JPH0328438Y2 - - Google Patents

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JPH0328438Y2
JPH0328438Y2 JP1982125682U JP12568282U JPH0328438Y2 JP H0328438 Y2 JPH0328438 Y2 JP H0328438Y2 JP 1982125682 U JP1982125682 U JP 1982125682U JP 12568282 U JP12568282 U JP 12568282U JP H0328438 Y2 JPH0328438 Y2 JP H0328438Y2
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Separation, Sorting, Adjustment, Or Bending Of Sheets To Be Conveyed (AREA)
  • Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は画像形成装置、特に加熱ローラとこの
加熱ローラより温度の低く、且つ、弾性力の大き
な圧力ローラからなる定着ローラ対で定着を行な
う定着装置の画像支持材の曲りを修正する装置に
関するものである。
従来、定着装置はチエンバ定着等の熱を加え定
着するものと圧力ローラ定着のように圧力のみを
加えて定着させる装置あるいは熱ローラ定着のよ
うに熱と圧力を加えて定着させるローラ定着装置
が大部分であり、ローラ定着装置を像支持材が通
過すると、結果として像支持材に曲り(カール)
が生じるという現象があつた。
これは少くとも熱を加えて定着する装置に於て
は表面にトナー像を有する像支持材が表面のみ、
或は表面の方に、裏面より与えられる、より大量
の熱が加えられたとき、像支持材中の水分が表裏
不均等に追出されて、追出された水分の量によ
り、像支持材の長さおよび幅が変化すると共に、
バイメタル効果等により、激しい変形をし曲り
(カール)を生じると考えられる。この曲りは電
子写真装置によつてジヤムの発生、両面コピー時
の搬送性の低下並びに両面コピー時の画質の低下
等の問題を生じさせる原因の一つとなる。
そこでこの曲りに関する対策として、
USP2807703号、あるいは2807704号にあるよう
に、像支持材のもつ水分含有量の実質的に大部分
が取除かれないようにする手段がある。つまり、
像支持材上のトナー像を選択的に融解点まで加熱
し、像支持材自体を曲りの生じにくい、充分低い
温度で送り出すように設計するという思想が述べ
られている。しかし、このような方法では記録カ
ードのような厚紙に定着する場合には利用できて
も、通常の紙を像支持材として使用する場合紙の
温度を水の沸騰点以下にしてかつトナー像を定着
させるだけのエネルギーを与えることははなはだ
困難である。
さらに上述特許発明はチエンバー方式の加熱定
着装置を想定して提案されたものであり、加熱ロ
ーラ定着のような方式では、像支持材がトナーの
有無にかかわらず、加熱源に接触する構成となる
為一段と像支持材は加熱源側へ大きく曲ることに
なる。又剛体と弾性体のローラ対からなる定着装
置の場合、前述のローラ当接部で、像支持材は強
制的に剛体側へ曲げられる力学的な外力を加えら
れることとなり、カール(曲り)を助長する。そ
こで剛体ローラ側に加熱源を設けず、弾性体ロー
ラ側に加熱源を設け、トナー像が剛体ローラに当
接し、熱を像支持材の背面から供給するよう構成
した定着装置が考案されており、曲りは少ないが
この場合熱効率が悪いことが問題として残されて
いる。尚定着ローラ対により像支持材が加熱ロー
ラ側に曲つて搬出され、次のプロセスとして、そ
の像支持材に逆の曲りを与えるためのローラ対を
配置しそのローラ対間に像支持材を通して曲り直
し即ち曲りの矯正する提案があるが像支持材に加
熱定着時加わつた熱はすぐ放散する。そこで定着
ローラ対に接近して設けることが困難な矯正ロー
ラでは定着ローラから離れた位置にあるため、矯
正ローラでは冷却した状態で矯正することとなり
効果が少い。かつその矯正のためのローラ対の構
造も複雑であり、像支持材と同期した駆動制御装
置を追加する等装置全体も複雑、高価なものと成
ろう。従つて、安価で簡素な装置により加熱され
た像支持材が冷却しないうちに矯正処理をするこ
とが望ましい。
そこで本考案は前述のようなカール(曲り)を
定着に直接関係した加熱源のある部位で極力生じ
させないようにするのではなく、加熱あるいは加
熱と加圧により生じたカール(曲り)を、そのカ
ールが永久的なものとなつてしまう前に元の状態
に修正する手段をもたせることにより解決し前述
のような曲り(カール)による不都合を除去する
と同時に定着方式を選ばず、種々の装置で使用す
ることも可能とする安価で、しかも簡単なカール
防止手段を備えた定着装置を提供することを目的
とする。
本考案は加熱源により加熱される加熱ローラ
と、この加熱ローラと圧接する加熱ローラより温
度の低く、且つ、弾性力の大きい圧力ローラとを
備えた定着ローラ対と、この定着ローラ対直後で
上記加熱ローラ側に設けられた定着ローラ対から
分離したトナー像支持材を案内するガイド部材
と、定着ローラ対直後に設けられた排出ローラ対
と、を有する定着装置において、 上記ガイド部材は上記排出ローラ対後に、加熱
ローラの定着ローラ対ニツプ部における円弧とは
反対側に凹である凹部を有し、この凹部のトナー
像支持材の搬送方向下流側の先端部は上記排出ロ
ーラ対の接触部をとおる接平面より見て上記圧力
ローラ側に存在するように設けられていることを
特徴とする定着装置である。
以下図面により本考案の実施例を説明する。
第1図は本考案を実施する上での画像記録装置
の一つである電子写真装置の画像を形成する主な
プロセスを説明するための図である。1は定着部
で1aは内部に加熱源18を有する加熱ローラ
(以下、定着ローラと称す)、1bは圧力ローラで
互いに圧接している。17は感光ドラムであり1
2は像支持材への画像付与部に設けられた転写帯
電器で感光ドラム17に近接配設されている。2
は定着ローラに近接配設させた案内部材で、未定
着の画像を担持した像支持材を確実に定着ローラ
1a,1b対間へ送り込むための部材である。
周知のように感光ドラム17は複写信号を受け
て矢印の方向に回転し、前除電帯電器7により前
除電される。次に感光ドラム17は一次帯電器8
により帯電され、次に二次帯電器9により二次除
電を受けると同時に像露光される。そして次に全
面露光を受けることによりドラム17には画像部
の表面電位が例えば正極性のときは正極性の潜像
が形成される。勿論他の潜像形成方法、例えばカ
ールソンプロセスを採用することもできる。この
潜像画像は現像器1.0において現像され可視像に
なる。この現像法は例えば一成分磁性現像剤14
をマグネツトローラ10aによつて穂立てつつ回
転スリーブ10bによつて搬送し、ドラム17と
対向する所で潜像の画像部にその現像剤14をス
リーブ10b側より飛翔付着させる方法が採用さ
れている。勿論他の現像法を採用してもかまわな
い。いずれにせよ、前記の如く、画像部表面電位
が正極性であれば現像剤を構成するトナーは負に
帯電したものである。像支持材3は、ガイド板1
1上を通つてドラム17に接近し、その可視像を
受けるべくドラム17に接触する。転写帯電器1
2により像支持材3の表面は、トナーと逆極性に
帯電せしめられ、これによつて像支持材に転写さ
れた後、未定着画像6として像支持材3上に電気
的に担持される。この後感光ドラム17はその表
面をローラ16によりクリーニングされ次の複写
に備える。
一方、未定着画像6を担持した像支持材3は、
矢印方向に回転するローラ13によつて矢印方向
に回転する搬送ベルト15上に送られ像支持材3
の下面にある正電荷5により搬送ベルト15に吸
着されながら次の案内部材2へ像支持材3が搬送
され、安定した状態でローラ対1a,1bに送り
込まれ定着される。ここで定着部1をさらに詳し
く説明すると、第2図に示すように定着ローラ1
aは加熱源としてハロゲンヒータ18を内蔵した
アルミニウム製の芯金19を4弗化エチレン樹脂
20で被覆したもので圧力ローラ1bはステンレ
ス製の芯金21の上にシリコンゴムの弾性層22
a,22bをもつものである。従つて、圧力ロー
ラ1bは定着ローラ1aより温度が低く、且つ、
弾力性が大きい。
本考案を第2図にあるような定着排紙部の詳細
な側断面図をもとに説明する。
定着ローラ1aは加熱源としてのハロゲンヒー
タ18により加熱され、その表面温度は、サーミ
タス部材23によりその温度を検知され、常に一
定に制御される。未定着画像を担持した像支持材
3は、案内部材2を介して定着ローラ対1a,1
b間で形成されるニツプ部へ送られ、このニツプ
部で熱と圧力を受けて未定着画像は像支持材3へ
永久定着される。このとき定着ローラ1aは内部
に加熱源18を有しているため、圧力ローラ1b
より表面温度が高く、又、熱の供給量が大きい。
従つて、セルローズ等を主成分とした像支持材
の場合、像支持材中の水分が定着ローラ1a側で
著しく減少し、さらに、セルローズ等の繊維も定
着ローラ1a側で著しく変化する。また定着ロー
ラ1aの表面層20の現像材のつきにくさ(離型
性)が悪いと、像支持材3と定着ローラ1aとの
密着性がよくなり、ニツプ部を通り過ぎた後も、
定着ローラ1aと密着するため、カールを生じ
る。更に、定着ローラ1aはシリコーンゴム等の
弾性層22a,22bを有する圧力ローラ1bよ
り変形量が少ないため、像支持材3はニツプ部で
形成される曲率にならつて、定着ローラ1a側に
曲り(カール)を生じやすくなる。
定着後の像支持材3は定着ローラ1aと分離
し、排紙されるわけであるが、分離性がよくない
場合、定着ローラ1a表面に先端がバネ等の手段
により軽く圧されて接し支持材25aによりカー
ル防止ガイド部材27に枢着された分離爪25の
助けをかりて分離搬送される。そして排紙ローラ
対26a,26bの間に送り込まれ機外へ排紙さ
れる。このとき従来の定着装置の排紙装置である
と、定着ローラ対1a,1bより排紙された像支
持材3が機内定着ローラ1aと排紙ローラ26
a,26b間でたるみを作り機外へ排出されなく
なるのを防止する目的で定着ローラ1aの周速よ
り排紙ローラ26a,26bの周速をやや早く
し、ひつぱるようにして機外へ排出することが一
般になされている。しかし、本発明による装置に
おいてはさらに排紙ローラ26bの上部に定着ロ
ーラ1aで生じたカール(曲り)を修正するため
のカール防止ガイド部材27が設置されている。
このカール防止ガイド部材27は、排紙ローラ対
26a,26bで挟持搬送される際、まだ冷えき
つていないすなわちカール(曲り)が固定してい
ないうちに、そのカールと逆の向きの曲率をもつ
カール防止ガイド部材27に沿わせることによ
り、定着部で生じたカールを強制的にのばすため
のものである。つまりこのカールは像支持材3が
もつ水分量が像支持材の表裏とで非対称となつた
ため、不均一な伸び或は曲りを生じさせたもの
で、この現象は像支持材3の表裏から支えられる
熱量が異なる程大きいという傾向をもつもので、
上述のような変形は、再び水分を充分に吸収すれ
ば回復するが、すぐに両面コピーなどに使用する
ことも考慮し、像支持材3を構成する繊維の伸び
が安定した状態になる前に、逆の塑性変形を生じ
させるためのカール防止ガイド部材27である。
考案者の実験で、カール防止ガイド部材27の
頂点すなわち、先端部Aの位置と排紙下ローラ2
6bとの位置関係がカールをのばす効果に大きな
影響のあることも明らかになつた。すなわち、先
端部Aの位置は排紙下ローラ26bの最上点Bよ
りも下部にあり、かつ、排紙下ローラ26bの最
も機外に近い点Cよりも外側にあることが最も効
果的であつた。即ち、一般的にいえば先端部Aは
排紙ローラ26a,26b対の接触部をとおる接
平面より見て圧力ローラ1b側に存在する。さら
に、ガイド部材27の排紙下ローラ26bと対向
する面には像支持材の運動方向に凸条のリブを設
け、像支持材3との摩擦抵抗を小さくし、さらに
は4弗化エチレン樹脂等で被覆し、摩擦抵抗をさ
らに小さく、かつ汚れにくくすることがスムース
な像支持材の搬送にはよかつた。これにより、官
製葉書のような厚い、すなわち紙の表と裏で温度
差のつきやすい紙でさえ、2〜3mmのカールしか
生ぜず、両面コピーを行なつても実用上なんの問
題もなかつた。
さらに考案者は、このカール防止ガイド部材2
7および排紙ローラ26a,26bのあるあたり
まで定着ローラ1aの熱で雰囲気温度を高温に保
てるようにし、カール防止ガイドの先端Aを像支
持材が排出されたとき像支持材を冷やしてカール
を修正した状態で像支持材に生じた変形がそれ以
上おきないような構成とすることがより効果的で
あることを考案した。
そのためには、第3図にあるようにカール防止
ガイド部材27にシーズヒータとかPTC等の熱
源30を設け、像支持材が排出された機外との温
度差をさらにつけるようにしてもよい。なお、こ
のときのカール防止ガイドの温度は現像剤の融点
以下であり、水の沸謄点に近いことが好ましい、
また、排出された像支持材の冷却を補助するフア
ンを設けることも効果的である。
次に本考案のガイド27についての像支持材3
のスムーズな搬送を目的とする実施例の斜視図を
第4図に示す。第4図はカール防止ガイド27を
上下逆にして見た状態を示す。25−1,25−
2,25−3,25−4は分離爪で複数箇が幅方
向に間隔をおいてカール防止ガイド27への像支
持材3の入口に回動付勢され枢着され第2図の定
着ローラ1aに先端が接している。27dは像支
持材3の幅方向基準側であり、像支持材3の大小
にかゝわらずこの側を像支持材3の片側が通過す
る。分離爪は分離爪25−1,25−2,25−
3,25−4と分れているが分離爪25−1と2
5−4との間隔は最大複写サイズに合せてある。
他の分離爪間隔は分離爪25−1を基準にして分
離爪25−3,25−2までの距離が像支持材3
の規格寸法のものの幅方向端縁が係合するように
なつている。しかし規格寸法のものを必ず用いる
とは限らない。そこで例えば像支持材3の幅が分
離爪25−4よりわずかに外れて分離爪25−
1,25−2,25−3により支持されると、分
離爪25−3から分離爪25−4の手前まで像支
持材3は案内されないだけでなく定着ローラ1a
の加熱等によりガイド27に向つて曲ろうとす
る。そこでガイド27には分離爪25−4から分
離爪25−2までの像支持材3の進入側を像支持
材3の端が当つても円滑に進めるように欠缺部2
7cを設ける。分離爪25−1,25−3間より
わづか少い幅の線支持材3についても同様であ
る。分離爪25−1と25−2との間隔は最小サ
イズの像支持材3の幅より狭くしてあり、こゝへ
像支持材3は落込むおそれは殆どないので面取り
27bにとどめる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電子写真装置の原理を示す断面
図、第2図は本考案の曲り防止ガイドと排紙ロー
ラ近傍の側断面図、第3図は曲り防止ガイド部の
保温を説明する側断面図、第4図はガイド実施例
の斜視図である。 1……定着ローラ、18,36……加熱源、2
5……爪、26a,26b……排紙ローラ、27
……ガイド部材、30……熱源、A,B,C……
位置の限度を示す点。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 1 加熱源により加熱される加熱ローラと、この
    加熱ローラと圧接する加熱ローラより温度の低
    く、且つ、弾性力の大きい圧力ローラとを備え
    た定着ローラ対と、この定着ローラ対直後で上
    記加熱ローラ側に設けられた定着ローラ対から
    分離したトナー像支持材を案内するガイド部材
    と、定着ローラ対直後に設けられた排出ローラ
    対と、を有する定着装置において、 上記ガイド部材は上記排出ローラ対後に、加
    熱ローラの定着ローラ対ニツプ部における円弧
    とは反対側に凹である凹部を有し、この凹部の
    トナー像支持材の搬送方向下流側の先端部は上
    記排出ローラ対の接触部をとおる接平面より見
    て上記圧力ローラ側に存在するように設けられ
    ていることを特徴とする定着装置。 2 上記凹部は上記排出ローラ対の前後にわたり
    設けられている実用新案登録請求の範囲第1項
    記載の定着装置。 3 上記排出ローラ対の周速は上記定着ローラ対
    の周速よりも大である実用新案登録請求の範囲
    第1項もしくは第2項記載の定着装置。
JP12568282U 1982-08-20 1982-08-20 定着装置 Granted JPS5930156U (ja)

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