JPH06130850A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主としてオーバヘッドプロジェクタ用シート
等の透明樹脂フィルムシートからなる記録シートに対す
るジャム現象を確実に抑えて定着性を良好に保ち、併せ
て、記録シートの先端部における離型剤過剰付着による
画像品質の低下を回避できるようにする。 【構成】 加熱ロール１及び加圧ロールのラッチ動作
を、記録シートが加熱ロール１及び加圧ロール２のニッ
プ部に到達した時点で行うように制御し、加熱ロール１
及び加圧ロール２の空回転動作時間を少なくし、ニップ
部直前での離型剤３の溜まり量を最低限量に抑えるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、加熱ロール及び加圧
ロールからなる定着装置に係り、特に、加熱ロール表面
に対して離型剤を供給するようにした定着装置の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の定着装置としては、加熱ロ
ールと、この加熱ロールに圧接配置される加圧ロール
と、加熱ロール表面に対しシリコンオイル等の離型剤が
供給される離型剤供給器とを備え、両ロールを接触転動
させた状態で両ロール間に未定着トナー像が保持された
記録シートを挿通させるようにしたものが知られている
（特開平２−７１２８６号，同２−６４５８８号）。こ
のタイプの定着装置によれば、加熱ロール及び加圧ロー
ルへのトナーオフセットを有効に防止しながら、良好な
定着性を得ることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この種の定
着装置において、記録シートとして、例えばオーバヘッ
ドプロジェクタ用の透明樹脂フィルムシート（以下ＯＨ
Ｐ用シートと略記する）からなる記録シートを用いた場
合に、加熱ロールと加圧ロールとの間のニップ部直前に
はロール表面に供給されているシリコンオイル等の離型
剤が溜まり易く、この離型剤の溜まりの存在によって平
滑性の高い記録シートの先端がスリップしてしまい、記
録シートが加熱ロールと加圧ロールとの間のニップ部に
入り難くなり、その分、記録シートのジャム現象が多く
見られた。

【０００４】特に、カラープリンタ、カラー複写機等に
おいては、通常、定着装置はカラー画像形成プロセス中
他のプロセス部品と同様に駆動されているが、露光、現
像、転写プロセスが数回に渡るため、モノ黒モードに比
べて連続プリントモード又は連続コピーモード時におけ
る定着装置への単位時間当りの記録シートの通過割合が
少なくなってしまい、これに伴って、記録シート非通過
時には定着装置の加熱ロール及び加圧ロールが空回転時
間が長くなり、その分、加熱ロールと加圧ロールとの間
のニップ部直前に離型剤がより溜まり易く、上述した技
術的課題がより顕著であった。

【０００５】また、カラープリンタ、カラー複写機等に
おいて普通紙からなる記録シートを用いたところ、記録
シートの先端へシリコンオイル等の離型剤が過剰に付着
し、プリント若しくはコピー品質を損なうという現象が
見られた。

【０００６】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ためになされたものであって、主としてＯＨＰ用シート
等の透明樹脂フィルムシートからなる記録シートに対す
るジャム現象を確実に抑えて定着性を良好に保ち、併せ
て、記録シートの先端部における離型剤過剰付着による
画像品質の低下を回避できるようにした定着装置を提供
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
１に示すように、加熱ロール１と、この加熱ロール１に
圧接配置される加圧ロール２と、加熱ロール１表面に対
し離型剤Ｒが供給される離型剤供給手段３とを備え、両
ロール１，２を接触転動させた状態で両ロール１，２間
に未定着トナー像が保持された記録シート４を挿通させ
るようにした定着装置を前提とし、両ロール１，２を接
離自在に移動させるロール接離駆動手段５と、少なくと
も記録シート４が透明樹脂フィルムシートである場合
に、記録シート４の先端が両ロール１，２のニップ部へ
到達した時点で両ロール１，２が接触配置され、記録シ
ート４の後端が両ロール１，２のニップ部を通過した直
後に両ロール１，２が離間配置されるように上記ロール
接離駆動手段５を制御するロール接離駆動制御手段６と
を備えたことを特徴とするものである。

【０００８】このような技術的手段において、加熱ロー
ル１及び加圧ロール２の具体的構成については、ロール
素材、ヒータの数、ヒータの配設位置（加熱ロール１及
び加圧ロール２の両者に設けてもよい）等適宜設計変更
して差し支えない。また、離型剤供給手段３について
も、オイルパン等に収容されるシリコンオイル等の離型
剤Ｒをスポンジ状部材やロールを用いて供給する等適宜
設計変更して差し支えないが、離型性を良好に保つとい
う観点からすれば、離型剤Ｒの供給量を均一に調整でき
るように設計することが好ましい。

【０００９】また、ロール接離駆動手段５としては、加
熱ロール１及び加圧ロール２の少なくともいずれか一方
を移動させるものであればよく、その具体的構成につい
ては、ロール１又は２を可動部材で支持し、この可動部
材を駆動源にて移動させる構成であれば適宜設計変更し
て差し支えない。

【００１０】そして、上記ロール接離駆動制御手段６の
接離駆動タイミングについては、記録シート４の搬送経
路位置を検出する等して適宜選定することができるが、
少なくとも接触タイミングについては、記録シート４が
両ロール１，２間のニップ部に突入した時点において両
ロール１，２に離型剤Ｒが最低限量の付着状態にあるこ
とが必要であり、この観点から、記録シート４の先端が
両ロール１，２間のニップ部に突入した時点（瞬間）と
する。なお、ロール１，２の寸法公差や制御誤差等によ
るニップ部でのシート導入開始タイミングにバラツキ
（０．１ｓｅｃ程度）が生じる場合があるが、画像処理
においては通常、記録シートの周端部（先端部）にふち
消し領域が約８ｍｍ程度設けられているため、上記のよ
うな微差は充分に許容されて定着作業に何ら支障を来す
ものではない。

【００１１】さらに、離型剤Ｒの種類によっては、普通
紙等からなる記録シート４についてはロール接離駆動制
御手段６を駆動させる必要がない場合があり得るが、こ
のような場合には、シート識別センサにて記録シート４
が透明樹脂フィルムシートかこれ以外の普通紙等とを識
別し、透明樹脂フィルムシートの場合のみ駆動制御手段
６を動作させるようにしたり、あるいは、モード選択ス
イッチ等で透明樹脂フィルムシートを選択した場合のみ
駆動制御手段６を動作させるように設計すればよい。

【００１２】

【作用】本発明によれば、少なくとも透明樹脂フィルム
シートからなる記録シート４が加熱ロール１及び加圧ロ
ール２間のニップ部へ向かうと、ロール接離駆動制御手
段６がロール接離駆動手段５を制御し、記録シート４の
先端が両ロール１，２のニップ部へ到達した時点で両ロ
ール１，２を接触配置し、記録シート４の後端が両ロー
ル１，２のニップ部を通過した直後に両ロール１，２を
離間配置する。このため、両ロール１，２間の空回転時
間が特に記録シート挿通直前においてほぼ皆無となり、
その分、記録シート４が両ロール１，２のニップ部へ突
入する際に当該ニップ部に離型剤Ｒが不必要に溜まるこ
とがないことは勿論のこと、最少限の付着量状態におか
れている。その結果、記録シート４の先端部は離型剤Ｒ
によってスリップすることなく両ロール１，２のニップ
間へ確実に導かれる。

【００１３】

【実施例】以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの
発明を詳細に説明する。 実施例１ 図２は、この発明に係る定着装置が用いられたカラープ
リンタの一実施例を示す。同図において、符号２０は感
光ドラム、２１は感光ドラム２０の表面を予め帯電する
帯電コロトロン、２２は帯電コロトロン２１により帯電
された感光ドラム２０上に静電潜像を書込むレーザ走査
ユニット、２３はブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の各トナー像が収容される四
つの現像器２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙが回転自在
に配設され、適宜切換選択されるロータリ現像ユニッ
ト、２４は感光ドラム２０上の電位を除去する転写前処
理コロトロン、２５は感光ドラム２０上の残留トナーを
除去するクリーナ、２６は感光ドラム２０上の残留電荷
を除去するイレーズランプである。

【００１４】また、３１は周面ドラムシートに記録シー
ト３０（ＯＨＰ用シート又は普通紙）が巻付け保持さ
れ、この記録シート３０に感光ドラム２０上の各色成分
トナー像を順次多重転写する転写ドラムであり、この転
写ドラム３１には、記録シート３０保持時にドラムシー
トを帯電するシート帯電コロトロン３２と、感光ドラム
２０上のトナー像を記録シート３０側へ転写させる転写
コロトロン３３と、転写工程終了時に記録シート３０を
除電する除電コロトロン３４と、転写工程終了後にドラ
ムシート上の電荷を除去するシート除電コロトロン３５
と、転写工程終了後にドラムシートを内側から押し上げ
る内押しロール３６と、転写工程終了後に内押しロール
３６で押し上げられた記録シート３０を剥離する剥離フ
ィンガ３７とが設けられている。

【００１５】更に、４０は転写工程の終了した記録シー
ト３０を挿通させ、記録シート３０上に未定着トナー像
を定着させる定着装置であり、その具体的構成を図３に
示す。同図において、符号４１は内部にヒータ４２が内
蔵された加熱ロールであり、また、４３は加熱ロール４
１に近接した状態で対向配置される加圧ロールであり、
この実施例では内部にヒータ４４を内蔵している。

【００１６】また、符号４５は離型剤としてのシリコン
オイルを供給するオイル供給装置であり、オイルパン４
６と、このオイルパン４６に収容されるシリコンオイル
を含浸させたウイック４７と、このウイック４７と加熱
ロール４１表面との間に回動自在に介装されて加熱ロー
ル４１に追従回転し、ウイック４７から供給されるオイ
ルを加熱ロール４１側へ順次移動させる複数の供給ロー
ル４８，４９群とを備えている。そしてまた、５０は加
熱ロール４１上に付着した紙粉等を清掃するウエブクリ
ーナ、５１は加圧ロール４３のニップ部出口側に配設さ
れる剥離フィンガである。

【００１７】そして、符号７０は、加圧ロール４３を加
熱ロール４１と接離自在に支持するための接離駆動機構
である。この実施例において、上記接離駆動機構７０
は、一端を揺動中心７１ａとする揺動アーム７１にて加
圧ロール４３を揺動自在に支持し、この揺動アーム７１
の先端側には係合ロール７２を取付ける一方、この係合
ロール７２に接触転動する偏心カム７３を設け、この偏
心カム７３をソレノイド７４にて回転させることによ
り、上記揺動アーム７１を介して加圧ロール４３を上下
動させるようになっている。

【００１８】また、上記定着装置４０と転写ドラム３１
との間には記録シート３０の案内プレート６１が配設さ
れている。そして、ロール４０，４１によるニップ部の
入口近傍に、搬送される記録シート３０の先端を検知す
るためのニップ部入口センサ６９が設けられている。一
方、両ロール４１，４３のニップ部の出口側にも案内プ
レート６５が設けられており、両ロール４１，４３の直
後にフューザ出口ロール６６が配設されている。

【００１９】更に、上記フューザ出口ロール６６の直後
には記録シート３０の後端通過を検出するフューザ出口
センサ７５が設けられており、この実施例では、このフ
ューザ出口センサ７５は外部光による誤動作を防止する
という観点から光学センサを用いずにリードスイッチ７
５にて構成されている。

【００２０】この実施例において、上記ニップ部入口セ
ンサ６９のオン信号及びフューザ出口センサ７５の出力
が駆動制御回路７６に入力され、この駆動制御回路７６
は、図４に示すように、ニップ部入口センサ６９のオン
信号から記録シート３０の先端がニップ部に実際に到達
するまでの所定所要時間ｔ₁後に、フューザラッチ信号
をオンし、フューザ出口センサ７５のオン信号に同期し
てフューザラッチ信号をオフするものであり、フューザ
ラッチ信号のオン信号に応じてソレノイド７４を作動
し、加圧ロール４３を上昇させて加熱ロール４１に接触
配置（ラッチ）させる。尚、加熱ロール４１及び加圧ロ
ール４３を回転駆動するためのフューザ駆動信号はメイ
ンモータのオンオフタイミングに同期している。

【００２１】この現像装置によれば、カラー転写工程が
複数回繰り返されている間は、加圧ロール４３は図５に
１点鎖線で示すように加熱ロール４１にラッチされてお
らず、転写工程が終了してＯＨＰ用シートからなる記録
シート３０の先端が両ローラ４１，４３のニップ部に到
達した時点で、図５に実線で示すように、上記加圧ロー
ル４３が加熱ロール４１にラッチされるため、記録シー
ト３０が両ロール４１，４３のニップ部に突入する段階
においてそのニップ部にシリコンオイルＲが不必要に溜
まることはないばかりか、極少量しか存在しない。その
ため、記録シート３０はシリコンオイルＲによってスリ
ップすることなく両ロール４１，４３のニップ部に確実
にニップされて挿通される。そして、ニップ部を通過し
た記録シート３０の後端がフューザ出口センサ７５を通
過した時点で、上記加圧ロール４３と加熱ロール４１と
のラッチが解除される。

【００２２】このとき、上記ＯＨＰ用シートからなる記
録シート３０のジャム現象はほとんど見られず、定着性
も極めて良好であった。また、この実施例において、普
通紙からなる記録シート３０を用いたところ、記録シー
ト３０の先端部分でシリコンオイルが過剰に付着し、カ
ラープリント品質が損なわれる現象は全く見られず、定
着性は極めて良好であった。

【００２３】なお、従来においては、特に離型剤Ｒの塗
布量が比較的多い（例えば、６０μｌ／Ａ４版）場合、
ＯＨＰ用シートなどの透明樹脂フィルムシートが加熱ロ
ールと加圧ロールのニップ部へ入らなかったり、そのシ
ート先端部がスリップしてから入るためにシート先端部
にループができてシート搬送中に定着された画像がロー
ル表面などに不要に擦られてしまう等の問題があった。
しかしながら、この現像装置によれば、記録シートがニ
ップ部に到達した時点で加圧ロールと加熱ロールがラッ
チされるので、両ロール間の空回転時間が記録シート挿
通直前においてほぼ皆無となり、その結果、ニップ部に
おける離型剤Ｒが最少限の付着量状態におかれ、記録シ
ートはニップ部にスリップすることなく確実に導入され
るため、上記のような問題を充分に克服することができ
る。このような効果は、例えば、加圧ロール４３の加熱
ロール４１へのラッチタイミングを図４の１点鎖線Ａで
示すように記録シートの先端部がニップ部に到達する少
し前の時点（例えば、加熱ロールの数回転分前の時点）
に設定した現像装置に比べた場合、その加圧ロールと加
熱ロールの空回転時間がさらに少なくなるため、より顕
著に得られる。

【００２４】また、この実施例では、剥離フィンガ５１
に不必要にシリコンオイルＲが溜まらないので、剥離フ
ィンガ５１で記録シート３０を剥離する際に記録シート
３０の先端部にシリコンオイルの爪跡が付着する事態を
有効に回避することができる。また、加圧ロール４３上
にシリコンオイルＲが過剰供給されることがないので、
剥離フィンガ５１が加圧ロール４３上のシリコンオイル
Ｒを部分的に掻き取ることはほとんどなく、記録シート
３０にオイル筋が付く虞れも少ない。更に、加圧ロール
４３上にシリコンオイルＲが過剰供給されて加圧ロール
４３が不必要に濡れた状態になることはないので、記録
シート３０に加圧ロール４３一周分の光沢段差が生ずる
虞れも少ない。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、記
録シートの先端がニップ部に到達した時点で加圧ロール
と加熱ロールとを接触させることにより、加熱ロール及
び加圧ロールの空回転動作時間を特にシート挿通直前に
おいて殆ど皆無とし、ニップ部直前での離型剤の溜まり
量を最低限の付着量に抑えるようにしたので、記録シー
トが平滑性の高いＯＨＰ用シート等の透明樹脂フィルム
シートからなるものであるとしても、離型剤によってス
リップする事態を有効に解消しながら、両ロール間に記
録シートを確実にニップさせることができ、その分、平
滑性の高い記録シートに対するジャム現象を確実に抑え
て定着性を良好に保つことができるばかりか、記録シー
トの先端部における離型剤過剰付着による画像品質の低
下を有効に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る定着装置の概略を示す説明図
である。

【図２】 この発明が適用された定着装置を含むカラー
プリンタの実施例１を示す説明図てある。

【図３】 実施例１の定着装置の詳細を示す説明図であ
る。

【図４】 実施例１の定着装置の動作例を示すタイミン
グチャートである。

【図５】 実施例１の定着装置の動作例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

Ｒ…離型剤，１…加熱ロール，２…加圧ロール，３…離
型剤供給手段，４…記録シート，５…ロール接離駆動手
段，６…ロール接離駆動制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱ロールと、この加熱ロールに圧接配
   置される加圧ロールと、加熱ロール表面に対し離型剤が
   供給される離型剤供給手段とを備え、上記両ロールを接
   触転動させた状態で両ロール間に未定着トナー像が保持
   された記録シートを挿通させるようにした定着装置にお
   いて、 上記両ロールを接離自在に移動させるロール接離駆動手
   段と、少なくとも記録シートが透明樹脂フィルムシート
   である場合に、記録シートの先端が両ロールのニップ部
   へ到達した時点で両ロールが接触配置され、記録シート
   の後端が両ロールのニップ部を通過した直後に両ロール
   が離間配置されるように上記ロール接離駆動手段を制御
   するロール接離駆動制御手段とを備えたことを特徴とす
   る定着装置。