JPH01319775A - 定着装置 - Google Patents

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】 置における定着装置に関する。

従来の技術 従来電子写真複写機等の画像形成装置の定着装置として
は、定着ローラと加圧ローラとで普通紙等の記録材を挟
持搬送するものが多用されている。

この種のものでは、普通紙とローラ、ローラとローラ等
といった接触による摩擦帯電が、普通紙面上の電荷を有
する未定着画像（トナー像）に有害な静電気力を及ぼし
、トナーの粘着力と相まって定着ローラへのトナーのオ
フセットを生じるという問題点があった。これを解決す
るために、特開昭５８−１９９３７１号公報等に記載さ
れていを配設し、定着装置の定着ローラ上の残留トナー
の除去や感光体上の残留トナーの除去等に使用されてい
る。

第７図はこのような従来のクリーニングウェブを用いた
定着装置の略図を示す側面図である。

熱源を備えて回転駆動されるように支持される定着ロー
ラ１に不織布のような帯状のクリーニングウェブ２を圧
接させる為の弾性体から成る圧接ローラ３が回転自在に
支持されている。クリーニングウェブ２は送り出し軸４
に巻付けられていて巻き出された他端より、回転駆動さ
れる巻き取り軸６に巻取られるようになっている。又、
矢印Ａは定着ローラ１の回転方向を示し、矢印Ｂはクリ
ーニングウェブ２の送り方向を示している。公知の画像
形成プロセスによって形成された未定着の画像を上面に
支持された記録材は、搬送ガイド６の上を通り、定着ロ
ーラ１と定着ローラ１に圧接し回転可能に支持される加
圧ローラ７の間を通り加熱圧接により未定着の画像を記
録材に固定し、１対の排紙ローラ８の間を通って外部に
排出される。その際定着ローラ１には、記録材上の画像
を形成するトナー９の一部が付着する（オフセット現像
）。定着ロー２１に付着したトナー９は矢印入方向に回
動して、微量ずつ移動するクリーニングウェブ２によシ
ぬぐい取られる。

上記のような定着装置におけるクリーニングウェブの単
位時間あたりの送υ量は、通常、連続で画像形成動作を
行なった場合でも完全にクリーニングが行なえるように
設定すればよい。

発明が解決しようとする課題 しかし、この最少限のクリーニングウェブの移動速度は
、定着ローラの回転よりはるかに遅い速度の移動である
ため、特開昭５５−６４２７５号公報等に記載されるク
リーニングウェブを用いた感光体のクリーニング装置の
駆動系と同様に、従来は定着ローラや感光体等の回転と
は独立した駆動系にてクリーニングウェブを移動せしめ
ている。

そのため、モータ等の駆動源や伝達機構を配置するため
のスペースが必要となり、定着装置が大型で複雑化する
とともに画像形成装置の大型化、高価格になるという課
題を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、簡単な駆動系にてクリーニン
グウェブを所定量ずつ移動せしめ、小型で画像汚れを良
好に防止した定着装置を提供することを目的とする。

課題を解決するだめの手段 本発明は、被定着物と接触する第１回転体と、第１回転
体に接触して協働回転する第２回転体と、前記第１回転
体の表面に接触してその表面における不着物を前記表面
から除去するりＩＪ−ニングウエブと、クリーニングウ
ェブを順次巻き取り、クリーニングウェブの前記第１回
転体に対する接触する部位でクリーニングウェブを移動
せしめるウェブ移動手段とを有し、前記ウェブ移動手段
を前記第１回転体の駆動手段に対し連結・離脱可能に設
け、クリーニングウェブの巻取量又は残量の検知手段の
作動を介して前記ウェブ移動手段を離脱せしめる定着装
置である。

作　　用 本発明は前記した構成によシ、通常動作時はウェブ移動
手段と第１回転体の駆動手段が連結されているため、ク
リーニングウェブは第」回転体表面の付着物を除去して
順次巻き取られる。クリーニングウェブの巻き取り量又
は残量が所定の値になると検出手段の作動を介してウェ
ブ移動手段が第１回転体の駆動手段に対し離脱され、ク
リーニングウェブの移動の停止を行なうので、新たに駆
動源等を必要とせず、小型で簡潔な定着装置を提供でき
るとともに、クリーニング効果を安定して維持できる。

実施例 第１図は本発明の第１実施例における定着装置の断面図
、第２図は第１図における駆動系の構成を上からみた状
態の展開図を示す。なお、従来例を示す第７図における
構成要素と同一の要素には同一番号を付す。

１はハロゲンヒータ１１を内蔵した定着ローラ、２は不
織布等よりなるクリーニングウェブ、３はシリコン発泡
体等よシなる圧接ローラ、４はウェブの供給軸、６はウ
ェブの巻取軸、７は加圧ローラであり、各々回転可能に
支持されている。１０はクリーニングウェブ２にてぬぐ
い取った定着ローラ上のトナー９の粗大物をかき落とし
収納するトナー回収部である。

第２図に於て定着ローラ１の軸端には歯車１２が固定さ
れ、画像形成装置の本体に設けられた歯車（図示せず）
とかみ合い、定着ロー２１は回転される。また歯車１２
は固定軸１３に回転可能に軸支された歯車１４とかみ合
う。歯車１４には歯車１５が一体的に設けられ、回転軸
１６に回転可能に軸支された歯車１７とかみ合う。歯車
１７には歯車１８が一体的に設けられ、固定軸１３に回
転可能に軸支された歯車１９とかみ合う。歯車１９には
歯車２Ｑが一体的に設けられ、回転軸１６を一方向に回
転せしめるワンウェイクラッチを内設した歯車２１とか
み合う。回転軸１６の軸端には歯車２２が回転され、巻
取軸５の軸端に固定された歯車２３とかみ合う。回転軸
１６はアーム２４に回転可能に支持され、アーム２４は
固定軸１３に回動可能に軸支され、通常は歯車２２と２
３がかみ合う位置に保持されている。供給軸４の軸端に
は歯車２６が固定され、その外周面に弾性体よりなる爪
を当接せしめ、供給軸４の逆回転を防止せしめている。

また歯車１５，１了、２０，２１゜２２．２３の各々か
み合う歯車は欠歯歯車にて構成されている。

第３図は歯車２２と歯車２３の欠歯歯車における構成の
斜視図を示す。歯車１６と１７．歯車２０と２１も同様
に構成されている。歯車２３は歯幅の短かい歯２３１が
１歯間隔に設けた歯車で、歯車２２は歯車２３の短かい
歯２３１の歯面幅にてかみ合う２山の歯部２２１を設け
た歯車にて形成されている。また歯車２３の一幅の長い
隣り合う２山の歯部２３２の間に歯車２２の外周面２２
２を介在せしめ、歯車２２の歯車２２１と歯車２３の歯
部がかみ合うことによυ歯車２２から歯車２３に一方の
み駆動伝達される。そして歯車２２の１回転に対し歯車
２３は歯車２３の２山の歯部のピッチに相当する量が回
転される。

以上のように構成されたこの実施例の定着装置において
、以下その動作を説明する。

第４図は第１図における定着装置の駆動系の正面図を示
す。画像形成装置の本体に設けられた歯車（図示せず）
とかみ合う歯車１２は矢印入方向に回転し、定着ロー２
１は同方向に回転される。

歯車１２とかみ合う歯車１４は矢印Ｂ方向に回転される
。したがって第２図に示す歯車列に構成したことにより
歯車１５，１９．２０は矢印Ｃ方向に回転し、歯車１７
，１８．２１は入方向に回転される。また、歯車２１に
内設したワンウェイクラッチにて回転軸１６及び回転軸
１６に固定した歯車２２は入方向に回転される。そして
歯車２２とかみ合う歯車２３は矢印Ｃ方向に回転され、
クリーニングウェブ２は第１図に示す矢印Ｂ方向に移動
し巻き取られる。クリーニングウェブ２を一定周期の間
欠駆動にて順次巻き取ることにより新しいウェブ面を供
給しつつ定着ロー２１表面に不着したトナー９をぬぐい
取るとともに、ウェブ面に不着したトナー９の粗大物を
トナー回収部１゜でかき落としながら巻き取られる。

次にクリーニングウェブ２の移動量について説明する。

各々の歯車の歯数を下表のように設定するとともにすで
に巻き取られたクリーニングウェブ２の外径をＤｌ（＋
ｗ＋）とした時、間欠的に移動する１回の移動量Ｌ１は
πＤ１／Ｚｑ　／２　（ｔｘｘｒ　）となる。

しだがってクリーニングウェブ２を設置した初期の時、
移動量Ｌ１　　は最も少なく、この時の移動量をり。、
定着ローラ１とクリーニングウェブ２が接触する長さを
ｌとした時り。≧ｌに設定し、一定周期で新しいウェブ
面を供給させる。また、クリーニングウェブ２を１回移
動せしめるだめに必要な回転数はＺｂｘＺｏｘＺｏｘＺ
ｆ／Ｚａｘ２ｘＺｄｘ２であり、大きい減速が可能とな
り非常に遅い速度でクリーニングウェブ２を移動できる
。

表 以上のようにこの実施例によれば、定着ローラ１を回転
せしめる歯車１とクリーニングウェブ２の巻取軸６を減
速歯車列にて連結せしめ、クリーニングウェブ２の移動
を行なうことにより、新たな駆動源や制御回路等を必要
とせず、簡潔な機構でクリーニングウェブ２の移動を行
なうことができる。また、減速歯車列の中に欠歯歯車を
設けたことにより、クリーニングウェブ２の移動速度を
遅くでき、クリーニングウェブ２の交換時期を延ばすこ
とができる。また欠歯歯車による一定周期の間欠駆動に
て移動させるクリーニングウェブ２の最少移動量は定着
ローラ１とクリーニングウェブ２が接触する長さ１以上
にするとともに、クリーニングウェブ２を設置した初期
の巻き取シ量り。

を１以上に構成したことによシ、１回の動作で順次新し
いウェブ面を供給でき、クリーニング効果を安定して維
持できる。

次に第６図、第６図によって供給軸４側に巻かれたクリ
ーニングウェブ２の終端が近づいた時の検出及びクリー
ニングウェブ２の巻き取シ停止についての構成とその動
作を説明する。

第５図は第１図における駆動系の構成を上からみた平面
図で、歯車２２と歯車２３がかみ合う通常の動作状態を
示し、第６図はその正面図を示す。

２７は固定軸２８に回動可能に支持された検出部材で、
自重にて検出面２７１と巻き取ったクリーニングウェブ
２の外周面が当接されている。２９は固定軸３０に回動
可能に支持された保持部材である。アーム２４と保持部
材２９に掛けられた保持バネ３１．アーム２４に一体的
に設けた係止軸３２と保持部材２９の係止部２９１の係
合にてアーム２４は通常の動作位置に保持され、歯車２
２と歯車２３がかみ合う。

クリーニングウェブ２の巻取量が増加すると検出部材２
７は矢印り方向に回動され、検出部材２７の係合部２７
２と保持部材２９の係合部２９２が当接される。さらに
巻き取υ量が増加すると係合部２ア２にて係合部２９２
が押し下げられ、保持部材２９は矢印Ｅ方向に回動され
る。そして係止部２９２と係止軸３２の係合が解除され
、保持バネ３１の引張力にてアーム２４は固定軸１３軸
心として矢印Ｆ方向に回動される。アーム２４が回動す
ることにより歯車２２と歯車２３が離間され、クリーニ
ングウェブ２の巻き取シが停止される。

そしてマイクロクイッチ等により（図示せず）クリーニ
ングウェブの交換のメンテナンス表示を行なう。この時
クリーニングウェブ２の終端は供給軸４側に巻かれた状
態であシ、定着ローラ１と圧接ローラ３との間にはクリ
ーニングウェブが介在されている。

以上のようにこの実施例によれば、巻き取ったクリーニ
ングウェブの外周面に当接して回動する検知部材２７に
てアーム２４の通常動作状態のロックを解除するととも
に保持バネ３１の引張力を通常動作状態と動作停止状態
に各々保持できるよう設けることによシ、簡潔な構成で
通常動作と動作停止を短時間で行なうことができる。ま
た、連続コピー動作中にクリーニングウェブ２の駆動系
が動作停止に切換えられてもコピー動作には影響せず、
定着ローラ１と圧接ローラ３との間にはクリーニングウ
ェブ２が介在しているため急激な画像汚れは生じない。

また、検出部材２７を供給軸４側のクリーニングウェブ
外周面に押圧せしめた構成でも同様の効果が得られる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、クリーニングウェブを
移動させるための駆動系が簡潔な構成で実現でき、しか
も新たな駆動源等を必要としないので、小型で簡潔な定
着装置を提供できるとともに、クリーニング効果を安定
して維持することができ、その実用効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例における定着装置の断面図
、第２図は第１図における駆動系の構成を示す展開図、
第３図は同装置の駆動系に設けた欠歯歯車の斜視図、第
４図は同装置の駆動系の側面図、第５図は同装置の駆動
系の要部平面図、第６図はその側面図、第７図は従来例
における定着装置のクリーニングウェブ部の概略を示す
側面図である。 １・・・・・・定着ローラ、２・・・・・・クリーニン
グウェブ、３・・・・・・圧接ローラ、４・・・・・・
供給軸、６・・・・・・巻取軸、９・・・・・・トナー
、１ｏ・・・・・・トナー回収部、１５，１７゜２０　
２１　２２　２３・・・・・・欠歯歯車、２４・・・・
・・アーム、２ア・・・・・・検出部材、２９・・・・
・・保持部材、３１・・・・・・保持バネ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 、ｓ　　　　３４ １　　　１　　／ ／θ　　ル 第３図 第４図 第５図 η／

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被定着物と接触する第１回転体と、前記第１回転
   体に接触して協同回転する第２回転体と、前記第１回転
   体の表面に接触してその表面の不着物を除去するクリー
   ニングウェブと、前記クリーニングウェブを順次巻き取
   り、前記クリーニングウェブの前記第１回転体に対する
   接触する部位で前記クリーニングウェブを移動せしめる
   ウェブ移動手段とを有し、前記ウェブ移動手段を前記第
   １回転体の駆動手段に対し連結・離脱可能に設け、前記
   クリーニングウェブの巻取量又は残量の検出手段の作動
   を介して前記ウェブ移動手段を離脱せしめる定着装置。 （２）ウェブ移動手段が、略一定周期の間欠伝達手段を
   有する請求項１記載の定着装置。（３）ウェブ移動手段
   が、少なくとも１組以上の欠歯歯車を有する請求項１ま
   たは２記載の定着装置。 （４）クリーニングウェブの１回当たりの移動量が、ク
   リーニングウェブと第１回転体との接触量以上に設定せ
   しめた請求項２または３記載の定着装置。