JPH0553471A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 オフセット量が多く滞溜トナーがある場合で
も、滞溜トナーを除去して記録材および加圧ローラの汚
れを防止することのできる定着装置を提供することを目
的としている。 【構成】 押圧ローラ８を移動可能に配設し、定着動作
開始前に該押圧ローラ８を定着ローラ１の回転方向下流
側位置８Ｂに移動させる。その後、所定時間定着ローラ
１を回転させた後、再び上記押圧ローラ８を元の位置８
Ａに戻し、定着動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は離型剤供給あるいはクリ
ーニングのためのクリーニングウェブを具備した定着装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真複写機等の画像形成装置
においては、定着装置のクリーニング並びに離型剤供給
を目的としてシリコーンオイル等を含浸させた耐熱性の
クリーニングウェブが備えられている。該クリーニング
ウェブは図７に示すようにウェブ供給ローラ５から巻取
りローラ６へ巻取られる途中でウェブ押圧ローラ８によ
り定着ローラ１に所定の圧力で当接しながらクリーニン
グとオイル塗布を行うようになっている。ウェブの駆動
はステッピングモータやソレノイドとワンウェイクラッ
チの組み合せ等で行っている。

【０００３】上記定着ローラ１はアルミニウム等の中空
芯金にフッ素樹脂（例えばポリテトラフルオロエチレ
ン）等の離型性、耐熱性の優れた被覆材を塗布したもの
を用い、内部に具備したハロゲンヒータ３とサーミスタ
（図示せず）等で所定の温度となるように制御されてい
る。上記定着ローラ１の下方に配設された加圧ローラ４
もアルミニウム等の芯金に耐熱性の高いシリコーンゴム
等を被覆しており、所定温度に加熱された定着ローラ１
との圧接部で記録材を挟持搬送することにより記録材上
の現像剤像を定着する。定着後、一部の現像剤（例え
ば、粉体トナー。以下、粉体トナーとする。）は定着さ
れずに定着ローラ上に付着するいわゆるオフセットを発
生させるが、上述したクリーニングウェブ７によってク
リーニングされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、記録材上の画像比率が高い場合、記録材の表
面が粗い場合、記録材と粉体トナーとの静電吸着力が小
さい場合、あるいは、定着ローラ１からの熱供給が不足
した場合等はオフセット量が多くなり、ウェブ７と定着
ローラ１の当接部にトナーが滞溜することがあった。

【０００５】この滞溜したトナーは次の定着時に十分な
熱を受けて溶融し、ウェブ７と定着ローラ１の当接部を
擦り抜けて加圧ローラ４を汚したり記録材を汚す等の問
題点があった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決し、オフセッ
ト量が多く滞溜トナーがある場合でも、該滞溜トナーを
除去して記録材及び加圧ローラの汚れを防止することの
できる定着装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、表面が無端移動自在で内部に熱源を有する定着手
段と、該定着手段に圧接して配設された加圧手段と、上
記定着手段に対向するように配設された押圧手段によっ
て上記定着手段表面に所定の圧力分布で当接するように
配設され、該表面のクリーニング及び該表面への離型剤
の塗布を行うクリーニングウェブとを備えた定着装置に
おいて、上記クリーニングウェブの当接圧分布のピーク
位置あるいは上記定着手段表面に対する当接位置を該表
面の移動方向に対して可変とするように上記押圧手段を
移動自在に取付け、定着動作開始前に上記押圧手段を所
定位置に移動せしめて上記ピーク位置あるいは当接位置
を変更し、上記定着手段を所定期間駆動した後上記押圧
手段の上記ピーク位置あるいは当接位置を当初の位置に
戻して定着動作を行うように設定された制御手段を有し
ていることにより達成される。

【０００８】

【作用】本発明によれば、定着動作開始前に押圧手段を
移動することにより、クリーニングウェブの当接圧分布
のピーク位置あるいは定着手段表面に対する当接位置が
該表面の移動方向に対して変更される。これにより、上
記ピーク位置あるいは当接位置に滞溜したトナーがあっ
た場合、該トナーに対するクリーニングウェブの圧力を
一旦解除して該トナーが円滑に移動できるようにする。
この状態で定着手段を駆動すれば、上記トナーは該定着
手段の表面上を移動し、上記変更によって新たに定着手
段表面と当接されたクリーニングウェブの面において確
実に除去される。したがって、この後上記ピーク位置あ
るいは当接位置を元に戻して定着動作を行っても、定着
手段表面に残留したトナーがないので良好な定着が行わ
れる。

【０００９】

【実施例】本発明の第一実施例ないし第三実施例を図面
に基づいて説明する。

【００１０】〈第一実施例〉先ず、本発明の第一実施例
を図１ないし図３に基づいて説明する。図１は本発明を
電子写真複写機等における定着装置に適用した第一実施
例装置の概略構成を示す図である。

【００１１】図１において１は定着ローラであり、芯金
上にポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂２を被
覆して直径４０ｍｍに形成されている。該定着ローラ１
の内部には８００ｗのハロゲンヒータ３が設けられ、サ
ーミスタ（図示せず）等で表面温度を検知することによ
り表面温度が１８０℃になるように制御されている。一
方、上記定着ローラ１の下方の加圧ローラ４は芯金上に
厚さ５ｍｍのシリコーンゴム層を有して直径３２ｍｍに
形成されており、総加重６０ｋｇで加圧されて定着ロー
ラ１と間に５ｍｍのニップを形成している。

【００１２】また、定着ローラ１の上部には供給ローラ
５側から巻取りローラ６側に巻取られるクリーニングウ
ェブ７が配設されており、Ａ４幅の記録材を定着する毎
に０．５ｍｍづつ巻取りローラ６に巻取られる。上記ク
リーニングウェブ７は該巻取りローラ６に巻取られる途
中で直径１８ｍｍの耐熱性スポンジローラから成る押圧
手段たる押圧ローラ８に押圧されて上記定着ローラ１の
表面に当接しており、該表面のクリーニング及び離型剤
の塗布を行っている。上記押圧ローラ８はクリーニング
ウェブ７の当接位置を定着ローラ１の回転方向に沿って
移動させることができるように中心軸を該回転方向に沿
って移動自在に配設されており、休止時及び定着時には
８Ａの位置でクリーニングウェブ７を当接させている
が、定着動作開始前には所定時間だけ上記回転方向下流
側の８Ｂの位置に移動する。このように、押圧ローラ８
を移動自在としたのは、押圧ローラ８とクリーニングウ
ェブ７の当接部に滞溜したトナーを定着動作開始前に除
去するためである。以下、このトナー除去の手法につい
て説明する。

【００１３】図２に押圧ローラ８が上記８Ａの位置と８
Ｂの位置にあるときの圧力分布と、クリーニングウェブ
の移動方向における汚れの分布を示す。図２から明らか
なようにクリーニングウェブは巻取り側程汚れがひど
く、押圧ローラ８が８Ａ位置にあるときは該押圧ローラ
８によって加圧されている範囲のクリーニングウェブに
はほぼ全体的にトナーが付着している。したがって、休
止時に熱と圧力によって溶融した滞溜トナーがウェブ当
接部にあると十分に除去することができない。

【００１４】そこで、本実施例は、定着動作が開始され
る直前に押圧ローラ８を８Ｂの位置に移動させ、クリー
ニングウェブ７の汚れていない部分または汚れの少ない
部分を定着ローラ１に当接させることとした。そして、
この状態で定着ローラ１と加圧ローラ４を空回転させる
ことにより上記クリーニングウェブ７の汚れていない部
分または汚れの少ない部分で十分に滞溜トナーを除去す
るのである。

【００１５】次に、図３のフローチャートに基づいて本
実施例の滞溜トナー除去のシーケンスを説明する。先
ず、コピーボタンの押下によって定着動作の開始を検知
すると（ステップ１００）、押圧ローラ８を回転方向下
流側の８Ｂの位置へ移動させる（ステップ１０１）。移
動して０．３秒経過したならば、定着ローラ１と加圧ロ
ーラ４の回転を開始する（ステップ１０２）。この回転
は２秒間行われ、滞溜トナーが汚れの少ない回転方向下
流側のウェブで吸収ないしはクリーニングされる。２秒
間の回転が終了したら、押圧ローラ８を初期の位置８Ａ
に戻し、通常のクリーニング動作を行う（ステップ１０
３からステップ１０４）。

【００１６】以上のような本実施例装置を用いてコピー
を行ったところ、画像比率、記録材の種類、その他環境
の変動、コピー枚数等に拘らず、記録材の汚れは発生し
なかった。また、従来、１０万枚程度で汚れがでる場合
があったが本実施例では２０万枚から３０万枚の耐久後
も加圧ローラ４に汚れが発生せず、加圧ローラ４の耐久
寿命の向上を図ることができた。

【００１７】〈第二実施例〉次に、本発明の第二実施例
について、図４及び図５を用いて説明する。なお、第一
実施例との共通箇所には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００１８】本実施例は、図４に示すようにクリーニン
グウェブ７の送り方向を定着ローラ１の回転方向に対し
て順方向としたところが、第一実施例と異なる。本実施
例によっても記録材及び加圧ローラの汚れは全く認めら
れなかった。

【００１９】図５にウェブの圧力と汚れの分布を示す。
図５から判るように、本実施例ではウェブの汚れのひど
い方へ押圧ローラ８を移動させている。それにも拘らず
滞溜トナーがウェブ当接部を擦り抜けて記録材及び加圧
ローラを汚さないのは、休止時に溶融した当接部の滞溜
トナーはウェブ下流側の圧力のかかっていない凝集した
トナーにせき止められて擦り抜けられなかったものと考
えられる。

【００２０】このように、押圧ローラ８の当接部を定着
ローラ１の回転方向下流側に移動させれば、ウェブの送
り方向に拘らず滞溜トナーの擦り抜けによる記録材及び
加圧ローラの汚れの発生を防止することができる。

【００２１】〈第三実施例〉次に、本発明の第三実施例
を図６に基づいて説明する。なお、第一実施例との共通
箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００２２】本実施例は、押圧ローラ８の代わりにコの
字型のウェブ圧接部材９を用いたところが第一実施例と
異なる。定着動作前に定着ローラ１の回転方向下流側で
ある９Ｂの位置にウェブ圧接部材９を移動させ、０．５
〜３秒程度定着ローラ１の空回転を行うところは第一実
施例と同様である。本実施例によっても滞溜トナーの擦
り抜けがなく記録材及び加圧ローラの汚れのない良好な
定着を行うことができた。

【００２３】以上に説明した第一実施例ないし第三実施
例においては、押圧ローラ８またはウェブ圧接部材９の
移動を定着動作前常に行うこととしたが、滞溜トナーが
多くなるときのみ行うようにしてもよい。つまり、画像
比率が高い場合、記録材の表面が粗い場合、環境条件等
で記録材とトナーの吸着力が不足する場合等に滞溜トナ
ーが多くなるので、以上のような条件を検知するセンサ
ーを画像形成装置に設け、必要な場合にのみウェブ当接
位置または圧力分布を変化させるようにしてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クリーニングウェブの当接圧分布のピーク位置あるいは
定着手段表面に対する当接位置を定着動作開始前に該表
面の移動方向に対して変更し、定着手段を所定期間駆動
することとしたので、上記ピーク位置あるいは当接位置
に滞溜したトナーがあったとしても、確実に除去して記
録材や加圧ローラの汚れの発生を防止できる。また、上
記所定期間の経過後は、上記ピーク位置あるいは当接位
置を元に戻して定着を行うので、その後も良好な定着を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例装置の概略構成を示す断面
図である。

【図２】図１装置のクリーニングウェブの送り方向にお
ける当接圧分布及び汚れの分布を示す図である。

【図３】図１装置における滞溜トナー除去のシーケンス
を示すフローチャートである。

【図４】本発明の第二実施例装置の概略構成を示す断面
図である。

【図５】図４装置のクリーニングウェブの送り方向にお
ける当接圧分布及び汚れの分布を示す図である。

【図６】本発明の第三実施例装置の概略構成を示す断面
図である。

【図７】従来装置の概略構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 定着手段（定着ローラ） ３ 熱源（ハロゲンヒータ） ４ 加圧手段（加圧ローラ） ７ クリーニングウェブ ８ 押圧手段（押圧ローラ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面が無端移動自在で内部に熱源を有す
   る定着手段と、該定着手段に圧接して配設された加圧手
   段と、上記定着手段に対向するように配設された押圧手
   段によって上記定着手段表面に所定の圧力分布で当接す
   るように配設され、該表面のクリーニング及び該表面へ
   の離型剤の塗布を行うクリーニングウェブとを備えた定
   着装置において、上記クリーニングウェブの当接圧分布
   のピーク位置あるいは上記定着手段表面に対する当接位
   置を該表面の移動方向に対して可変とするように上記押
   圧手段を移動自在に取付け、定着動作開始前に上記押圧
   手段を所定位置に移動せしめて上記ピーク位置あるいは
   当接位置を変更し、上記定着手段を所定期間駆動した後
   上記押圧手段の上記ピーク位置あるいは当接位置を当初
   の位置に戻して定着動作を行うように設定された制御手
   段を有していることを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】 定着動作開始前のピーク位置あるいは当
   接位置の変更は、定着手段表面の移動方向下流側に向か
   って行われることとする請求項１に記載の定着装置。