JPH10123864A - 電子写真装置の定着装置および定着方法 - Google Patents
電子写真装置の定着装置および定着方法Info
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- JPH10123864A JPH10123864A JP8283732A JP28373296A JPH10123864A JP H10123864 A JPH10123864 A JP H10123864A JP 8283732 A JP8283732 A JP 8283732A JP 28373296 A JP28373296 A JP 28373296A JP H10123864 A JPH10123864 A JP H10123864A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】複数台の片面印刷型の電子写真装置を使用して
両面印刷の電子写真印刷システムを構成する場合におい
て、前段の電子写真装置の定着装置に対する後段の電子
写真装置の定着装置の性能ばらつきが極めて小さい印刷
システムを実現できる様にする。 【解決手段】トナー像を保持した長尺の連続状記録材
(6)の裏面を吸引する吸引装置(14)と、該吸引装置の吸
引力により記録材を密着させながら該記録材を予備加熱
するプレヒータ(10)と、互いに圧接した加熱ロールと加
圧ロールからなる一対の定着ロール(11)とを有し、加熱
ロールと加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用
を付与しながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定
着させる電子写真装置の定着装置において、プレヒータ
表面に対し相対的に変位可能な突出部材(15a)を有する
記録材持ち上げ装置(15)を設けた。
両面印刷の電子写真印刷システムを構成する場合におい
て、前段の電子写真装置の定着装置に対する後段の電子
写真装置の定着装置の性能ばらつきが極めて小さい印刷
システムを実現できる様にする。 【解決手段】トナー像を保持した長尺の連続状記録材
(6)の裏面を吸引する吸引装置(14)と、該吸引装置の吸
引力により記録材を密着させながら該記録材を予備加熱
するプレヒータ(10)と、互いに圧接した加熱ロールと加
圧ロールからなる一対の定着ロール(11)とを有し、加熱
ロールと加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用
を付与しながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定
着させる電子写真装置の定着装置において、プレヒータ
表面に対し相対的に変位可能な突出部材(15a)を有する
記録材持ち上げ装置(15)を設けた。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録材の表面に形
成されたトナー像を該記録材の表面に定着して印刷物を
得る電子写真装置の定着装置および定着方法に関し、特
に該電子写真装置を複数台使用して記録材の両面に印刷
する電子写真印刷システムに適した定着装置および定着
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来より、電子写真装置の構成形態とし
て、長尺に連続した連続紙等の記録材表面にトナー像と
しての画像を印刷するものが知られている。また、この
種の電子写真装置に搭載され、前記記録材の表面にトナ
ー像を定着させる定着装置の構成形態として、記録材搬
送方向において吸引装置、プレヒータおよび互いに圧接
可能な加熱ロールと加圧ロールからなる一対の定着ロー
ルを順に配置し、表面にトナー像を保持した記録材の裏
面を前記吸引装置で吸引しながら搬送することにより記
録材を前記プレヒータ表面に密着させて予備加熱し、そ
の後、加熱ロールと加圧ロールの圧接部において記録材
に加熱加圧作用を付与しながら挟持搬送し、記録材の表
面にトナー像を定着させる様にしたものが知られてい
る。具体的には、特開昭６３−２９２１７７号公報を例
示することができる。 【０００３】この種の定着装置において、記録材に対す
るトナー像の定着強度は、一般にプレヒータおよび加熱
ロールの設定温度が高く、且つ加圧ロールの加熱ロール
に対する加圧力が大きい程、高くなる。 【０００４】ところが、例えば特開昭６２−２２４８２
１号公報や特開平４−３２１０６２号公報に記載されて
いる様に、隣合わせに並べて配置した２台の片面印刷型
の電子写真装置の間に記録材を表裏反転させる用紙反転
装置を設け、前段の電子写真装置で記録材の表面に画像
を印刷し、表面に画像が印刷された記録材を前記用紙反
転装置で裏返して後段の電子写真装置に供給することに
より該記録材の裏面にも画像を印刷する両面印刷の電子
写真印刷システムにおいては、定着温度等の定着環境が
同じに設定された電子写真装置を単純に２台並べればよ
いというわけではなく、特に後段の電子写真装置の定着
環境を十分考慮しないと良好な両面印刷を実現すること
はできない。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】即ち、プレヒータは記
録材のトナー像が転写された反対側の面に接触して記録
材を予熱する構成となっているので、２台の電子写真装
置によって記録材の両面に画像を印刷する様に構成した
電子写真印刷システムにおいては、後段の電子写真装置
で画像を印刷する記録材の面と反対側の面には、前段の
電子写真装置による印刷で定着した定着トナー像が存在
する。従って、後段の電子写真装置のプレヒータは、こ
の定着トナー像が形成された面に接触して記録材を予備
加熱することになる。そして、予備加熱が過度になる
と、定着トナー像が再び軟化してプレヒータや記録材の
余白部分に付着して機器の汚損や印刷品質の低下を招く
ことになる。 【０００６】一般の片面印刷型の電子写真装置における
プレヒータの予熱量は、プレヒータが接触する記録材の
面には定着トナー像が存在しないことを前提にして設定
される。高速印刷で良好な定着特性を実現するために
は、プレヒータはトナー像が軟化する温度まで記録材を
予備加熱することが望ましい。従って、プレヒータは１
００℃前後の相当に高い温度に加熱される。そして、こ
の様に記録材を高い温度で予備加熱するプレヒータを備
えた２台の片面印刷型の電子写真装置を使用して両面印
刷の電子写真印刷システムを構成すると、前記した様に
定着済みのトナー像の再軟化が発生して機器の汚損や印
刷品質の低下の現象が顕著に発生する。 【０００７】そこで、従来技術においては、２台の片面
印刷型の電子写真装置を使用して両面印刷の電子写真印
刷システムを構成する場合、後段の電子写真装置のプレ
ヒータの設定温度を７０℃程度に低く設定したり、ある
いはプレヒータ自体を持たない構成にするとともに記録
材を所定長さだけ加熱ロールに巻き付けて不足する熱量
を補う様にしたり（米国特許第５，４２８，４３３号明
細書参照）、あるいはプレヒータ表面にＰＴＦＥやＰＦ
Ａ化合物等のトナーの付着しにくい材料からなる層を設
ける（特開平７−４４０４３号公報参照）などして上記
不具合の解消化が図られていた。 【０００８】本発明の目的は、複数台の片面印刷型の電
子写真装置を使用して両面印刷の電子写真印刷システム
を構成する場合に、後段の電子写真装置において、加熱
ロールに記録材を巻き付ける構成を設けたり、プレヒー
タの表面に樹脂層を設けたりする必要がなく、また、プ
レヒータの設定温度を７０℃以上に設定可能とし、前段
の電子写真装置および後段の電子写真装置間における定
着装置の性能ばらつきを極めて小さくすることが可能な
定着装置および定着方法を提供することにある。 【０００９】また、本発明の他の目的は、印刷停止時
（非定着時）にプレヒータから持ち上げられた記録材を
印刷再開時に印刷停止時の位置に正確に復帰させること
が可能な電子写真装置の定着装置および定着方法を提供
することにある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記の目的は、トナー像
を保持した長尺の連続状記録材の裏面を吸引する吸引装
置と、前記吸引装置の吸引力により前記記録材を密着さ
せながら該記録材を予備加熱するプレヒータと、互いに
圧接した加熱ロールと加圧ロールからなる一対の定着ロ
ールとを有し、前記加熱ロールと加圧ロールの圧接部に
て記録材に加熱加圧作用を付与しながら挟持搬送し、記
録材表面にトナー像を定着させる電子写真装置の定着装
置において、前記プレヒータ表面に対し相対的に変位可
能な突出部材を有する記録材持ち上げ装置を有すること
により達成される。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。 【００１２】先ず、図２を参照して片面印刷型の電子写
真装置について説明する。参照符号１は、電子写真プロ
セスによってトナー像を作成する感光ドラムであって、
矢印ａの方向に一定の速度で回転するように支軸によっ
て支持される。帯電器２は感光ドラム１の表面に対向す
るように配置され、この帯電器２と対向するように通過
する感光ドラム１の表面を均一に帯電する。均一に帯電
した感光ドラム１の表面を露光するレーザ光３は、情報
処理装置から供給される印刷情報信号に従って変調され
て感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。現像装置
４は、静電潜像が形成された感光ドラム１の表面と対向
するように配置される。この現像装置４は、微粉トナー
を前記静電潜像の静電力で感光ドラム１の表面に付着さ
せてトナー像を形成する現像機能を有する。 【００１３】用紙ホッパ７は、前記トナー像を転写およ
び定着して画像印刷を行うための連続した帯状の記録材
（印刷用紙）６を折りたたんだ状態で収容する。印刷用
紙搬送手段の一部を構成する搬送ローラ８ａ，８ｂは、
印刷用紙６をホッパ７から取り込んで感光ドラム１に向
けて送り出す。 【００１４】搬送ローラ８ａ，８ｂから送り出された印
刷用紙６は、その表面にトナー像を転写するように感光
ドラム１の表面と接触する。転写器５は、感光ドラム１
の表面に接触した印刷用紙６の背面にトナー像とは反対
極性の電荷を与え、感光ドラム１の表面に形成されてい
るトナー像が印刷用紙６の表面に移動（転写）するため
の静電力を発生させる。 【００１５】用紙搬送手段の他の一部を構成する搬送ロ
ーラ９ａ，９ｂは、トナー像が転写された印刷用紙６を
プレヒータ１０に送り込む。このプレヒータ１０は、定
着ロール１１の手前側の位置に設置されており、トナー
像を保持した印刷用紙６の裏面に接触して印刷用紙６を
予備加熱する。 【００１６】プレヒータ１０は、印刷用紙６の裏面が接
触する伝熱部材の裏面に例えば電熱発熱体を取り付けた
構成であり、プレヒータ１０は、その表面に印刷用紙６
が接触しながら移動する間に印刷用紙６に付着している
トナー像が軟化する程度に印刷用紙６を加熱する。プレ
ヒータ１０の温度は、電熱発熱体に供給する電流を温度
制御装置１６によって制御することによって調整され
る。 【００１７】互いに圧接した加熱ロール１１ａと加圧ロ
ール１１ｂからなる一対の定着ロール１１は、プレヒー
タ１０と接触して予熱された印刷用紙６を加熱および加
圧してトナー像を印刷用紙６の表面に定着する。 【００１８】プラーローラ１２ａ，１２ｂは、定着ロー
ル１１から送り出された印刷用紙６を引き込んでスタッ
カ１３内に折りたたんで収容したり、機外に排出したり
する。 図１は、この様な２台の片面印刷型の電子写真
装置Ａ，Ｂを使用して構成した両面印刷の電子写真印刷
システムを示している。前段の電子写真装置Ａと後段の
電子写真装置Ｂは、従属関係に接続するように並べて設
置されている。印刷用紙反転装置Ｃは、前段の電子写真
装置Ａと後段の電子写真装置Ｂの間に設置され、表面へ
の印刷が済んで前段の電子写真装置Ａから排出された印
刷用紙６の表裏を反転して後段の電子写真装置Ｂに供給
する。そして、後段の電子写真装置Ｂは、印刷用紙６の
裏面に画像を印刷する。 【００１９】この電子写真印刷システムにおいて、前段
の電子写真装置Ａはホッパ７から印刷用紙６を取り込ん
で画像を印刷し、印刷が済んだ印刷用紙６を機外に排出
する。後段の電子写真装置Ｂは、印刷用紙反転装置Ｃか
ら取り込んだ印刷用紙６に画像を印刷し、印刷が済んだ
印刷用紙６をスタッカ１３に収容する。 【００２０】この電子写真印刷システムの制御系におけ
る上位の制御装置の一部を構成するプリンタコントロー
ラ２３は、さらに上位のホストコンピュータ２４から与
えられる印刷情報に従って、２台の電子写真装置Ａ，Ｂ
を制御する。 【００２１】そして、本発明においては、この様な２台
の片面印刷型の電子写真装置Ａ，Ｂを使用して両面印刷
の電子写真印刷システムを構成するにあたり、少なくと
も後段の電子写真装置Ｂの定着装置を図３、図４に示す
構成とした。 【００２２】図３は印刷時の定着装置の様子を示す側面
図、図４は停止時の定着装置の様子を示す側面図であ
る。 【００２３】定着装置は、トナー像（図示せず）を保持
した印刷用紙６の裏面を吸引する吸引装置１４と、吸引
装置１４の吸引力により印刷用紙６を密着させながら印
刷用紙６を予備加熱するプレヒータ１０と、互いに圧接
した加熱ロール１１ａと加圧ロール１１ｂからなる一対
の定着ロール１１と、記録材持ち上げ装置１５から構成
される。 【００２４】記録材持ち上げ装置１５は、例えば定着装
置の固定部材（図示せず）に支持されたベース部材１５
ｂと、ベース部材１５ｂ上面に固定されたピン状の突出
部材１５ａから構成される。プレヒータ１０の突出部材
１５ａ先端と対向する部分には、突出部材１５ａが係合
可能な大きさを有する貫通穴や間隙などの開口部１６が
設けられており、プレヒータ１０が図４に示す位置に下
降するとプレヒータ１０表面から開口部１６を介して突
出部材１５ａが突出する様に構成されている。 【００２５】プレヒータ１０は、印刷用紙６の搬送方向
において加熱ロール１１ａに近い部位が高温のプレヒー
タ１０ａにより構成され、高温プレヒータ１０ａに対し
印刷用紙搬送方向上流側が低温のプレヒータ１０ｂによ
り構成されており、記録材持ち上げ装置１５の突出部材
１５ａは、高温プレヒータ１０ａの表面に対し相対的に
変位可能に設けられている。また、吸引装置１４に加
え、低温プレヒータ１０ｂの下部にも印刷用紙６を密着
させる吸引装置１７が設けられている。 【００２６】上記の構成において、印刷用紙６の表面に
転写されたトナー像は、低温プレヒータ１０ｂおよび高
温プレヒータ１０ａにより予備加熱され、その後、加熱
ロール１１ａと加圧ロール１１ｂにより加熱加圧作用を
受けて定着される。プレヒータ１０直前に設けられた吸
引装置１４と低温プレヒータ１０ｂの下部に設けられた
吸引装置１７は、印刷用紙６とプレヒータ１０の密着性
を高める。 【００２７】なお、この概念は先頭の電子写真装置Ａの
定着装置にも当てはめることができる。この際、先頭の
電子写真装置Ａの定着装置においては、印刷用紙６のプ
レヒータ１０と接触する側の面にトナー像が存在するこ
とがないので、低温プレヒータ１０ｂの下部のみではな
く、高温プレヒータ１０ａの下部にも吸引装置を設ける
とよい。 【００２８】図４に示す停止時（非定着時）において
は、一般的な動作として、加圧ロール１１ｂは加熱ロー
ル１１ａから離れ、両者の圧接状態が解除されるととも
に、プレヒータ１０および吸引装置１４，１７が同時も
しくはほぼ同時に印刷用紙搬送路から退く。この時、高
温プレヒータ１０ａ上に存在する印刷用紙６は、高温プ
レヒータ１０ａに設けられた記録材持ち上げ装置１５の
突出部材１５ａにより押し上げられる。また、トナー像
がプレヒータ１０に付着しない温度に設定されている低
温プレヒータ１０ｂ上の印刷用紙６については、吸引装
置１４および吸引装置１７により低温プレヒータ１０ｂ
に密着されたままの状態で維持される。 【００２９】停止時において低温プレヒータ１０ｂと印
刷用紙６の密着状態を維持することにより、印刷停止時
にプレヒータから一旦剥がされた印刷用紙６を印刷再開
時に印刷停止時の元の位置に正確に復帰させることが可
能となる。 【００３０】低温プレヒータ１０ｂの設定温度は、電子
写真装置に用いるトナーの特性に依存するが、本実施例
においては８０℃程度まで高めることが可能となる。ま
た、高温プレヒータ１０ａの設定温度は１１０℃程度ま
で高めることが可能となる。この高温プレヒータ１０ａ
の設定温度は、片面印刷を行う場合の電子写真装置のプ
レヒータ設定温度に相当するものであり、本発明によれ
ば後段の電子写真装置の定着強度を、実質上、前段（先
頭）の電子写真装置とほぼ同等にすることが可能にな
る。また、上記設定温度であれば、従来技術の様にプレ
ヒータ表面にＰＴＦＥやＰＦＡ化合物等のトナーの付着
しにくい材料からなる層を設けずに、プレヒータ表面へ
のトナー付着を防止することが可能になる。 【００３１】なお、上記実施例においては、プレヒータ
１０を、高温プレヒータ１０ａと低温プレヒータ１０ｂ
により構成した場合に基づき説明したけれども、プレヒ
ータ１０は単一温度に設定したものであってもよい。 【００３２】図５はプレヒータ１０の設定温度が１種類
しか設定できないプレヒータを用いた例を示すものであ
り、その停止時の状態を示したものである。この構成の
場合には、プレヒータ１０直前の吸引装置１４のみで印
刷用紙６のプレヒータ１０からの持ち上げに対するずれ
を防止している。なお、プレヒータ１０は、この場合に
は高温プレヒータとなる。 【００３３】 【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、後段の
電子写真装置の定着強度を、実質上、前段の電子写真装
置とほぼ同等にすることができる。 【００３４】また、本発明によれば、印刷停止時にプレ
ヒータから剥がされた記録材を印刷再開時に印刷停止時
の位置に正確に復帰させることができ、定着むらのない
印刷物を提供することができる。
成されたトナー像を該記録材の表面に定着して印刷物を
得る電子写真装置の定着装置および定着方法に関し、特
に該電子写真装置を複数台使用して記録材の両面に印刷
する電子写真印刷システムに適した定着装置および定着
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来より、電子写真装置の構成形態とし
て、長尺に連続した連続紙等の記録材表面にトナー像と
しての画像を印刷するものが知られている。また、この
種の電子写真装置に搭載され、前記記録材の表面にトナ
ー像を定着させる定着装置の構成形態として、記録材搬
送方向において吸引装置、プレヒータおよび互いに圧接
可能な加熱ロールと加圧ロールからなる一対の定着ロー
ルを順に配置し、表面にトナー像を保持した記録材の裏
面を前記吸引装置で吸引しながら搬送することにより記
録材を前記プレヒータ表面に密着させて予備加熱し、そ
の後、加熱ロールと加圧ロールの圧接部において記録材
に加熱加圧作用を付与しながら挟持搬送し、記録材の表
面にトナー像を定着させる様にしたものが知られてい
る。具体的には、特開昭６３−２９２１７７号公報を例
示することができる。 【０００３】この種の定着装置において、記録材に対す
るトナー像の定着強度は、一般にプレヒータおよび加熱
ロールの設定温度が高く、且つ加圧ロールの加熱ロール
に対する加圧力が大きい程、高くなる。 【０００４】ところが、例えば特開昭６２−２２４８２
１号公報や特開平４−３２１０６２号公報に記載されて
いる様に、隣合わせに並べて配置した２台の片面印刷型
の電子写真装置の間に記録材を表裏反転させる用紙反転
装置を設け、前段の電子写真装置で記録材の表面に画像
を印刷し、表面に画像が印刷された記録材を前記用紙反
転装置で裏返して後段の電子写真装置に供給することに
より該記録材の裏面にも画像を印刷する両面印刷の電子
写真印刷システムにおいては、定着温度等の定着環境が
同じに設定された電子写真装置を単純に２台並べればよ
いというわけではなく、特に後段の電子写真装置の定着
環境を十分考慮しないと良好な両面印刷を実現すること
はできない。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】即ち、プレヒータは記
録材のトナー像が転写された反対側の面に接触して記録
材を予熱する構成となっているので、２台の電子写真装
置によって記録材の両面に画像を印刷する様に構成した
電子写真印刷システムにおいては、後段の電子写真装置
で画像を印刷する記録材の面と反対側の面には、前段の
電子写真装置による印刷で定着した定着トナー像が存在
する。従って、後段の電子写真装置のプレヒータは、こ
の定着トナー像が形成された面に接触して記録材を予備
加熱することになる。そして、予備加熱が過度になる
と、定着トナー像が再び軟化してプレヒータや記録材の
余白部分に付着して機器の汚損や印刷品質の低下を招く
ことになる。 【０００６】一般の片面印刷型の電子写真装置における
プレヒータの予熱量は、プレヒータが接触する記録材の
面には定着トナー像が存在しないことを前提にして設定
される。高速印刷で良好な定着特性を実現するために
は、プレヒータはトナー像が軟化する温度まで記録材を
予備加熱することが望ましい。従って、プレヒータは１
００℃前後の相当に高い温度に加熱される。そして、こ
の様に記録材を高い温度で予備加熱するプレヒータを備
えた２台の片面印刷型の電子写真装置を使用して両面印
刷の電子写真印刷システムを構成すると、前記した様に
定着済みのトナー像の再軟化が発生して機器の汚損や印
刷品質の低下の現象が顕著に発生する。 【０００７】そこで、従来技術においては、２台の片面
印刷型の電子写真装置を使用して両面印刷の電子写真印
刷システムを構成する場合、後段の電子写真装置のプレ
ヒータの設定温度を７０℃程度に低く設定したり、ある
いはプレヒータ自体を持たない構成にするとともに記録
材を所定長さだけ加熱ロールに巻き付けて不足する熱量
を補う様にしたり（米国特許第５，４２８，４３３号明
細書参照）、あるいはプレヒータ表面にＰＴＦＥやＰＦ
Ａ化合物等のトナーの付着しにくい材料からなる層を設
ける（特開平７−４４０４３号公報参照）などして上記
不具合の解消化が図られていた。 【０００８】本発明の目的は、複数台の片面印刷型の電
子写真装置を使用して両面印刷の電子写真印刷システム
を構成する場合に、後段の電子写真装置において、加熱
ロールに記録材を巻き付ける構成を設けたり、プレヒー
タの表面に樹脂層を設けたりする必要がなく、また、プ
レヒータの設定温度を７０℃以上に設定可能とし、前段
の電子写真装置および後段の電子写真装置間における定
着装置の性能ばらつきを極めて小さくすることが可能な
定着装置および定着方法を提供することにある。 【０００９】また、本発明の他の目的は、印刷停止時
（非定着時）にプレヒータから持ち上げられた記録材を
印刷再開時に印刷停止時の位置に正確に復帰させること
が可能な電子写真装置の定着装置および定着方法を提供
することにある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記の目的は、トナー像
を保持した長尺の連続状記録材の裏面を吸引する吸引装
置と、前記吸引装置の吸引力により前記記録材を密着さ
せながら該記録材を予備加熱するプレヒータと、互いに
圧接した加熱ロールと加圧ロールからなる一対の定着ロ
ールとを有し、前記加熱ロールと加圧ロールの圧接部に
て記録材に加熱加圧作用を付与しながら挟持搬送し、記
録材表面にトナー像を定着させる電子写真装置の定着装
置において、前記プレヒータ表面に対し相対的に変位可
能な突出部材を有する記録材持ち上げ装置を有すること
により達成される。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照して説明する。 【００１２】先ず、図２を参照して片面印刷型の電子写
真装置について説明する。参照符号１は、電子写真プロ
セスによってトナー像を作成する感光ドラムであって、
矢印ａの方向に一定の速度で回転するように支軸によっ
て支持される。帯電器２は感光ドラム１の表面に対向す
るように配置され、この帯電器２と対向するように通過
する感光ドラム１の表面を均一に帯電する。均一に帯電
した感光ドラム１の表面を露光するレーザ光３は、情報
処理装置から供給される印刷情報信号に従って変調され
て感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。現像装置
４は、静電潜像が形成された感光ドラム１の表面と対向
するように配置される。この現像装置４は、微粉トナー
を前記静電潜像の静電力で感光ドラム１の表面に付着さ
せてトナー像を形成する現像機能を有する。 【００１３】用紙ホッパ７は、前記トナー像を転写およ
び定着して画像印刷を行うための連続した帯状の記録材
（印刷用紙）６を折りたたんだ状態で収容する。印刷用
紙搬送手段の一部を構成する搬送ローラ８ａ，８ｂは、
印刷用紙６をホッパ７から取り込んで感光ドラム１に向
けて送り出す。 【００１４】搬送ローラ８ａ，８ｂから送り出された印
刷用紙６は、その表面にトナー像を転写するように感光
ドラム１の表面と接触する。転写器５は、感光ドラム１
の表面に接触した印刷用紙６の背面にトナー像とは反対
極性の電荷を与え、感光ドラム１の表面に形成されてい
るトナー像が印刷用紙６の表面に移動（転写）するため
の静電力を発生させる。 【００１５】用紙搬送手段の他の一部を構成する搬送ロ
ーラ９ａ，９ｂは、トナー像が転写された印刷用紙６を
プレヒータ１０に送り込む。このプレヒータ１０は、定
着ロール１１の手前側の位置に設置されており、トナー
像を保持した印刷用紙６の裏面に接触して印刷用紙６を
予備加熱する。 【００１６】プレヒータ１０は、印刷用紙６の裏面が接
触する伝熱部材の裏面に例えば電熱発熱体を取り付けた
構成であり、プレヒータ１０は、その表面に印刷用紙６
が接触しながら移動する間に印刷用紙６に付着している
トナー像が軟化する程度に印刷用紙６を加熱する。プレ
ヒータ１０の温度は、電熱発熱体に供給する電流を温度
制御装置１６によって制御することによって調整され
る。 【００１７】互いに圧接した加熱ロール１１ａと加圧ロ
ール１１ｂからなる一対の定着ロール１１は、プレヒー
タ１０と接触して予熱された印刷用紙６を加熱および加
圧してトナー像を印刷用紙６の表面に定着する。 【００１８】プラーローラ１２ａ，１２ｂは、定着ロー
ル１１から送り出された印刷用紙６を引き込んでスタッ
カ１３内に折りたたんで収容したり、機外に排出したり
する。 図１は、この様な２台の片面印刷型の電子写真
装置Ａ，Ｂを使用して構成した両面印刷の電子写真印刷
システムを示している。前段の電子写真装置Ａと後段の
電子写真装置Ｂは、従属関係に接続するように並べて設
置されている。印刷用紙反転装置Ｃは、前段の電子写真
装置Ａと後段の電子写真装置Ｂの間に設置され、表面へ
の印刷が済んで前段の電子写真装置Ａから排出された印
刷用紙６の表裏を反転して後段の電子写真装置Ｂに供給
する。そして、後段の電子写真装置Ｂは、印刷用紙６の
裏面に画像を印刷する。 【００１９】この電子写真印刷システムにおいて、前段
の電子写真装置Ａはホッパ７から印刷用紙６を取り込ん
で画像を印刷し、印刷が済んだ印刷用紙６を機外に排出
する。後段の電子写真装置Ｂは、印刷用紙反転装置Ｃか
ら取り込んだ印刷用紙６に画像を印刷し、印刷が済んだ
印刷用紙６をスタッカ１３に収容する。 【００２０】この電子写真印刷システムの制御系におけ
る上位の制御装置の一部を構成するプリンタコントロー
ラ２３は、さらに上位のホストコンピュータ２４から与
えられる印刷情報に従って、２台の電子写真装置Ａ，Ｂ
を制御する。 【００２１】そして、本発明においては、この様な２台
の片面印刷型の電子写真装置Ａ，Ｂを使用して両面印刷
の電子写真印刷システムを構成するにあたり、少なくと
も後段の電子写真装置Ｂの定着装置を図３、図４に示す
構成とした。 【００２２】図３は印刷時の定着装置の様子を示す側面
図、図４は停止時の定着装置の様子を示す側面図であ
る。 【００２３】定着装置は、トナー像（図示せず）を保持
した印刷用紙６の裏面を吸引する吸引装置１４と、吸引
装置１４の吸引力により印刷用紙６を密着させながら印
刷用紙６を予備加熱するプレヒータ１０と、互いに圧接
した加熱ロール１１ａと加圧ロール１１ｂからなる一対
の定着ロール１１と、記録材持ち上げ装置１５から構成
される。 【００２４】記録材持ち上げ装置１５は、例えば定着装
置の固定部材（図示せず）に支持されたベース部材１５
ｂと、ベース部材１５ｂ上面に固定されたピン状の突出
部材１５ａから構成される。プレヒータ１０の突出部材
１５ａ先端と対向する部分には、突出部材１５ａが係合
可能な大きさを有する貫通穴や間隙などの開口部１６が
設けられており、プレヒータ１０が図４に示す位置に下
降するとプレヒータ１０表面から開口部１６を介して突
出部材１５ａが突出する様に構成されている。 【００２５】プレヒータ１０は、印刷用紙６の搬送方向
において加熱ロール１１ａに近い部位が高温のプレヒー
タ１０ａにより構成され、高温プレヒータ１０ａに対し
印刷用紙搬送方向上流側が低温のプレヒータ１０ｂによ
り構成されており、記録材持ち上げ装置１５の突出部材
１５ａは、高温プレヒータ１０ａの表面に対し相対的に
変位可能に設けられている。また、吸引装置１４に加
え、低温プレヒータ１０ｂの下部にも印刷用紙６を密着
させる吸引装置１７が設けられている。 【００２６】上記の構成において、印刷用紙６の表面に
転写されたトナー像は、低温プレヒータ１０ｂおよび高
温プレヒータ１０ａにより予備加熱され、その後、加熱
ロール１１ａと加圧ロール１１ｂにより加熱加圧作用を
受けて定着される。プレヒータ１０直前に設けられた吸
引装置１４と低温プレヒータ１０ｂの下部に設けられた
吸引装置１７は、印刷用紙６とプレヒータ１０の密着性
を高める。 【００２７】なお、この概念は先頭の電子写真装置Ａの
定着装置にも当てはめることができる。この際、先頭の
電子写真装置Ａの定着装置においては、印刷用紙６のプ
レヒータ１０と接触する側の面にトナー像が存在するこ
とがないので、低温プレヒータ１０ｂの下部のみではな
く、高温プレヒータ１０ａの下部にも吸引装置を設ける
とよい。 【００２８】図４に示す停止時（非定着時）において
は、一般的な動作として、加圧ロール１１ｂは加熱ロー
ル１１ａから離れ、両者の圧接状態が解除されるととも
に、プレヒータ１０および吸引装置１４，１７が同時も
しくはほぼ同時に印刷用紙搬送路から退く。この時、高
温プレヒータ１０ａ上に存在する印刷用紙６は、高温プ
レヒータ１０ａに設けられた記録材持ち上げ装置１５の
突出部材１５ａにより押し上げられる。また、トナー像
がプレヒータ１０に付着しない温度に設定されている低
温プレヒータ１０ｂ上の印刷用紙６については、吸引装
置１４および吸引装置１７により低温プレヒータ１０ｂ
に密着されたままの状態で維持される。 【００２９】停止時において低温プレヒータ１０ｂと印
刷用紙６の密着状態を維持することにより、印刷停止時
にプレヒータから一旦剥がされた印刷用紙６を印刷再開
時に印刷停止時の元の位置に正確に復帰させることが可
能となる。 【００３０】低温プレヒータ１０ｂの設定温度は、電子
写真装置に用いるトナーの特性に依存するが、本実施例
においては８０℃程度まで高めることが可能となる。ま
た、高温プレヒータ１０ａの設定温度は１１０℃程度ま
で高めることが可能となる。この高温プレヒータ１０ａ
の設定温度は、片面印刷を行う場合の電子写真装置のプ
レヒータ設定温度に相当するものであり、本発明によれ
ば後段の電子写真装置の定着強度を、実質上、前段（先
頭）の電子写真装置とほぼ同等にすることが可能にな
る。また、上記設定温度であれば、従来技術の様にプレ
ヒータ表面にＰＴＦＥやＰＦＡ化合物等のトナーの付着
しにくい材料からなる層を設けずに、プレヒータ表面へ
のトナー付着を防止することが可能になる。 【００３１】なお、上記実施例においては、プレヒータ
１０を、高温プレヒータ１０ａと低温プレヒータ１０ｂ
により構成した場合に基づき説明したけれども、プレヒ
ータ１０は単一温度に設定したものであってもよい。 【００３２】図５はプレヒータ１０の設定温度が１種類
しか設定できないプレヒータを用いた例を示すものであ
り、その停止時の状態を示したものである。この構成の
場合には、プレヒータ１０直前の吸引装置１４のみで印
刷用紙６のプレヒータ１０からの持ち上げに対するずれ
を防止している。なお、プレヒータ１０は、この場合に
は高温プレヒータとなる。 【００３３】 【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、後段の
電子写真装置の定着強度を、実質上、前段の電子写真装
置とほぼ同等にすることができる。 【００３４】また、本発明によれば、印刷停止時にプレ
ヒータから剥がされた記録材を印刷再開時に印刷停止時
の位置に正確に復帰させることができ、定着むらのない
印刷物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子写真印刷システムの概略構成図。
【図２】電子写真装置の概略構成図。
【図３】本発明の電子写真装置の要部を示す側面図。
【図４】本発明の電子写真装置の要部を示す側面図。
【図５】本発明の他の実施例を示す側面図。
【符号の説明】
６…印刷用紙、１０…プレヒータ、１０ａ…高温プレヒ
ータ、１０ｂ…低温プレヒータ、１１ａ…加熱ロール、
１１ｂ…加圧ロール、１４，１７…吸引装置、１５…記
録材持ち上げ装置。
ータ、１０ｂ…低温プレヒータ、１１ａ…加熱ロール、
１１ｂ…加圧ロール、１４，１７…吸引装置、１５…記
録材持ち上げ装置。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 澤畑 昌
茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工
機株式会社内
(72)発明者 小野寺 健
茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工
機株式会社内
(72)発明者 大場 徹也
茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工
機株式会社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】トナー像を保持した長尺の連続状記録材の
裏面を吸引する吸引装置と、前記吸引装置の吸引力によ
り前記記録材を密着させながら該記録材を予備加熱する
プレヒータと、互いに圧接した加熱ロールと加圧ロール
からなる一対の定着ロールとを有し、前記加熱ロールと
加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用を付与し
ながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定着させる
電子写真装置の定着装置において、前記プレヒータ表面
に対し相対的に変位可能な突出部材を有する記録材持ち
上げ装置を有することを特徴とする電子写真装置の定着
装置。 【請求項２】前記記録材持ち上げ装置の突出部材は、所
定位置に固定されたベース部の上面に設けられ、該記録
材持ち上げ装置に対し前記プレヒータを下降させること
により、該プレヒータ部に設けられた開口部を介して前
記突出部材をプレヒータ表面から突出させることを特徴
とする請求項１記載の電子写真装置の定着装置。 【請求項３】トナー像を保持した長尺の連続状記録材の
裏面を吸引する吸引装置と、前記吸引装置の吸引力によ
り前記記録材を密着させながら該記録材を予備加熱する
プレヒータと、互いに圧接した加熱ロールと加圧ロール
からなる一対の定着ロールとを有し、前記加熱ロールと
加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用を付与し
ながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定着させる
電子写真装置の定着装置において、 前記加熱ロールと加圧ロールの圧接部に対し記録材搬送
方向上流側に設けられ、高温に設定されたプレヒータ
と、 前記高温プレヒータに対し記録材搬送方向上流側に設け
られ、低温に設定されたプレヒータと、 前記高温プレヒータの表面に対し相対的に変位可能な突
出部材を有する記録材持ち上げ装置とを有することを特
徴とする電子写真装置の定着装置。 【請求項４】前記記録材持ち上げ装置の突出部材は、所
定位置に固定されたベース部の上面に設けられ、該記録
材持ち上げ装置に対し前記プレヒータを下降させること
により、該プレヒータ部に設けられた開口部を介して前
記突出部材をプレヒータ表面から突出させることを特徴
とする請求項３記載の電子写真装置の定着装置。 【請求項５】トナー像を保持した長尺の連続状記録材の
裏面を吸引する吸引装置と、前記吸引装置の吸引力によ
り前記記録材を密着させながら該記録材を予備加熱する
プレヒータと、互いに圧接した加熱ロールと加圧ロール
からなる一対の定着ロールとを有し、前記加熱ロールと
加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用を付与し
ながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定着させる
電子写真装置の定着装置において、 前記加熱ロールと加圧ロールの圧接部に対し記録材搬送
方向上流側に設けられ、高温に設定されたプレヒータ
と、 前記高温プレヒータに対し記録材搬送方向上流側に設け
られ、低温に設定されたプレヒータと、 前記低温プレヒータ領域に設けられ、該低温プレヒータ
表面に記録材を密着させる吸引装置と、 前記高温プレヒータの表面に対し相対的に変位可能な突
出部材を有する記録材持ち上げ装置とを有することを特
徴とする電子写真装置の定着装置。 【請求項７】トナー像を保持した長尺の連続状記録材の
裏面を吸引する吸引装置と、前記吸引装置の吸引力によ
り前記記録材を密着させながら該記録材を予備加熱する
プレヒータと、互いに圧接した加熱ロールと加圧ロール
からなる一対の定着ロールとを有し、前記加熱ロールと
加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用を付与し
ながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定着させる
電子写真装置の定着方法において、 前記プレヒータの表面に対し相対的に変位可能な突出部
材を有する記録材持ち上げ装置を有し、 非定着時は、前記加熱ロールと加圧ロールの圧接状態を
解除するとともに、記録材を前記吸引装置に密着させ、
且つ前記プレヒータからは前記記録材持ち上げ装置の突
出部材を突出させて、記録材をプレヒータ表面から浮上
させて待機することを特徴とする電子写真装置の定着方
法。 【請求項８】トナー像を保持した長尺の連続状記録材の
裏面を吸引する吸引装置と、前記吸引装置の吸引力によ
り前記記録材を密着させながら該記録材を予備加熱する
プレヒータと、互いに圧接した加熱ロールと加圧ロール
からなる一対の定着ロールとを有し、前記加熱ロールと
加圧ロールの圧接部にて記録材に加熱加圧作用を付与し
ながら挟持搬送し、記録材表面にトナー像を定着させる
電子写真装置の定着方法において、 前記加熱ロールと加圧ロールの圧接部に対し記録材搬送
方向上流側に設けられ、高温に設定されたプレヒータ
と、 前記高温プレヒータに対し記録材搬送方向上流側に設け
られ、低温に設定されたプレヒータと、 前記低温プレヒータ領域に設けられ、該低温プレヒータ
表面に記録材を密着させる吸引装置と、 前記高温プレヒータの表面に対し相対的に変位可能な突
出部材を有する記録材持ち上げ装置とを有し、 非定着時は、前記加熱ロールと加圧ロールの圧接状態を
解除するとともに、記録材を低温プレヒータ表面に密着
させ、且つ高温プレヒータからは前記記録材持ち上げ装
置の突出部材を突出させて、記録材を高温プレヒータ表
面から浮上させて待機することを特徴とする電子写真装
置の定着方法。
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|---|---|---|---|
| JP28373296A JP3659369B2 (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | 電子写真装置の定着装置および定着方法 |
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