JPH0643780A

JPH0643780A - 定着装置

Info

Publication number: JPH0643780A
Application number: JP4218741A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Saitou; 裕伸齋藤; Takeshi Aoyama; 武史青山; Mitsuhiro Mukasa; 充浩武笠; Takanari Kominato; 隆成小湊
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-07-27
Filing date: 1992-07-27
Publication date: 1994-02-18

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的の一つは、定着ローラの離型層
の剥離を低減させ、定着ローラの寿命を引き延ばすこと
のできる定着装置を提供することにある。【構成】分離爪３４ａから３４ｆをそれぞれ各サイズ
の転写材の分離に適した位置に配設し、転写材のサイズ
に応じて分離に必要な分離爪のみを定着ローラ２９へ当
接させ、他の分離爪は該定着ローラ２９から離間させる
ように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、現像剤を転写紙へ定着
させる定着装置に関し、特に分離爪を備えた定着装置に
関する。

【０００２】また、本発明は、離型剤供給手段を備えた
定着装置に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、定着装置には転写紙を定着ローラ
から分離させるために分離爪が備えられており、このよ
うな装置では該分離爪を回転軸を中心として回動自在に
支持し、所定の付勢力で該分離爪の先端部を定着ローラ
に常時当接させていた。しかしながら、このように分離
爪を定着ローラに常時当接させたままでは、分離爪先端
の鋭利な部分が常時定着ローラと接触しているため定着
ローラの表面にダメージを与え、定着ローラ表面の離型
層を剥離させてしまい、その部分が現像剤を転写紙に定
着させるときに部分的な定着不良を起こすという問題点
があった。そこで、分離爪の定着ローラに与えるダメー
ジを軽減させるため、定着ローラに転写紙を通紙しない
場合は分離爪を定着ローラ表面から離間し、定着動作時
には定着ローラに当接するようにして、できるだけ分離
爪が定着ローラに当接する時間を減少させ、定着ローラ
へのダメージを軽減するように構成していた。

【０００４】また、上記分離爪を定着ローラに当接する
ように支持する支持部材を定着ローラに対して平行にレ
シプロ動作をするように構成し、常時極微量ずつレシプ
ロ動作させ分離爪が平均して定着ローラに当接するよう
にした装置もあった。

【０００５】次に、一枚のシートの両面に画像を形成す
る装置に用いられる定着装置について説明する。このよ
うな装置では、一旦シートの片面に画像を形成して該シ
ートを画像形成装置内の中間トレイに収納する。そし
て、中間トレイ内に収納されたシートは、再給紙手段で
再び給送され、シートの裏面が画像形成される。ここ
で、再給紙手段が収納されたシートの最上紙より給紙を
行う構成の場合、一旦シートの収納が終わらないと再給
紙ができないため生産性が落ちてしまうが、収納された
シートの最下紙より給紙する構成の場合、シートの収納
が終わる前に再給紙が開始できるため、生産性が落ちな
い。図１７はシート束の最下紙からの給紙及び分離を表
した断面図であり、給送ローラ１２１が中間トレイ１０
６に積載された最下紙Ｓを分離部１０７へ送り込む役目
をしている。分離部１０７は、周知のリタード分離系で
あり、分離ローラ１２３と給紙ローラ１２２で構成され
ている。しかし、最下紙より給紙するため、常に給紙さ
れるシート上のシート束が分離部１０７に入って分離さ
れるため、給送されるシートＳが分離幅Ｘで上のシート
と擦れて搬送される。このため、両面モードの場合、図
１８に示すように中間トレイに収納されたシートは、画
像形成面が上面にあるので、再給紙手段により給紙され
るシート１５１の画像形成しているトナー１５２が、１
５２ａの範囲（車線部）で上のシート１５３に擦れて搬
送され、上のシート１５３の端部Ｚに汚れ１５４が生じ
てしまう。このため、図１９に示すように定着装置の定
着ローラ１６１にオイル塗布フェルト１６２を設け、定
着ローラ１６１にオイルを塗布してシートＳにオイルを
供給することにより、シートとシートとの摩擦係数を下
げ、分離部１０７のシートの擦れを軽減しシートの端部
がトナーで汚れないようにしていた。

【０００６】また、上記オイル塗布フェルト１６２で定
着ローラ１６１にオイルを供給する構成において、オイ
ル塗布フェルト１６２に定着ローラ上の紙粉が付着し、
オイル塗布機能が低下してしまうことがあるため、図２
３に示すようにオイル塗布フェルト１６２の上流に弾性
体からなるブレード部材１６３を設けて定着ローラ１６
１から紙粉を除去していた。

【０００７】さらに、上記のような加熱定着装置におけ
る定着ローラは、その中空部の内面がアルミニウム等の
金属材料により成っているので、反射率が高く、ヒータ
からの熱を効率良く吸収できないため、内面に熱吸収率
の高い塗料を塗布し、熱を効率よく吸収できるようにし
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各
従来例によれば、以下のような問題点があった。先ず定
着動作時のみ分離爪を定着ローラに当接させる従来例に
よれば、分離爪を定着ローラに対して一括して接離させ
ているため、例えばＡ４ＲやＢ５Ｒなど小サイズ紙が定
着される場合には、実際には紙の分離に寄与しない分離
爪も定着ローラに当接することになり、不必要に定着ロ
ーラ表面にダメージを与え、定着ローラ表面の離型層の
剥離を助長するという問題点があった。また、転写紙上
の画像濃度に拘らず分離爪の当接を行っていたため、画
像濃度が低く転写紙の定着ローラへの密着力が小さい場
合でも全ての分離爪を当接させて分離を行っていたた
め、必要以上に定着ローラへダメージを与えていた。

【０００９】また、分離爪を極微量ずつレシプロ動作さ
せる従来例装置においては、各紙サイズに対応する位置
に配置された分離爪を分離爪同士の相対的位置関係を変
えずに定着ローラに当接するように支持部材により支持
し、定着ローラに対して分離爪を一括してレシプロ動作
させているので、大きな幅でレシプロを行うと、隣の紙
サイズの紙端部に分離爪が位置してしまい分離不良をき
たす可能性がでてくる。それ故、各紙サイズに対して適
正な分離爪の配置を行うためにはレシプロ幅を微量幅に
制限しなければならなかった。しかしながら、レシプロ
幅が小さければ定着ローラの同じ部分に爪が当接する時
間が多くなるため定着ローラへのダメージを有効に軽減
することができないという問題点があった。また、例え
ばＡ４ＲやＢ５Ｒ等小サイズ紙からＡ４やＢ４等大サイ
ズ紙まで各種サイズ紙について適正な分離を行うため、
各サイズの紙の分離に見合う分離爪の数が必要となって
おり、コスト的にも不利益であった。

【００１０】また、図１７ないし図１９に示す従来例装
置においては、上記オイル塗布フェルト１６２で定着ロ
ーラ１６１にオイルを供給する構成において、十分なオ
イルを塗布するにはオイル塗布フェルト１６２の当接力
を上げる必要がある。しかし、従来のオイル供給手段
は、オイル塗布フェルト１６２が常時定着ローラ１６１
に当接しているため、画像形成装置を長期間使用しない
場合、オイル塗布フェルト１６２から多量のオイル１６
７が定着ローラ１６１に供給されてしまい、次に、画像
形成装置を使用するとシート材Ｓにオイル汚れが生じて
しまう虞があった。そのため、オイル塗布フェルト１６
２が、定着ローラ１６１より離間する手段が用いられて
いたが、装置の複雑化及びコストアップを招いていた。

【００１１】また、図２３に示す従来例装置において
は、図２４のようにブレード部材１６３と定着ローラ１
６１の当接部に溜った紙粉１６４がブレード部材１６３
をローラから押し上げ、ブレード部材１６３と定着ロー
ラ１６１との間に隙間を形成してしまうことがあり、そ
こに掻き取られたオイル溜り１６５があるとオイル１６
６がブレード部材１６３を摺り抜けてしまい、シート材
Ｓがオイルで汚れてしまう虞があった。そのため、ブレ
ード部材１６３を頻繁に清掃しなければならないという
問題点があった。

【００１２】さらに、上記定着ローラの内面の熱吸収率
の高い塗料を塗布した従来例装置においては、定着ロー
ラの中空部内面のほぼ全域に同じ塗料を同じ量だけ塗布
しているため、定着ローラの軸方向に与えられる熱量が
均一である場合、定着ローラの軸方向の熱吸収量の分布
は均一となる。しかし、シートＰを定着ローラ対に通紙
しない状態でヒータにより定着ローラ対を加熱すると、
定着ローラに与えられた熱量は定着ローラの軸方向端部
より放熱されていくため、定着ローラの軸方向の中央部
より端部の方が表面温度が下がり、また、シートを定着
ローラ対に通紙している状態では、シートにより熱を奪
われるので、シートに奪われた熱損失の分だけ通紙範囲
の表面温度が下がる。従って、定着ローラの軸方向の表
面温度分布が不均一になり、定着ローラ対の軸方向の定
着性が安定しないという問題点があった。

【００１３】本発明の第一の目的は、上記問題点を解決
し、定着ローラの離型層の剥離を低減させ、定着ローラ
の寿命を引き延ばすことのできる定着装置を提供するこ
とにある。

【００１４】また、本発明の第二の目的は、上記問題点
を解決し、分離爪をレシプロ動作させる定着装置であっ
て、定着ローラの局所的摩耗を抑制して定着ローラの寿
命を向上させることのできる定着装置を提供することに
ある。

【００１５】さらに、本発明の第三の目的は、上記問題
点を解決し、シートの両面に画像を形成する装置に用い
られる定着装置であって、装置の複雑化及びコストアッ
プを招くことなくシートのオイル汚れを防止することの
できる定着装置を提供することにある。

【００１６】また、本発明の第四の目的は、上記問題点
を解決し、シートの両面に画像を形成する装置に用いら
れる定着装置であって、ブレード部材を頻繁に清掃する
ことなく、シートのオイル汚れを防止することのできる
定着装置を提供することにある。

【００１７】そして、本発明の第五の目的は、上記問題
点を解決し、定着ローラの軸方向の表面温度分布が均一
で、定着ローラ対の軸方向の定着性を安定させることの
できる定着装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本願第一発明によれば、
上記第一の目的は、互いに圧接して回転自在に配設さ
れ、該圧接部にて転写材を挟持搬送することにより定着
を行う定着ローラ及び加圧ローラのローラ対と、上記圧
接部よりも上記転写材の進行方向下流側で少なくとも該
ローラ対のいずれか一方に接離自在に配設され、該ロー
ラ対の長手方向に所定間隔を有して備えられた複数の分
離爪とを有する定着装置において、各々の分離爪を独立
して上記ローラに対して接離自在とする駆動手段と、該
駆動手段を制御して上記ローラに当接する分離爪を適宜
選択するように設定された制御手段とを有することによ
り達成される。

【００１９】また、本願第二発明によれば、上記第二の
目的は、互いに圧接して回転自在に配設され、該圧接部
にて転写材を挟持搬送することにより定着を行う定着ロ
ーラ及び加圧ローラのローラ対と、上記圧接部よりも上
記転写材の進行方向下流側で少なくとも該ローラ対のい
ずれか一方に当接して配設され、該ローラ対の長手方向
に所定間隔を有して備えられた複数の分離爪と、該分離
爪を上記ローラ対の軸方向と略平行に往復動させる駆動
手段とを有する定着装置において、上記分離爪は所定の
個数だけ配設されており、上記駆動手段は、転写材の幅
方向の大きさに応じて該分離爪を該転写材の分離に適正
な位置まで移動せしめ、当該位置で所定の往復動をさせ
るように設定されていることにより達成される。

【００２０】さらに、本願第三発明によれば、上記第三
の目的は、互いに圧接して回転自在に配設され、該圧接
部にて転写材を挟持搬送することにより定着を行う定着
上ローラ及び定着下ローラのローラ対と、少なくとも該
ローラ対のいずれか一方に離型剤を塗布する離型剤供給
手段とを備えた定着装置において、上記離型剤供給手段
は、離型剤を供給するローラの表面に該ローラの長手方
向に沿って当接する離型剤含浸部材と、該離型剤含浸部
材を上記ローラへ当接する付勢部材とを有しており、該
付勢部材の揺動中心は、上記離型剤含浸部材と上記ロー
ラとの当接部より該ローラの回転方向下流側であって、
該当接部を通る該ローラの接線に対して該ローラと反対
側に位置することにより達成される。

【００２１】また、本願第四発明によれば、上記第四の
目的は、互いに圧接して回転自在に配設され、該圧接部
にて転写材を挟持搬送することにより定着を行う定着上
ローラ及び定着下ローラのローラ対と、少なくとも該ロ
ーラ対のいずれか一方に離型剤を塗布する離型剤供給手
段とを備えた定着装置において、上記離型剤供給手段
は、離型剤を供給するローラの表面に該ローラの長手方
向に沿って当接する離型剤含浸部材と、該離型剤含浸部
材が当接する該ローラに該離型剤含浸部材の当接部より
も該ローラの回転方向上流側で該ローラと当接するよう
に配設されたブレード部材とを備えた定着装置におい
て、上記ブレード部材には、該ブレードで掻き取られた
離型剤を吸収する手段が設けられていることにより達成
される。

【００２２】また、本願第五発明によれば、上記第五の
目的は、中空に形成され、中空部内面に熱の吸収効率を
向上させる塗料が塗布されたローラと、該ローラの中空
部に配設された加熱手段とを有する定着装置において、
上記ローラの中空部は、ローラ端部と中間部とで熱吸収
率が異なるように設定されていることにより達成され
る。

【００２３】

【作用】本願第一発明においては、定着ローラと加圧ロ
ーラの圧接部に転写材が案内されて定着動作が行われる
ときには、少なくともいずれか一方のローラに分離爪が
当接しており、上記圧接部から排出された転写材を該ロ
ーラから分離せしめる。しかし、本願第一発明における
分離爪は各々が独立に接離動作が可能であり、転写材の
分離に寄与する分離爪は制御手段によって適宜選択さ
れ、定着動作時であってもローラから離間している分離
爪が存在する。したがって、本願第一発明によれば、転
写材の分離に必要な位置の分離爪のみをローラに当接さ
せることによりローラの離型層の剥離を低減させる。

【００２４】また、本願第二発明によれば、定着ローラ
あるいは加圧ローラの少なくともいずれか一方に当接す
るように配設された分離爪は、該定着ローラと加圧ロー
ラの圧接部に挟持搬送される転写材の幅方向の大きさに
応じて、該転写材の分離に適正な位置まで移動する。そ
して、当該位置にて所定の往復動を行う。かくして、本
願第二発明によれば、分離爪の往復動を所定の微少量に
制限しつつも、その当接位置を転写材の大きさに応じて
移動させるので、定着ローラ表面の同じ部分に分離爪が
当接する時間を少なくし、該表面の損傷を防ぐ。

【００２５】さらに、本願第三発明によれば、離型剤含
浸部材は付勢部材によって少なくともいずれかのローラ
に当接するように配設されており、該ローラが停止して
いるときは、上記離型剤含浸部材の該ローラに対する当
接力は所定値となる。そして、該ローラが回転したとき
は、上記離型剤含浸部材と該ローラとの接点を通る接線
方向に摩擦力が生じる。しかも、上記付勢部材の揺動中
心は上記ローラの回転方向の下流側であって、上記接線
に対して該ローラと反対側に位置しているので、該揺動
中心の周りに回転モーメントが生じ、上記当接力が増加
する。

【００２６】また、本願第四発明によれば、離型剤含浸
部材とローラの当接部よりも該ローラの回転方向上流側
にブレード部材が該ローラに当接するように配設されて
いるので、該ローラに付着する紙粉を除去して上記離型
剤含浸部材の離型剤塗布能力を低下させない。しかも、
上記ブレード部材には離型剤を吸収する手段が設けられ
ているので該ブレード部材と上記ローラとの当接部に離
型剤溜りを発生させず転写材を離型剤で汚すことがな
い。

【００２７】さらに、本願第五発明によれば、ローラ端
部と中間部で熱吸収率が異なるように設定されているの
で、該端部における放熱あるいは中間部における転写材
による熱の吸収によって、ローラの表面温度分布が均一
となる。

【００２８】

【実施例】本発明の実施例１ないし実施例１０を図面に
基づいて説明する。

【００２９】〈実施例１〉先ず、本発明の実施例１を図
１ないし図６に基づいて説明する。図１において１は複
写装置本体であり、該本体１の上部には原稿台２が配置
されている。該原稿台２上に載置した原稿の画像は、複
写開始ボタン（図示せず）を操作することによって走査
系３を介して複写部４の感光体５上に静電潜像として形
成され、該感光体５上にてトナー像として現像されるよ
うになっている。そして、シートカセット６，７あるい
は手差台８等のシート供給部９から白紙状態のシートが
供給され、該シートは給紙ローラ１０，１１，１２及び
搬送ローラ対１３，１４並びにレジストローラ１５を経
て上記複写部４の動作に同期して転写部１６へ搬送され
る。該転写部１６においては、上記感光体５上に形成さ
れたトナー像がシートの上面に転写され、こうして複写
されたシートが搬送ベルト１７を経て定着装置１８で定
着され、さらに後続する各種機構に向けて搬送ローラ対
１９にて搬送される。

【００３０】ここで、片面のみの複写でよい場合には、
シートは、図１中点線で示す状態に切り換えた第一切換
ガイド２０の案内作用により、排出ローラ対２１を経
て、複写装置に設けられた排出トレイ２２上に順次積載
される。そして、両面複写あるいは多重複写を要する場
合、シートは、図１中実線にて示す状態に切り換えた第
一切換ガイド２０の案内作用により、両面反転部２３へ
と送られ、両面反転部２３により反転され両面搬送部２
４を介して中間トレイ部２５上に順次積載される。そし
て、多重複写を行う場合には、両面反転部２３により反
転されないまま両面搬送部２４を介して同じように中間
トレイ２５上に積載される。こうして、中間トレイ２５
上に順次所定枚数の片面複写済みのシートが積載された
後、原稿台２に先の原稿の第二面を載置するかあるいは
多重複写を行う原稿を載置して、両面複写開始ボタンを
操作すると、今度は中間トレイ２５において再給紙部２
６により中間トレイ２５上に積載されているシートが下
から順次一枚ずつ分離され、搬送ローラ対２７及び上記
搬送ローラ対１３等を経て再び複写部４へ搬送されて画
像が形成される。その後、上述したように複写が行わ
れ、複写が完了したシートは今度はトレイ２２上に積載
されるべく搬送される。

【００３１】次に、図２に基づいて本発明による定着装
置１８の構成を説明する。図２において２８は入口ガイ
ドであり、搬送ベルト１７により搬送されてきたシート
を定着ローラ２９及び加圧ローラ３０のニップ部へと案
内する。該定着ローラ２９はハロゲンヒータ３１及び温
度検知器３２により所定の温度に設定されており、上記
シートを上記ニップ部にて挟持搬送することによりシー
ト上のトナー像を定着する。このとき、トナーの一部が
上記定着ローラ２９表面に付着する場合があるが、該定
着ローラ２９には、離型剤を含んだ耐熱性ペーパーから
成るウェブ３３が当接しており、定着ローラ２９上に付
着したトナーをクリーニングすると共に、離型剤を定着
ローラ２９表面に塗布してトナーが定着ローラ２９に付
着するのを抑制している。また、上記定着ローラ２９に
は上分離爪３４及び下分離爪３５が当接するように配設
されており、上記ニップ部を通過したシートは、上分離
爪３４及び下分離爪３５により定着ローラ２９及び加圧
ローラ３０から分離され、図１に示す搬送ローラ対１９
によってさらに搬送される。

【００３２】ここで、上分離爪３４について詳しく説明
する。該上分離爪３４は支軸３６を中心として回動自在
に支持され、バネ３７によって所定圧をもって定着ロー
ラ２９に当接している。また、上分離爪３４の後端には
駆動手段たるソレノイド３８に連結されたワイヤー３９
が取り付けられており、ソレノイド３８がＯＮすると上
分離爪３４の後端が引き上げられ先端部は僅かに定着ロ
ーラ２９表面から離れる。その状態を示したのが図３で
ある。また、上分離爪３４は定着ローラ長手方向に各シ
ートサイズに合わせて適宜配置されている。図４に示し
たのは、シート搬送中心が長手方向中心位置にあるセン
ター給紙の場合の上分離爪３４の配置例である。Ａ４の
大きさのシートには上分離爪の３４ａ〜３４ｆが対応し
ており、Ｂ５の大きさのシートの場合は３４ｂ〜３４ｅ
が対応しておのり、Ｂ５Ｒの大きさのシートには３４ｃ
〜３４ｄの上分離爪が対応してバネ３７により定着ロー
ラ２９に当接している。一方、シートが搬送ローラ対１
９により挟持搬送されたことをセンサ（図示せず）によ
り検知した場合には、ソレノイド３８がＯＮされ上分離
爪３４の後端をバネ３７の当接圧に抗して引き上げ、該
上分離爪３４の先端部は図５に示すように定着ローラ２
９表面から離れる。

【００３３】図６に示したのはＢ５Ｒのシートサイズの
場合上分離爪３４の当接している状態を示す図である。
オペレーターの操作によりＢ５Ｒのシートサイズが選択
されると、Ｂ５Ｒの長手方向幅より幾分内側に位置して
いる３４ｃと３４ｄの上分離爪のソレノイド３８ｃと３
８ｄがＯＦＦされ、バネ３７により上分離爪３４ｃ，３
４ｄは回動動作を行い先端部が定着ローラ２９の表面に
当接する。しかし、ソレノイド３８ａ，３８ｂ，３８
ｅ，３８ｆはＯＮされた状態のままなので３４ａ，３４
ｂ，３４ｅ，３４ｆの上分離爪は定着ローラ２９の表面
から離れており当接していない。次に、シートが搬送ロ
ーラ対１９により挟持搬送されたことをセンサ（図示せ
ず）により検知すると、ソレノイド３８ｃ，３８ｄはＯ
Ｎされ上分離爪３４ｃ，３４ｄはバネ３７の当接圧に抗
して後端が引き上げられて先端部は定着ローラ２９表面
から離れる。

【００３４】以上のように、Ｂ５Ｒのサイズのシートを
分離するのに寄与していない分離爪は定着ローラ表面か
ら離れているので、定着ローラ表面に不必要なダメージ
を与えることがなく定着ローラの寿命を向上させること
ができる。

【００３５】〈実施例２〉次に、本発明の実施例２を図
７に基づいて説明する。なお、実施例１との共通箇所に
は同一符号を付して説明を省略する。本実施例は、シー
ト上の転写画像濃度が低く定着ローラへの付着力が小さ
い場合に上分離爪の接離動作を制御するところが実施例
１と異なり、他の構成は図１及び図２に示す実施例１装
置と同様である。

【００３６】図１に示す複写装置においては、例えば、
オペレーターによりＡ４サイズの原稿が原稿台２上に載
置された場合、シートサイズ検知器によりＡ４であるこ
とが検知され、Ａ４サイズのシートが給紙される。その
とき、実施例１においては通常Ａ４のサイズの場合は定
着の上分離爪は全て当接されるのであるが、本実施例で
は走査系３がプリスキャンを行ってＡＥセンサ（図示せ
ず）により画像濃度を読み取り、原稿濃度がある設定の
濃度以下であることを検知すると、定着時のシートの定
着ローラへの付着力が小さいと判断して、以下のような
組み合わせによる上分離爪の接離動作を行う。

【００３７】図７から図８に示したように、画像濃度の
低いシートが定着部に送られてきた場合には、一枚目の
シートのときは、上分離爪の３４ａ，３４ｂ，３４ｅ，
３４ｆを各々のソレノイド３８をＯＦＦさせることによ
り定着ローラ２９に当接させる。このとき、上分離爪は
四個しか当接していないが、画像濃度が低いためシート
は離型性が良く四個の上分離爪でも十分にシートを定着
ローラから分離することができる。その後、シートが搬
送ローラ対１９により挟持搬送されたことをセンサ（図
示せず）により検知すると、ソレノイド３８はＯＮされ
上分離爪３４はバネ３７の当接圧に抗して後端が引き上
げられ先端部は定着ローラ２９表面から離れる。

【００３８】次に、二枚目のシートが送られてきたとき
は、今度は３４ａ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｆの上分離爪
を各々のソレノイド３８をＯＦＦさせることによって定
着ローラ２９に当接させシートを定着ローラ２９から分
離する。さらに、シートが搬送ローラ対１９に挟持搬送
されるとソレノイド３８はＯＮされ上分離爪３４は定着
ローラ２９表面から離れる。

【００３９】以上の動作を繰り返すことにより、上分離
爪の定着ローラへの当接する時間を減らすことができる
と共に、上分離爪の定着ローラへの当接する機会を平均
化することができるので、一部分だけ（例えば中央付近
の分離爪は全てのサイズのシートの分離に作用するた
め、定着ローラに当接する時間が多い）の定着ローラ表
面の摩耗の成長を抑制することができる。

【００４０】また、上記実施例では通紙基準がセンター
基準の場合で、上分離爪の制御のみについて説明してき
たが、これは本発明の実施内容を限定するものではな
く、片側基準のシート給紙の場合及び下分離爪の場合も
同様の構成をとることにより、同様の効果を得られるも
のである。また、実施例２で述べた上分離爪の組み合わ
せも、本発明の実施態様における分離爪の組み合わせの
構成を限定するものではなく、他の組み合わせによって
も同様の効果を期待することができる。さらに、画像濃
度の検知においても、原稿の濃度を検知するのではな
く、感光体上の電位レベルを検知したり、転写後に濃度
センサにより読み取ることにより同じような操作を行う
ことができる。

【００４１】〈実施例３〉次に、本発明の実施例３を図
９ないし図１２に基づいて説明する。なお、実施例１と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００４２】本実施例は、複写装置の概略構成は実施例
１と同様であるが、上分離爪３４の構成が異なってい
る。該上分離爪３４は、図９に示すように分離爪支板４
１に取り付けられた支軸４０を中心として回動自在に支
持され、バネ４２によって所定圧をもって定着ローラ２
９に当接されている。該分離爪支板４１は二本のガイド
軸４３によって前後に水平にスライド可能に支持されて
おり、図１０に示すようにワイヤー４４がモータ４５か
らプーリ４７を介して分離爪支板４１に取り付けられ、
モータ４５が駆動されるとワイヤー４４が前後に移動す
ることにより分離爪支板３７も前後に移動するようにな
っている。また、ワイヤー４４及びモータ４５はそれぞ
れの分離爪支板４１に個々に取り付けられており、独立
に駆動することが可能となっている。また、各紙サイズ
において上分離爪３４を適正位置に保つために各紙サイ
ズに対応した位置に位置検知用のフォトセンサ４６が、
それぞれ４２ａ〜４２ｇまで配置されている。

【００４３】図１０〜図１２は、それぞれＡ４，Ｂ５，
Ｂ５Ｒの場合の上分離爪３４の配置を示したものであ
る。上分離爪３４は、上分離爪３４ａ〜上分離爪３４ｃ
まで三個配置されており、例えば、Ａ４の場合は図１０
に示したように、それぞれモータ４５ａ〜４５ｃが駆動
すると、上分離爪３４ａはフォトセンサ４６ａの位置
に、上分離爪３４ｂはフォトセンサ４２ｄの位置に、そ
して上分離爪３４ｃはフォトセンサ４６ｇの位置まで移
動し、それぞれのフォトセンサに検知され、その位置で
停止する。この状態でシートが定着部１８に搬送されて
くると、分離爪は適正位置に配置されており問題なく分
離される。また、このとき、上分離爪３４はただその位
置に配置され固定されているのではなく、常時モータ４
５が極微量ずつ駆動されており一方向に駆動して分離爪
支板４１のフラッグ部４１ｘがフォトセンサ４６から外
れるのを検知すると、モータ４５は逆回転駆動され上分
離爪３４は今度は逆方向へとレシプロ動作される。この
動作を繰り返すことにより、上分離爪はシートの分離の
適正位置にスイッチされつつ微量レシプロ動作されるた
め、一部分が極端に摩耗することがない。

【００４４】次に、同様にＢ５の場合は、図１１に示す
ように上分離爪３４ａはフォトセンサ４６ｂの位置に、
上分離爪３４ｂはフォトセンサ４６ｄの位置に、上分離
爪３４ｃはフォトセンサ４６ｆの位置に配置される。ま
た、Ｂ５Ｒの場合は、図１２に示すように上分離爪３４
ａはフォトセンサ４６ｃの位置に、上分離爪３４ｂはフ
ォトセンサ４６ｄの位置に、上分離爪３４ｃはフォトセ
ンサ４６ｅの位置に配置され、さらに上記のようにそれ
ぞれの位置で微量レシプロ動作を行っている。

【００４５】上述のように本実施例によれば、それぞれ
の分離位置において微量のレシプロ動作を行い、部分的
な摩耗が促進されるのを抑制し、かつ、各紙サイズに対
応して分離爪が大きい幅で配置を変えることができるた
め、分離爪の当接箇所を定着ローラ全体に平均して設定
でき定着ローラの寿命を向上させることができる。ま
た、各紙サイズの適正分離位置に分離爪を移動して配置
することにより分離爪を最小の個数により構成すること
ができる。

【００４６】また、本実施例では、センタ基準シート給
紙の場合と上分離爪の場合について説明してきたが、こ
れは本発明の実施内容を限定するものではなく、片側基
準のシート給紙の場合及び下分離爪の場合も同様の構成
をとることにより、同様の効果を得られるものである。

【００４７】さらに、本実施例では分離爪の位置を検知
する手段として各々のシートサイズに対応した位置に配
置されたフォトセンサを使用しているので、本構成では
シートサイズを変更した場合にはフォトセンサの位置も
変更しなければならないが、位置検知を、あるホームポ
ジション位置からの距離をステッピングモータのパルス
数をカウントすることにより行えば、全ての紙サイズに
対応することができる。よって、上記実施例が本発明の
実施内容を限定しているものではない。

【００４８】〈実施例４〉次に、本発明の実施例４を図
１３ないし図１６に基づいて説明する。図１３は本実施
例の定着装置の断面図である。また、図１４及び図１５
は本実施例の定着ローラの非駆動時及び駆動時のオイル
塗布フェルトの定着ローラへの当接状態を表している。
図１６は本実施例装置が用いられる画像形成装置の断面
図である。

【００４９】図１６において、１０１は画像形成装置本
体であり、通常給紙部１０２で給紙されたシートは、画
像形成部１０３で画像形成され、定着装置１０４で定着
され排出される。また、両面コピーの場合はフラッパー
１０５により片面コピーされたシートを一旦中間トレイ
１０６に収納し、再給紙部１０７でシートを再給紙して
シートの両面に画像を形成する。本発明の定着装置１０
４は、図１３に示すように定着上ローラ１１１と定着下
ローラ１１２で定着部１１８を形成し、定着底板１１３
にオイル保持容器１１４が取り付けられ、中にオイル１
１７が入っている。オイル保持容器１１４には、オイル
１１７に浸かったオイル塗布フェルト１１５がフェルト
取付板１１９で取り付けられていて、また板バネ１１６
で定着下ローラ１１２に当接しオイルを塗布している。
ここで定着装置１０４が駆動していないとき、オイル塗
布フェルト１１５の定着下ローラ１１２への当接力Ｆａ
は、板バネ１１６のバネ係数Ｋと変位量Ｙで決まり、図
１４に示すようにＦａ＝ＫＹである。また、定着装置１
０４が駆動したときは、図１５に示すように当接点Ｔで
接線方向に摩擦力Ｆｓが生じる。この摩擦力Ｆｓは、オ
イル塗布フェルト１１５と定着下ローラ１１２との動作
摩擦係数μと当接力Ｆａを乗じたもので、Ｆｓ＝μＦａ
である。本発明では、板バネ１１６の支点１１６’がオ
イル塗布フェルト１１５と定着下ローラ１１２との当接
点Ｔより定着下ローラ１１２の回転方向に下流で、かつ
接線ＳＳより外側に位置している。また、支点１１６’
からの摩擦力Ｆｓの距離をＬ１、当接点Ｔまでの距離を
Ｌ２とすると、定着装置１０４が駆動したときのオイル
塗布フェルト１１５の当接力が、Ｆｂ分上がる。このＦ
ｂは、Ｆｂ＝Ｆｓ・Ｌ１／Ｌ２となり、定着装置が駆動
しているときの当接力Ｆｃは、Ｆｃ＝Ｆａ＋Ｆｓ・Ｌ１
／Ｌ２となる。本発明は、以上の構成から成り立ち、定
着装置１０４が駆動しているとき、すなわち画像形成装
置使用時のみ、オイル塗布フェルト１１５の定着下ロー
ラ１１２への当接力が上がるため、十分なオイル塗布が
行われ、定着部１１８を通過するシートＳに塗布され、
シートとシートの摩擦係数が下げられる。

【００５０】〈実施例５〉次に、本発明の実施例５を図
２０及び図２１に基づいて説明する。図２０は、本実施
例装置の断面図である。図２０において、１０１は画像
形成装置本体であり、通常給紙部１０２で給紙されたシ
ートは、画像形成装置部１０３で画像形成され、定着装
置１０４で定着され排出される。また、両面コピーの場
合はフラッパー１０５により片面コピーされたシートを
一旦中間トレイ１０６に収納し、再給紙部１０７でシー
トを再給紙してシートの両面に画像を形成する。

【００５１】本発明の定着装置１０４は、図２１に示す
ように定着上ローラ１１１と定着下ローラ１１２で定着
部１１８を形成し、定着底板１１３にオイル保持容器１
１４が取り付けられ、中にオイル１１７が入っている。
オイル保持容器１１４には、オイル１１７に浸かったオ
イル塗布フェルト１１５がフェルト取付板１１９で取り
付けられていて、また板バネ１１６で定着下ローラ１１
２に当接しオイルを塗布している。そして、定着下ロー
ラ１１２にはブレード取り付け板１２２に取り付けられ
たブレード部材１２０が当接し、定着下ローラ１１２上
に付着した紙粉がオイル塗布フェルト１１５に付かない
よう紙粉を除去している。また、ブレード取り付け板１
２２には、吸油性に優れたオイル吸収部材１２１が取り
付けられている。本発明は以上の構成から成り立ち、ブ
レード部材１２０で紙粉と共に掻き取られたオイルがオ
イル吸収部材１２１で吸収されるため、オイル塗布フェ
ルト１１５と定着下ローラ１１２との当接部でオイルが
溜ることがない。

【００５２】〈実施例６〉次に、本発明の実施例６を図
２２に基づいて説明する。なお、実施例５との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

【００５３】図２２は、本発明の実施例６装置の概略構
成を示す図である。図２２において１４０はブレード部
材で、該ブレード１４０に無数の穴１４１を開けておく
ことにより掻き取られたオイルが、穴１４１に吸収され
て定着ローラとブレード部材と当接部にオイルが溜らな
い。また、ブレード部材を吸油性の材質にすれば、掻き
取られたオイルがブレード部材に吸収されるため、当接
部のオイル溜りが防止できる。

【００５４】〈実施例７〉次に、本発明の実施例７を図
２５ないし図２７に基づいて説明する。図２５は本実施
例の画像形成装置の概略構成を示す図である。図２５に
おいて２０１は画像形成部、２０２は給紙カセット、２
０３は定着装置、２０４は排紙トレイ、２０５は定着ロ
ーラ、２０６は加圧ローラ、２０７はハロゲンヒータ、
２０８はサーミスタ、２０９は中空部、Ｐはシートであ
る。

【００５５】このような本実施例装置においては、給紙
カセット２０２から給紙されたシートＰ上に画像形成部
で画像を形成し、定着装置で該画像をシートＰ上に定着
し、該シートＰを排紙トレイ２０４に排出するようにな
っている。このとき、定着ローラ２０５の表面温度は、
定着ローラ２０５の表面に当接させたサーミスタの検知
温度を基にして制御部（図示せず）により、図２６に示
す定着ローラ２０５の中空部２０９に設けられたハロゲ
ンヒータ２０７をＯＮ−ＯＦＦして制御している。

【００５６】次に、図２６を用いて二種類の熱吸収用塗
料の塗布範囲を説明する。表面温度はＴ℃に温度制御さ
れるものとする。図２６に示すＸの範囲には比較的熱吸
収率の高い塗料が塗布されており、Ｙの範囲は比較的熱
吸収率の低い塗料が塗布されている。そして、ハロゲン
ヒータ２０７から放出される熱量が定着ローラ２０５の
軸方向で均一ならば、図２７ａのように定着ローラ２０
５の熱吸収量は中央が多くて両端が少なくなり、また、
定着ローラ２０５にシートＰを通紙状態ではシートＰに
熱を奪われるので、定着ローラ２０５からの熱放出量は
図２７ｂのように中央が多くて両端が少なくなる。これ
らを足し合わせると、図２７ｃのように定着ローラ２０
５の表面温度は軸方向のどの位置でもほぼ均一にＴ℃に
温度制御される。

【００５７】〈実施例８〉次に、本発明の実施例８を図
２８に基づいて説明する。なお、実施例７との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

【００５８】本実施例は、実施例７の二種類の熱吸収用
塗料の塗布範囲を変えたものである。図２６に示すＸの
範囲には、比較的熱吸収率の低い塗料が塗布されてお
り、Ｙの範囲は比較的熱吸収率の高い塗料が塗布されて
いる。そして、ハロゲンヒータ２０７から放出される熱
量が定着ローラ２０５の軸方向で均一ならば、図２８ａ
のように定着ローラ２０５の熱吸収量は中央が少なくて
両端が多くなり、また、定着ローラ２０５にシートＰを
通紙しない状態では、熱放出量は図２８ｂのように中央
が少なくて両端が多くなるのる。これらを足し合わせる
と、図２８ｃのように定着ローラ２０５の表面温度は軸
方向のどの位置でもほぼＴ℃に温度制御される。

【００５９】なお、以上に説明した実施例７及び実施例
８において、Ｘ及びＹの範囲、並びにそれぞれの塗料の
熱吸収率は、画像形成装置ごとによって最適な値を決定
すべきものである。また、塗料の種類を二種類以上に増
やすことで、定着ローラの軸方向の温度分布に、より精
度良く対応し、均一な温度分布を得ることができる。

【００６０】さらに、実施例７と実施例８は互いに相反
する効果を得ることになるので、画像形成装置ごとに最
適な方を採用すべきである。

【００６１】また、図２６において、Ｘの範囲は同じ塗
料を二度塗りし、Ｙの範囲は一度だけ塗ると、実施例７
と同等の効果を得ることができ、さらに、Ｘの範囲は一
度だけ塗り、Ｙの範囲は二度塗りすれば、実施例８と同
等の効果を得ることができる。

【００６２】また、画像形成装置ごとに最適な熱吸収率
を、塗る回数を変えることで設定することが可能であ
る。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本願第一発明によ
れば、定着ローラあるいは加圧ローラに当接している分
離爪を各々独立に接離するように構成し、転写材の分離
に対して必要な分離爪だけを該ローラに当接させ分離を
行うことにより、不必要な分離爪の該ローラへの接触が
防げるので、該ローラへのダメージを軽減させ、該ロー
ラ表面の離型層の剥離を低減させることができる。

【００６４】また、本願第二発明によれば、分離爪を転
写材の分離に必要な最小個数により構成し、また、各転
写材のサイズにおける適正な位置に分離爪を移動させて
配置させ、かつ、当該位置にて所定の往復動を行わしめ
るので、コスト的にも安価で、また、レシプロ幅を大き
く取れることから、ローラの同じ部分に分離爪が当接す
る時間を少なくし、ローラ全体に均一に分離爪を当接す
ることができる。その結果、ローラへのダメージを有効
的に軽減することができる。また、各転写材サイズに対
応した位置で微量幅のレシプロを行うことにより分離時
もローラの局所的摩耗を抑制することができる。故に、
ローラ表面の離型層の剥離を低減することができ、ロー
ラの寿命を向上させることができる。

【００６５】さらに、本願第三発明によれば、オイル塗
布フェルトを定着ローラに付勢する付勢部材の揺動中心
がオイル塗布フェルトと定着ローラとの当接部より定着
ローラの回転方向で下流で、かつ当接部の接線より定着
ローラと反対側に位置することにより、定着ローラの駆
動時にオイル塗布フェルトの定着ローラへの当接力が増
大し、本来の目的であるシート端部の汚れを防ぎ、ま
た、画像形成装置を長期間使用しないときでも過度に定
着ローラにオイルを供給することがないためオイル汚れ
を発生させない。

【００６６】また、本願第四発明によれば、定着ローラ
に当接するブレード部材に吸油手段をもたせることによ
り、オイル塗布フェルトと定着ローラとの当接部に掻き
取られたオイルが溜ることがないため、ブレード部材で
掻き取られた紙粉がブレード部材を押し上げ定着ローラ
との間に隙間を形成しても、シートへのオイル汚れが発
生しない。このため、ブレード部材の清掃間隔が大幅に
長くするこどができる。

【００６７】さらに、本願第五発明によれば、定着ロー
ラ内面に塗布する塗料の熱吸収率を変化させることで、
定着ローラの軸方向の表面温度の分布を均一にすること
ができ、安定した定着性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１装置の概略構成を示す断面図
である。

【図２】図１装置における定着装置の概略構成を示す断
面図である。

【図３】図２装置における分離爪が定着ローラから離間
した状態を示す断面図である。

【図４】図２装置における分離爪が定着ローラに当接し
た状態を示す上面図である。

【図５】図２装置における分離爪が定着ローラから離間
した状態を示す上面図である。

【図６】図２装置において転写材がＢ５Ｒの場合の分離
爪の接離状態を示す上面図である。

【図７】本発明の実施例２における分離爪の接離状態を
示す上面図である。

【図８】本発明の実施例２における分離爪の接離状態を
示す上面図である。

【図９】本発明の実施例３装置の概略構成を示す断面図
である。

【図１０】図９装置にＡ４サイズの転写材が挟持搬送さ
れる場合の分離爪の位置を示す上面図である。

【図１１】図９装置にＢ５サイズの転写材が挟持搬送さ
れる場合の分離爪の位置を示す上面図である。

【図１２】図９装置にＢ５Ｒサイズの転写材が挟持搬送
される場合の分離爪の位置を示す上面図である。

【図１３】本発明の実施例４装置の概略構成を示す断面
図である。

【図１４】図１３装置の定着ローラ停止時における離型
剤含浸部材の状態を示す図である。

【図１５】図１３装置の定着ローラ回転時における離型
剤含浸部材の状態を示す図である。

【図１６】従来の転写材の両面に画像を形成する装置の
概略構成を示す図である。

【図１７】図１６装置における再給紙手段の概略構成を
示す図である。

【図１８】図１７の再給紙手段で給紙される際に転写材
に生じる汚れを説明するための図である。

【図１９】図１６装置に用いられる定着装置の定着ロー
ラに多量の離型剤が供給された状態を示す斜視図であ
る。

【図２０】本発明の実施例５装置の概略構成を示す断面
図である。

【図２１】図２０装置に用いられる定着装置の概略構成
を示す断面図である。

【図２２】本発明の実施例６におけるブレード部材の概
略構成を示す斜視図である。

【図２３】従来のブレード部材を備えた定着装置の概略
構成を示す断面図である。

【図２４】図２３装置におけるブレード部材の当接部に
離型剤溜りが生じた状態を示す図である。

【図２５】本発明の実施例７装置の概略構成を示す断面
図である。

【図２６】図２５装置に用いられる定着装置の定着ロー
ラの断面図である。

【図２７】図２６に示す定着ローラの熱放出量及び表面
温度分布を示す図である。

【図２８】本発明の実施例８における定着ローラの熱放
出量及び表面温度分布を示す図である。

【符号の説明】

１８定着装置２９定着ローラ３０加圧ローラ３４分離爪３８ソレノイド（駆動手段）４５モータ（駆動手段）１１１定着上ローラ１１２定着下ローラ１１５離型剤含浸部材１１６板バネ（付勢部材）１１６’支点（揺動中心）ＳＳ接線Ｔ当接点（当接部）２０５定着ローラ２０７ハロゲンヒータ（加熱手段）Ｘ中間部Ｙ端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小湊隆成東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに圧接して回転自在に配設され、該
圧接部にて転写材を挟持搬送することにより定着を行う
定着ローラ及び加圧ローラのローラ対と、上記圧接部よ
りも上記転写材の進行方向下流側で少なくとも該ローラ
対のいずれか一方に接離自在に配設され、該ローラ対の
長手方向に所定間隔を有して備えられた複数の分離爪と
を有する定着装置において、各々の分離爪を独立して上
記ローラに対して接離自在とする駆動手段と、該駆動手
段を制御して上記ローラに当接する分離爪を適宜選択す
るように設定された制御手段とを有することを特徴とす
る定着装置。
【請求項２】分離爪はローラ対に挟持搬送される各転
写材の幅に応じた所定の位置に配設し、転写材のサイズ
を検知する転写材サイズ検知手段を備え、制御手段は、
該転写材サイズ検知手段によって検知した転写材のサイ
ズに基づいて、該転写材の分離に必要な位置にある分離
爪のみをローラに当接させ、他の分離爪は該ローラから
離間せしめるように設定されていることとする請求項１
に記載の定着装置。
【請求項３】転写材上の画像の濃度を検知する濃度検
知手段を備え、制御手段は、該濃度検知手段によって検
知した濃度に応じて転写材の分離に必要な分離爪の個数
を選択し、該個数のみの分離爪をローラに当接させ、定
着が連続して行われる場合には、選択した分離爪の個数
内で上記ローラに当接させる分離爪の組み合わせを変え
るように設定されていることとする請求項１に記載の定
着装置。
【請求項４】互いに圧接して回転自在に配設され、該
圧接部にて転写材を挟持搬送することにより定着を行う
定着ローラ及び加圧ローラのローラ対と、上記圧接部よ
りも上記転写材の進行方向下流側で少なくとも該ローラ
対のいずれか一方に当接して配設され、該ローラ対の長
手方向に所定間隔を有して備えられた複数の分離爪と、
該分離爪を上記ローラ対の軸方向と略平行に往復動させ
る駆動手段とを有する定着装置において、上記分離爪は
所定の個数だけ配設されており、上記駆動手段は、転写
材の幅方向の大きさに応じて該分離爪を該転写材の分離
に適正な位置まで移動せしめ、当該位置で所定の往復動
をさせるように設定されていることを特徴とする定着装
置。
【請求項５】互いに圧接して回転自在に配設され、該
圧接部にて転写材を挟持搬送することにより定着を行う
定着上ローラ及び定着下ローラのローラ対と、少なくと
も該ローラ対のいずれか一方に離型剤を塗布する離型剤
供給手段とを備えた定着装置において、上記離型剤供給
手段は、離型剤を供給するローラの表面に該ローラの長
手方向に沿って当接する離型剤含浸部材と、該離型剤含
浸部材を上記ローラへ当接する付勢部材とを有してお
り、該付勢部材の揺動中心は、上記離型剤含浸部材と上
記ローラとの当接部より該ローラの回転方向下流側であ
って、該当接部を通る該ローラの接線に対して該ローラ
と反対側に位置することを特徴とする定着装置。
【請求項６】互いに圧接して回転自在に配設され、該
圧接部て転写材を挟持搬送することにより定着を行う定
着上ローラ及び定着下ローラのローラ対と、少なくとも
該ローラ対のいずれか一方に離型剤を塗布する離型剤供
給手段とを備えた定着装置において、上記離型剤供給手
段は、離型剤を供給するローラの表面に該ローラの長手
方向に沿って当接する離型剤含浸部材と、該離型剤含浸
部材が当接する該ローラに該離型剤含浸部材の当接部よ
りも該ローラの回転方向上流側で該ローラと当接するよ
うに配設されたブレード部材とを備えた定着装置におい
て、上記ブレード部材には、該ブレードで掻き取られた
離型剤を吸収する手段が設けられていることを特徴とす
る定着装置。
【請求項７】中空に形成され、中空部内面に熱の吸収
効率を向上させる塗料が塗布されたローラと、該ローラ
の中空部に配設された加熱手段とを有する定着装置にお
いて、上記ローラの中空部は、ローラ端部と中間部とで
熱吸収率が異なるように設定されていることを特徴とす
る定着装置。
【請求項８】ローラ端部と中間部にはそれぞれ熱吸収
率の異なる塗料を塗布することとする請求項７に記載の
定着装置。
【請求項９】ローラ端部と中間部にはそれぞれ異なる
回数で塗料を塗布することとする請求項７に記載の定着
装置。