JPH0635351A - 電子写真装置の定着装置 - Google Patents

電子写真装置の定着装置

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JPH0635351A
JPH0635351A JP18922092A JP18922092A JPH0635351A JP H0635351 A JPH0635351 A JP H0635351A JP 18922092 A JP18922092 A JP 18922092A JP 18922092 A JP18922092 A JP 18922092A JP H0635351 A JPH0635351 A JP H0635351A
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roller
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rollers
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Hideo Matsuda
英男 松田
Toshiki Ogida
利樹 扇田
Takashi Kubo
隆 久保
Koichi Moriyama
弘一 森山
Shuichi Yoshinaka
秀一 吉中
Yasuhiro Ono
泰宏 小野
Yasutoshi Kawai
康年 河合
Yoshiaki Masuda
佳昭 増田
Hidetoshi Kaneko
英敏 金子
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 上ないし下の3個のヒートローラを有し、中
ヒートローラは、上ヒートローラに圧接されて上定着部
を形成する上定着部位置、下ヒートローラに圧接されて
下定着部を形成する下定着部位置、上ないし下ヒートロ
ーラが互いに離間する中立位置に移動可能である。中ヒ
ートローラが異常高温となったとき(SS1)、各ヒー
タランプに設けられたヒータランプがOFFにされ(S
2)、中ヒータランプが中立位置に保持される(S
7)。 【効果】 中ヒートローラが異常高温となった場合に、
その熱による他のヒートローラ、およびそのヒートロー
ラに接触している部材の破損を防止でき、この場合の被
害が小さくなり、またその修復に要する時間も短くな
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、定着装置に第1ないし
第3の3個の定着ローラを備え、第1および第2定着ロ
ーラの圧接部と第2および第3定着ローラの圧接部とに
それぞれ定着部が形成される電子写真装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来の電子写真装置である複写機の定着
装置としては、相互に圧接されている上および下の2個
のヒートローラを備えたものが一般的である。このよう
な定着装置では、所定のプロセスを経てシート上に転写
されたトナー像を上および下ヒートローラ間で加熱して
溶融し、シート上に定着させるようになっている。
【0003】また、上記の定着装置では、上ヒートロー
ラと下ヒートローラとの両方あるいは何れか一方に、ヒ
ートローラ加熱用のヒータランプが設けられている。そ
して、ヒートローラが何らかの故障によって異常高温状
態となった場合の対応策としては、ヒータランプが設け
られているヒートローラの表面温度を例えばサーミスタ
によって監視し、その表面温度が異常に上昇して設定温
度以上になると、ヒータランプへの電力供給を遮断し、
操作パネルに高温トラブルの発生を表示するとともに、
操作者による復帰操作を受け付けなくしている。
【0004】ところで、上記のように、2個のみのヒー
トローラを備えた定着装置の構成では、ヒートローラの
材質とこれに適合するシートの材質との関係から、使用
可能なシートの種類の選択範囲が狭くなっている。
【0005】これに対し、特開昭51−98036号公
報には、定着装置に、常時圧接されている上、中および
下の3個のヒートローラを備え、上および中ヒートロー
ラ間に第1の定着部を形成するとともに、中および下ヒ
ートローラ間に第2の定着部を形成し、これら第1およ
び第2定着部にシートを搬送する搬送ベルトを、使用す
る定着部に応じて上下動させるものが提案されている。
このような構成によれば、上、中および下ヒートローラ
の材質を適当に選定することにより、上記の第1および
第2定着部にて、紙、ラベル、マイラおよびポリカーボ
ネート等、多種の材料からなるシートに対応可能となっ
ている。
【0006】一方、上記のような定着装置では、上、中
および下の3個のヒートローラは常時圧接されているた
め、第1定着部が使用される場合でも下ヒートローラが
回転し、第2定着部が使用される場合でも上ヒートロー
ラが回転する。また、上、中および下の各ヒートローラ
は、第1定着部が使用されるときと第2定着部が使用さ
れるときとで回転方向が異なり、正逆転する。このた
め、各ヒートローラに圧接される、温度検出用のサーミ
スタ、クリーニングローラおよびシート巻き込み防止用
の剥離爪等のヒートローラ外周配設部材の構造に、振動
と磨耗とを防止するため、およびヒートローラ外周面と
の適切な摺接を行わせるための特別な配慮が必要とな
る。また、上記のヒートローラ外周配設部材との摺接、
およびヒートローラ同士の摺接により、ヒートローラの
磨耗が進行し易く、ヒートローラの寿命の短命化および
ランニングコストの上昇を招来するものとなっている。
【0007】そこで、本願出願人は、上記のような問題
点を解決するために、上記の第1ないし第3ヒートロー
ラを備えた定着装置において、第1および第2ヒートロ
ーラを圧接させて第1定着部を形成する際には、第3ヒ
ートローラを第2ヒートローラと離間させ、第2および
第3ヒートローラを圧接させて第2定着部を形成する際
には、第1ヒートローラを第2ヒートローラと離間させ
るヒートローラ離接機構を備えた構成を提案し先に出願
している(特願平4−51762号参照)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
常時圧接された2個のヒートローラを備えている定着装
置では、ヒートローラの表面温度の異常な高温状態が検
出された場合であっても、各ヒートローラが圧接されて
いる状態でヒータランプへの通電を遮断するのみである
から、ヒートローラの異常高温による被害が大きいとい
う問題点を有している。
【0009】即ち、ヒータランプへの通電を遮断した場
合であっても、そのヒートローラの異常高温状態は暫く
の間継続される。ここで、定着装置のヒートローラとし
ては、芯金の表面にゴム層が設けられたゴムローラ、あ
るいは芯金の表面にテフロン層が設けられたテフロンロ
ーラが使用されている。従って、異常高温状態にあるヒ
ートローラがゴムローラの場合には、芯金とゴム層との
境界部における対温度強度が低く、破損に至る。一方、
異常高温状態にあるヒートローラがテフロンローラの場
合には、テフロン層が溶けてしまい、破損に至る。この
場合、異常高温状態にあるヒートローラ自体が上記のよ
うにして破損するのは止むを得ないものの、異常高温状
態にあるヒートローラに圧接されているヒートローラ
も、熱を受けて破損に至る。また、このヒートローラと
接触している剥離爪およびクリーニングローラ、あるい
は駆動伝達用のギヤ等までも破損し、交換が必要にな
る。そして、この問題は、常時圧接された3個のヒート
ローラを備えている定着装置において、被害の大きさか
ら特に重大である。また、上記のヒートローラ離接機構
を備えた構成においても、上記の問題点の解決について
は考慮されておらず、同様の問題が生じるものとなって
いる。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明の電子写
真装置の定着装置は、上記の課題を解決するために、回
転駆動される第1ないし第3の3個の定着ローラ、例え
ば上、中および下ヒートローラを有し、第1定着ローラ
と第3定着ローラとが離間して設けられ、第1定着ロー
ラと第2定着ローラとの圧接部に第1定着部が形成さ
れ、第2定着ローラと第3定着ローラとの圧接部に第2
定着部が形成され、第1ないし第3定着ローラのうち、
他の定着ローラと共に上記の第1および第2定着部を形
成する離接定着ローラが他の定着ローラに対して離接移
動可能に設けられ、上記の離接定着ローラが、離接駆動
手段に駆動されて、第1定着ローラと第2定着ローラと
が圧接されて第2定着ローラと第3定着ローラとが離間
する第1定着部位置、第2定着ローラと第3定着ローラ
とが圧接されて第2定着ローラと第1定着ローラとが離
間する第2定着部位置、および第1ないし第3定着ロー
ラが互いに離間する中立位置へ移動し、各定着ローラに
は定着ローラを加熱するための加熱手段、例えばヒータ
ランプが設けられ、各定着ローラの表面温度が温度検出
手段にて検出され、上記の第1および第2定着部にて用
紙上の現像剤の像が用紙に定着される電子写真装置の定
着装置であって、上記の温度検出手段にて、何れかの定
着ローラの表面温度の異常高温状態が検出されたとき
に、各定着ローラに対する加熱動作が停止されるととも
に、離接定着ローラが中立位置へ移動するように、上記
の加熱手段と離接駆動手段とを制御する制御手段を備え
ていることを特徴としている。
【0011】請求項2の発明の電子写真装置の定着装置
は、上記の課題を解決するために、回転駆動手段により
回転駆動される第1ないし第3の3個の定着ローラを有
し、第1定着ローラと第3定着ローラとが離間して設け
られ、第1定着ローラと第2定着ローラとの圧接部に第
1定着部が形成され、第2定着ローラと第3定着ローラ
との圧接部に第2定着部が形成され、第1ないし第3定
着ローラのうち、他の定着ローラと共に上記の第1およ
び第2定着部を形成する離接定着ローラが他の定着ロー
ラに対して離接移動可能に設けられ、上記の離接定着ロ
ーラが、離接駆動手段に駆動されて、第1定着ローラと
第2定着ローラとが圧接されて第2定着ローラと第3定
着ローラとが離間する第1定着部位置、および第2定着
ローラと第3定着ローラとが圧接されて第2定着ローラ
と第1定着ローラとが離間する第2定着部位置へ移動
し、少なくとも第2定着ローラには定着ローラを加熱す
るための加熱手段が設けられ、第2定着ローラの表面温
度が温度検出手段にて検出され、上記の第1および第2
定着部にて、用紙上の現像剤の像が用紙に定着される電
子写真装置の定着装置であって、上記の温度検出手段に
て、第2定着ローラの表面温度の異常高温状態が検出さ
れたときに、各定着ローラに対する加熱動作が停止され
るとともに、第2定着ローラと第1または第3定着ロー
ラのうちの価格が安い方の定着ローラとが圧接される位
置へ離接定着ローラが移動し、これら圧接された両定着
ローラが回転するように、上記の加熱手段と離接駆動手
段と回転駆動手段とを制御する制御手段を備えているこ
とを特徴としている。
【0012】請求項3の発明の電子写真装置の定着装置
は、上記の課題を解決するために、回転駆動手段により
回転駆動される第1ないし第3の3個の定着ローラを有
し、第1定着ローラと第3定着ローラとが離間して設け
られ、第1定着ローラと第2定着ローラとの圧接部に第
1定着部が形成され、第2定着ローラと第3定着ローラ
との圧接部に第2定着部が形成され、第1ないし第3定
着ローラのうち、他の定着ローラと共に上記の第1およ
び第2定着部を形成する離接定着ローラが他の定着ロー
ラに対して離接移動可能に設けられ、上記の離接定着ロ
ーラが、離接駆動手段に駆動されて、第1定着ローラと
第2定着ローラとが圧接されて第2定着ローラと第3定
着ローラとが離間する第1定着部位置、および第2定着
ローラと第3定着ローラとが圧接されて第2定着ローラ
と第1定着ローラとが離間する第2定着部位置へ移動
し、各定着ローラには定着ローラを加熱するための加熱
手段が設けられ、各定着ローラの表面温度が温度検出手
段にて検出され、上記の第1および第2定着部にて、用
紙上の現像剤の像が用紙に定着される電子写真装置の定
着装置であって、上記の温度検出手段にて、第2定着ロ
ーラの表面温度の異常高温状態が検出されたときに、各
定着ローラに対する加熱動作が停止されるとともに、第
2定着ローラと第1または第3定着ローラのうちの設定
温度が低い方の定着ローラとが圧接される位置へ離接定
着ローラが移動し、これら圧接された両定着ローラが回
転するように、上記の加熱手段と離接駆動手段と回転駆
動手段とを制御する制御手段を備えていることを特徴と
している。
【0013】請求項4の発明の電子写真装置の定着装置
は、上記の課題を解決するために、回転駆動手段により
回転駆動される第1ないし第3の3個の定着ローラを有
し、第1定着ローラと第3定着ローラとが離間して設け
られ、第1定着ローラと第2定着ローラとの圧接部に第
1定着部が形成され、第2定着ローラと第3定着ローラ
との圧接部に第2定着部が形成され、第1ないし第3定
着ローラのうち、他の定着ローラと共に上記の第1およ
び第2定着部を形成する離接定着ローラが他の定着ロー
ラに対して離接移動可能に設けられ、上記の離接定着ロ
ーラが、離接駆動手段に駆動されて、第1定着ローラと
第2定着ローラとが圧接されて第2定着ローラと第3定
着ローラとが離間する第1定着部位置、第2定着ローラ
と第3定着ローラとが圧接されて第2定着ローラと第1
定着ローラとが離間する第2定着部位置、および第1な
いし第3定着ローラが互いに離間する中立位置へ移動
し、各定着ローラには定着ローラを加熱するための加熱
手段が設けられ、各定着ローラの表面温度が温度検出手
段にて検出され、上記の第1および第2定着部にて、用
紙上の現像剤の像が用紙に定着される電子写真装置の定
着装置であって、上記の温度検出手段にて、第2定着ロ
ーラの表面温度の異常高温状態が検出されたときに、各
定着ローラに対する加熱動作が停止されるとともに、第
2定着ローラと第1または第3定着ローラのうちの設定
温度が低い方の定着ローラとが圧接される位置へ離接定
着ローラが移動し、これら圧接された両定着ローラが回
転するとともに、その後、離接定着ローラが中立位置へ
移動するように、上記の加熱手段と離接駆動手段と回転
駆動手段とを制御する制御手段を備えていることを特徴
としている。
【0014】
【作用】請求項1の構成によれば、温度検出手段にて、
何れかの定着ローラの表面温度の異常高温状態が検出さ
れたときには、各定着ローラに対する加熱動作が停止さ
れ、離接定着ローラが中立位置に移動して各定着ローラ
が互いに離間した状態となる。
【0015】従って、第1ないし第3定着ローラのうち
の例えば1個の定着ローラが何らかの故障により異常高
温状態となった場合に、この定着ローラから他の2個の
定着ローラへの熱の影響が遮断される。従って、異常高
温状態となっている定着ローラの熱により他の2個の定
着ローラ、およびそれらの定着ローラに接触している剥
離爪、クリーニングローラ、ベアリングブッシュおよび
駆動力伝達用のギヤ等の部材が異常高温状態となって破
損する事態が回避される。
【0016】請求項2の構成によれば、温度検出手段に
て、第2定着ローラの表面温度の異常高温状態が検出さ
れたときには、各定着ローラに対する加熱動作が停止さ
れ、第2定着ローラと、第1または第3定着ローラのう
ちの価格が安い方の定着ローラとが圧接されて回転す
る。
【0017】従って、第2定着ローラが異常高温状態と
なった場合の被害が少なくてすむ。即ち、第2定着ロー
ラが異常高温状態となった場合、この第2定着ローラば
かりでなく、第2定着ローラと圧接されている定着ロー
ラも第2定着ローラの熱の影響を受けて破損することに
なる。そして、例えば第1定着部がフルカラー画像形成
用の定着部となり、第2定着部が白黒画像形成用の定着
部となっていると、第1定着ローラとしてはフルカラー
画像の定着が可能な高価な定着ローラが使用され、第3
定着ローラとしては白黒画像の定着が可能な比較的低価
格の定着ローラが使用される。従って、この場合には、
異常高温状態となった第2定着ローラと第3定着ローラ
とを圧接させることにより、被害を低減することができ
る。
【0018】請求項3の構成によれば、温度検出手段に
て、第2定着ローラの表面温度の異常高温状態が検出さ
れたときには、各定着ローラに対する加熱動作が停止さ
れ、第2定着ローラと、第1または第3定着ローラのう
ちの設定温度が低い方の定着ローラとが圧接されて回転
する。
【0019】従って、第2定着ローラが異常高温状態と
なった場合に、第2定着ローラの破損および第2定着ロ
ーラと接触している各部材の破損が防止される。即ち、
第2定着ローラが異常高温状態となった場合、この定着
ローラを設定温度が低い定着ローラに圧接させて回転さ
せることにより、早く冷却させることができる。例え
ば、例えば第1定着部がフルカラー画像形成用の定着部
となり、第2定着部が白黒画像形成用の定着部となって
いると、第1定着ローラは3層のトナー像を溶融して用
紙に定着させるため、設定温度が高く、一方、第3定着
ローラは1層のみのトナー像を溶融して用紙に定着させ
るため、設定温度が低くなっている。従って、この場合
には、異常高温状態となった第2定着ローラと第3定着
ローラとを圧接させることにより、第2定着ローラの温
度上昇が抑制され、かつ温度が早く低下し、第2定着ロ
ーラの破損および第2定着ローラと接触している各部材
の破損が防止される。
【0020】請求項4の構成によれば、温度検出手段に
て、第2定着ローラの表面温度の異常高温状態が検出さ
れたときには、各定着ローラに対する加熱動作が停止さ
れ、第2定着ローラと、第1または第3定着ローラのう
ちの設定温度が低い方の定着ローラとが圧接されて回転
する。その後、第2定着ローラは中立位置に移動する。
【0021】従って、請求項3の構成の場合と同様、第
2定着ローラが異常高温状態となった場合に、第2定着
ローラの破損および第2定着ローラと接触している各部
材の破損が防止される。さらに、第2定着ローラは、最
終的に、第1および第3定着ローラと離間する中立位置
に移動するので、第2定着ローラと上記の設定温度が低
い方の定着ローラとが局部的に変形するのが防止され、
両定着ローラの寿命の短命化が防止される。
【0022】
【実施例】
〔実施例1〕本発明の一実施例を図1ないし図11に基
づいて以下に説明する。本実施例における電子写真装置
としてのフルカラー複写機(以下、単に複写機と称す
る)は、図2に示すように、複写機本体1とこの複写機
本体1の下に設けられた反転再送ユニット2とを備えて
いる。
【0023】複写機本体1は、図3に示すように、上面
部に硬質の透明ガラスからなる原稿載置台3を有し、こ
の原稿載置台3の下に露光光学系部4を備えている。こ
の露光光学系部4は、原稿載置台3上に載置された原稿
(図示せず)を光を照射しながら走査するランプユニッ
ト5と、原稿からの反射光を感光体8に導く複数の反射
鏡6…と、上記の反射光の光路中に配されたレンズユニ
ット7とを有している。
【0024】感光体8の外周には、感光体8の表面を所
定電位に帯電させる帯電チャージャ9が設けられ、さら
に、この帯電チャージャ9から感光体8の回転方向に向
かって、像間イレーサ(図示せず)、ブラック現像槽1
0、イエロー現像槽11、マゼンタ現像槽12、シアン
現像槽13、中間転写装置14、クリーニング装置15
および除電装置16がこの順に配されている。
【0025】上記の中間転写装置14は、転写ベルト1
7、この転写ベルト17を支持するローラ18・19・
20、転写ベルト17を感光体8に圧接させ、感光体8
表面に形成されたトナー像を転写ベルト17に転写させ
る第1転写ローラ21、用紙へのトナー像の転写時にロ
ーラ20に圧接され、転写ベルト17表面のトナー像を
用紙上に転写させる第2転写ローラ22、および転写ベ
ルト17表面の残留トナーを除去するクリーニング装置
23を備えている。
【0026】上記の中間転写装置14に対する給紙側に
は、用紙を所定のタイミングで中間転写装置14に供給
するレジストローラ24、給紙カセット25および給紙
トレイ26が設けられ、これら給紙カセット25および
給紙トレイ26付近には、給紙ローラ27・27および
搬送ローラ28等が設けられている。
【0027】中間転写装置14からの出紙方向には、用
紙を搬送するサクションユニット100、定着装置20
0、切換えゲート29、排紙ローラ30および排紙トレ
イ31が設けられている。上記の切換えゲート29は、
定着装置200から出紙された用紙の搬送方向を排紙ロ
ーラ30方向と下方の搬送路32方向とに切り換えるよ
うになっている。
【0028】上記の搬送路32は、図2に示すように、
反転再送ユニット2の中間トレイ33まで延びており、
定着装置200にて処理された用紙を搬送し、この用紙
をトナー像の形成された面を上に向けて中間トレイ33
上に排出するようになっている。中間トレイ33には搬
送路32によって送られて来た用紙が積載され、この用
紙は、給紙ローラ34によって、搬送路35へ送出され
るようになっている。搬送路35は、中間トレイ33か
ら送出された用紙を反転させてレジストローラ24へ搬
送するようになっている。
【0029】上記のサクションユニット100は、図4
に示すように、2本の搬送ベルト101・101が入紙
側の駆動軸102と出紙側の従動軸103とによって支
持され、駆動軸102がベルト駆動モータ(図示せず)
から伝達される動力によって回転することにより、用紙
の搬送方向であるD方向へ周回移動するようになってい
る。上記の駆動軸102は背面板104および前面板1
05によって回転自在に支持され、従動軸103はサク
ションプレート106の出紙側端部に回転自在に支持さ
れている。サクションプレート106は駆動軸102側
を中心として上下動自在に取り付けられ、その下面に
は、内部に吸引ファンを有するサクションケース107
が設けられている。サクションプレート106における
搬送ベルト101・101間には開口部106aが形成
され、この開口部106aからは、前記の転写ベルト1
7からの用紙の剥離の検出、および搬送ベルト101・
101上における紙詰り、即ちジャムの検出を行う用紙
センサ108のロッド部108aが突出している。
【0030】また、上記のサクションケース107の下
方には、背面板104と前面板105とに回転自在に支
持されてカム軸109が設けられ、このカム軸109に
おけるサクションケース107下面との対応部位には、
同一方向へ偏心した2個の偏心カム110・110が設
けられている。背面板104におけるカム軸109の近
傍部位にはアイドル軸111が設けられ、このアイドル
軸111および駆動軸102に設けられた両スプロケッ
ト112・113間にはタイミングベルト114が掛け
られている。また、アイドル軸111に設けられたギヤ
115はカム軸109に設けられたスプリングクラッチ
116の入力ギヤ116cと噛み合っている。これによ
り、駆動軸102の回転が、スプロケット113、タイ
ミングベルト114、スプロケット112、アイドル軸
111、ギヤ115およびスプリングクラッチ116を
介してカム軸109に伝達され、偏心カム110・11
0によりサクションケース107の下面が押され、サク
ションプレート106が上下動するようになっている。
【0031】上記のサクションプレート106を上方位
置に保持するためのカム110が上向きに配された状
態、およびサクションプレート106を下方位置に保持
するためのカム110が下向きに配された状態は、スプ
リングクラッチ116の係止突部116aおよびこれと
180°おいた位置に設けられている図示しない係止突
部に対してソレノイド117の作動部が係合することに
より行われる。また、サクションプレート106におけ
る上記の上方位置は、後述する定着装置200における
上定着部に用紙を搬送可能な位置であり、下方位置は、
定着装置200における下定着部に用紙を搬送可能な位
置である。
【0032】定着装置200は、図5に示すように、第
1定着ローラとしての上ヒートローラ201と、第2定
着ローラとしての中ヒートローラ202と、第3定着ロ
ーラとしての下ヒートローラ203とが上下方向に各々
平行に設けられている。本実施例においては、上ヒート
ローラ201と中ヒートローラ202との圧接部に形成
される第1定着部としての上定着部によってフルカラー
コピーの際の定着が行われる一方、中ヒートローラ20
2と下ヒートローラ203との圧接部に形成される第2
定着部としての下定着部によって白黒コピーの際の定着
が行われるようになっている。従って、表層部が、上ヒ
ートローラ201はシリコンゴム、中ヒートローラ20
2はテフロン、下ヒートローラ203はシリコンゴムそ
の他の適当なゴムによってそれぞれ形成されている。
尚、上ヒートローラ201の表面は、フルカラー画像を
得るための3層のトナー像に対して高い離型性を得るた
め、非常に滑らかな面となっている。
【0033】各ヒートローラ201〜203は中空状で
あり、この中空部には加熱手段としてのヒータランプ2
04がそれぞれ設けられている。上ないし下ヒートロー
ラ201〜203の周りには、その表面温度を検出する
温度検出手段としてのサーミスタ205、およびヒート
ローラ201〜203の表面に付着したトナー等を除去
するクリーニングローラ206が設けられている。ま
た、中および下ヒートローラ202・203の周りに
は、ローラ表面から用紙を剥離させる剥離爪207が設
けられる一方、上ヒートローラ201の周りには、シリ
コンオイルを含浸しているオイル塗布ローラ208が設
けられている。このオイル塗布ローラ208は、上ヒー
トローラ201の表面にシリコンオイルを塗布し、ロー
ラ表面へのカラートナーの付着、即ちオフセットを防止
してカラートナー像の離型性を確保するとともに、フル
カラーコピー画像に艶を付与するためのものである。
【0034】上記の上定着部および下定着部を形成する
ために、本実施例においては、中ヒートローラ202を
上下動させることにより、この離接定着ローラとしての
中ヒートローラ202を上および下ヒートローラ201
・203に対して離接する機構を採用している。次に、
このヒートローラ離接機構を図6により説明する。
【0035】上、中および下ヒートローラ201・20
2・203は、それぞれ、各ヒートローラ201〜20
3の両端部に設けられた上、中および下ホルダ209・
210・211により軸受(図示せず)を介して回転自
在に保持されている。これら上ないし下ホルダ209〜
211には、それぞれ、前記のクリーニングローラ20
6が、対応するヒートローラ201〜203と常時当接
した状態で回転自在に取り付けられている。各ホルダ2
09〜211は、それぞれ、出紙側の端部が連結軸21
2によりローラ支持基体213に揺動自在に連結されて
いる。一方、上および下ホルダ209・211における
入紙側の端部は、それぞれ、引張りばね214により下
方向および上方向に引っ張られている。また、上および
下ホルダ209・211における入紙側の端部には係合
部209a・211aが形成される一方、ローラ支持基
体213には、上記の係合部209aと係合して下方へ
の上ホルダ209の回転を規制する係止部213a、お
よび上記の係合部211aと係合して上方への下ホルダ
211の回転を規制する係止部213bが形成されてい
る。
【0036】オイル塗布ローラ208はローラホルダ2
15の一端部に回転自在に保持されている。このローラ
ホルダ215は中央部付近が連結軸215aによりロー
ラ支持基体213に揺動自在に連結されている。ローラ
ホルダ215の他端部には圧縮ばね216と偏心カム2
17とが設けられている。圧縮ばね216は、ローラホ
ルダ215がオイル塗布ローラ208を上ヒートローラ
201と離間させる方向へ回転するように付勢してい
る。一方、偏心カム217は、オイル塗布ローラカム駆
動機構(図示せず)に駆動されて回転することにより、
圧縮ばね216の付勢力に抗してローラホルダ215を
回転させ、オイル塗布ローラ208を上ヒートローラ2
01と圧接させるようになっている。
【0037】中ホルダ210の入紙側端部には、入紙側
に開口する開口部210aが形成され、この開口部21
0aには、カム軸218に形成された偏心カム219が
配されている。カム軸218は、図示しない支持部材に
支持されて固定位置で回転するようになっている。上記
の偏心カム219と開口部210aの上縁部210bと
の間には間装板220が設けられ、この間装板220
は、出紙側端部が連結軸221によりローラ支持基体2
13に揺動自在に連結されている。間装板220の入紙
側端部には、開口部210aの上縁部210bを貫通し
てねじ222が螺着されている。このねじ222の頭部
と上記の上縁部210bとの間には圧縮ばね223が配
されている。従って、カム軸218、即ち偏心カム21
9の回転により、中ホルダ210、即ち中ヒートローラ
202が上下方向へ移動し、上および下ヒートローラ2
01・203と離接するようになっている。この場合の
偏心カム219と中ホルダ210との摺接状態は、ねじ
222を回転させることにより調整し得るようになって
いる。また、上および下ヒートローラ201・203に
対する中ヒートローラ202の離接状態は、ローラ支持
基体213に設けられた離接センサ224・225にて
検出されるようになっている。
【0038】上記の上ないし下ヒートローラ201〜2
03の回転は、中ヒートローラ202が駆動、上および
下ヒートローラ201・203が従動となっている。中
ヒートローラ202の回転は、後述のヒートローラ駆動
モータ252の駆動力が図示しないヒートローラ駆動機
構にて正逆転方向に中ヒートローラ202に伝達される
ことにより行われる。また、偏心カム219の回転は、
例えば上記のヒートローラ駆動モータ252の駆動力が
図7に示すカム駆動機構281にてカム軸218に伝達
されることにより行われる。そして、本実施例において
は、このカム駆動機構281、ヒートローラ駆動モータ
252、偏心カム219および中ホルダ211によって
離接駆動手段が構成されている。
【0039】上記のカム駆動機構281において、スプ
リングクラッチ282は図6に示したカム軸218に設
けられ、スプリングクラッチ282の入力ギヤ282c
にはギヤ291を介して駆動力が入力されている。
【0040】スプリングクラッチ282は、2個の係止
突部282a・282bを180°おいた位置に有し、
これら係止突部282a・282bに対して、クラッチ
レバー284の係止爪部284a・284bが係脱可能
となっている。クラッチレバー284は、支軸286に
より回転自在に支持され、突出部284cがソレノイド
283のロッド部283aと連結され、また引張りばね
285により反時計回り方向へ回転するように引っ張ら
れている。
【0041】クラッチレバー284は、ソレノイド28
3のOFF時に、図7の(a)に示すように、引張りば
ね285に引っ張られて時計回り方向へ回転し、ソレノ
イド283のON時に、図8の(a)に示すように、退
行するロッド部283aに駆動されて反時計回り方向へ
回転するようになっている。従って、ソレノイド283
のOFF時に、係止爪部284aがスプリングクラッチ
282の例えば係止突部282aと係合し、この状態に
おいてソレノイド283をONにすると、係止爪部28
4aと係止突部282aとの係合が外れて係止突部28
2a・282bが90°回転し、係止爪部284bが係
止突部282bと係合する。次に、この状態においてソ
レノイド283をOFFにすると、係止爪部284bと
係止突部282bとの係合が外れて係止突部282a・
282bが90°回転し、係止爪部284aが係止突部
282bと係合する。以下、ソレノイド283のON/
OFFを繰り返すと上記の動作が繰り返される。
【0042】そして、図7の(a)に示すように、上記
のクラッチレバー284の係止爪部284aが、スプリ
ングクラッチ282の係止突部282aと係合したとき
には、図6にも示すように、偏心カム219が中ヒート
ローラ202との対向側とは反対側向きに配され、中ヒ
ートローラ202が、図7の(b)にも示すように、上
および下ヒートローラ201・203と離間した中立位
置に保持される。次に、係止突部282a・282bが
図7の(a)の位置から90°回転し、図8の(a)に
示すように、係止爪部284bが係止突部282bと係
合したときには、偏心カム219が下向きに配され、中
ヒートローラ202が、同図(b)に示すように、下ヒ
ートローラ203に圧接される。次に、図8の(a)の
位置から係止突部282a・282bが90°回転し、
図9の(a)に示すように、係止爪部284aが係止突
部282bと係合したときには、偏心カム219が中ヒ
ートローラ202との対向側向きに配され、中ヒートロ
ーラ202が、同図の(b)に示すように、中立位置に
保持される。次に、図9の(a)の位置から係止突部2
82a・282bが90°回転し、図10の(a)に示
すように、係止爪部284bが係止突部282aと係合
したときには、偏心カム219が上向きに配され、中ヒ
ートローラ202が、同図の(b)に示すように、上ヒ
ートローラ201に圧接される。上記のように、本実施
例においては、ソレノイド283がOFFのとき、中ヒ
ートローラ202は常に中立位置に保持されるようにな
っている。
【0043】また、中ヒートローラ202が下ヒートロ
ーラ203に圧接された下定着部位置にある状態は、離
接センサ224のOFFおよび離接センサ225のON
により、中ヒートローラ202が上ヒートローラ201
に圧接された上定着部位置にある状態は、離接センサ2
24のONおよび離接センサ225のOFFにより、ま
た、中ヒートローラ202が中立位置にある状態は、両
離接センサ224・225のOFFによりそれぞれ検出
されるようになっている。
【0044】また、本複写機は、図11に示すように、
定着装置200を制御するための例えばマイクロコンピ
ュータからなる制御手段としての制御装置251を備え
ている。この制御装置251は、前記の離接センサ22
4・225、サーミスタ205、およびその他、各種入
力キー等からの入力等に基づいて、後述のように、ヒー
トローラ駆動モータ252、カム駆動機構281のソレ
ノイド283、ヒータランプ204、高温トラブルメッ
セージを表示するための表示部253等の作動を制御す
るようになっている。例えば、サーミスタ205によっ
て検出されるヒートローラ201〜203の表面温度に
基づいて、各ヒートローラ201〜203の表面温度が
適正温度に保持されるように、各ヒータランプ204の
作動、即ちON/OFFを制御している。また、ヒータ
ランプ201〜203の表面温度が異常温度まで上昇し
た場合には、各ヒータランプ204をOFFにするとと
もに、中ヒートローラ202が中立位置へ移動するよう
に制御している。
【0045】上記の構成において、複写機の電源スイッ
チ(図示せず)がONされると、定着装置200のヒー
タランプ204のON、およびその他の所定の初期動作
が行われ、複写機は待機状態となる。このときには、図
6に示すように、定着装置200の中ヒートローラ20
2が、上ヒートローラ201および下ヒートローラ20
3と離間する中立位置に保持される。従って、カム駆動
機構281は、図7または図9に示す状態となる。即
ち、ソレノイド283がOFFとなり、クラッチレバー
284の係止爪部284aがスプリングクラッチ282
の係止突部282aまたは係止突部282bと係合す
る。
【0046】次に、複写機におけるフルカラーコピー動
作について説明する。フルカラーコピー選択キー(図示
せず)がONされた後、コピースタートボタン(図示せ
ず)がONされると、カム駆動機構281においては、
図7に示す待機状態から図8および図9の状態を経て、
あるいは図9に示す待機状態から、図10に示すよう
に、スプリングクラッチ282の係止突部282aにク
ラッチレバー284の作動部284aが係合する。これ
に伴って偏心カム219が上向きに配され、中ホルダ2
10が上方へ駆動されて中ヒートローラ202が上ヒー
トローラ201に圧接される。この状態は、離接センサ
224のON動作、および離接センサ225のOFF動
作によって検出される。さらに、偏心カム217に駆動
されて、オイル塗布ローラ208が上ヒートローラ20
1に圧接される。また、中ヒートローラ202が反時計
回り方向へ、また上ヒートローラ201が時計回り方向
へそれぞれ回転する。
【0047】また、サクションユニット100において
は、偏心カム110が上向きに配され、搬送ベルト10
1・101が上方位置に保持される。
【0048】その後、図3に示すように、B方向へ回転
する感光体8の表面が帯電チャージャ9により均一に帯
電され、露光光学系部4により原稿載置台3上の原稿に
対する一回目の走査が行われる。原稿からの反射光は、
ブルーの色分解フィルタ(図示せず)およびスリット
(図示せず)を介して、帯電チャージャ9と像間イレー
サ(図示せず)との間における感光体8表面の露光ポイ
ントに照射され、感光体8が露光されて静電潜像が形成
される。次に、感光体8における非画像領域の電位が像
間イレーサによって除去され、その後、上記の静電潜像
がイエロー現像槽11によって現像され、イエロートナ
ー像が形成される。
【0049】次に、感光体8表面のイエロートナー像
は、C方向へ周回移動する転写ベルト17に、マイナス
の高電圧が印加された第1転写ローラ21により転写さ
れる。尚、感光体8表面の残留トナーはクリーニング装
置15によって除去され、感光体8表面の残留電位は除
電装置16によって除去される。
【0050】上記の一連の動作が終了すると、帯電チャ
ージャ9により再度感光体8が帯電され、原稿に対して
露光光学系部4による2回目の走査が行われる。この場
合には、グリーンの色分解フィルタが使用され、感光体
8に形成された静電潜像は、マゼンタ現像槽12のマゼ
ンタトナーによって現像される。これによって形成され
た感光体8表面のマゼンタトナー像は、第1転写ローラ
21により、転写ベルト17上における先のイエロート
ナー像上に重ねて転写される。その後、同様にして、レ
ッドの色分解フィルタを使用しての露光光学系部4によ
る3回目の走査が行われ、シアン現像槽13のシアント
ナーでの現像により、感光体8にシアントナー像が形成
される。このシアントナー像は転写ベルト17における
マゼンタトナー像上に転写される。
【0051】次に、これまでの動作において転写ベルト
17と離間していた第2転写ローラ22が転写ベルト1
7に圧接され、第2転写ローラ22に転写ベルト17の
表面電位よりも高いマイナス電圧が印加されることによ
り、給紙カセット25または給紙トレイ26からレジス
トローラ24を介して搬送されて来た用紙に、転写ベル
ト17上における3層のトナー像が転写される。
【0052】トナー像が転写された上記の用紙は、サク
ションユニット100により定着装置200へ搬送され
る。このとき、搬送ベルト101・101は上方位置に
保持されているので、用紙は、上ヒートローラ201と
中ヒートローラ202との間の上定着部に搬送される。
上定着部においては、用紙上の3層のカラートナー像
が、上および中ヒートローラ201・202により加熱
されて溶融し、用紙上に定着される。このとき、上ヒー
トローラ201にはオイル塗布ローラ208からシリコ
ンオイルが供給されているので、上ヒートローラ201
へのトナー像のオフセットが防止されるとともに、用紙
上のフルカラートナー像に光沢が付与される。
【0053】次に、定着装置200から出紙された用紙
は、排紙ローラ30によって排紙トレイ31上に排出さ
れる。
【0054】上記のフルカラーコピーの終了時点から所
定時間が経過すると、複写機は待機状態へ移行する。従
って、中ヒートローラ202およびサクションユニット
100の搬送ベルト101・101等の各手段は、前述
の待機時の状態に保持される。
【0055】次に、本複写機における白黒複写動作につ
いて説明する。上記のフルカラーコピー可能な状態から
白黒コピー選択キー(図示せず)がONされた後、コピ
ースタートボタンがONされた場合、カム駆動機構28
1においては、図10に示す状態から図7に示す状態を
経て、図8に示すように、クラッチレバー284の係止
爪部284bがスプリングクラッチ282の係止突部2
82aと係合する。従って、偏心カム219が下向きに
配され、中ホルダ210が下方へ駆動されて中ヒートロ
ーラ202が下ヒートローラ203に圧接される一方、
上ヒートローラ201が中ヒートローラ202と離間す
る。さらに、偏心カム217が180°回転し、圧縮ば
ね216に押されてオイル塗布ローラ208が上ヒート
ローラ201から離間する。また、中ヒートローラ20
2が時計回り方向へ、また下ヒートローラ203が反時
計回り方向へそれぞれ回転する。
【0056】また、サクションユニット100において
は、偏心カム110が下向きに配され、搬送ベルト10
1・101が下方位置に保持される。
【0057】その後、感光体8の表面が帯電チャージャ
9により均一に帯電され、露光光学系部4により原稿載
置台3上の原稿に対する走査が行われる。原稿からの反
射光は、色分解フィルタおよびスリットを通さずに、露
光光学系部4に導かれて感光体8に照射され、感光体8
に静電潜像が形成される。その後、上記の静電潜像がブ
ラック現像槽10によって現像され、これによって形成
されたブラックトナー像は、転写ベルト17に転写さ
れ、さらに用紙に転写される。
【0058】トナー像が転写された上記の用紙は、サク
ションユニット100により中ヒートローラ202と下
ヒートローラ203との間の下定着部に搬送され、トナ
ー像が用紙上に定着される。
【0059】そして、片面複写の場合には、切換えゲー
ト29が用紙を排紙ローラ30方向へ導くように作動し
ており、定着装置200から出紙された用紙は、排紙ロ
ーラ30により排紙トレイ31上へ排出される。
【0060】一方、両面複写の場合には、切換えゲート
29が用紙を搬送路32方向へ導くように作動してお
り、排紙ローラ30から排出された用紙は、搬送路32
により中間トレイ33上に排出される。その後、中間ト
レイ33上の用紙は、給紙ローラ34により搬送路35
へ送出され、この搬送路35により反転させられてレジ
ストローラ24に達する。
【0061】次に、感光体8の表面が帯電チャージャ9
により再度帯電され、露光光学系部4により原稿載置台
3上に裏返しに配された原稿に対する走査が行われる。
次に、前述の場合と同様の動作によって、用紙の裏面に
トナー像が転写され、このトナー像が下定着部にて用紙
上に定着される。その後、用紙が、切換えゲート29に
より排紙ローラ30方向へ導かれ、排紙ローラ30によ
り排紙トレイ31上に排出される。
【0062】ここで、サーミスタ205の出力に基づい
て、上ないし下ヒートローラ201〜203の何れかの
表面温度が異常温度まで上昇したことが検出された場合
には、制御装置251により図1に示す制御動作が行わ
れる。尚、上記の異常温度は、各ヒートローラ201〜
203の設定温度に対して例えば30℃高い温度に設定
される。
【0063】即ち、上ないし下ヒートローラ201〜2
03の何れかの表面温度が異常温度まで上昇した場合に
は(S1)、先ず、全てのヒータランプ204をOFF
にし(S2)、その後、偏心カム219の駆動源でもあ
るヒートローラ駆動モータ252がONであるか否かを
判定し(S3)、その判定がYESであればS5へ進む
一方、NOであれば、ヒートローラ駆動モータ252を
ONにする(S4)。
【0064】次に、離接センサ224・225の出力に
基づいて中ヒートローラ202が中立位置であるか否か
を判定し(S5)、この判定がYESであればS8へ進
む一方、NOであれば、ソレノイド283をOFFにす
る(S6)。これにより、カム軸218、即ち偏心カム
219は90°回転し、中ヒートローラ202が中立位
置へ移動する。
【0065】その後、離接センサ224・225の出力
に基づいて中ヒートローラ202が中立位置にあるのを
確認し(S7)、ヒートローラ駆動モータ252をOF
Fにした後(S8)、表示パネルの表示部253に高温
トラブル表示を行う(S9)。
【0066】上記のように、本定着装置200において
は、サーミスタ205の出力に基づいてヒートローラ2
01〜203の異常高温状態が検出されたときに、中ヒ
ートローラ202を上および下ヒートローラ201・2
03と離間する中立位置に保持するようにしているの
で、即ち全てのヒートローラ201〜203同士が互い
に離間するようにしているので、上ないし下ヒートロー
ラ201〜203のうちの例えば1個のヒートローラが
異常高温状態となった場合に、このヒートローラから他
の2個のヒートローラへの熱の影響が遮断される。従っ
て、異常高温状態となっているヒートローラの熱により
他の2個のヒートローラ、およびそれらのヒートローラ
に接触している剥離爪、クリーニングローラ、ベアリン
グブッシュおよび駆動力伝達用のギヤ等も破損する事態
が回避される。これにより、交換を要するのは異常高温
状態となって破損したヒートローラおよびそのヒートロ
ーラに接触している部材のみであり、何れかのヒートロ
ーラが異常高温状態となった場合のヒートローラ等の交
換時間が短くなり、また、この際に要する費用も少なく
なる。
【0067】〔実施例2〕本発明の他の実施例を図6な
いし図11および図12に基づいて以下に説明する。本
実施例の定着装置300は、図6に示した前記の定着装
置200と同一の構造を有しており、図11に示す制御
装置301によって作動が制御される。即ち、制御装置
301は、サーミスタ205からの入力に基づいて、上
ないし下ヒートローラ201〜203の表面温度を、定
着装置200の場合と同様、予め規定された設定温度に
保持されるようにヒータランプ204を適宜ON/OF
Fすることにより制御している。本実施例において、上
ヒートローラ201と中ヒートローラ202との表面温
度の設定温度は190℃であり、下ヒートローラ203
の表面温度の設定温度は130℃である。そして、制御
装置301は、中ヒートローラ202の表面温度が異常
温度(例えば220℃)に達したことをサーミスタ20
5からの出力に基づいて検出したとき、各ヒータランプ
204をOFFにするとともに、中ヒートローラ202
を、上ヒートローラ201よりも設定温度が低い下ヒー
トローラ203に圧接させて回転させるようにしてい
る。
【0068】上記の構成において、中ヒートローラ20
2の表面温度が異常温度まで上昇した場合の制御装置3
01による制御動作を図12により説明する。中ヒート
ローラ202の表面温度が異常温度まで上昇した場合に
は(S21)、先ず、全てのヒータランプ204をOF
Fにし(S22)、その後、偏心カム219の駆動源で
もあるヒートローラ駆動モータ252がONであるか否
かを判定し(S23)、その判定がYESであればS2
5へ進む一方、NOであれば、ヒートローラ駆動モータ
252をONにする(S24)。
【0069】次に、離接センサ224・225の出力に
基づいて中ヒートローラ202の位置を判定し(S2
5)、中ヒートローラ202の位置が下ヒートローラ2
03と圧接されている下定着部位置であれば、そのまま
S31へ進む。また、中ヒートローラ202の位置が、
図10の(b)に示すように、上ヒートローラ201と
圧接されている上定着部位置であれば、ソレノイド28
3を一定時間OFFにした後(S28)、ONにする
(S29)。このとき、S28の動作により、偏心カム
219が90°回転して中ヒートローラ202が図7の
(b)に示す上および下ヒートローラ201・203と
離間する中立位置に移動し、S29の動作により、中ヒ
ートローラ202が図8の(b)に示す下定着部位置に
移動する。その後、中ヒートローラ202が中立位置に
あるのを確認し(S30)、S31へ進む。
【0070】また、上記のS25において、中ヒートロ
ーラ202の位置が中立位置であれば、ソレノイド28
3をONにして偏心カム219を90°回転させた後
(S26)、中ヒートローラ202の位置を確認し(S
27)、その位置が、下定着部位置であればS31へ進
む一方、上定着部位置であればS28へ進み上記の動作
を行う。
【0071】そして、S30にて中ヒートローラ202
が下定着部位置にあるのを確認すると、この時点から中
ヒートローラ202を設定温度が低い下ヒートローラ2
03にて冷却するのに要する一定時間後に、先ず、ソレ
ノイド283をOFFにして(S31)中ヒートローラ
202を中立位置に移動させ、次に、ヒートローラ駆動
モータ252をOFFにする(S32)。その後、表示
パネルの表示部253に高温トラブル表示を行う(S3
3)。尚、上記のS31において、中ヒートローラ20
2が下定着部位置にあるのを確認した時点から、ソレノ
イド283をOFFにするまでの間の一定時間は、例え
ば、予め設定された時間であり、制御装置301が備え
るタイマによって計時される。
【0072】上記のように、本定着装置300において
は、サーミスタ205の出力に基づいて中ヒートローラ
202の異常高温状態が検出されたときに、各ヒータラ
ンプ204をOFFにするとともに、中ヒートローラ2
02を設定温度が低い側の下ヒートローラ203に圧接
させているので、中ヒートローラ202の温度上昇を抑
制し、かつ温度を早く低下させることができる。従っ
て、異常高温による中ヒートローラ202および中ヒー
トローラ202と接触している剥離爪、クリーニングロ
ーラ、ベアリングブッシュおよび駆動力伝達用のギヤ等
の部材の破損を防止することができる。これにより、定
着装置300を修理する場合には、異常高温となった原
因となる部位のみを修理すればよく、中ヒートローラ2
02等の交換は不要となるので、修理時間の短縮と修理
費の低減が可能である。
【0073】さらに、本定着装置300においては、異
常高温となった中ヒートローラ202を下ヒートローラ
203に圧接させた後、この下ヒートローラ203にて
中ヒートローラ202を冷却するのに要する一定時間
後、中ヒートローラ202を中立位置に移動させている
ので、この圧接により中および下ヒートローラ202・
203が局部的に変形するのを防止し、中および下ヒー
トローラ202・203の寿命の短命化を防止してい
る。
【0074】また、上記のように、中ヒートローラ20
2が最終的に中立位置に保持されることにより、万一、
中ヒートローラ202の交換が必要な場合、その作業を
簡単に行うことができる。即ち、中ヒートローラ202
と下ヒートローラ203とが圧接されている状態で中ヒ
ートローラ202を交換する場合、これら両ヒータラン
プ202・203の圧力を解除するため、図6に示す引
張りばね214の取り外しが必要となる。そして、この
引張りばね214は、中および下ヒートローラ202・
203間に十分な圧接力を確保するため、大きな引張力
を有するものとなっており、その取り外しと取り付けが
非常に面倒である。従って、中ヒートローラ202が中
立位置に保持されていれば、この作業が不要となり、中
ヒートローラ202の交換作業が容易となる。
【0075】また、上記の図12に示す制御では、S3
1において、中ヒートローラ202を下定着部位置に移
動させた時から一定時間経過後に、ソレノイド283を
OFFにして中ヒートローラ202を中立位置に移動さ
せているが、例えば、図13に示すように、中ヒートロ
ーラ202と下ヒートローラ203との温度差が無くな
ったときに(S51)、ソレノイド283をOFFにし
て(S52)、中ヒートローラ202を中立位置に移動
させるようにしてもよい。尚、同図におけるS41ない
しS50の動作およびS53・S54の動作は、それぞ
れ、図12におけるS21ないしS30の動作およびS
32・S33の動作と同一である。
【0076】〔実施例3〕本発明の他の実施例を図14
ないし図20に基づいて以下に説明する。尚、説明の便
宜上、前記の実施例の図面に示した部材と同一の機能を
有する部材には同一の符号を付記し、その説明を省略す
る。
【0077】図14に示すように、本実施例の定着装置
400は、図6に示した実施例1の定着装置200が1
個の偏心カム219により中ヒートローラ202を上お
よび下ヒートローラ201・203に対して離接動作さ
せるものであるのに対し、1個の偏心カム219により
上および下ヒートローラ201・203を中ヒートロー
ラ202に対して離接動作させるものとなっている。
【0078】第2定着ローラとしての中ヒートローラ2
02はローラ支持基体401に位置を固定した状態で設
けられ、第1定着ローラおよび離接定着ローラとしての
上ヒートローラ201と第3定着ローラおよび離接定着
ローラとしての下ヒートローラ203はそれぞれ上ホル
ダ402と下ホルダ403に設けられている。これら上
および下ホルダ402・403は、入紙側の端部が連結
軸404によりローラ支持基体401に揺動自在に連結
されている。上ヒートローラ201の外周に設けられた
クリーニングローラ206およびオイル塗布ローラ20
8、中および下ヒートローラ202・203の外周に設
けられたクリーニングローラ206は、各圧縮ばね40
5によりそれぞれ上ヒートローラ201、中ヒートロー
ラ202、下ヒートローラ203に圧接されている。
【0079】上ホルダ402の出紙側端部の上縁部とロ
ーラ支持基体401との間と、下ホルダ403の出紙側
端部の下縁部とローラ支持基体401との間には、圧縮
ばね406と圧縮ばね407が設けられ、上ホルダ40
2の出紙側端部の下縁部と下ホルダ403の出紙側端部
の上縁部との間には、偏心カム219が配されている。
【0080】そして、白黒コピーの際には、図14を簡
略化して示した図15に示すように、偏心カム219が
上向きに配され、上ヒートローラ201は、上ホルダ4
02が偏心カム219に駆動されて時計回り方向へ回転
することにより、中ヒートローラ202と離間し、下ヒ
ートローラ203は、下ホルダ403が圧縮ばね407
に押されて時計回り方向へ回転することにより、中ヒー
トローラ202に圧接され、白黒コピー用の下定着部が
形成されるようになっている。この状態は図14に示す
離接センサ224のOFFおよび離接センサ225のO
Nによって検出される。一方、フルカラーコピーの際に
は、図16に示すように、偏心カム219が下向きに配
され、上ヒートローラ201は、上ホルダ402が圧縮
ばね406に押されて反時計回り方向へ回転することに
より、中ヒートローラ202に圧接されてフルカラーコ
ピー用の上定着部が形成され、下ヒートローラ203
は、下ホルダ403が偏心カム219に駆動されて反時
計回り方向へ回転することにより、中ヒートローラ20
2と離間するようになっている。この状態は上記の離接
センサ224のONおよび離接センサ225のOFFに
よって検出される。
【0081】上ないし下ヒートローラ201〜203の
回転は、実施例1に示した定着装置200と同様、中ヒ
ートローラ202が駆動、上および下ヒートローラ20
1・203が従動であり、中ヒートローラ202はヒー
トローラ駆動モータ252により回転される。また、偏
心カム219の回転は、例えば上記のヒートローラ駆動
モータ252の駆動力が図17に示すカム駆動機構42
1にてカム軸218に伝達されることにより行われる。
【0082】図17において、カム軸218に設けられ
たスプリングクラッチ423の入力ギヤ423cには駆
動力が入力されている。スプリングクラッチ423は、
2個の係止突部423a・423bを180°おいた位
置に有し、これら係止突部423a・423bに対して
ソレノイド422の作動部422aが係脱可能となって
いる。そして、上記の作動部422aが、図17に示す
ように、係止突部423aと係合したとき、偏心カム2
19が上向きに配されて上ホルダ402が上方へ駆動さ
れ、下ヒートローラ203が中ヒートローラ202に圧
接される下定着部位置へ移動する。一方、作動部422
aが、図18に示すように、係止突部423bと係合し
たとき、偏心カム219が下向きに配されて中ホルダ2
10が下方へ駆動され、上ヒートローラ201が中ヒー
トローラ202に圧接される上定着部位置へ移動する。
【0083】また、ヒートローラ駆動モータ252、ソ
レノイド422、ヒータランプ204および表示部25
3に対する制御は、図19に示す制御装置431により
行われる。また、上記の上ヒートローラ201は、先述
のように、3層のトナー像を上ヒートローラ201への
オフセットを生じることなく、溶融させて用紙上に定着
させるものであるから、表面が非常に滑らかなシリコン
ゴムローラとなっており、高価格のものである。一方、
下ヒートローラ203は、単に用紙の裏面から中ヒート
ローラ202と共に用紙を挟み込んで1層のトナー像を
溶融して定着させるものであるから、上ヒートローラ2
01と同じシリコンローラであるものの、低価格のもの
となっている。また、フルカラーコピー用の上定着部を
形成する上ヒートローラ201と中ヒートローラ202
との表面温度の設定温度は190℃であり、白黒コピー
専用の定着ローラである下ヒートローラ203の表面温
度の設定温度は130℃と低くなっている。そして、制
御装置431は、中ヒートローラ202の表面温度が何
らかの原因で異常に上昇し、異常温度(例えば220
℃)に達したことをサーミスタ205からの出力に基づ
いて検出したとき、各ヒータランプ204をOFFにす
ると同時に、中ヒートローラ202に下ヒートローラ2
03を圧接させて回転させるようにしている。
【0084】そして、本実施例においては、上ホルダ4
02、圧縮ばね406および偏心カム219、カム駆動
機構421およびヒートローラ駆動モータ252と、下
ホルダ403、圧縮ばね407および偏心カム219、
カム駆動機構421およびヒートローラ駆動モータ25
2とにより、中ヒートローラ202と下ヒートローラ2
03に対応した個別の離接駆動手段が構成されている。
【0085】上記の構成において、白黒コピー時には、
図14および図15に示すように、偏心カム219が上
向きに配され、下ヒートローラ201が中ヒートローラ
202に圧接されて下定着部が形成される一方、上ヒー
トローラ201が中ヒートローラ202と離間する。ま
た、フルカラーコピー時には、図16に示すように、偏
心カム219が下向きに配され、上ヒートローラ201
が中ヒートローラ202に圧接されて下定着部が形成さ
れる一方、下ヒートローラ203が中ヒートローラ20
2と離間する。
【0086】ここで、サーミスタ205の出力に基づい
て、中ヒートローラ202の表面温度が異常温度まで上
昇したことが検出された場合には、制御装置431によ
る図20に示す制御が行われる。
【0087】即ち、中ヒートローラ202の表面温度が
異常温度まで上昇した場合には(S61)、先ず、全て
のヒータランプ204をOFFにし(S62)、その
後、中ヒートローラ202および偏心カム219の駆動
源であるヒートローラ駆動モータ252がONであるか
否かを判定し(S63)、その判定がYESであればS
65へ進む一方、NOであれば、ヒートローラ駆動モー
タ252をONにする(S64)。
【0088】次に、離接センサ224・225の出力に
基づいて下ヒートローラ203が下定着部位置にあるか
否かを判定し(S65)、この判定がYESであればS
68へ進む。一方、S65の判定がNOであれば、偏心
カム219が下向きに配され、上ヒートローラ201が
上定着部位置にあるので、ソレノイド422をONにし
た後OFFにして(S66)、偏心カム219を180
°回転させる。そして、下ヒートローラ203が下定着
部位置にあるのを確認した後(S67)、ヒートローラ
駆動モータ252をOFFにする(S68)。その後、
表示パネルの表示部253に高温トラブル表示を行う
(S69)。
【0089】上記のように、本定着装置400において
は、サーミスタ205の出力に基づいて中ヒートローラ
202の異常高温状態が検出されたときに、各ヒータラ
ンプ204をOFFにするとともに、中ヒートローラ2
02に設定温度が低い方の下ヒートローラ203を圧接
させているので、中ヒートローラ202の温度上昇を抑
制し、かつ温度を早く低下させることができる。従っ
て、異常高温による中ヒートローラ202の破損を防止
することができ、また中ヒートローラ202と接触して
いる剥離爪、クリーニングローラ、ベアリングブッシュ
および駆動力伝達用のギヤ等の異常高温による破損も防
止することができる。これにより、定着装置400を修
理する場合には、異常高温となった原因となる部位のみ
を修理すればよく、中ヒートローラ202等の交換は不
要となるので、修理時間の短縮と修理費の低減が可能で
ある。
【0090】また、上記のように、異常高温となった中
ヒートローラ202に下ヒートローラ203を圧接させ
る動作は、この圧接動作により中ヒートローラ202の
温度上昇を抑制し、かつ温度を早く低下させてその破損
を防止し得る場合とは別に、上記の圧接動作によって中
ヒートローラ202の温度を低下させることができない
場合にも、中ヒートローラ202が異常高温となった場
合の被害を小さく抑えるために、有効である。
【0091】即ち、異常高温になった中ヒートローラ2
02に下ヒートローラ203を圧接させてもその温度を
低下させることができない場合、中ヒートローラ202
ばかりでなく下ヒートローラ203も熱によって破損す
ることになるものの、上または下ヒートローラ201・
203の何れかが常に中ヒートローラ202に圧接され
ている構造においては、中ヒートローラ202に低価格
の下ヒートローラ203を圧接させることにより、高価
格の上ヒートローラ201が破損する事態を回避するこ
とができ、被害を小さく抑えることができる。
【0092】
【発明の効果】請求項1の発明の電子写真装置の定着装
置は、以上のように、温度検出手段にて、第1ないし第
3定着ローラのうちの何れかの定着ローラの表面温度の
異常高温状態が検出されたときに、各定着ローラに対す
る加熱動作が停止されるとともに、離接定着ローラが中
立位置へ移動するように、加熱手段と離接駆動手段とを
制御する制御手段を備えている構成である。
【0093】これにより、第1ないし第3定着ローラの
うちの何れかの定着ローラが何らかの故障により異常高
温状態となった場合に、この定着ローラから他の定着ロ
ーラへの熱の影響が遮断され、異常高温状態となってい
る定着ローラの熱により他の定着ローラ、およびそれら
の定着ローラに接触している各部材が破損する事態を防
止することができる。従って、交換を要するのはその異
常高温状態によって破損した定着ローラおよびその定着
ローラに接触している部材のみとなり、被害を小さく抑
えることができ、またその修理に要する時間も短くなる
という効果を奏する。
【0094】請求項2の発明の電子写真装置の定着装置
は、以上のように、温度検出手段にて、第2定着ローラ
の表面温度の異常高温状態が検出されたときに、各定着
ローラに対する加熱動作が停止されるとともに、第2定
着ローラと第1または第3定着ローラのうちの価格が安
い方の定着ローラとが圧接される位置へ離接定着ローラ
が移動し、これら圧接された両定着ローラが回転するよ
うに、加熱手段と離接駆動手段と回転駆動手段とを制御
する制御手段を備えている構成である。
【0095】これにより、第2定着ローラが異常高温状
態となった場合の被害を低減することができるという効
果を奏する。
【0096】請求項3の発明の電子写真装置の定着装置
は、以上のように、温度検出手段にて、第2定着ローラ
の表面温度の異常高温状態が検出されたときに、各定着
ローラに対する加熱動作が停止されるとともに、第2定
着ローラと第1または第3定着ローラのうちの設定温度
が低い方の定着ローラとが圧接される位置へ離接定着ロ
ーラが移動し、これら圧接された両定着ローラが回転す
るように、加熱手段と離接駆動手段と回転駆動手段とを
制御する制御手段を備えている構成である。
【0097】これにより、第2定着ローラが異常高温状
態となった場合に、第2定着ローラの熱による破損およ
び第2ヒートローラと接触している各部材の破損を防止
することができる。従って、修理個所は異常高温の原因
となった部位のみでよく、修理費の低減と修理時間の短
縮とを図ることができるという効果を奏する。
【0098】請求項4の発明の電子写真装置の定着装置
は、以上のように、温度検出手段にて、第2定着ローラ
の表面温度の異常高温状態が検出されたときに、各定着
ローラに対する加熱動作が停止されるとともに、第2定
着ローラと第1または第3定着ローラのうちの設定温度
が低い方の定着ローラとが圧接される位置へ離接定着ロ
ーラが移動し、これら圧接された両定着ローラが回転す
るともとに、その後、離接定着ローラが中立位置へ移動
するように、加熱手段と離接駆動手段と回転駆動手段と
を制御する制御手段を備えている構成である。
【0099】これにより、請求項3の発明の効果に加え
て、第2定着ローラ、および第1定着ローラと第3定着
ローラとのうちの設定温度が低い方の定着ローラが局部
的に変形するのが防止され、両定着ローラの寿命の短命
化を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すものであって、図6に
示した中ヒートローラが異常高温状態となった場合の定
着装置に対する制御装置の制御動作を示すフローチャー
トである。
【図2】上記の定着装置を備えた複写機の全体構成図で
ある。
【図3】図2に示した複写機本体の拡大図である。
【図4】図3に示したサクションユニットの、搬送ベル
トが上方位置に保持されている状態を示す斜視図であ
る。
【図5】図3に示した定着装置のヒートローラ離接機構
を除いて示す全体構成図である。
【図6】図5に示した定着装置が備えるヒートローラ離
接機構を、中ヒートローラが中立位置に保持されている
状態で示す正面図である。
【図7】上記の定着装置が備えているカム駆動機構の中
ヒートローラを中立位置に保持するための動作と、この
ときの中ヒートローラの位置とを示す説明図である。
【図8】上記のカム駆動機構の白黒コピー時における動
作と、このときの中ヒートローラの位置とを示す説明図
である。
【図9】上記のカム駆動機構の中ヒートローラを中立位
置に保持するための動作と、このときの中ヒートローラ
の位置とを示す説明図である。
【図10】上記のカム駆動機構のフルカラーコピー時に
おける動作と、このときの中ヒートローラの位置とを示
す説明図である。
【図11】図5に示した定着装置の制御系の要部の構成
を示すブロック図である。
【図12】本発明の他の実施例を示すものであって、定
着装置の中ヒートローラが異常高温状態となった場合の
定着装置に対する制御装置の動作を示すフローチャート
である。
【図13】本発明のさらに他の実施例を示すものであっ
て、定着装置の中ヒートローラが異常高温状態となった
場合の定着装置に対する制御装置の動作を示すフローチ
ャートである。
【図14】本発明のさらに他の実施例を示すものであっ
て、定着装置が備えるヒートローラ離接機構を、下ヒー
トローラが中ヒートローラに圧接されている状態で示す
正面図である。
【図15】図14に示したヒートローラ離接機構の白黒
コピー時の状態を簡略化して示す説明図である。
【図16】図14に示したヒートローラ離接機構のフル
カラーコピー時の状態を簡略化して示す説明図である。
【図17】図14に示した定着装置が備えるカム駆動機
構の白黒コピー時の動作を示す説明図である。
【図18】図14に示した定着装置が備えるカム駆動機
構のフルカラーコピー時の動作を示す説明図である。
【図19】図14に示した定着装置の制御系の要部の構
成を示すブロック図である。
【図20】図14に示した定着装置において、中ヒート
ローラが異常高温状態となった場合の制御装置の動作を
示すフローチャートである。
【符号の説明】
200 定着装置 201 上ヒートローラ(第1定着ローラ、離接定着
ローラ) 202 中ヒートローラ(第2定着ローラ、離接定着
ローラ) 203 下ヒートローラ(第3定着ローラ、離接定着
ローラ) 204 ヒータランプ(加熱手段) 205 サーミスタ(温度検出手段) 210 中ホルダ(離接駆動手段) 219 偏心カム(離接駆動手段) 251 制御装置(制御手段) 252 ヒートローラ駆動モータ(回転駆動手段、離
接駆動手段) 281 カム駆動機構(離接駆動手段) 300 定着装置 301 制御装置(制御手段) 400 定着装置 402 上ホルダ(離接駆動手段) 403 下ホルダ(離接駆動手段) 406 圧縮ばね(離接駆動手段) 407 圧縮ばね(離接駆動手段) 421 カム駆動機構(離接駆動手段) 431 制御装置(制御手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森山 弘一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 吉中 秀一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 小野 泰宏 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 河合 康年 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 増田 佳昭 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 金子 英敏 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転駆動される第1ないし第3の3個の定
    着ローラを有し、第1定着ローラと第3定着ローラとが
    離間して設けられ、第1定着ローラと第2定着ローラと
    の圧接部に第1定着部が形成され、第2定着ローラと第
    3定着ローラとの圧接部に第2定着部が形成され、第1
    ないし第3定着ローラのうち、他の定着ローラと共に上
    記の第1および第2定着部を形成する離接定着ローラが
    他の定着ローラに対して離接移動可能に設けられ、上記
    の離接定着ローラが、離接駆動手段に駆動されて、第1
    定着ローラと第2定着ローラとが圧接されて第2定着ロ
    ーラと第3定着ローラとが離間する第1定着部位置、第
    2定着ローラと第3定着ローラとが圧接されて第2定着
    ローラと第1定着ローラとが離間する第2定着部位置、
    および第1ないし第3定着ローラが互いに離間する中立
    位置へ移動し、各定着ローラには定着ローラを加熱する
    ための加熱手段が設けられ、各定着ローラの表面温度が
    温度検出手段にて検出され、上記の第1および第2定着
    部にて用紙上の現像剤の像が用紙に定着される電子写真
    装置の定着装置であって、 上記の温度検出手段にて、何れかの定着ローラの表面温
    度の異常高温状態が検出されたときに、各定着ローラに
    対する加熱動作が停止されるとともに、離接定着ローラ
    が中立位置へ移動するように、上記の加熱手段と離接駆
    動手段とを制御する制御手段を備えていることを特徴と
    する電子写真装置の定着装置。
  2. 【請求項2】回転駆動手段により回転駆動される第1な
    いし第3の3個の定着ローラを有し、第1定着ローラと
    第3定着ローラとが離間して設けられ、第1定着ローラ
    と第2定着ローラとの圧接部に第1定着部が形成され、
    第2定着ローラと第3定着ローラとの圧接部に第2定着
    部が形成され、第1ないし第3定着ローラのうち、他の
    定着ローラと共に上記の第1および第2定着部を形成す
    る離接定着ローラが他の定着ローラに対して離接移動可
    能に設けられ、上記の離接定着ローラが、離接駆動手段
    に駆動されて、第1定着ローラと第2定着ローラとが圧
    接されて第2定着ローラと第3定着ローラとが離間する
    第1定着部位置、および第2定着ローラと第3定着ロー
    ラとが圧接されて第2定着ローラと第1定着ローラとが
    離間する第2定着部位置へ移動し、少なくとも第2定着
    ローラには定着ローラを加熱するための加熱手段が設け
    られ、第2定着ローラの表面温度が温度検出手段にて検
    出され、上記の第1および第2定着部にて、用紙上の現
    像剤の像が用紙に定着される電子写真装置の定着装置で
    あって、 上記の温度検出手段にて、第2定着ローラの表面温度の
    異常高温状態が検出されたときに、各定着ローラに対す
    る加熱動作が停止されるとともに、第2定着ローラと第
    1または第3定着ローラのうちの価格が安い方の定着ロ
    ーラとが圧接される位置へ離接定着ローラが移動し、こ
    れら圧接された両定着ローラが回転するように、上記の
    加熱手段と離接駆動手段と回転駆動手段とを制御する制
    御手段を備えていることを特徴とする電子写真装置の定
    着装置。
  3. 【請求項3】回転駆動手段により回転駆動される第1な
    いし第3の3個の定着ローラを有し、第1定着ローラと
    第3定着ローラとが離間して設けられ、第1定着ローラ
    と第2定着ローラとの圧接部に第1定着部が形成され、
    第2定着ローラと第3定着ローラとの圧接部に第2定着
    部が形成され、第1ないし第3定着ローラのうち、他の
    定着ローラと共に上記の第1および第2定着部を形成す
    る離接定着ローラが他の定着ローラに対して離接移動可
    能に設けられ、上記の離接定着ローラが、離接駆動手段
    に駆動されて、第1定着ローラと第2定着ローラとが圧
    接されて第2定着ローラと第3定着ローラとが離間する
    第1定着部位置、および第2定着ローラと第3定着ロー
    ラとが圧接されて第2定着ローラと第1定着ローラとが
    離間する第2定着部位置へ移動し、各定着ローラには定
    着ローラを加熱するための加熱手段が設けられ、各定着
    ローラの表面温度が温度検出手段にて検出され、上記の
    第1および第2定着部にて、用紙上の現像剤の像が用紙
    に定着される電子写真装置の定着装置であって、 上記の温度検出手段にて、第2定着ローラの表面温度の
    異常高温状態が検出されたときに、各定着ローラに対す
    る加熱動作が停止されるとともに、第2定着ローラと第
    1または第3定着ローラのうちの設定温度が低い方の定
    着ローラとが圧接される位置へ離接定着ローラが移動
    し、これら圧接された両定着ローラが回転するように、
    上記の加熱手段と離接駆動手段と回転駆動手段とを制御
    する制御手段を備えていることを特徴とする電子写真装
    置の定着装置。
  4. 【請求項4】回転駆動手段により回転駆動される第1な
    いし第3の3個の定着ローラを有し、第1定着ローラと
    第3定着ローラとが離間して設けられ、第1定着ローラ
    と第2定着ローラとの圧接部に第1定着部が形成され、
    第2定着ローラと第3定着ローラとの圧接部に第2定着
    部が形成され、第1ないし第3定着ローラのうち、他の
    定着ローラと共に上記の第1および第2定着部を形成す
    る離接定着ローラが他の定着ローラに対して離接移動可
    能に設けられ、上記の離接定着ローラが、離接駆動手段
    に駆動されて、第1定着ローラと第2定着ローラとが圧
    接されて第2定着ローラと第3定着ローラとが離間する
    第1定着部位置、第2定着ローラと第3定着ローラとが
    圧接されて第2定着ローラと第1定着ローラとが離間す
    る第2定着部位置、および第1ないし第3定着ローラが
    互いに離間する中立位置へ移動し、各定着ローラには定
    着ローラを加熱するための加熱手段が設けられ、各定着
    ローラの表面温度が温度検出手段にて検出され、上記の
    第1および第2定着部にて、用紙上の現像剤の像が用紙
    に定着される電子写真装置の定着装置であって、 上記の温度検出手段にて、第2定着ローラの表面温度の
    異常高温状態が検出されたときに、各定着ローラに対す
    る加熱動作が停止されるとともに、第2定着ローラと第
    1または第3定着ローラのうちの設定温度が低い方の定
    着ローラとが圧接される位置へ離接定着ローラが移動
    し、これら圧接された両定着ローラが回転するともと
    に、その後、離接定着ローラが中立位置へ移動するよう
    に、上記の加熱手段と離接駆動手段と回転駆動手段とを
    制御する制御手段を備えていることを特徴とする電子写
    真装置の定着装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011133502A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Canon Inc 定着装置および画像形成装置
JP2017161951A (ja) * 2017-06-22 2017-09-14 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置
US10088787B1 (en) 2017-03-07 2018-10-02 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fixing device

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