JPH08254918A

JPH08254918A - 加熱装置

Info

Publication number: JPH08254918A
Application number: JP5717295A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Maruta; 丸田秀和; Shigeaki Takada; 高田成明; Tsuneji Masuda; 桝田恒司
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-16
Filing date: 1995-03-16
Publication date: 1996-10-01

Abstract

(57)【要約】【目的】定着装置において、フィルムやローラーの位
置が変化しても、その変化に応じてそれぞれのクリーナ
ーの位置も変化させて、常に良好なクリーニング条件を
保つことを目的とする。【構成】定着装置１１において、加熱体１２、アルミ
ナ基板１３、抵抗材料１４、温度検知素子１５が一体で
断熱体５３に取り付けられ、更にステー５２に取り付け
られている。定着フィルム１６は駆動ローラー１７と従
動ローラー１８により駆動され、加圧ローラー１９に該
加熱体１２に押し当てられ、該加圧ローラー１９との間
で未定着トナー２０の乗った記録材Ｐを加熱挟持し定着
像を得る。駆動ローラー１７に付着した摩耗粉は、駆動
ローラー清掃クリーナー３２でクリーニングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は被定着像を記録材に加熱
定着する定着装置、特には固定ヒーターと、摺動フィル
ムを有する定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置では、記録材上
のトナー像の定着方式としては熱ロール定着方式が広く
用いられている。

【０００３】しかし、この熱ロール定着方式は、熱ロー
ルが所定の定着温度に達する迄のウォームアップ時間が
長くかかるという問題がある。

【０００４】そこで出願人は瞬時に昇温するサーマルヘ
ッドと、このサーマルヘッドと摺動する薄膜のフィルム
を用いウォームアップ時間を短縮したフィルム定着方式
を特開昭６３−３１３１８２号公報、特開平２−１５７
８７８号公報等で提案した。薄膜フィルムを用いるフィ
ルム定着方式では、主にエンドレスフィルムが用いられ
ている。

【０００５】しかし、この方式では、フィルムの駆動は
主として摩擦力による駆動ローラーの回転によるため、
耐久により発生した摩耗粉による摩擦力低下が生じる
と、フィルムが駆動されなくなることがあった。そのた
めに、フィルム内面等にクリーニング手段を設けること
が、特開平４−３３６５７７等で提案されている。

【０００６】

【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、以下のような問題点があった。

【０００７】すなわち、フィルムの回転に伴うフィルム
蛇行を防止するために、一般に駆動ローラーや従動ロー
ラーなどの位置や角度をかえることが特開平２−０８１
５５１で提案されている。この方法では、フィルムやロ
ーラーの位置がかわるため、もしクリーナーを取付けて
いる場合に、クリーナーとフィルムあるいはローラーと
の位置関係も変化する。そのため、位置によっては、ク
リーニング不良や、逆に強い押圧によるけずれ等が発生
することがあった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本出願に係る発明の加熱装置は、固定ヒーターと、
該固定ヒーターと摺動するエンドレスフィルムと、該エ
ンドレスフィルムが巻き付けられている駆動ローラーお
よび従動ローラーと、該駆動ローラーまたは該従動ロー
ラーのいずれかの位置を可変ならしめる手段と、該エン
ドレスフィルムとニップを形成する加圧部材とを有し、
該エンドレスフィルムと該加圧部材間で被定着画像を支
持した支持体を挟持搬送することで被定着画像の定着を
行なう定着装置において、該駆動ローラーまたは該従動
ローラーのいずれかの位置を可変ならしめる手段により
共に位置を変え、該エンドレスフィルム、該駆動ローラ
ーまたは該従動ローラーのいずれかに当接するクリーニ
ング部材を有することを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、フィルムやローラーの位
置が変化しても、その変化に応じてそれぞれのクリーナ
ーの位置も変化し、常に良好なクリーニング条件を保つ
ことができるようにしたものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

【００１１】図１は本発明の実施例の定着装置を用いた
画像形成装置の断面図である。

【００１２】１はガラス等の透明部材からなる原稿載置
台で、矢印ａの方向に往復動して原稿を走査する。この
原稿載置台１の直下には短焦点小径結像素子アレイ２が
配置されていて原稿載置台１上に置かれた原稿像は照明
ランプ３によって照射され、その反射光像は前記アレイ
２によって感光ドラム４上にスリット露光される。なお
この感光ドラム４は矢印ｂの方向に回転する。また５は
帯電器であり、たとえば、酸化亜鉛感光層あるいは有機
半導体感光層等を被覆した感光ドラム４上に一様に帯電
を行う。この帯電器５により一様に帯電された感光ドラ
ム４は、前記アレイ２によって画像露光が行われて静電
画像が形成される。この静電画像（静電潜像）は、現像
器６により加熱で軟化溶融する樹脂等からなる粉体トナ
ーを用いて顕像化される。一方、カセットＳ内に収納さ
れている記録紙等の記録材Ｐは、給送ローラー７と感光
ドラム４上の画像と同期するようにタイミングをとって
上下方向で圧接して回転される対の搬送ローラー８によ
って、感光ドラム４上に送り込まれる。そして、転写放
電器９によって、感光ドラム４上に形成されているトナ
ー像は、記録材Ｐ上に転写される。その後、公知の分離
手段によって感光ドラム４から分離された記録材Ｐは、
搬送ガイド１０によって定着装置１１に導かれ、加熱定
着処理された後にトレイ２２上に排出される。なおトナ
ー像を転写後、感光ドラム４上の残留トナーはクリーナ
２３によって除去される。

【００１３】図２は定着装置１１の拡大断面図である。

【００１４】同図において、１２は装置に固定された低
熱容量の線状の加熱体（ヒーター）であって、たとえ
ば、厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長２４０ｍｍの
アルミナ基板１３に抵抗材料１４を幅１．０ｍｍに塗工
したもので、長手方向両端から通電される。通電は直流
１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス状波型で、検温素
子１５によりコントロールされた所望の温度とエネルギ
ー放出量に応じたパルスを、そのパルス幅を変化させて
与える。ほぼパルス幅は０．５〜５ｍｓｅｃとなる。

【００１５】アルミナ基板１３、抵抗材料１４、保護層
５１が一体で、断熱体５３に耐熱性の両面テープまたは
耐熱性接着剤によって取り付けられている。この断熱体
５３は、加熱体部をささえるステー５２に取り付けられ
ている。このステー５２は、加圧ローラー１９によって
加圧されても中央部で大きなたわみが生じないような材
質および構造が必要である。また、温度検知素子１５も
アルミナ基板１３に、抵抗層とは逆側の面にとりつけら
れている。

【００１６】このように、温度とエネルギーの制御され
た加熱体１２に当接して、図中、矢印方向に定着フィル
ム１６は移動する。この定着フィルム１６の一例とし
て、厚み２０μｍの耐熱フィルム、たとえば、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ、ＰＦＡに、少なくと
も画像当接面側にＰＴＦＥ、ＰＦＡ等のふっ素樹脂に導
電材を添加した離型層を１０μｍコートしたエンドレス
フィルムである。一般的には転写材と当接する面は、総
厚１００μｍ未満、より好ましくは７０μｍ未満にす
る。この定着フィルム１６の駆動は、駆動ローラー１７
と従動ローラー１８による駆動とテンションにより、矢
印方向に皺なく移動する。

【００１７】１９はシリコンゴム等の離型性のよいゴム
弾性層を有する加圧ローラーで、総圧４〜１５ｋｇで定
着フィルム１６を介して加熱体１２を加圧し、該フィル
ム１６と圧接回転する。

【００１８】記録材Ｐ上の未定着トナー２０は、入口ガ
イド２１により定着部に導かれ、上述の加熱により定着
像を得るものである。

【００１９】本実施例では、エンドレスフィルム１６
は、厚み２０μｍの耐熱フィルムで、ポリイミドで形成
され、その上にプライマーを介して、カーボンを分散し
たテトラフルオロエチレンを約１０μｍコートした。

【００２０】フィルム１６の蛇行を制御するために、本
実施例では駆動ローラー１７の片側端部を上下させて、
他のローラーやヒーターユニットとの位置関係をかえら
れるようになっている。フィルム１６は図３に示すよう
に片側端部が、斜めに切断されている。そして、図３に
示されるように、フォトセンサー３１が配置されてお
り、フィルムが一周する間にフィルムの斜め切断部分が
フォトセンサーをｏｎ−ｏｆｆし、その時間からフィル
ム位置が検知できるようになっている。

【００２１】フィルムの位置を検知したのちに、その位
置によって駆動ローラー１７の片側端部を図２の矢印の
方向に上下させることによって、フィルムの蛇行を制御
している。この上下機構は、不図示のモーター、ソレノ
イドのｏｎ−ｏｆｆ等で行なわれる。

【００２２】本実施例では、駆動ローラー１７に付着し
た摩耗粉の清掃に、駆動ローラー清掃クリーナー３２が
設置されている。この駆動ローラー清掃クリーナー３２
は、駆動ローラー軸に支持されているために、駆動ロー
ラー１７が上下しても、駆動ローラー清掃クリーナー３
２の駆動ローラー１７への当接は変化せず、一定のクリ
ーニング清掃が得られた。

【００２３】なお、駆動ローラー清掃クリーナー３２
は、支持基板、アームおよびクリーニング材としてポリ
アミドイミドの３つからなるものを用いた。

【００２４】［他の実施例］図４〜図６に他の実施例を
示す。

【００２５】すなわち図４は、固定クリーナーのかわり
に、駆動ローラー清掃ローラー３４および支持体３３か
らなる場合である。

【００２６】図５は、従動ローラー１８が可変であり、
従動ローラー側に従動ローラー清掃クリーナー３５があ
る場合である。

【００２７】図６は、クリーナーがフィルム１６を直接
清掃する場合であり、フィルム清掃ローラー３７と支持
体３６からなる場合である。

【００２８】いずれの場合も、駆動ローラー、従動ロー
ラー、フィルム等の位置が変化しても、それぞれのクリ
ーナーと常に一定の当接が保たれ、安定したクリーニン
グ性能が得られた。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、フィルムやローラ
ーの位置が、変化しても、その変化に応じてそれぞれの
クリーナーの位置も変化し、常に良好なクリーニング条
件を保つことができる効果があった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の定着装置を用いた画像形成装
置の断面図。

【図２】本実施例の定着装置の拡大断面図。

【図３】フィルム断面図とフォトセンサーの配置。

【図４】他の実施例１の定着装置の拡大断面図。

【図５】他の実施例２の定着装置の拡大断面図。

【図６】他の実施例３の定着装置の拡大断面図。

【符号の説明】

１…原稿載置台２…短焦点小径結
像素子アレイ３…照明ランプ４…感光ドラム５…帯電器６…現像器７…給送ローラー８…搬送ローラー９…転写放電器１０…搬送ガイド１１…定着装置１２…加熱体１３…アルミナ基板１４…抵抗材料１５…温度検知素子１６…定着フィル
ム１７…駆動ローラー１８…従動ローラ
ー１９…加圧ローラー２０…未定着トナ
ー２１…入口ガイド２２…トレイ２３…クリーナ３１…フォトセン
サー３２…駆動ローラー清掃クリーナー３３…支持体３４…駆動ローラー清掃ローラー３５…従動ローラ
ー清掃クリーナー３６…支持体３７…フィルム清
掃ローラー５２…ステー５３…断熱体Ｐ…記録材Ｓ…カセット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定ヒーターと、該固定ヒーターと摺動
するエンドレスフィルムと、該エンドレスフィルムが巻
き付けられている駆動ローラーおよび従動ローラーと、
該駆動ローラーまたは該従動ローラーのいずれかの位置
を可変ならしめる手段と、該エンドレスフィルムとニッ
プを形成する加圧部材とを有し、該エンドレスフィルム
と該加圧部材間で被定着画像を支持した支持体を挟持搬
送することで被定着画像の定着を行なう定着装置におい
て、該駆動ローラーまたは該従動ローラーのいずれかの位置
を可変ならしめる手段により共に位置を変え、該エンド
レスフィルム、該駆動ローラーまたは該従動ローラーの
いずれかに当接するクリーニング部材を有することを特
徴とする加熱装置。