JPS6021385B2 - 電子写真用定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は互いに庄接して回転する１対の定着ローラを用
いる電子写真用定着装置に関するものである。

従来定着ローラを用いる定着装置は加熱ローフと談加熱
ローラにトナー支持体を押しつける圧薮ローラから構成
されている。

電子写真法により支持体上に形成したトナー像は両ロー
ラの間を通過する間に加熱定着される。これらの加熱ロ
ーラ及び圧接ローラの表面は、支持体上のトナー像がオ
フセツトしないようにシリコーンゴム或いはテフロン（
商品名）等のオフセット防止材料の被覆膜が設けられて
いる。しかし定着性を向上させるためローラ表面温度を
高めた場合、或いはローラ表面のオフセット防止材料が
劣化した場合、複写材上のトナー像が加熱ローラヘオフ
セットしやすくなり、甚だしいと支持体が加熱ｏーラへ
巻付く場合がある。このため加熱ローラ表面にフェルト
、ローラ等によりシリコーンオィル等のオフセット防止
液を塗布することが一般に行なわれている。オフセット
防止液を塗布する場合、加熱ローラ表面もしくは圧俵ロ
ーラ表面のオフセット防止液量を適量にすることが必要
である。一般に塗布部材としては、毛細管現象を利用し
てオフセット防止液を吸収し、保持する性質を持つ耐熱
性のフェルト、或は布等が使われている。

ところで、該塗布部材が加熱ローラ、加圧ローフまたは
塗布ローラに常時圧鞍されている系では、塗布量を適切
に制御することが非常に難しい。多くの場合、過剰にオ
フセット防止液が塗布される傾向にある。特に長時間放
置後では、該塗布部材が毛細管現象により飽和状態にま
でオフセット防止液を吸収している為、過剰に塗布され
がちである。

その結果トナー支持体（転写紙）をオイルで汚す欠点が
ある。また、加熱ローラ、加圧ローラがシリコーン系弾
性体で形成されている場合には、シリコーン系オフセッ
ト防止液を過剰に塗布すると前記ｏーラが磯潤し、径が
不均一となり、更に、一対の定着ローラのうち、一方の
ローラが摩擦により従敷して回転する構成にあっている
場合には、従敷するローラがスリップし、該従敷ローラ
の回転速度が変化したりする欠点がある。また、定着ロ
ーラの表面に圧接した転写紙分離爪の１部にオフセット
防止液の溜りができ、鉄溜りによる転写紙の汚れ、（染
み）を生じる欠点がある。

更には、オフセット防止液塗布部材が常に加熱。ーラも
しくは加圧ローラに接触していることにより、オフセッ
ト防止液のムダな消費や上記ローラの硬化、変形等を生
じる欠点がある。以上の諸現象は、長時間休止した直後
のコピーに於いて特に顕著である。これらの欠点を改善
するものとして、いろいろな提案がなされている。

例えば、オフセット防止液の塗布量を制限したり、定着
ローラの勝欄等の変形を少なくする為に、オイル塗布部
材を、加熱ローラもしくは加圧ローラに対し薮離自在に
移動できるように構成した加熱定着装置があるが、この
方法によれば確かに塗布童の制御はよりし易くなるし、
定着ローラの膨潤も少くできる。

しかしながら、この方法によるとオフセット防止液塗布
部材の一端が常時オフセット防止液タンク内の液中に浸
簿されているので、長時間放燈されれば、オフセット防
止液塗布部材は飽和状態にまでオフセット防止液を吸収
してしまう。

このため休止時、定着ローラから離れた位置にある。

オフセット防止液をたっぷり含んだ塗布部材が、コピー
動作開始により定着ローラに氏接した際、接触圧により
過剰のオフセット防止液が定着ローラに塗布されてしま
うことになる。従って、休止直後のコピーに於いて、転
写紙のオフセット防止液による染みや汚れ、定着ローラ
の回転のスリップ、定着ローラの膨濁、および分離爪へ
のオフセット防止液の溜りという問題は何ら解決されて
いない。

更に、他の方法として、オフセット防止液を均らす為の
均らしローラやスクレーパ一部材を定着ローラに圧接し
た加熱定着装置があるが、この方法によると該均らしロ
ーラやスクレーパ一部材の効果は充分でなく、特に塗布
部村が定着ローラに庄接した際の過剰のオフセット防止
液が塗布されることについて何ら解決されておらず、過
剰のオフセット防止液を均一にならすことは難しかった
。

逆に、スクレーパ一部材を用いた場合には、該スクレー
バ一部材による定着ローラ表面層の破損をきたすという
問題を生じる為好ましくない。従って、本発明は上記欠
点を全て除去することを目的とするものである。以下、
本発明を図面に示した実施例により説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すもので、加熱ｏーラ１
は、金属製パイプ２の表面に薄いシリコーンゴム．３を
被覆したものからなり、その内部に赤外線ランプ等のヒ
ーター４が配殻されている。

圧婆ローラ５は、金属ローラ６の表面にシリコーンゴム
７を被轟したものからなり、加熱ローラ１に圧接しなが
ら脇勤して矢印方向に回転する。加熱ローラ１の外周部
にオフセット防止液塗布部村１０が配段されている。オ
フセット防止液塗布部材１川ま、軸１１を中心に回転自
在に軸支された支持部村１２により支持されている。

該支持部材１２は、プランジャー１３およびスプリング
１４に連結されており、プランジャー１３とスプリング
１４とにより塗布部材１０が加熱ローラ１に接触する位
贋と接触しない位置に変位するように運動する。即ち、
オフセット防止液塗布部材１川ま加熱ロ−ラ１に対し、
袋磯自在に配設されている。

オフセット防止液塗布部材１０と略平行に、しかも加熱
ローラ１からみて外側に、オフセット防止液供給部材１
５が配穀されている。オフセット防止液供碑費部材１５
は、軸１６を中心に回転自在に軸支された支持部村１７
により支持されている。

支持部材１７は、プランジャー１８およびスプリング１
９に連結されており、プランジャー１８とスプリング１
９とにより供給部材１５がオフセット防止液塗布部材１
０１こ接触する位鷹と接触しない位置に変位するように
運動する。即ち、オフセット防止液供孫合部材１５は、
オフセット防止液塗布部材１川こ対し、姿隣自在に配段
されている。

オフセット防止液供給部材１５の一端は、容器２０内の
オフセット防止液２１中に常時浸洋されている。

オフセット防止液供給部材１５およびオフセット防止液
塗布部材１川ま、毛細管現象によりオフセット防止液を
吸い上げると同時に伝蓬する性質を有し、かつ容易に飽
和に達しない十分な容量を有する材料からできている。
例えば、耐熱性のノメツクス、ダクロソ、コルフアム（
以上商品名）等で作ったフェルト、もしくは布が適して
いる。

上記構成において、プランジャー１３，１８がオン状態
のときには、加熱ローラ１、オフセット防止液塗布部材
１０およびオフセット防止液供給部材１５の３者はこの
順に互に接触位置に保たれるようにし、また、プランジ
ヤー１３，１８がオフ状態のときには、加熱ローラ１、
オフセット防止液塗布部材１０およびオフセット防止液
供給部材１５の３者は互に非接触囲層（第１図示位魔）
に保たれるようにする。

２５は、オフセット防止液供ｖ給部材１５に対し非接触
状態に保たれるようにするストッパーである。

今、コピー開始信号により、加熱ローラ１、庄鞍ローラ
５を回転させ、プランジャー１３，１８をオン状態にす
る。

つまり、コピー開始信号までは、加熱ローラ１、圧接ロ
ーラ５は回転を停止しており、プランジャー１３，１８
はオフ状態となつている。そしてこのときオフセット防
止液供給部材１５が長時間のコピー動作の休止により長
時間放臆され、オフセット防止液を十分に含んでいて飽
和状態になっているものとする。

この状態で、オフセット防止液供給部材１５、オフセッ
ト防止液塗布部材１０および加熱ローフ１がこの順に互
に接触してもオフセット防止液供給部材１５に含まれる
過剰のオフセット防止液は、いったんオフセット防止液
塗布部材１０に吸収され、塗布部材により造庚ｑのオフ
セット防止液の伝播速度が緩和されるため、オフセット
防止液が短時間のうちに多量に加熱ローラ１の周面に伝
わることがなく、従って、加熱ローラ１には過剰のオフ
セット防止液の塗布が行われず、常に適切な革の塗布が
行われる。

但し、オフセット防止液塗布部材１０のオフセット防止
液を吸収する能力は充分に大きくとり、容易に飽和状態
に達しないようになっていなくてはならない。

また、コピー動作を行わないときには、プランジャー１
３，１８をオフ状態にすることによりオフセット防止液
塗布部材１０は加熱ロ−ラ１に接触しないため、加熱ロ
ーラ１がオフセット防止液を不均一に吸収することによ
り起る変形等を防ぐことができる。

更に、コピー動作中、プランジャー１８のみをオフ状態
にして、オフセット防止液供給部材１５を塗布部村１０
から離間させ、塗布部材１０のみを加熱ローラ１に接触
させることによりオフセット防止液塗布部材１０へのオ
フセット防止液の供給量を制御することができる。

オフセット防止液供給部材１５の接雛動作は、プランジ
ャー１８のオン、オフにより行なう。

なお、上記実施例のプランジャー１３，１８の代りにカ
ム等の機械的機構を用いても良い。２６は、オフセット
防止液塗布部材１０とオフセット防止液供給部材１５と
の接触面積を制御する部材、２７はトナー像２８を担持
した転写紙を示している。

第２図は、本発明の他の実施例を示すもので、オフセッ
ト防止液塗布部材１１０およびそれを支持する部材１１
２が、オフセット防止液供給部材１１５の後滋動作に従
動して、加熱ローラ１に接隣するようになっている例で
ある。

プランジャ−１１８がオフ状態のとき、オフセット防止
液塗布部材１１０とオフセット防止液供給部材１ １５
は、第２図示の如くスプリング１５川こより非接触状態
に保たれる。

またこのとき、オフセット防止液塗布部村１１０‘ま加
熱ローラ１とは非接触状態に保持されている。スプリン
グ１５０の弾力性は上詫状態を実現するに必要十分なも
のを選ぶ。

または、充分強いスプリングにし、かつ、ストッパー２
５を設けて非接触状態を保証しても良い。

供給部材１１５を支持する支持部材１１７と支持部材１
１２とは軸１５１により同軸に保持されており、それ
ぞれ独立して回転可能になっている。第３図は、更に他
の実施例を示すもので、オフセット防止液塗布部材とし
てベルト状のものを用いた例である。

ベルト状のオフセット防止液塗布部村２１０は、回転可
能な２つの髄２１１，２１２により支持され、一方の軸
２１２は駆動系により回転し、微少な蔓ずつ矢印方向に
移動し、軸２１２に塗布部材２１０を巻きとる。他方の
軸２１１は、プランジャー２１３及びスプリング２１４
に連結され、塗布部材２１０が加熱ローラ１に接藤する
ように運動する。オフセット防止液塗布部村２１０が、
わずかずつ移動することにより、塗布部材の清浄な面が
加熱ローラ１の表面をゆっくり摺擬するので加熱ローラ
１の表面は常に清掃され、転写紙の汚れを防ぐことがで
きる。

刀雌熟ローラ１とオフセット防止液塗布部材２１０との
接触部は第４図示の如く凹型のオフセット防止液供尊台
部材２１８の凹部の中央で接触するようになっている。

２１７は供給部材２１５を支持する支持部村、２１８は
プランジャー、２１９はスプリング、２２５は軸２１１
の運動範囲を規定するストッパーをそれぞれ示している
。上記オフセット防止液塗布部材及びオフセット防止液
供給部材の綾離動作はいるいるの組み合せで上記の定着
装置をもつ複写機のシーケンスに従って制御される。

例えば、 ‘１’コピー休止時、または複写機のメインスイッチが
オフの時には、加熱ローラ、オフセット防止液塗布部材
及びオフセット防止液供酪筈部材の３者は互いに非接触
状態に保たれる。

‘２１ コピー動作中は、上記３者が上記順序にて接触
状態に保たれる。

糊 塗布量の大、小に応じて、オフセット防止液供聯合
部材をオフセット防止液塗布部材に接触させたり、離し
たりさせる。

但し、このときオフセット防止液塗布部材と定着ｏ−ラ
は接触状態に保たれている。

‘４ー オフセット防止液塗布部材に含まれるオフセッ
ト防止液が過度に少いときには、コピー休止中に、オフ
セット防止液塗布部材とオフセット防止液供給部材のみ
を接舷させる。

【５１ 第１のステップでオフセット防止液塗布部材と
オフセット防止液供尊台部村とを接触させ、第２のステ
ップで両者が接触した状態を保ちつつ定着ローラに塗布
部材を接触させる。

‘６’ 第１ステップでオフセット防止液塗布部村を定
着ローラに接触させ、第２ステップで更にオフセット防
止液供給部材を接触させる。

‘７１ 第１ステップでオフセット防止液塗布部材とオ
フセット防止液供給部村を接触させ、第２ステップでオ
フセット防止液供給部材の位置を第１ステップの位置（
接触位置）に固定した状態に保持したまま、オフセット
防止液塗布部材を、オフセット防止液供Ｖ給部材から離
し、この塗布部材を定着ローラに接触させる。

また適当なシーケンスにて、オフセット防止液塗布部材
を定着ローラから離し、オフセット防止液供尊台部材に
接触させる。

この動作を、適当なシーケンスにて繰り返す。

■ コピー終了時、感光ドラムの後回転を有するシーケ
ンスにて、後回転中、オフセット防止液供給部村のみを
非接触状態に、つまりオフセット防止漆塗布部材と定着
ローラを接触状態に保ち、後回転終了信号により前記２
者が離れるようにする。上記実施例において、オフセッ
ト防止液塗布部材の定着ローラ軸方向の幅ｂは第５図に
示すように、転写紙の幅ａより狭くすることが好ましい
。

塗布部村幅ｂが転写紙幅ａと等しいかまたは広い場合に
は、定着ローラの圧力によりオフセット防止液が鞠方向
に広がる為、転写紙幅ａより広い部分にまでオフセット
防止液が塗布されてしまう。

その結果オフセット防止液がムダに消費されたり、定着
ローラの不均一な膨潤による変形、硬化をきたしたりす
る。

また、転写紙の両端部にオフセット防止液により染や汚
れが表われたりする。

これらの問題は、上記関係にすることにより解決される
。

つまり、該塗布部村１０の幅を或る適当な値ｃだけ狭く
しておいても、定着ローラ間の圧力により軸万向にオフ
セット防止液が広がり、転写紙幅とほぼ等しくなる為、
上記欠点は回避される。

ｃの値としては、加圧ロールの圧力、オフセット防止液
の種類及び粘性により異なるが、だいたい０．５凧から
１５肋程度が適当であった。また、オフセット防止液供
鞠台部材の定着ローラ軸方向の幅は、塗布部材の幅と同
一が好ましいが、塗布量を制御する意味で、広くしたり
、狭くしたり、任意に設定することもできる。以上のよ
うに本発明は、オフセット防止液供給部材をオフセット
防止液塗布部材に対し接離させるようにしたから、定着
ローラへの過剰のオフセット防止液の塗布が防止され、
常に適量のオフセット防止液の塗布が行なわれ、安定し
た定着を行なうことができる。

図面の蘭学な競明 第１図は、本発明の一実施例を示した構成図、第２図、
第３図は、本発明の他の実施例を示した構成図、第４図
は、第３図の要所拡大図、第５図は塗布幅を示す図をそ
れぞれ示している。

１…加熱ローラ、５・・・圧鞍ローラ、１０・・・オフ
セット防止液塗布部材、１５・・・オフセット防止液供
給部材。

努’図 第２図 弟ぅ図 第４図 弟う図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに圧接して回転する１対の定着ローラと、該１
   対の定着ローラの少なくとも一方のローラの周面にオフ
   セツト防止液を塗布する塗布部材と、オフセツト防止液
   中に一部が浸漬され、毛細管現象によりオフセツト防止
   液を吸収して前記塗布部材にオフセツト防止液を供給す
   る供給部材と、前記定着ローラの回転停止時には前記供
   給部材を前記塗布部材から離間させる手段と、該離間に
   対応して前記塗布部材を前記ローラから離間させる手段
   とを備えたことを特徴とする電子写真用定着装置。 ２ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記供給部
   材と前記塗布部材との接離動作に従動して、前記塗布部
   材が前記ローラに接離することを特徴とする電子写真用
   定着装置。 ３ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記塗布部
   材は駆動手段により巻き取り可能なベルト状の塗布部材
   であることを特徴とする電子写真用定着装置。 ４ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記塗布部
   材の塗布幅を、トナー支持体の幅より狭くしたことを特
   徴とする電子写真用定着装置。