JPH1115313A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー支持体に生ずるカールをトナー支持体
の排出時に確実にかつ効果的に修正し、高品質な印字が
得られる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 加熱ローラ１はトナー像が定着器によっ
て定着されたトナー支持体５に対して定着器の加熱ロー
ラとは反対側から熱を加えてる。排紙（従動）ローラ３
は加熱ローラ１に対してトナー支持体５を挟んで反対側
から加圧スプリング４によって付勢され、トナー支持体
５に対して定着器の加圧ローラとは反対側から圧力を加
えてる。 【効果】 定着器を通過する際にトナー支持体５に発生
するカールとは逆向きのカールを与え、定着器で発生し
たカールを打ち消すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置に関
し、特に電子写真プリンタ等の画像形成装置から用紙等
のトナー支持体を排出する際のカールを修正する機構に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真プリンタ等の画像形成装
置においては、用紙等のトナー支持体に熱と圧力とを加
え、画像を形成するトナーをトナー支持体上に定着させ
る方式が主流である。

【０００３】この方式を用いると、トナー支持体が画像
形成装置内を通過する際に、トナー支持体にカールが生
じるという現象が生ずる。これは少なくとも熱を加えて
トナー支持体にトナー像を定着する装置において、表面
にトナー像を有するトナー支持体に対して表面あるいは
裏面から大量の熱が加えられた時、トナー支持体中の水
分が表裏不均一に蒸発するためにトナー支持体の長さや
幅が変化し、バイメタルのように激しい変化をしてカー
ルすると考えられている。

【０００４】このカールは画像形成装置にとってジャム
の発生並びにスタック不良等の問題を発生させる原因の
一つとなっている。

【０００５】このカールに関する対策としては加熱ロー
ラのすぐ後方にトナー支持体を分離させる剥離爪を設
け、その剥離爪にトナー支持体に生じるカールとは逆向
きのカーブを持たせ、画像定着時に生じるトナー支持体
のカールをその剥離爪のみで修正する方法がある。この
方法については、特開平０３−１４４６８０号公報に開
示されている。

【０００６】例えば、一般的なレーザプリンタは、図４
に示すように、トナー支持体２７を入れておくカセット
２１と、トナー支持体２７を印字部２３に搬送する給紙
ローラ２２と、トナー支持体２７上にトナー像を作成す
る印字部２３と、トナー支持体２７上に形成されたトナ
ー像を定着させる定着器２４と、トナー像が定着された
トナー支持体２７を装置外に搬送する排出機構２５と、
排出されたトナー支持体２７を受取るスタッカ部２６と
から構成されている。

【０００７】このレーザプリンタの定着器２４は、図５
に示すように、トナー支持体２７に転写されたトナー像
をその熱によって定着させるための加熱ローラ３０と、
その対面側に加熱ローラ３０に対して加圧スプリング３
３によって付勢しかつトナー像が定着されたトナー支持
体２７を搬送するための加圧ローラ３１と、加熱ローラ
３０の内部に配設されかつハロゲン電球を用いたヒータ
３２と、加熱ローラ３０の外周上に接するように配置さ
れたサーミスタ部材３４と、トナー像が定着されたトナ
ー支持体２７を加熱ローラ３０から剥離するための剥離
爪３５とから構成されている。

【０００８】加熱ローラ３０はトナー支持体２７にトナ
ー像を定着させるための熱を供給するものであり、加圧
ローラ３１はシリコンゴム等の弾性体から構成されるも
ので、トナー像をトナー支持体２７に定着する時に圧力
を与えかつトナー支持体２７に搬送力を与えている。

【０００９】サーミスタ部材３４は加熱ローラ３０の表
面温度を検知し、加熱ローラ３０の表面温度を予め設定
されている一定の温度に保つためのもので、この検知結
果に応じて加熱ローラ３０の表面温度が制御される。ま
た、剥離爪３５はトナー像が定着されたトナー支持体２
７を加熱ローラ３０から剥離させる働きをする。

【００１０】また、レーザプリンタの排出機構２５は、
図６に示すように、トナー像が定着されたトナー支持体
２７を搬送する排出ローラ（駆動）４０と、その排出ロ
ーラ（駆動）４０に対して圧接されている排出ローラ
（加圧）４１と、排出ローラ（加圧）４１を排出ローラ
（駆動）４０に対して圧接させるための加圧スプリング
４２とから構成されている。

【００１１】排出ローラ（駆動）４０及び排出ローラ
（加圧）４１はトナー像が定着されたトナー支持体２７
を搬送するのみで、定着部２４によってカールしたトナ
ー支持体２７を装置外ヘカールしたまま排出するのみで
ある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の画像形
成装置では、用紙等のトナー支持体に熱と圧力とを加
え、画像を形成するトナーをトナー支持体上に定着させ
ているので、排出されるトナー支持体にカールが生ずる
という問題がある。

【００１３】この問題を解決するために、加熱ローラの
すぐ後方にトナー支持体を分離させる剥離爪を設け、そ
の剥離爪にトナー支持体に生じるカールとは逆向きのカ
ーブを持たせ、画像定着時に生じるトナー支持体のカー
ルをその剥離爪のみで修正する方法がある。

【００１４】しかしながら、この方法ではトナー支持体
に生じたカールを修正する効果はあるものの、トナー支
持体のトナー像定着面がその分離爪とこすられることに
よってトナー像にダメージを与え、印字品質を低下させ
る原因となっている。このダメージはグラフィック印字
や黒ベタ印字等の印字密度の高い時ほど生じやすく、分
離爪によるダメージが印字面のテカリ等として発生して
しまう。

【００１５】また、他の対策として定着器の加熱ローラ
のすぐ後方に搬送ローラを設け、その搬送ローラの搬送
速度を定着器の加熱ローラの搬送速度より僅かに早く設
定することで、定着後のトナー支持体を引っ張り気味に
して搬送することによって、画像定着時に生じるトナー
支持体のカールを伸ばす方法も一般的に用いられてい
る。

【００１６】しかしながら、搬送ローラ通過後にトナー
支持体を急激に小さなＲで曲げると、トナー支持体にそ
の曲げ癖がつくため、その搬送経路の設定上制約があ
り、装置の小型化や低価格化の障害となっている。

【００１７】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、トナー支持体に生ずるカールをトナー支持体の排
出時に確実にかつ効果的に修正することができ、高品質
な印字を得ることができる画像形成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】本発明による画像形成装
置は、トナー支持体上で画像を形成するトナーに熱及び
圧力を加えて定着させる画像形成装置であって、前記ト
ナー支持体の装置外への排出時に前記トナー支持体の前
記熱が加えられた面の裏面側から加熱する加熱手段と、
前記トナー支持体の装置外への排出時に前記トナー支持
体の前記圧力が加えられた面の裏面側から加圧する加圧
手段とを備えている。

【００１９】すなわち、本発明の画像形成装置は上記の
目的を達成するために、トナー支持体を最終的に装置外
のスタッカに搬送する排出機構を加圧ローラと加熱ロー
ラとで構成し、それら加圧ローラ及び加熱ローラの配置
をトナー支持体に対して定着器とは逆の配置、つまり定
着器において加熱ローラが印字面側に当接されかつ加圧
ローラが非印字面側に当接される場合に排出機構の加圧
ローラを印字面側に、加熱ローラを非印字面側に当接す
るように配置することで、定着器を通過する時にトナー
支持体に発生するカールとは逆向きにカールを与え、定
着器によるカールを打ち消す構成としたものである。

【００２０】また、トナー支持体の種類によって実際に
定着器を通過する時に発生するカールの状態が様々とな
るので、排出機構を構成する加熱ローラの表面温度を検
出する機構を設け、その検出結果とトナー支持体の種類
（厚さや材質等）とに応じて排出ローラ内のヒータの加
熱量を可変制御し、トナー支持体のカール量を低減させ
ている。

【００２１】上記のような構成とすることによって、ト
ナー支持体に生ずるカールをトナー支持体の排出時に確
実にかつ効果的に修正することが可能となり、高品質な
印字を得ることが可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によ
る排出機構の構成を示す図であり、図２は本発明の一実
施例による定着器の構成を示す図であり、図３は本発明
の一実施例による排出機構の排出動作を示す図である。

【００２３】これらの図において、本発明の一実施例に
よる排出機構は、トナー像が定着されたトナー支持体５
を搬送する加熱ローラ１と、加熱ローラ１の内部に配設
されかつハロゲン電球を用いたヒータ２と、加熱ローラ
１に対して圧接されている排紙（従動）ローラ３と、排
紙（従動）ローラ３を加熱ローラ１に対して圧接させる
ための加圧スプリング４と、排出ローラ１の表面温度を
検知するサーミスタ部材７とから構成されている。

【００２４】また、本発明の一実施例による定着器はト
ナー支持体５に転写されたトナー像をその熱によって定
着させるための加熱ローラ１１と、加熱ローラ１１の内
部に配設されかつハロゲン電球を用いたヒータ１２と、
トナー像が定着されたトナー支持体５を搬送するための
加圧ローラ１３と、加圧ローラ１３を加熱ローラ１１に
対して付勢する加圧スプリング１４とから構成されてい
る。

【００２５】加熱ローラ１１はトナー支持体５にトナー
像を定着させるための熱を供給するものであり、加圧ロ
ーラ１３はシリコンゴム等の弾性体から構成されるもの
で、トナー像をトナー支持体５に定着する時に圧力を与
えかつトナー支持体５に搬送力を与えている。

【００２６】加熱ローラ１はトナー支持体５に対して、
定着器における加熱ローラ１１の配置とは逆になるよう
に配置され、この加熱ローラ１に対してトナー支持体５
を挟んで反対側から排紙（従動）ローラ３を加圧スプリ
ング４で付勢している。

【００２７】加熱ローラ１はトナー像が定着器によって
定着されたトナー支持体５に対して定着器とは反対側か
ら熱を加えることで、定着器を通過する際にトナー支持
体５に発生するカールを、トナー支持体５に逆向きのカ
ールを与えることで打ち消している。

【００２８】このように構成された排出機構において定
着器でカールが発生したトナー支持体５に対するカール
の補正動作を以下に示す。

【００２９】まず、定着器にて画像が定着されたトナー
支持体５は定着器の加熱ローラ１１及び加圧ローラ１３
によって形成されるニップ部に搬送され、このニップ部
における熱と圧力とによってトナー像がトナー支持体５
に半永久的に定着される。

【００３０】このとき、加熱ローラ１１は加圧ローラ１
３よりも変形量が少ないため、トナー支持体５はニップ
部で形成される曲率に沿って印字面側（定着器の加熱ロ
ーラ１１側）にカールを生じる。また、上述したよう
に、加熱ローラ１１は内部に熱源であるヒータ１２を有
しているため、加圧ローラ１３よりも表面温度が高く、
また熱が供給されている。

【００３１】したがって、繊維と添加物とを主原料とす
るトナー支持体５はその水分が加熱ローラ１１側で著し
く変化する。それによって、トナー支持体５は加熱ロー
ラ１１側にカールが発生すると考えられる。

【００３２】この状態でトナー支持体５を排出すると、
トナー支持体５にはカールが生じているため、そのまま
スタッカ（図示せず）上に排出されたとしても、トナー
支持体５がカールした状態でスタッカ上にスタックされ
るので、それに後続するトナー支持体５の先端が引っか
かりやすくなり、前のトナー支持体５を押し出そうと
し、印字されたトナー支持体５が不揃いになる。また、
搬送経路の途中でカールしたトナー支持体５が引掛かっ
て紙づまりになる可能性もある。

【００３３】そこで、図３に示すように、カールが発生
しているトナー支持体５を加熱ローラ１と加圧ローラ３
とによって形成されるニップ部へ搬送し、カール補正用
のヒータ２を内蔵した排出ローラ１によってトナー支持
体５の非印字面側から加熱し、定着器でカールしたトナ
ー支持体５に対して逆方向のカールを加えることで、定
着器で生じたトナー支持体５のカールを打ち消し、カー
ルの少ない真直ぐなトナー支持体６とする。

【００３４】また、加熱ローラ１の表面温度を検知する
サーミスタ部材７を加熱ローラ１に取付け、このサーミ
スタ部材７が検知する表面温度とトナー支持体５の厚さ
や種類（材質）等とに応じてヒータ２の発熱量を可変制
御することで、カールの発生量や補正量を変えることが
可能となるので、よりいっそうカールの少ないトナー支
持体６を得ることができる。

【００３５】尚、ヒータ２の発熱量の可変制御としては
サーミスタ部材７で検知される排出ローラ１の表面温度
が、トナー支持体５の厚さや種類（材質）等に応じて変
わるように制御すればよく、その制御方法は定着器の加
熱ローラ１１の制御と同じような方法で行えばよい。ま
た、定着器の加熱ローラが非印字面側に当接される場合
にも、上記の方法は適用可能である。

【００３６】このように、定着器で加熱ローラ１１側に
カールしたトナー支持体５に対して、排紙時に定着器の
加熱ローラ１１及び加圧ローラ１３による加熱及び加圧
方向とは逆の方向から加熱ローラ１及び排紙（従動）ロ
ーラ３で加熱及び加圧することによって、定着器でトナ
ー支持体５に生じたカールを、トナー支持体５の排出時
に確実にかつ効果的に修正することができ、高品質な印
字を得ることができる。また、トナー支持体５のカール
によるスタッカ部での不揃いをも解消することができ
る。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ト
ナー支持体上で画像を形成するトナーに熱及び圧力を加
えて定着させる画像形成装置において、トナー支持体の
装置外への排出時にトナー支持体の熱が加えられた面の
裏面側から加熱するとともに、トナー支持体の圧力が加
えられた面の裏面側から加圧することによって、トナー
支持体に生ずるカールをトナー支持体の排出時に確実に
かつ効果的に修正することができ、高品質な印字を得る
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による排出機構の構成を示す
図である。

【図２】本発明の一実施例による定着器の構成を示す図
である。

【図３】本発明の一実施例による排出機構の排出動作を
示す図である。

【図４】一般的なレーザプリンタの構成を示す図であ
る。

【図５】図４の定着器の構成を示す図である。

【図６】図４の排出機構の構成を示す図である。

【符号の説明】

１，１１ 加熱ローラ ２，１２ ヒータ ３ 排紙（従動）ローラ ４，１４ 加圧スプリング １３ 加圧ローラ ５，６ トナー支持体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー支持体上で画像を形成するトナー
   に熱及び圧力を加えて定着させる画像形成装置であっ
   て、前記トナー支持体の装置外への排出時に前記トナー
   支持体の前記熱が加えられた面の裏面側から加熱する加
   熱手段と、前記トナー支持体の装置外への排出時に前記
   トナー支持体の前記圧力が加えられた面の裏面側から加
   圧する加圧手段とを有することを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 前記加熱手段及び前記加圧手段は、前記
   トナー支持体を排出する排出ローラ及び当該排出ローラ
   に従動するローラに組込むよう構成したことを特徴とす
   る請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記加熱手段による加熱温度を検出する
   検出手段を含み、前記検出手段の検出結果と前記トナー
   支持体の少なくとも厚さ及び材質とに応じて前記加熱手
   段の加熱温度を可変するよう構成したことを特徴とする
   請求項１または請求項２記載の画像形成装置。