JPH03202884A - ベルト転写定着装置 - 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】 Ｌｌ」！ｕＬ纒生互− 本発明は、感光体に沿うトナー像の転写部から定着部迄
転写紙を一つの無端ベルトに担持して搬送しながらトナ
ー像の転写及びその定着が行なわれる画像形成装置のベ
ルト転写定着装置に関する。

屹４邊糺 電子写真複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ等の電
子写真プロセスを利用した画像形成装置では、電子写真
プロセスにより感光体上に形成されたトナー像は転写チ
ャージャの作用のもとに給紙部より給紙された転写紙に
転写され、転写紙は感光体より分離され、定着装置に搬
送され、定着装置で定着され、画像形成が終了する。

従来、転写紙は、例えば第９図に示すように、給紙部ｌ
より、感光体２に沿う転写部３に給紙され、感光体に接
触して搬送されつｌ、転写チャージャ４の作用のもとに
感光体２よりトナー像が転写された後、感光体２より分
離され、搬送ベルト５により定着装置６の入口迄搬送さ
れ、先端を定着ローラ７と加圧ローラ８との二・ツブ部
に挿入し、定着ローラ７と加圧ローラ８とにより挟持さ
れて搬送されつ１加熱加圧されてトナーが転写紙面に融
着されて定着が行なわれるのが一般的である。

このように転写部、搬送部、定着部で転写紙が搬送手段
を乗り換えて搬送される場合、各搬送手段の境界でジャ
ムが発生し易い。

そこで、ジャムの発生を防止し、確実に転写紙を転写部
から定着部を経て搬送しつｂトナー像の転写及び定着を
行なった後、排出する手段として、古くは特開昭５０−
６３９４１号公報に、最近では特開昭６３−２２３７６
９号公報に、転写位置で感光体２に沿い、定着装置の作
用範囲を通過して周動する転写定着ベルトに転写紙を静
電吸着等の手段で担持して、転写部４を通過しながら感
光体よりトナー像が転写され、定着部６を通過しながら
上記トナー像が転写紙面に定着されるようにしたベルト
転写・定着装置が開示されている。しかし、これらの公
報に開示されたベルト転写・定着装置に使用されている
定着装置は、その記載や図面から判断するに赤外ランプ
で転写紙の画像面を照射して加熱し定着するものであっ
て、この定着方式は熱ローラ定着装置に比して、定着性
・定着効率の点で劣るものである。

そこで、転写紙を搬送するベルトを挟んで、内部に熱源
を有する定着ローラと、加圧ローラとを対設し、ベルト
で未定着トナー像を担持する転写紙をこれら両ローラの
挟持部を搬送させることにより、トナーと転写紙とを加
熱し、トナーを転写紙にＭ′着することにより定着する
ようにすれば、通常の熱ローラ定着装置と同様、良好な
定着性、定着効率で定着することができ、しかも転写紙
の搬送性の向上も期待できる。

しかし、その反面、定着部で転写・定着ベルトに黙が伝
わり、温度上昇が避けられず、これが他の作像プロセス
手段、例えば転写プロセス手段４に悪影響を与える不具
合がある。

日が　゛　しようとする　１ 本発明は、定着装置として′熱ローラ定着装置を甲いた
ヘルド転写・定着装置の従来のものの上記の不具合°を
解消した、定着装置以外の作像プロセス手段に温度上昇
による悪影響を及ぼすことのないベルト転写定着装置を
提供することを課題とする。

−′のための 本発明は上記の課題を解決させるため、転写位置で感光
体に接し、定着部で熱源を白画する定着ローラとこれに
対設された加圧ローラとの間を通過して周動する転写定
着ベルトを有し、上記転写定着ベルト上に担持されて搬
送される転写紙に上記転写部ｌで感光体上に形成された
トナー像が転写され、互いに圧接する上記の両ローラ間
を通過する時上記転写紙上のトナー像が定着される画像
形成装置のベルト転写装置において、上記の転写定着ベ
ルトは定着装置の両ローラ間に転写紙が通紙される間は
、加圧ローラにより定着ローラに圧接され、非通紙時に
は転写定着ベルトは定着ローラより離間し、 上記の転写定着ベルトが定着ローラより離間している間
に、上記定着ローラと上記転写定着ベルトとの間に挿入
され、上記転写定着ベルトが定着ローラに接触するに先
立って退避する断熱シャッタを設けるとともに、 上記転写定着ベルトが定着部より離れ転写部に戻る間に
定着部で転写ベルトに加えられた熱を除去する除熱手段
を設けたことを特徴とする。

艷−」 上記の構成により、定着部を転写紙が転写定着ベルトに
担持されて通過し、定着される過程では、定着ローラか
ら転写紙を介してベルトに熱が伝達されるが、ベルト上
に転写紙が担持されていない部分が定着部を通過する間
はベルトは定着ローラから離間し、定着ローラとベルト
との間に断熱シャッタが挿入されるので、定着ローラか
らベルトへ熱が伝達されることは防止される。

定着時にベルトに伝達された熱は、転写部に戻る迄に除
熱手段により除熱されるので、ベルトが転写部に戻った
時には、転写手段や感光体等に影響を与えない程度迄除
熱される。

上記の除熱手段としては定着装置の熱を利用してｌ＃熱
部を冷却する吸収冷却サイクルを利用した冷却手段や、
上記の転写定着ベルトの転写紙担持面に接触して従動回
転するとともに一端に放熱フィンを備えたヒートパイプ
より戒る冷却手段を利用することができる。

え比重 以下に、本発明の実施例を、図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明の実施例を示す図である。

感光体ドラム２と転写チャージャ４との間の転写部３と
、ヒータを内蔵する定着ローラ７とこれに対設された加
圧ローラ８との間の定着部とを通過して支持ローラ１０
，１１に両端を支持されて無端転写定着ベルト１２が掛
は渡されている。転写定着ベルト１２はこの他、転写チ
ャージャ４と加圧ローラ８との間を支持ローラ１３で支
持され、支持ローラ１１，１０の間の下走部には後で詳
述する除熱ローラ１４と支持ローラ１５とで支持されて
いる。支持ローラ１０に巻掛けられたベルトの外周面に
対向して帯電チャージャ１６が設けられている。

転写定着ベルト１２は例えばポリイミド樹脂等の耐熱性
の材料で構成され、図中に矢印で示す方向に駆動される
。上記の帯電チャージャ１６により帯電されたベルト１
２に給紙部１より転写紙が給紙され静電的に吸着されて
、ベルト１２に担持されて、転写部３、定着部を搬送さ
れ、転写部３で、公知の静電写真プロセスにより感光体
ドラム２上に形成されたトナー像が、転写チャージャ４
の作用のもとに転写紙に転写され、定着部で加圧ローラ
８によりベルト１２を介して転写紙が定着ローラに圧接
されトナー像が転写紙に融着されて定着が行なわれ、支
持ローラ１１で転写紙は曲率分前によりベルト１２から
ＨＩＭされ、排出ローラ対１７により機外へ排出される
。

定着部の加圧ローラ８は、第１図中に実線で示す加圧位
置と、図中に破線で示す如く定着ローラ７から離れた退
避位置との間に変位可能となっており、加圧ローラ８が
退避位置に変位した場合、第２図に示す如く、転写定着
ベルト１２の外周面と定着ローラ７の周面との間には隙
間が生ずる。

この隙間に挿入斗能に断熱シャッタ１８が設けられてい
る。断熱シャ・ツタ１８は、例えば断熱材を反射率の高
い金属シートで包んで構成することができる。

転写定着ベルト１２の支持ローラ１１に巻掛けられた部
分で、定着済みの転写紙を分離した直後の位置で、ベル
ト１２の外周面に接するクリーニングブレード１８を有
するクリーニング装置１つが設けられている。

クリーニング装置１９により外周面が清掃された転写定
着ベルト１２が外周面を接して巻掛けられる除熱ローラ
１４は、この実施例ではヒートパイプが利用されている
。第３図にこの除熱ローラ１４の一端を示す。除熱ロー
ラ１４の端部には多数のフィン２０が取付けられており
、画像形成装置の機内冷却ブアンによる風にさらされる
ことにより、黙が奪い去られ、定着ローラにより加熱さ
れた転写定着ベルト１２は冷却される。

定着装置の加圧ローラの圧接、定着部所熱シャ・ツタの
作動タイミングは転写紙先端及びサイズを検知して転写
紙の長さ分だけ行い、不用な熱を転写ベルトに与えない
事が肝要である。

第４図は本発明の他の実施例を示す図であって、支持ロ
ーラ１１からＩＯに戻る転写定着ベルト１２の外周面に
接触させて多数の冷却フィン２２を有する冷ＭＩ部材（
ヒートシンク＞２１が設けられている。したがって、転
写定着ベルト１２の熱は冷却部材２１のフィン２２より
機内の風に放熱されて冷却される。なお、冷却部材２１
とベルト１２が一様に接触し易いように冷却部材２１の
ベルト摺接面は突出した弧状にされている。

第５図は本発明のさらに他の実施例を示す図であって、
この実施例では、支持ローラ■１から１０に戻る転写定
着ベルト１２の下走部の外周面の相当区間に亘って金属
エンドレスベルト２３を接触させて周動させ、転写定着
ベルト１２の熱を金属エンドレスベルト２３に伝達し、
金属ベルトを例えば冷却ファン２４により冷却すること
により転写定着ベルトを除熱することができるようにさ
れている。

除熱手段としては、上記の他、定着装置の熱を利用して
除熱部を冷却する吸収冷却サイクルを利用した冷却手段
を利用することができる。吸収冷却サイクルはガス冷蔵
庫の冷凍サイクル等に利用されており、設計によっては
、熱源があれば、ポンプ等の機械的可動部を必要とせず
に冷１を行なうことができるので静粛であり、又定着装
置を熱源として利用できるところから、本発明の目的に
適している。本発明の転写定着ベルト冷却の目的に吸収
冷却サイクルを利用する場合は、例えば第６図に示す如
く、ガス発生器２５を定着装置６のケーシングに接触さ
せて設け、例えば第５図の実施例の金属ベルト２３の一
部を蒸発器２６で冷却される容器２７内を通すことが考
えられる。吸収冷却サイクル自体は公知の技術であるか
ら、こ５にはこれ以上の説明は省略する。

なお、第７図に示す如く、定着装置６の加圧ローラ８の
退避位置への移動に同期させて転写部を含む上米部の支
持ローラ１３等を下方に変位させ、感光体ドラム２から
転写定着ベルト１２を退避させるようにすれば、感光体
ドラム２の着脱作業が容易になる。

又、第８図に示す如く、定着装置６の加圧ローラ８に、
転写定着ベルト１２の一方の端部の支持ローラを兼ねさ
せることも可能である。

朕−４ 以上の如く１本発明によれば、定着部で加熱された転写
定着ベルトは転写部等地の作像プロセス手段に近接する
迄に放熱されて、差支えない程度迄温度が低下するので
、作像プロセスに悪影響を及ぼすことが防止される。

又、転写部から定着部を通じて一本のベルトで転写紙が
搬送されるのでジャムの発生が減少し、又定着装置とし
て熟ローラ定着装置を用いることにより定着性・定着効
率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図はその作
用を説明する断面図、第３図はその除熱ローラの要部を
詳細に示す斜視図、第４図乃至第３１は本発明の他の実
施例を示す断面図、第９図は従来の画像形成装置の転写
紙搬送手段の一例を示す断面図である。 ■・・・給紙部、 ２・・・感光体、 ３・・・転写部、 ４・・・転写チャージャ、 ６・・・定着装置、 ７・・・定着ローラ、 ８・・・加圧ローラ、 １０．１１，１３．１５・・・支持ローラ、１２・・・
転写定着ベルト、 １４・・・除熱ローラ（除熱手段）、 １８・・・断熱シャッタ、 ２０．２２・・・放熱フィン、 ２１・・・放熱器（除熱手段）、 ２３・・・金属ベルト、 ２５・・・吸収冷却サイクル用ガス発生器、２６・・・
吸収冷却サイクル用冷却器 第 １ 図 １′Ｄ 第 図 第 図 ４ 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）転写位置で感光体に接し、定着部で熱源を内蔵す
   る定着ローラとこれに対設された加圧ローラとの間を通
   過して周動する転写定着ベルトを有し、 上記転写定着ベルト上に担持されて搬送される転写紙に
   上記転写位置で感光体上に形成されたトナー像が転写さ
   れ、互いに圧接する上記の両ローラ間を通過する時上記
   転写紙上のトナー像が定着される画像形成装置のベルト
   転写定着装置において、 上記の転写定着ベルトは定着装置の両ローラ間に転写紙
   が通紙される間は、加圧ローラにより定着ローラに圧接
   され、非通紙時には転写定着ベルトは定着ローラより離
   間し、 上記の転写定着ベルトが定着ローラより離間している間
   に、上記定着ローラと上記転写定着ベルトとの間に挿入
   され、上記転写定着ベルトが定着ローラに接触するに先
   立って退避する断熱シャッタを設けるとともに、 上記転写定着ベルトが定着部より離れ転写部に戻る間に
   定着部で転写ベルトに加えられた熱を除去する除熱手段
   を設けたことを特徴とするベルト転写定着装置。
2. （２）上記の除熱手段が定着装置の熱を利用して除熱部
   を冷却する吸収冷却サイクルを利用した冷却手段より成
   ることを特徴とする請求項１に記載のベルト転写定着装
   置。
3. （３）上記の除熱手段が、上記の転写定着ベルトの転写
   紙担持面に接触して従動回転するとともに一端に放熱フ
   ィンを備えたヒートパイプより成ることを特徴とする請
   求項１に記載のベルト転写定着装置。