JPH10186926A - 定着オイル塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】記録紙上に転写されたトナー像の定着を行う定
着装置において、定着用ローラに対して均一にかつオイ
ルだれを発生させることなくオイルを塗布できる定着オ
イル塗布装置を提供する。 【解決手段】多数の極小気孔を有したセラミック部材52
にオイルを含浸させて保持させ、該セラミック部材52の
周囲に設けたブラシやフェルトなどのオイル塗布部材に
オイルを供給して定着用ローラにオイルを塗布させる。
前記セラミック部材52の軸方向両端部の周面には、接着
剤によるコーティング層57が形成されており、該コーテ
ィング層57によって前記オイル塗布部材に対する前記セ
ラミック部材52からのオイル供給をシーリングする。前
記コーティング層57によるシーリングが行われない非シ
ーリング部の軸方向長さＤ0 は、最大通紙幅Ｄｐ以下と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は定着オイル塗布装置
に関し、詳しくは、トナー像を記録紙等の支持材に定着
させるための定着用ローラの外周面にオイルを塗布する
ための定着オイル塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、定着オイル塗布装置に用いられる
オイル塗布ローラとしては、図６に示すように、中空パ
イプ状の金属製芯金101 をフェルト生地100 で巻き、前
記芯金101 の中空部にオイル102 を溜めておき、前記芯
金101 の周壁に貫通形成した複数の穴103 を介して前記
フェルト生地100 にオイルを供給させる構造のものがあ
った（実開昭５９−７３７６２号公報等参照）。

【０００３】尚、図５において、符号104 はオイル塗布
ローラの回転軸を示し、符号105 は前記オイル塗布ロー
ラでオイルが塗布される定着用ローラ（加熱ローラ）を
示す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のオ
イル塗布ローラのように、芯金101 の中空部内に溜めて
おいたオイル102 を穴103 からフェルト生地100 に供給
させる構成では、フェルト生地100 に対して均一にオイ
ルを供給させることが困難で、定着用ローラ105に対し
て不均一にオイルが塗布されてしまう可能性があった。

【０００５】そこで、本出願人は、多数の極小気孔を有
するセラミック部材にオイルを含浸させて保持させ、該
セラミック部材の周囲に巻き付けたフェルトやブラシな
どのオイル塗布部材にオイルを供給させる構成のオイル
塗布ローラの採用を検討した。上記のようにセラミック
部材にオイルを含浸，保持させる構成であれば、セラミ
ック部材の全周から均一にオイルを滲み出させ、フェル
トやブラシなどのオイル塗布部材に均一にオイルを供給
させて、定着用ローラの周面に均一にオイルを塗布させ
ることが可能となる。

【０００６】しかしながら、上記のセラミック部材を用
いるオイル塗布ローラでは、セラミック部材の軸方向の
全範囲に渡ってオイルの供給が行われるために、非通紙
部（最大紙幅外）でオイルだれが発生するという問題が
あった。即ち、オイル塗布ローラにおいて、紙の通過す
る範囲（通紙部）においては、オイルの消費と塗布とが
繰り返されることになるが、紙の通過しない範囲（非通
紙部）においては、オイル消費が行われずにオイル塗布
が繰り返されオイルが蓄積することになり、オイルが蓄
積された状態で長時間放置されると、非通紙部に蓄積し
ていたオイルが通紙部まで移動してしまい、再起動時に
通紙範囲でオイルだれが発生し、紙面がオイル跡によっ
て汚れてしまう可能性があったものである。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、フェルトやブラシなどのオイル塗布部材に対して
オイルを均一に供給でき、かつ、通紙部におけるオイル
だれを防止できる定着オイル塗布装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
定着オイル塗布装置は、トナー像を支持材に定着させる
ための定着用ローラの外周面にオイルを塗布する定着オ
イル塗布装置であって、多数の極小気孔を有する円柱状
のセラミック部材にオイルを含浸させて保持させると共
に、前記セラミック部材の外周にオイル塗布部材を固定
してオイル塗布ローラを構成する一方、前記セラミック
部材の軸方向両端部の周面をシーリングし、かつ、前記
セラミック部材の非シーリング部の軸方向長さが最大通
紙幅以下となるよう構成した。

【０００９】かかる構成によると、多数の極小気孔を有
する円柱状のセラミック部材にオイルを含浸させて保持
させるから、前記セラミック部材の全周に渡って略均一
な前記極小気孔からオイル塗布部材に対してオイルが供
給されるが、セラミック部材の軸方向両端部の周面にお
いては、オイル塗布部材へのオイル供給経路を遮断する
シーリングがなされ、セラミック部材から直接オイル塗
布部材にオイルを供給する軸方向幅が最大通紙幅以下と
なるように制限される。

【００１０】請求項２記載の発明では、前記最大通紙幅
の両端からそれぞれ０〜10mm内側に前記シーリングの境
界が位置するように、前記セラミック部材の軸方向両端
部の周面がシーリングされる構成とした。かかる構成に
よると、最大で両端10mmがオイルの直接供給が行われな
い範囲となるが、非シーリング幅内でセラミック部材か
らのオイル供給を受けたオイル塗布部材の部分からの浸
透によってオイル供給が図られ、最大通紙幅でのオイル
塗布を可能とする。

【００１１】請求項３記載の発明では、前記シーリング
が、前記セラミック部材の軸方向両端部の周面に対する
接着剤のコーティングによってなされる構成とした。か
かる構成によると、接着材のコーティング層によってオ
イルの供給経路が遮断されることになる。請求項４記載
の発明では、前記オイル塗布部材がブラシ状に形成され
る構成とした。

【００１２】かかる構成によると、前記セラミック部材
からオイル塗布部材としてのブラシに対してオイルが供
給され、更に、前記ブラシと定着用ローラとの接触によ
って、前記定着用ローラに対してオイルが塗布される。
請求項５記載の発明では、前記オイル塗布ローラの周速
度が、オイルが塗布される定着用ローラの周速度よりも
小となるように回転駆動される構成とした。

【００１３】かかる構成によると、オイル塗布ローラ
は、定着用ローラとの圧接面での摩擦力で従動するので
はなく独自に駆動され、然も、定着用ローラの周速度よ
りも遅い周速度で回転駆動される。

【００１４】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、多数の極
小気孔を有する円柱状のセラミック部材にオイルを含浸
させて保持させる構成としたので、オイル塗布部材に均
一にオイルを供給させることができ、また、非通紙部に
相当するオイル塗布部材にオイルが供給されてオイルだ
れが発生することをシーリングにより防止できるという
効果がある。

【００１５】請求項２記載の発明によると、最大通紙幅
の両端からそれぞれ０〜10mm内側にシーリングの境界が
位置するようにシーリングさせることで、オイルだれの
発生を回避しつつ、通紙幅内の定着用ローラに対して確
実にオイルを塗布できるという効果がある。請求項３記
載の発明によると、接着剤のコーティングにより、セラ
ミック部材に対するシーリングを簡便に行えるという効
果がある。

【００１６】請求項４記載の発明によると、オイル塗布
部材としてブラシ状のものを用いることで、オイル塗布
部材のトナーによる目詰まりを防止でき、以て、安定的
に定着用ローラに対してオイルを塗布できるという効果
がある。請求項５記載の発明によると、オイル塗布ロー
ラの周速度が定着用ローラの周速度よりも遅くなるよう
に回転駆動させるようにしたので、オイル塗布ローラが
定着用ローラに対してスリップしてオイル塗布性能が低
下することがなく、定着用ローラの全周に必要量のオイ
ルを塗布できるという効果がある。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明にかかる定着オイル塗布装置を備え
た定着装置を含んで構成されるレーザーカラープリンタ
の構成を示す。但し、定着装置を含んで構成される画像
形成装置をレーザーカラープリンタに限定するものでは
なく、トナー像を記録紙等に転写して定着させる画像形
成装置であれば、一般的な複写機等であっても良い。

【００１８】前記図１において、ＯＰＣ感光層を表面に
塗布した感光体ドラム10は一方向 (図では時計回り方
向) に駆動回転され、ＰＣＬ (前帯電) 11による除電に
より帯電を除去された後、帯電器12により周面に対し一
様に帯電される。前記一様帯電の後、像露光手段13によ
り画像信号に基づいた像露光が行われる。像露光手段13
において、図示しないレーザー光源から発光されるレー
ザー光は、ポリゴンミラー131 により回転走査され、ｆ
θレンズ132 等を経て反射ミラー133 により光路を曲げ
られ、予め前記一様帯電がなされた感光体ドラム10の周
面上に投射され、感光体ドラム10表面に潜像が形成され
る感光体ドラム10の周縁にはイエロー (Ｙ) 、マゼンタ
(Ｍ) 、シアン (Ｃ) 、黒色 (Ｋ) のトナーとキャリア
との混合剤で構成される現像剤を夫々充填した現像器14
Ａ〜14Ｄが設けられている。そして、まず１色目 (イエ
ローＹ) の現像が行われ、１色目の現像が終わった後、
２色目 (マゼンタＭ) の画像形成行程に入り、再び感光
体ドラム10が一様帯電され、２色目の画像データによる
潜像が像露光手段13によって形成される。３色目 (シア
ンＣ) 、４色目 (黒色ＢＫ) についても同様の画像形成
行程が行われ、感光体ドラム10周面上には計４色の現像
がなされる。

【００１９】一方、給紙カセット21により給紙機構22に
よって給送された記録紙Ｐ（支持体）は、転写装置30へ
と給送され、ここで、感光体ドラム10周面上の多色トナ
ー像が一括して記録紙Ｐに転写される。転写装置30で転
写が行われた記録紙Ｐは、少なくとも一方のローラ内部
にヒータを有する上下２本の定着用ローラで構成される
定着装置23へと搬送され、該２本の定着用ローラ間で熱
と圧力とを加えられることにより記録紙Ｐ上のトナーが
溶融して定着され、定着後の記録紙Ｐは排紙機構24によ
って装置外へ搬出される。

【００２０】図２は、前記定着装置23の構成を詳細に示
す図であり、上下２本の定着用ローラ41，42に対して、
転写後の記録紙Ｐが図の左側から給送される構成であ
り、前記定着用ローラ41，42の間で記録紙Ｐに対して熱
と圧力とを加えることでトナーの定着が行われ、記録紙
Ｐが順次図で左側から右側へと搬送される。前記上側の
定着用ローラ41は、図示しないモータによって図で反時
計周りに回転駆動される構成となっており、例えば金属
芯にシリコンゴムを巻き付けて形成される。一方、前記
下側の定着用ローラ42は、例えば筒状の金属表面にテフ
ロン加工を施して形成され、内部に加熱用ヒータを有
し、前記上側の定着用ローラ42との圧接によって図で時
計周りに従動回転する。

【００２１】また、前記上側の定着ローラ41には、クリ
ーニングローラ43とオイル塗布ローラ44とが付設されて
おり、２本の定着用ローラ41，42のニップ部（圧接部）
を通過した上側定着用ローラ41の外周面はまず前記クリ
ーニングローラ43との圧接によってオフセットトナー
（記録紙Ｐに定着されずに上側の定着用ローラ41に付着
したトナー）の除去が行われ、該クリーニング後に前記
オイル塗布ローラ44との接触によってオイルが塗布さ
れ、再びニップ部に至るよう構成されている。

【００２２】前記クリーニングローラ43は、その外周面
が発泡シリコンで形成されており、前記上側の定着用ロ
ーラ41に付着したオフセットトナーは前記発泡シリコン
に捕獲されて、定着用ローラ41からオフセットトナーが
除去される。前記オイル塗布ローラ44は、図２及び図３
に示すように、金属製の回転軸51が嵌挿される多数の極
小気孔を有する円柱状のセラミック部材52と、該セラミ
ック部材52の外周に巻き付けられた不織布等からなる規
制紙53と、前記規制紙53の外周に巻き付けられた樹脂製
のブラシ状のオイル塗布部材54とからなり、前記セラミ
ック部材52の軸方向両端面には、金属製のフランジ55，
56が取り付けられる。

【００２３】前記セラミック部材52には、オイル（シリ
コンオイル）が含浸され、前記上側の定着用ローラ41に
塗布するためのオイル保持層として機能する。そして、
前記セラミック部材52に含浸されたオイルは、前記規制
紙53で調整されて前記ブラシ状のオイル塗布部材54に供
給され、該オイル塗布部材54のブラシ先端部から前記上
側の定着用ローラ41に塗布される。

【００２４】前記ブラシ状のオイル塗布部材54は、例え
ばブラシ固定用の生地に対して長さ２〜３mm程度のブラ
シを植毛したものである。ここで、前記セラミック部材
52は、前述のように、多数の極小気孔を有するものであ
り、その全周に略均等に極小気孔が形成されるので、軸
方向の全域に渡って略均等にオイル塗布部材54に対して
オイルを供給する能力を有するが、本実施の形態では、
前記セラミック部材52の軸方向両端部の周面をシーリン
グし、かつ、前記セラミック部材52の非シーリング部の
軸方向長さが最大通紙幅以下となるよう構成してある。

【００２５】具体的には、図４に示すように、前記非シ
ーリング部の軸方向長さＤ0 が最大通紙幅Ｄｐ以下とな
るように、前記セラミック部材52の軸方向両端部の周面
に接着剤（例えばＳｉ系接着剤）をコーティングしてあ
る。かかる構成によると、前記セラミック部材52とオイ
ル塗布部材54との間に介装されることになる接着剤コー
ティング層57が、前記セラミック部材52からオイル塗布
部材54へのオイル供給経路を遮断することになり、非通
紙部に直接オイルが供給されることを防止できる。この
ため、オイルが消費されない非通紙部にオイルが供給さ
れて蓄積し、該蓄積したオイルが通紙部に移動して、オ
イル跡を記録紙上に残してしまうことを防止できる。

【００２６】前記シーリング層57の境界は、最大通紙幅
Ｄｐの両端に一致させても良いが、セラミック部材52か
らオイル塗布部材54に供給されたオイルは、セラミック
部材52からは直接にオイルが供給されない部分にも浸透
することになるから、前記最大通紙幅Ｄｐの両端よりも
内側に前記シーリングの境界が位置するようにしても、
最大通紙幅Ｄｐに対するオイルの塗布を適正に行わせる
ことが可能である。但し、前記最大通紙幅Ｄｐの両端と
前記シーリングの境界との距離ｄが過剰に大きいと、最
大通紙幅Ｄｐの両端付近でオイル塗布量が不足してしま
うので、前記距離ｄは、０≦ｄ≦10mmとすることが好ま
しい。

【００２７】尚、前記規制紙53は前記セラミック部材52
に対して接着され、前記ブラシ状オイル塗布部材54は前
記規制紙53に接着されて固定されるようにしてあるが、
コーティング層57以外の部分では接着部がオイルの供給
を妨げないように、例えば螺旋状に接着剤を塗布するな
どしてある。また、前記オイル塗布部材54は、上記のブ
ラシ状のものではなくフェルト状のものであっても良い
が、ブラシ状であれはたとえオフセットトナーが付着し
ても目詰まりが発生しにくく、安定的に定着用ローラ41
にオイルを塗布できる。

【００２８】更に、本実施の形態では、耐熱フェルト61
にオイルを含浸させたオイル保持パッド62を前記オイル
塗布部材54のブラシに接触する位置にブラケット63によ
り支持させて設け、前記オイル保持パッド62がブラシ状
のオイル塗布部材54に付着したオフセットトナーをかき
落とすスクレパーとして機能するようにしてある。前記
スクレパーとしては樹脂製の板などを用いても良いが、
この場合であっても、スクレパーとしての樹脂板にタン
ク内に保持させておいたオイルを供給するよう構成する
ことで、ブラシ先端に対するトナーの付着量を大幅に減
少させることができる。

【００２９】また、本実施の形態では、前記定着用ロー
ラ41を回転駆動するモータの駆動力を前記オイル塗布ロ
ーラ44に駆動ギヤを介して伝達させ、定着用ローラ41よ
りも小さい周速度で前記オイル塗布ローラ44を回転駆動
する構成としてある。定着用ローラ41に対してオイル塗
布ローラ44でオイルを塗布させる構成の場合には、定着
用ローラ41とオイル塗布ローラ44との圧接部における摩
擦力で、定着用ローラ41に対してオイル塗布ローラ44を
従動させる構成としても良いが、かかる構成とすると、
オイル塗布ローラ44のスリップが発生し、これによって
オイル塗布部材54の一部が集中的にトナーで汚染され、
付着したトナーの吐き出し（オイル塗布ローラ44に付着
したトナーが再び定着用ローラ41に付着する現象）など
によって画像上に不具合を生じる。

【００３０】これに対して、オイル塗布ローラ44をモー
タで回転駆動させる構成であれば、前記スリップの発生
を防止でき、オイル塗布部材54が部分的に集中してトナ
ーで汚染されることを回避できる。また、前記トナーの
吐き出しは、オイル塗布量が多くなると増大する傾向を
示すので、オイル塗布ローラ44の周速度を遅くすること
で、前記トナーの吐き出しをより効果的に回避できる。
但し、オイル塗布ローラ44の周速度を遅くし過ぎると、
定着用ローラ41に対するオイルの塗布量が不足し、記録
紙の分離性が低下するので、オイル塗布ローラ44の周速
度は、必要オイル塗布量が確保できる速度以上にする必
要がある（図５参照）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる定着オイル塗布装置が適用され
る画像形成装置を示す全体構成図。

【図２】本発明にかかる定着オイル塗布装置の実施の形
態を示す構成図。

【図３】前記実施の形態におけるオイル塗布ローラの断
面図。

【図４】前記実施の形態におけるオイル塗布ローラのシ
ーリング部を示す正面図。

【図５】オイル塗布ローラの適正周速度を示す線図。

【図６】従来のオイル塗布ローラを示す部分断面図。

【符号の説明】

23 定着装置 41，42 定着用ローラ 43 クリーニングローラ 44 オイル塗布ローラ 51 回転軸 52 セラミック部材 53 規制紙 54 オイル塗布部材 57 コーティング層 62 オイル保持パッド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー像を支持材に定着させるための定着
   用ローラの外周面にオイルを塗布する定着オイル塗布装
   置であって、多数の極小気孔を有する円柱状のセラミッ
   ク部材にオイルを含浸させて保持させると共に、前記セ
   ラミック部材の外周にオイル塗布部材を固定してオイル
   塗布ローラを構成する一方、前記セラミック部材の軸方
   向両端部の周面をシーリングし、かつ、前記セラミック
   部材の非シーリング部の軸方向長さが最大通紙幅以下と
   なるよう構成したことを特徴とする定着オイル塗布装
   置。
2. 【請求項２】前記最大通紙幅の両端からそれぞれ０〜10
   mm内側に前記シーリングの境界が位置するように、前記
   セラミック部材の軸方向両端部の周面がシーリングされ
   ることを特徴とする請求項１記載の定着オイル塗布装
   置。
3. 【請求項３】前記シーリングが、前記セラミック部材の
   軸方向両端部の周面に対する接着剤のコーティングによ
   ってなされることを特徴とする請求項１又は２に記載の
   定着オイル塗布装置。
4. 【請求項４】前記オイル塗布部材がブラシ状に形成され
   ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載
   の定着オイル塗布装置。
5. 【請求項５】前記オイル塗布ローラの周速度が、オイル
   が塗布される定着用ローラの周速度よりも小となるよう
   に回転駆動されることを特徴とする請求項１〜４のいず
   れか１つに記載の定着オイル塗布装置。