JPH10333480A - クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェブの不要なたるみを長期に亘って防止で
きるようにする。 【解決手段】 クリーニング装置１０は、ウェブ１６が
巻かれた送り出し軸１８と、ウェブ１６を巻き取る巻き
取り軸２０と、ウェブ１６を定着ローラ６の表面に押圧
する押圧部材２２とから構成されている。送り出し軸１
８の端部には、ウェブ１６の非巻き取り時における送り
出し軸１８の回転を規制する制動手段としてのワンウェ
イギヤが設けられており、このワンウェイギヤはウェブ
１６の巻き取り時には駆動手段によって空転方向に送り
出し軸１８の回転数より速い回転速度で回転される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、不織布等のウェブ
を用いたクリーニング装置に関し、特に、画像形成装置
における定着装置のローラ表面をクリーニングするのに
好適なクリーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ等の画像形成装置で
は、原稿画像に基づいて形成されたトナー像を記録材に
転写し、これを定着装置に通して熱と圧力でトナー像を
記録材に定着することが行われている。定着装置には、
熱源を有する定着ローラと、この定着ローラに圧接して
回転する加圧ローラが備えられており、定着ローラと加
圧ローラのニップ部に未定着トナー像が載った記録材が
通されて定着が行われる。定着ローラの表面は、溶融し
たトナーがオフセットしないように、離型性の高いフッ
素樹脂やシリコンゴムで形成されている。

【０００３】しかしながら、実際にはどうしても定着ロ
ーラの表面へ微量のトナーがオフセットすることを避け
られない。このため、定着ローラの表面をクリーニング
することが行われており、そのクリーニング手法の一つ
として、不織布等のウェブを用いたクリーニング装置に
よるものがある。

【０００４】このウェブ方式によるクリーニング装置
は、例えば図７に示すように、送り出し軸８０と、この
送り出し軸８０に巻かれたウェブ８２と、送り出し軸８
０の回転に伴って送り出されるウェブ８２を巻き取る巻
き取り軸８４と、送り出し軸８０と巻き取り軸８４の間
でウェブ８２を被クリーニング部材としての定着ローラ
８６の表面に押圧する押圧部材８８とを備えた構成とな
っている。巻き取り軸８４は図示しない駆動手段に接続
されており、巻き取り軸８４の回転によるウェブ８２の
引っ張り力で送り出し軸８０が従動回転し、ウェブ８２
が常時又は間欠的に少しづつ巻かれるようになってい
る。

【０００５】ところで、定着装置においてジャムが発生
した場合には、定着ローラを手動で左右方向に回転させ
て記録材（用紙）を除去することが行われているが、定
着ローラを左右に動かした場合、巻き取り軸側、送り出
し軸側のそれぞれのウェブに引っ張り力が作用すること
になる。一般的に、巻き取り軸には駆動手段が連結され
ており、ウェブの非巻き取り時（非駆動時）には駆動手
段がロックしているので十分な制動力が掛かっている。
このため、定着ローラの回転による引っ張り力が作用し
ても巻き取り軸側でウェブがたるむことはない。しかし
ながら、送り出し軸には何ら制動力が作用していないの
で、定着ローラの回転による引っ張り力が作用した場
合、ウェブがたるむことになる。ウェブにたるみが生じ
ると、ウェブの新しい部分を対向させるための巻き取り
動作に拘わらず、定着ローラの表面の残留トナー等が付
着した汚染部分がローラ表面に対向したり、あるいは、
たるんだウェブが定着装置内の他の機器、例えば定着ロ
ーラの表面温度を検出するための温度検出素子に絡まっ
て動作不能となる不都合を生じる。

【０００６】この送り出し軸側のウェブのたるみ対策の
一つとして、特公平６−７９１８９号公報には、送り出
し軸（同公報上では「巻き出し軸」）とケースとの間に
耐熱性フェルトを設け、耐熱性フェルトの接触による摩
擦によって送り出し軸にブレーキを付与する手法が開示
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の対策では、摩擦部材（耐熱性フェルト）の経時変化
や、ウェブに含浸しているシリコンオイルが摩擦部材に
付着することによって摩擦力が低減し、これによって送
り出し軸の制動力が不足してジャム処理時にウェブがた
るんでしまうという問題があった。

【０００８】そこで、本発明は、常に一定した制動力を
送り出し軸に付与することができ、長期的にウェブのた
るみを生じないクリーニング装置の提供を、その目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】従来技術における摩擦力
の経時的変化に鑑み、送り出し軸に対する制動を機構的
ブレーキ構成によって得る、というのが本発明の趣旨で
ある。具体的には、請求項１記載の発明では、送り出し
軸と、該送り出し軸に巻かれたウェブと、送り出し軸の
回転に伴って送り出されるウェブを巻き取る巻き取り軸
と、送り出し軸と巻き取り軸の間でウェブを被クリーニ
ング部材に押圧する押圧部材とを備えたクリーニング装
置において、上記ウェブの巻き取り時には上記送り出し
軸の回転を許容し、且つ、ウェブの非巻き取り時には送
り出し軸の回転を規制する制動手段が備えられている、
という構成を採っている。

【００１０】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
構成において、上記制動手段が、上記送り出し軸に設け
られ該送り出し軸の回転方向には空転し且つ逆回転方向
にはロックするワンウェイクラッチを備えたワンウェイ
ギヤであり、該ワンウェイギヤを上記ウェブの巻き取り
中には該送り出し軸の回転方向に且つ該送り出し軸の回
転数より速く回転させる、という構成を採っている。

【００１１】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
構成において、上記制動手段が、オイルダンパーであ
る、という構成を採っている。

【００１２】請求項４記載の発明では、請求項２記載の
構成において、上記ワンウェイギヤの回転が、上記巻き
取り軸を回転させるための構成要素によってなされる、
という構成を採っている。

【００１３】請求項５記載の発明では、請求項４記載の
構成において、上記巻き取り軸を回転させるための構成
が、駆動手段と、該駆動手段の回転を減速して該巻き取
り軸に伝達する減速部材とからなり、上記ワンウェイギ
ヤの回転が該減速部材によってなされる、という構成を
採っている。

【００１４】請求項６記載の発明では、請求項４記載の
構成において、上記巻き取り軸を回転させるための構成
要素が、駆動手段と、該駆動手段の回転を減速して該巻
き取り軸に伝達する減速部材とからなり、上記ワンウェ
イギヤの回転が該駆動手段によってなされる、という構
成を採っている。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。定着装置２には、熱源としてのハロゲンヒータ４を
内蔵した定着ローラ６と、この定着ローラ６に図示しな
い付勢手段で圧接されている加圧ローラ８と、定着ロー
ラ６の表面をクリーニングするクリーニング装置１０等
が備えられている。定着ローラ６の表面は離型性の高い
フッ素樹脂やシリコンゴム等で形成されている。図示し
ない画像形成装置の画像形成部でトナー像を転写された
記録材としての用紙１２は、ガイド１３，１４によって
定着ローラ６と加圧ローラ８の間のニップ部１５に案内
され、ここを通ることによって用紙１２上の未定着トナ
ーＴは熱と圧力で用紙１２に定着される。

【００１６】クリーニング装置１０は、不織布等のウェ
ブ１６がロール状に巻かれた送り出し軸１８と、ウェブ
１６を巻き取る巻き取り軸２０と、送り出し軸１８と巻
き取り軸２０の間でウェブ１６を定着ローラ６の表面に
押圧する押圧部材２２とから構成されている。押圧部材
２２は、スポンジローラ２４と、このスポンジローラ２
４を付勢する付勢手段としてのバネ２６とから構成され
ている。

【００１７】また、図２に示すように、巻き取り軸２０
は減速部材２８を介して駆動手段としての巻き取りモー
タ３０に接続されており、図示しない制御手段により常
時又は間欠的に微小に回転され、汚染されたウェブ１６
を巻き取るようになっている。減速部材２８は、巻き取
りモータ３０に固定されたウォームギヤ３１、ウォーム
ホイール部３２を備えた段差歯車３３、平歯車のみの段
差歯車３４，３５，３６、巻き取り軸２０に固定された
歯車３７から構成されている。一方、送り出し軸１８の
端部には、ウェブ１６の非巻き取り時における送り出し
軸１８の回転を規制する制動手段としてのワンウェイギ
ヤ３８が設けられており、このワンウェイギヤ３８は送
り出し軸１８に対する駆動手段としての送り出しモータ
４０に固定されたウォームギヤ４２に噛み合っている。

【００１８】制動部材としてのワンウェイギヤ３８は、
図３に示すように、送り出し軸１８の回転方向である矢
印Ａ方向には空転し、且つ、逆回転方向である矢印Ｂ方
向にはロックするワンウェイクラッチを内蔵している。
ワンウェイギヤ３８は、ウェブ１６の巻き取り時には送
り出しモータ４０によって空転方向に送り出し軸１８の
回転数より速い回転速度で回転される。送り出しモータ
４０は少なくとも巻き取りモータ３０の回転時には回転
するように制御される。巻き取りモータ３０が動作する
と巻き取り軸２０が回転し、巻き取り軸２０によってウ
ェブ１６が巻き取られるため送り出し軸１８も同時に回
転する。この時、送り出し軸１８の回転数より速い速度
でワンウェイギヤ３８が回転しているので、送り出し軸
１８はワンウェイギヤ３８の動作に関わらす巻き取り軸
２０の回転に従動して回転する。

【００１９】定着装置２でジャムが発生した場合、定着
ローラ６を手動で左右に回転させて巻き込んだ用紙を取
り出すことになる。図４（ａ）に示すように、定着ロー
ラ６を右方向に回転させた場合には、ウェブ１６に矢印
Ｃ方向の引っ張り力が作用するが、巻き取り軸２０に対
する駆動手段としての巻き取りモータ３０は停止してウ
ォームギヤ３１はギヤ列側からは回転することができな
いので、巻き取り軸２０は回転せず、従ってウェブ１６
のたるみも生じない。一方、定着ローラ６を左方向に回
転させた場合には、ウェブ１６に矢印Ｄ方向の引っ張り
力が作用するが、これによって送り出し軸１８が回転し
ようとしてもワンウェイギヤ３８によるロック作用が生
じるので送り出し軸１８は回転せず、よってウェブ１６
のたるみも生じない。なお、図２に示すように、送り出
し軸１８に板バネ４４等で軽くブレーキを与えておく
と、ウェブ１６の巻き取り時のたるみを高精度に抑制す
ることができる。

【００２０】上記実施例ではワンウェイギヤ３８を回転
させるための専用の駆動手段である送り出しモータ４０
を設ける構成としたが、図５に示すように、巻き取り軸
２０側の減速部材２８の比較的高速回転部より回転力を
取り出してこれをワンウェイギヤ３８の駆動力とするこ
ともできる。具体的には、ウォームホイール部３２を備
えた段差歯車３３とワンウェイギヤ３８との間にアイド
ラ４５を配設して接続する。なお、アイドラ４５を用い
ずに減速部材２８とワンウェイギヤ３８を直接連結して
も良いし、また、減速部材２８からさらに増速ギヤ列や
減速ギヤ列を介してワンウェイギヤ３８と連結しても良
い。本実施例の場合、巻き取り軸２０側の駆動手段を共
用できるので、構成の簡易化及びコスト低下を図ること
ができる利点がある。

【００２１】巻き取り軸２０の駆動手段が巻き取りモー
タ３０ではなく、定着ローラ６に嵌合されたギヤである
場合、このギヤとワンウェイギヤ３８を直結する構成と
することもできる。

【００２２】図６に他の実施例を要部のみ示す。本実施
例においては送り出し軸１８の端部にギヤ４６が固定さ
れており、このギヤ４６に制動手段としてのオイルダン
パー４８が噛み合っている。オイルダンパー４８（本実
施例ではニフコ社製を使用）は、送り出し軸１８のギヤ
４６に噛み合う噛合部５０と、粘性流体が封入されたダ
ンパー部５２とから構成されている。粘性流体としては
例えば温度による粘性変化の少ないシリコンオイルが好
適である。

【００２３】巻き取りモータ３０の動作時荷は巻き取り
軸２０が回転しウェブ１６を巻き取るため、送り出し軸
１８も同時に回転する。この時、送り出し軸１８にはオ
イルダンパー４８によってブレーキが掛かっている状態
であるが、巻き取り軸２０は減速部材２８によって巻き
取りモータ３０から十分に減速されて回転するため駆動
トルクが大きく、オイルダンパー４８の粘性抵抗に打ち
勝って送り出し軸１８を回転させる。ジャムが発生して
定着ローラ６を図４（ｂ）に示すように左方向に回転さ
せた場合、定着ローラ６と加圧ローラ８の間のニップ部
Ｎがウェブ１６を引き出す力よりもオイルダンパーギヤ
４８の粘性抵抗によるブレーキ力の方が大きく、よって
ウェブ１６のたるみは生じない。

【００２４】オイルダンパー４８は耐熱性オイルの粘性
によるブレーキ力を発生しているので、従来における摩
擦部材によるブレーキのように経時劣化や熱劣化が生じ
にくい。また粘性オイルを密閉している構造のため、ウ
ェブ１６に含浸しているシリコンオイルの付着によるブ
レーキ力の低下という問題も生じない。さらには温度に
よる粘性変化の少ないシリコンオイルを用いることで定
着ローラ６の室温時から定着温度時までのいずれの機内
温度でもブレーキ力の変動が少なくなるという利点があ
る。巻き取り軸２０側でのたるみが発生しないことにつ
いては上記実施例と同様である。

【００２５】

【発明の効果】請求項１，２，３記載の発明によれば、
ウェブの巻き取り時には上記送り出し軸の回転を許容
し、且つ、ウェブの非巻き取り時には送り出し軸の回転
を規制する制動手段を備えた構成としたので、経時的変
化や温度による変化を来すことなく常に一定した制動力
を得ることができ、ジャム処理時におけるウェブの不要
なたるみを長期に亘って防止することができる。従っ
て、巻き取り軸の巻き取り動作によってウェブの新しい
部分を常時確実に非クリーニング部材に対向させること
ができ、クリーニング低下を防止できる。また、ウェブ
が他の機器に巻き付くような不具合を防止できる。

【００２６】請求項４，５，６ 記載の発明によれば、
ワンウェイギヤを駆動するための専用の駆動手段を設け
ず、巻き取り軸を回転させるための既存の要素を利用す
る構成としたので、構成の簡易化及びコストダウンを図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る定着装置の概要側面図
である。

【図２】図１で示した定着装置の巻き取り軸と送り出し
軸の駆動構成を示す平面図である。

【図３】図１で示した定着装置の送り出し軸とこれに固
定されたワンウェイギヤとの関係を示す図である。

【図４】ジャムが発生した場合の処理動作を示す図で、
（ａ）は定着ローラを右方向に回した状態を示し、
（ｂ）は定着ローラを左方向に回した状態を示す。

【図５】他の実施例における定着装置の巻き取り軸と送
り出し軸の駆動構成を示す平面図である。

【図６】更に他の実施例における定着装置の巻き取り軸
と送り出し軸の駆動構成を示す平面図である。

【図７】従来の定着装置の要部側面図である。

【符号の説明】

６ 非クリーニング部材としての定着ローラ １６ ウェブ １８ 送り出し軸 ２０ 巻き取り軸 ２２ 押圧部材 ２８ 減速部材 ３８ 制動手段としてのワンウェイギヤ ４８ 制動手段としてのオイルダンパー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送り出し軸と、該送り出し軸に巻かれたウ
   ェブと、送り出し軸の回転に伴って送り出されるウェブ
   を巻き取る巻き取り軸と、送り出し軸と巻き取り軸の間
   でウェブを被クリーニング部材に押圧する押圧部材とを
   備えたクリーニング装置において、 上記ウェブの巻き取り時には上記送り出し軸の回転を許
   容し、且つ、ウェブの非巻き取り時には送り出し軸の回
   転を規制する制動手段が備えられていることを特徴とす
   るクリーニング装置。
2. 【請求項２】上記制動手段が、上記送り出し軸に設けら
   れ該送り出し軸の回転方向には空転し且つ逆回転方向に
   はロックするワンウェイクラッチを備えたワンウェイギ
   ヤであり、該ワンウェイギヤを上記ウェブの巻き取り中
   には該送り出し軸の回転方向に且つ該送り出し軸の回転
   数より速く回転させることを特徴とする請求項１記載の
   クリーニング装置。
3. 【請求項３】上記制動手段が、オイルダンパーであるこ
   とを特徴とする請求項１記載のクリーニング装置。
4. 【請求項４】上記ワンウェイギヤの回転が、上記巻き取
   り軸を回転させるための構成要素によってなされること
   を特徴とする請求項２記載のクリーニング装置。
5. 【請求項５】上記巻き取り軸を回転させるための構成
   が、駆動手段と、該駆動手段の回転を減速して該巻き取
   り軸に伝達する減速部材とからなり、上記ワンウェイギ
   ヤの回転が該減速部材によってなされることを特徴とす
   る請求項４記載のクリーニング装置。
6. 【請求項６】上記巻き取り軸を回転させるための構成要
   素が、駆動手段と、該駆動手段の回転を減速して該巻き
   取り軸に伝達する減速部材とからなり、上記ワンウェイ
   ギヤの回転が該駆動手段によってなされることを特徴と
   する請求項４記載のクリーニング装置。