照明
され、その原稿の反射光は第１走査ミラー１０５、第２
走査ミラー１０７、第３走査ミラー１０９、レンズ１１
１、および第４走査ミラー１１３を経てドラム１３１上
に結像する。

ドラム１３１は高圧ユニット１３５によりコロナ帯電さ
れる。その後、照明ランプ１０３により照明された像（
原稿画像）がスリット露光され、公知のカールソン方式
でドラム１３１上に静電潜像が形成される。

次に、感光ドラム１３１上の静電潜像は、現像器１３９
の現像ローラ１４０により現像され、トナー像として可
視化され、そのトナー像が転写帯電器１４１により後述
のように転写紙上に転写される。

すなわち、上段カセット１５１もしくは下段カセット１
５３内の転写紙または手差し給紙口１７１にカセットさ
れた転写紙は、給紙ローラ１５５もしくは１５７により
本体装置内に送られ、レジストローラ１５９により正確
なタイミングをもって感光ドラム１３１の方向に送られ
、潜像先端と転写紙の先端とが一致される。その後、転
写帯電器１４１とドラム１３１との間を転写紙が通過す
ることにより、ドラム１３１上のトナー像が転写紙上に
転写される。この転写終了後、転写紙はドラム１３１か
ら分離帯電器１４３により分離され、搬送ベルト１６１
により定着器１６３に導かれ、加圧および加熱により定
着され、その後、排出ローラ１６５により本体１００の
外へ排出される。

転写後のドラム１３１は、そのまま回転を続行して、ク
リーニングローラおよび弾性ブレードで構成されたクリ
ーニング装置１４５により、その表面が清掃される。

次に本発明の特徴たる定着部について説明する。

第１図は第３図実施例に適用可能な定着装置の側面図、
第２図は第１図実施例装置の斜視図である。

図において、ｌは内部に加熱手段を有する回転自在な定
着ローラで、該定着ローラｌには下方から加圧ローラ３
５が圧接して従動回転を受けるようになっている。上記
両ローラ１，３５の層構成は、特に本願発明とは係りな
（、また公知のものすべてが対象となるが、定着ローラ
１表層がフッ素樹脂の場合、特にはこのフッ素樹脂より
内側に弾性層を有する場合に特に有効である。

上記定着ローラ１の表面には、定着ローラｌの軸と平行
に延びる軸３を中心に回動自在に取付けられた、巻付防
止部材としての分離爪２の先端部２ａが弾圧接触してい
る。また上記弾圧接触は、ねじコイルばね６により与え
られるトルクによりなされている。なお、上記分離爪２
はストッパー１１により一体となており、圧縮コイルバ
ネ１２により常に矢印１３方向に付勢されている。

また前記軸部材１０の一端１０ａは球状の形状をしてお
り、カム２３の斜面２３ａに当接しており、カムにはバ
ネ２６により付勢されたブレーキ部材２５がおしつけら
れている。

前記カムに固定された回転軸２７は側板２８．２１に回
転自在に保持されカムと一緒に回転する。この回転軸２
７には一方向クラッチを含むレバー２４が嵌合しており
、このレバー先端はソレノイド１８に接続されている。

以下上述した構成の本実施例装置の動作について説明す
る。

前述した様に通常分離爪２は第１図に示す様にローラ表
面に当接している。

次にある条件で制御手段２９より分離爪の移動宿号がは
いると、ソレノイド１８はＯＮ状態となりレバー２４が
回動軸２７を中心に矢印３３方向に回転する。前述した
様にレバー２４．定着ローラ１の表面に傷をつけずに滑
動しやすくかつ強度を確保するために、例えばＰ、Ｐ、
Ｓポリアミドイミド、ポリイミド等の耐熱材料または比
較的軟らかい金属でできており、さらにその表層にたと
えば四弗化エチレンコーティング等を施したものもあり
、その先端は鋭利な断面形状を有し、後端部に向かって
広がっている三角形断面をなしている。前記分離爪２及
びその回転中心軸３は爪支持部材７に保持されている。

尚、第２図では分離爪及び分離爪支持部材からなる分離
部材Ａは１つしか図示していないが、この複数の分離部
材は紙サイズ、例えばＡ６〜Ａ３．　Ｂ６〜Ｂ４サイズ
に全部対応できるべく設けられている。

この複数の分離部材Ａは分離部材固定板８に固定支持さ
れており、固定板８は側板２１．２２に固定された軸ｌ
Ｏと軸方向に摺動可能な軸ｌＯにより保持され、軸９と
穴８ａの摺動により軸方向に移動可能になっている。ま
た軸１０と爪支持部材固定板８はスラストは一方向クラ
ッチと一体となっている為前述の動きにより矢印３３方
向がロック方向の為回動軸２７は矢印３３方向に回転し
、軸と一体となっているカム２３も同方向に回転する。

この動きによりカム面にガイドされて、回動軸１０は矢
印３２方向に移動する。第３図はカム面の展開図でカム
面は低部すから始まり、高部Ｃを通り再度す部に戻る円
周面であり、その移動中は最大Ｂである。

以上の動きにより爪先端２ａのローラ表面における軸方
向への移動を行う。

次に制御手段２９より爪先端の移動信号がはいると、ソ
レノイド１８はＯＦＦ状態となりバネ５０の力によりレ
バー２４は今度は逆方向の矢印３４方向に回転する。前
述した様にレバー２４には一方向クラッチがはいってお
り、矢印３４方向は空転方向であり、回動軸２７と一体
のカム２３がブレーキ２５で押えられている為に軸２７
は回転しない、すなわちこの動作では爪の軸方向移動は
行わず、その位置に停止する。

次に、本発明の実施例における分離部材の移動動作のタ
イミングを説明する。

いままでの実験データをみると定着ローラの寿命はＴＯ
ＴＡＬの定着数が同じでも一枚ずつのプリント指令によ
り画像形成を行う間欠モード、すなわち起動停止のくり
かえす間欠モードでは、複数枚のプリント指令によりロ
ーラがまわりっばなしで使用する連続モードよりその寿
命が非常に短（その値は約１／３はどである。

これは逆にローラ上の同一場所に爪が当接していても連
続モードであれば、間欠モードの約３倍は寿命が長い事
がわかる。

第４図は間欠モード時及び連続モード時における前述ソ
レノイドのＯＮ、ＯＦＦタイミングすなわち分離部材の
移動を行うタイミングの一実施例を示している。

すなわち−枚コピー時は前述した様にローラに摩耗を与
えやすい為必ず１回毎に移動を行う。

連続モード時はある一定枚数の定着を行った後例えば２
０枚コピー後その紙間等２０枚目と２１枚目等で一度爪
移動を行う。ソレノイド及び爪の移動機構の耐久性を考
えてもその動作回数は少ない方がよく、また紙間で移動
を行う事からジャム発生の危険度を考えればこれも動作
回数は少ない方が好ましい。

即ち、第４図例に示される通り、所定の定着回数毎に分
離部材の移動を行い、この所定回数をモードの違いによ
るローラの摩耗のしかたの違いに応じて変えることで、
分離部材の移動数を減らすことができ、移動機構の耐久
性の問題を解決できると共に、ジャムの発生をも防止で
きる。

また、特に、第１図のように移動機構にソレノイドを用
いる場合、ソレノイドの動作がつづ（とソレノイドが約
１０００以上に自己昇温し、ソレノイドが損傷すること
がある。熱ローラの場合、この傾向は特に顕著であり、
分離部材の移動回数を少なくすることは非常に有効であ
る。

また、このモードの違いとしては、ローラの摩耗程度に
差が生じるもの全てに適用可である。

第５図は分離部材の移動の他の実施例を示す図で前述の
レシプロの駆動を５１に示すステッピングモータ等５１
とカム５２に変更したものである。この方法によれば爪
のレシプロ移動量をモータ５１の回転数で制御する事が
可能にできる。

すなわちカムが１回の回転角度を３６０を倍数にもたな
い角度に設計すると同一場所に爪がとまらなくなる。さ
らにカム１周ごとにそれぞれの最小分配数が３６０以下
にならない角度に設定すれば上述同様の効果かえられる
。

前述実施例は分離部材をローラの母線方向に移動させる
ものであるが、次にローラから接離する実施例を第６図
、第７図を用いて説明する。尚、接離の動作タイミング
は第４図示のものが適用可である。

第６図は他の実施例の側面図、第７図は第６図実施例の
斜視図である。分離部材固定板８にはアーム（１）９が
取り付けられ、側板２１，２２に回動自在に保持された
回動軸１０を中心に矢印１１方向に回動可能であり、軸
方向は両端をスラスト止め部材１１により回動軸１０に
固定されている。アーム（１）９はリンク１５を介して
アーム（２）１６に接続されており、アーム１６は中心
軸１７を中心に回動可能で他端をソレノイド１８に連結
されている。以上の構成で爪支持部材７は引張りバネ２
０により矢印１４方向に付勢され、位置決め部７ａが定
着器等の位置決め部１９に突き当たり固定され、この状
態で爪先端２ａは定着ローラ１の表面に当接している。

前述した様に通常分離爪２は第一図に示す様にバネ２０
の力により爪支持部材７の位置決め部７ａが定着器等の
位置決め部１９に当接位置決め保持され、この状態でロ
ーラに爪先端２ａが当接している。

制御手段２９から分離爪の離間信号がはいるとソレノイ
ド１８はＯＮ状態となりアーム（２）　１６は矢印３０
方向に引かれ、アーム１６は１７を中心に回転する。そ
れに伴ないリンク１５、アーム（１）９を介して爪支持
部材固定板８及び爪支持部材７が回動軸１０を中心に矢
印３２方向に回転し爪支持部材７に係合した爪２が移動
する為、爪先端２ａは３３の位置まで動きローラ表面か
ら離間する。

次に制御手段２９より爪先端のローラへの当接信号がは
いると、ソレノイド１８はＯＦＦ状態となり前述のロー
ラへの当接状態となる。

このように分離爪を接離させる動作によってもローラの
摩耗を減少させつるが、やはり、摩耗した場合、同一箇
所でありローラ軸方向に移動して摩耗程度を略均−化し
分散させることが好ましい。

次に、更に好ましい実施例について説明する。

第８図、第９図は本発明の更に好ましい実施例を示す図
で、第８図は側面図、第９図は斜視図である。

複数の分離部材Ａは固定板８に固定支持されており、固
定板８にはアーム（１）９が取り付けられ、側板２１．
　２２に回動自在に保持された回動軸１０を中心に矢印
１１方向に回動可能であり、軸方向は両端をスラスト止
め部材１１により回動軸１０に固定され、かつ、圧縮コ
イルバネ１２により常に矢印１３方向に付勢されている
。アーム（１）９はリンク１５を介してアーム（２）１
６に接続されており、アーム１６は中心軸１７を中心に
回動可能で他端をソレノイド１８に連結されている。以
上の構成で分離部材Ａは引張りバネ２０により矢印１４
方向に付勢され、位置決め部７ａが定着器等の位置決め
部１９に突き当たり固定され、この状態で爪先端２ａは
定着ローラｌの表面に当接している。

また前記回動軸ｌＯの一端１０ａは球Ｒ状の形状をして
おり、前述バネ１２の力によりカム２３の斜面２３ａに
当接しておりカムにはバネ２６により付勢されたブレー
キ部材２５がおしつけられている。

前記カムに固定された回転軸２７は側板２８．２１に回
動自在に保持されカムと一緒に回転する。この回転軸２
７には一方向クラッチを含むレバー２４が嵌合しており
、このレバー２４の先端２４ａが、前記固定板８に設け
られた開口８ａと結合している。

以下、上述した構成の本実施例装置の動作について説明
する。

前述した様に通常分離爪２は第１図に示す様にバネ２０
の力により爪支持部材７の位置め部７ａが定着器等の位
置決め部１９に当接位置決め保持され、この状態でロー
ラに爪先端２ａが当接している。

次に制御手段２９から分離爪の離間信号がはいるとソレ
ノイド１８はＯＮ状態となり、アーム（２）　１６は矢
印３０方向に引かれアーム１６は１７を中心に回転す、
る。それに伴ないリンク１５．アーム（１）９を介して
固定板８が回転軸ｌＯを中心に矢印３２方向に回転し爪
支持部材７に係合した爪２が移動する為爪先端２ａは３
３の位置まで動きローラ表面から離間する。また同時に
次の動作も行われる。

固定板８の矢印３３の方向の動きに伴ないレバー２４の
先端部２４ａと開口部８ａの結合により、レバー２４が
回動軸２７を中心に矢印３３方向に回転する。

前述した様にレバー２４は一方向クラッチと一体となっ
ている為前述の動きにより矢印３３方向がロック方向の
為回動軸２７は矢印３３方向に回転し、軸と一体となっ
ているカム２３も同方向に回転する。

この動きによりカム面にガイドされて、回動軸１０は矢
印３２方向に移動する。第１０図はカム面の展開図でカ
ム面は低部すから始まり、高部Ｃを通り再度す部に戻る
円周面であり、その移動中は最大Ｂである。

以上の動きにより爪先端２ａのローラ表面からの離間と
軸方向への移動を同時に行う。

次に制御手段２９より爪先端のローラへの当接信号がは
いると、ソレノイド１８はＯＦＦ状態となり前述のロー
ラへの当接状態となる。レバー２４は今度は逆方向の矢
印３４方向に回転する。前述した様にレバー２４には一
方向クラッチがはいっており、矢印３４方向は空転方向
であり、回動軸２７と一体のカム２３がブレーキ２５で
押えられている為に、軸２７は回転しない、すなわち、
この動作では爪の軸方向移動は行わず、ローラへの当接
動作のみ行われた事になる。

このように分離部材のローラ母線方向への移動に連動し
て分離部材のローラに対する接離動作を行っているため
更にローラ爪の摩耗を減少させることができる。

また、分離部材の移動時に、ローラがトナー溶融温度以
上であることが好ましい。

これは固着したトナーも溶融するため、分離部材に固着
したトナーによりローラに傷をつけることを防止するた
めである。

（発明の効果）以上説明した通り、本発明ではモードの違いによる定着
ローラの摩耗の違いにより何回毎の定着動作後に分離部
材を移動させるか異ならしめているため、分離部材の移
動回数を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の定着装置の側面図。第２図は第１図実施例の斜視図。第３図は本発明実施例の画像形成装置の断面図。第４図は本発明の実施例を示すタイミングチャート。第５図は本発明の他の実施例の定着装置の側面図。第６図は本発明の更に別の実施例の定着装置の斜視図。第７図は第６図実施例の斜視図。第８図は本発明の更に別の実施例の定着装置の側面図。第９図は第８図実施例の斜視図。第１Ｏ図はカム面の展開図。２・・・分離爪　　　　８・・・固定板Ａ・・・分離部
材間欠モード゛第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）支持材に未定着画像を形成する画像形成部と、支
持材上の未定着画像を定着するための一対の回転体と、
支持材を回転体から分離するための回転体と接触する分
離部材と、を有する定着部と、を備えた画像形成装置に
おいて、上記分離部材を移動動作させる移動手段を有し、この移
動手段による分離部材の移動動作は所定の定着回数毎に
行われると共に、この所定回数は画像形成のモードの違
いに応じて異なることを特徴とする画像形成装置。
（２）上記モードの違いは画像形成の間欠モードと連続
モードであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の画像形成装置。
（３）上記分離部材の移動動作は回転体の母線方向への
移動である特許請求の範囲第１項もしくは第２項に記載
の画像形成装置。
（４）上記分離部材の移動動作は回転体と接離する動作
である特許請求の範囲第１項乃至第３項記載の画像形成
装置。