JPH0428106Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は定着用回転体からトナー像支持材を分
離する分離爪を有する定着装置に関する。

ローラ対で像支持材を挟持搬送して定着する定
着装置ではトナー像支持材のローラへの巻きつき
を防止するために分離爪によりローラから像支持
材を分離することが広く行なわれている。

このような定着装置を長期使用すると分離爪に
トナーがたまり、このトナーが紙に引きづられ、
ローラ後のガイドを汚し、この汚れにより画像が
劣化することがあつた。

本願考案はこの問題を解決することを目的とす
る。

上記目的を達成するための本願考案は未定着ト
ナー像と接し、トナー像支持材上のトナー像を定
着する定着回転体と、この定着回転体からトナー
像支持材を分離するための分離爪と、定着回転体
から分離したトナー像支持材の定着回転体側の面
を案内するガイド部材と、を有する定着装置にお
いて、上記ガイド部材のガイド面には、トナー像
支持材の搬送方向と平行で、且つ、トナー像支持
材の搬送方向と直行する方向で上記分離爪とは異
なる位置に設けられた凸状部が設けられているこ
とを特徴とするものである。

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は定着用回転体であり、内部に加熱源１
８を有する定着ローラ、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１２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１
ａ，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１０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
受け取るべくドラム１７に接触する。転写帯電器
１２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３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２
１の上にシリコンゴムの弾性層２２ａ，２２ｂを
もつものである。

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、サーミスタ部材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，１ｂ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）を生じる。さらに、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、カールはさらに
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、分離型がよくない
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部２５ａによりガイ
ド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，２６
ｂ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２６ａ，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２６
ａ，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
２７が設置されている。このガイド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
率をもつガイド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
のガイド２７である。

考案者の実験で、カール防止部材の先端部Ａの
位置と排紙下ローラ２６ｂ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。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。

さらに本考案は、このカール防止ガイド２７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２７にシーズヒータとかPTC等の熱源３
０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、水の沸騰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。

第４図は本考案の別の実施例であり、定着ロー
ラ３１ａは中空パイプ３３上に４弗化エチレン樹
脂３２を被覆したローラであり、３１ｂは内部に
加熱源３６を有するステンレス製パイプ３５の上
に薄肉のシリコーンゴム３４を被覆したローラで
ある。

この定着器においては、未定着画像を担持した
像支持材が入口案内部材２を介して上記定着ロー
ラ対３１ａ，３１ｂの間に送り込まれ、現像剤は
像支持材を介して下側より加熱され定着される。
このときの像支持材は下側の水分を多くとられる
ため塑性変形をおこし、加熱ローラ３１ｂ側へ曲
りを生じながら排紙ローラ対２６ａ，２６ｂの方
へ排出される。そこで本考案のカール防止ガイド
２７により加熱源のあつた側とは反対の向きへ凹
形に形成して像支持材を案内し変形をもとにもど
す機械的な外力を与える。これにより、像支持材
のカール（曲り）はほとんどなくなつた。また、
第４図のような構成は本来カールが生じにくいが
厚い像支持材の場合にはカールは顕著であり、本
実施例のカール防止部材２７により、そのカール
はごく少しのものに修正された。

第５図は、第４図の実施例よりさらに定着部で
生じるカールは小さい構成となつている。すなわ
ち未定着画像が接する側のローラ３７ａは弾性体
であり、主加熱源３６を内蔵するテフロンコート
ローラ３７ｂは剛体であるばかりか、上記ローラ
３７ａの外部には例えばシーズヒータのような補
助加熱源３８を設け、ローラ３７ａが３７ｂより
付与される熱量に加熱源３８によりローラ３７ａ
を昇温させ、ローラ３７ａ，３７ｂの温度の差を
小さくする工夫がしてある。しかし、像支持材に
よつては熱の影響を大きくうけるものがあり、
又、ローラ３７ｂよりも３７ａが弾力性があるた
め主加熱源３６のある側へ機械的および熱変形に
よりカールするものがある。この場合ガイド２７
は主加熱源３６と反対方向に凹形とし大きな効果
を生じた。またこのガイドがあることによりカー
ルが生じにくい紙に逆にカールをつけてしまうと
いう弊害は起きなかつた。

次に本考案の像支持材の、未定着トナー像と接
する定着ローラ側の面を案内するガイド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６図に示す。第６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２５−４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２
５−４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〓部２７ｃを設ける。分離爪２５−１，２
５−３間よりわづか少い幅の像支持材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。

この実施例では第６図に示した通りガイド２７
のガイド面には、像支持材の搬送方向に沿つて凸
状のリブ３１群が設けられている。

更に像支持材の搬送方向と直交する方向ではこ
のリブは分離爪２５−１，２５−２，２５−３，
２５−４とは異なる位置に設けられている。

この構成により分離爪２５にトナーがたまり、
このトナー像が像支持材に引きづられても像支持
材と接触するリブ３１は汚れない。

このため定着ローラ対１ａ，１ｂ後の搬送中に
トナー像が劣化することがない。

以上説明した通り本考案によれば分離爪にたま
つたトナーにより定着ローラ対後のガイドが汚れ
トナー像を劣化させることがない。

【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図は本考案の実施例における曲り防止ガ
イドと分離爪近傍の側断面図、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図は本
考案の他の実施例の側断面図、第５図は本考案の
更に他の実施例の側断面図、第６図は曲り防止ガ
イドの像支持材案内部を示す斜視図である。 １……定着ローラ、１８，３６……加熱源、２
５……分離爪、２６ａ，２６ｂ……排紙ローラ、
２７……ガイド部材、３１……凸条。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 未定着トナー像と接し、トナー像支持材上のト
   ナー像を定着する定着回転体と、この定着回転体
   からトナー像支持材を分離するための分離爪と、
   定着回転体から分離したトナー像支持材の定着回
   転体側の面を案内するガイド部材と、を有する定
   着装置において、 上記ガイド部材のガイド面には、トナー像支持
   材の搬送方向と平行で、且つ、トナー像支持材の
   搬送方向と直行する方向で上記分離爪とは異なる
   位置に設けられた凸状部が設けられていることを
   特徴とする定着装置。