JPS62164076A

JPS62164076A - 定着装置

Info

Publication number: JPS62164076A
Application number: JP564286A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yokoyama; 博司横山
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1986-01-14
Filing date: 1986-01-14
Publication date: 1987-07-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、転写紙や静電記録紙等の紙の表面に形成され
たトナー像を加熱定着する定着装置に関する。

（従来技術）第５図には複写機、ファクシミリ、プリンタ等における
従来の定着装置が示されており、互に接する態位に保持
された一対のローラ１，２のうち、上側のローラ１は内
部に熱源を有する加熱定着ローラとなっていて、下側の
ローラ２は単・）τローラ１に圧接する加圧ローラとな
っている。

両ローラ１，２間に、複写機である場合、′ｒｉ、写紙
Ｓが通紙されると、転写紙の表面のトナー像Ｔは加熱融
着せしめられる。

両ローラ１，２間に、転写紙が通紙される間、トナー像
がローラ１の側に転写されないように、ローラ１の表面
にオフセット防止液を塗布することが行なわれている。

オフセット防止液としては種々提案されるが、こ＼では
代表的な例としてシリコンオイルを挙げておく。

第５図に示すように、加熱定着ローラ１の周面にはシリ
コンオイル供給ローラ（以下、オイル供給ローラと言う
）３が接している。オイル供給ローラ３は第６図に示す
ように管筒４の内部にンリコンオイル５を充填し、管筒
４の外周面に和紙又は不織ｆａ　６を、さらに、この周
シにフェルト７をそれぞれ被せたものとなっている。

管筒４には円周方向、軸方向のそれぞれにわたって、幾
つかの小孔８が穿たれ、オイル供給ローラ３が加熱定着
ローラ１に接して、つれ回りするとき、オイル５が内圧
によって、その小孔８から吐出し、不織紙６を通してフ
ェルト７の外周面ににじみ出るようになっている。

外周面ににじみ出だオイルは加熱定着ローラ１に塗布さ
れ、この塗布されたオイルは先に述べたようなオフセッ
ト防止機能を達成する。

ところで、オイル供給ローラ３からの加熱定着ローラ１
へのオイルの供給３１　Ｖは次式によって定められる。

１．０２Ｘ１０　　’Ｓ　・Ｔ＠Ｎ η（ｔ＋＋ｔ２＋　ｔ３）こ＼で、Ｓは小孔８の直径、Ｔは接触時間、Ｎは小孔の
数である。また、ηはオイル粘度、ｔｌは管筒４の厚さ
、ｔ２は不織紙６の厚さ、ｔ３はフェルト７の厚さであ
る。

こ＼で、ｉ　Ｔｔ　Ｎ＋　　ｔｌ＋　ｔｚ＋　ｔ３等に
ついては変動を生じないパラメータとされるが、オイル
粘度ηについては定着ローラ１の温度によって変動する
パラメータとなる。

定着ローラ１の表面温度は１８０乃至２００℃程度とな
っており、かような温度の定着ローラ１にオイル供給ロ
ーラ３が接触していると、熱が授受されることから、オ
イル供給ローラ３としては１５０℃程度に昇温してしま
う。

すると、ローラ３内のオイルの粘度は昇温前と比して１
／１ｏ程度に低下してしまうため、オイルの供給量が増
加する傾向を示すことになる。

従来においては、オイル供給ローラ３が定着ローラ１に
常だ接する構成が採用されるところとなっていた。かよ
うな構成において、ローラ３が充分に昇温したあと、オ
イルの供給量が増加する傾向のま＼に、通紙工程に移行
してしまうと、転写紙へのオイルの付着量が多くなって
、その筆記性が低下したり、オイルの爪跡が発生したシ
する。

また、従来は、オイル供給ローラ３が定着ローラ１に常
に接する構成となっていて、オイルの供給量が増加する
のに任せた方式となっているため、オイルの消費量が多
く、このためオイルの充填量を多くすべく供給ローラの
容量を大きくしなければならなかった。何故ならば使い
捨て勝手となっているオイル供給ローラの交換を頻繁に
行なわなければならないからである。

また、オイル供給ローラの容量を大きくすると、よシ大
きな占有容積を必要とする。

一方、定着ローラの温度が充分に立ち上がっていない状
態で、通紙を行なってしまうと、オイル供給ローラへの
熱の授受が不充分であるために、オイル供給量が不足し
、オフセット防止機能を損なうおそれがある。

（目　　的）本発明の目的は、オフセット防止液の供給量をばらつく
ことなく均一化し、そのばらつきに伴なう諸弊害を解消
するようにした改良された定着装置を提供することにあ
る。

（構　　成）本発明は上記目的を達成させるため、オフセット防止液
が均一に供給されるように、オフセット防止液供給ロー
ラを、トナー像加熱定着用の一対のローラの一方に対し
て接離駆動することを特徴とする。

以下１本発明を一実施例に基づき説明する。

第１図において、互に接する態位に保持された加熱定着
ローラ１１と加圧ローラ１２との間に、転写紙Ｓが通紙
されることによシ、トナー画像が定着せしめられる。

オイル供給ローラ１３は従来例のところで述べたものと
まったく同じ構造となっていて従来例では、か＼るロー
ラが加熱定着ローラに対し接したま＼の構成であったが
、本発明においては、オイル供給ローラ１３がローラ１
１に対して接離する構成となっている。

オイル供給ローラ１３は平生、仮想線で示す如く加熱定
着ローラ１１から離隔している。ローラ１１が定着温度
に立ち上がる際、例えば、この温度に達したとき、離隔
しているローラ１３はローラ１１に接し、回転を始めた
ローラ１１につれ回シするようになっている。この場合
、つれ回りではなく、逆方向にそれを強制駆動回転する
ようにしてもよい。

なお、ローラ１１にはクリーニングブレード１４が接し
ていて、この接するブレードによシトナーや紙粉等が除
去され、ローラ１３の部位にはそれらが来ないようにな
っている。

オイル供給ローラ１３はローラ１１に接している間、熱
の授受によって温められ、オイルを適量、供出してロー
ラ１１に塗布する。そして、所定時間後、例えば、コピ
ー動作の終了後、ローラ１３はローラ１１から離隔する
ようになっている。

第２図はオイル供給ローラ１３を接離するための駆動手
段の一例を示すものである。ローラ１３の軸端に設げら
れた軸受１５は図示されない装置側板のガイド孔１６に
対して摺動自動となっている。

平生、オイル供給ローラ１３は伸張性のばね１７の働き
により、ローラ１１から離れており、オイル供給ローラ
接離ソレノイド１８が励磁された場合、ロッド１９を介
して加圧レバー２１が軸２２の周りに時計方向に回され
、これに伴ない軸受１５が押されて、ローラ１３が定着
ローラ１１に接するようになっている。一方、ソレノイ
ド１８の励磁が解除されると、ローラ１３は、ばね１７
の伸張によってローラ１１から離隔する。

以上の述べたような手段によってオイル供給ローラ１３
は加熱定着ローラ１１に対し接離するようになっていて
、複写動作を行なわない待機的にはオイル供給ローラ１
３がローラ１１から離れているため、オイル供給ローラ
内のオイルの粘度が過度に低くならないようにすること
ができ、オイルが必要以上に供出されるのを防止するこ
とができる。

従って、複写動作中においてオイルがローラ１１に過度
に塗布されるおそれがなく、筆記性が低下したシ、オイ
ルの爪跡が発生したシするのを防止することができる。

待機時のオイル供給ローラ１３の温度は８０乃至１００
℃となっていて、この温度下ではオイルの粘度が約１／
２程度下がると想定できるので、定着立上がり時よりは
オイル供給量が少なくならない。

さらに、先に述べたオイル供給量Ｖの式より、任意のオ
イル供給量を選ぶことができ、オイル供給量の過多やオ
イル消費量過多等に伴なう諸弊害を除去することができ
る。

第３図はオイル供給ローラの接離がどのようなタイミン
グで行なわれるかを示すフローチャートである。

先ず機械のメインスイッチ（図示されず）をオンすると
、プリントスイッチがレッドに点灯し、加熱定着ローラ
（第１図）内の定着ヒータがオンするようになっている
。

次いで、ローラ１１の温度検知用の定着サーミスタ２３
（第１図）が定Ｎ温度Ｔ＋を検知すると、この検知信号
をもって定着ローラを駆動するモータが回転を始めると
同時に、オイル供給ローラ接離ソレノイド１８（第２図
）がオンし、これに伴ないオイル供給ローラ１３が定着
ローラ１１に接する。

定着ローラが、Ｔｌよシも高い定着湿度Ｔ２　（設定温
度）に達したとき、定着駆動モータが停止し、次いで、
プリントスイッチがグリーンに変わり、当該複写機は待
機状態となる。すなわち、当該複写機がコピー可能の状
態となる。

一般的に設定上の定着温度Ｔ２は、下記するような式に
定められ、Ｃについて１０°Ｃ程度が適している。

Ｔ２　＝　ＴＩ　＋　Ｃオイル供給ローラ接離ソレノイドは定着ローラが定着設
定温度Ｔ２に達しても、オンし続けるようになっていて
、１．砂径（後述する）にオフされるようになっている
。これに対し、２１秒に達する前にプリントスイッチが
オンされた場合にはそのま＼当該ソレノイドはオンし、
恍け、コピー動作が終了したときオフするようになって
いる。

第４図はオイル供給ローラの接離がどのようなタイミン
グで行なわれるかを示す別の例のフローチャートである
。

この例は、オイル供給ローラ１３の側に設けたサーミス
タ２４による温度検知のもとに、そのローラの接離制御
を行なわせるようにしたものである。

さらに具体的にはこの例は、オイル供給ロー２１３が定
着温度ＴＩ’Ｃに達したとき、この温度を検知するサー
ミスタ２４からの信号をもって、オイル供給ローラ接離
ソレノイドをオンし、定着温度Ｔ２（Ｔ２　＞ＴＩ　）
に達したとき、この温度を検知するサーミスタ２４から
の信号をもって、上記接離ソレノイドをオフするように
して、オイル供給ローラ内のオイルの粘度を下げ過ぎな
いようにしたものである。

以上の点を、さらに、第４図のフローチャートを用いて
説明するに、先ず、当該複写機のメインスイッチをオン
すると、プリントスイッチがレッドに点灯する。

次いで、ローラ１３が定着温度Ｔｌになると、接離ソレ
ノイドがオンし、このオンは、サーミスタ２４によりて
定着温度Ｔ２を検知するまで保持され、次いで、定着温
度Ｔ２に達すると、接離ソレノイドがオフされるように
なっている。さらに、定着温度がＴ３（Ｔ３＞Ｔ２）Ｋ
達すると、プリントスイッチはグリーンに変わり、当該
複写機は待機状態となる。

この状態で、プリントスイッチをオンすると、ローラ１
３の温度に拘らず、持離ソレノイドはオンし、コピー動
作が終了したとき、温度Ｔ２以下の場合はそのソレノイ
ドはオンし続け、Ｔ２以上の場合はオフするようになっ
ている。

ところで、第３図のフローチャート例では、オイル供給
ローラの定着ローラに対する接触開始時期と、定着ロー
ラの駆動開始時期とを互に一致させるようにしたもので
あるが、この他、上記接触開始時期を、上記、駆動開始
時期よりも前若しくは後に設定するようにしても差し支
えない。

要するに、オイル供給ロー２１３からのオイルの出方が
最適となるように、当該ローラを４１時間だけ温めれば
よいのである。

（効　　果）以上、本発明によれば、オフセット防止液が、ばらつく
ことなく適正量定着用のローラに供給できるようになっ
ているので、オフセット防止液の供給過多に伴なう種々
の弊害例えば筆記性の低下やオイル爪跡の発生等を防止
することができる。

まだ、オフセット防止液の消費量が過多にならないので
、オフセット防止液供給ローラの容量を小さくすること
ができる。なお、本発明においてはオフセット防止液供
給ローラを加圧ローラに接触させる定着装置にも適用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の概略構成図、第２図は同上実
施例におけるオイル供給ローラ接離、駆動手段の一例を
示す機構構成図、第３図はオイル供給ローラ接離タイミ
ングに関してのフローチャート、第４図はオイル供給ロ
ーラ接離タイミングに関しての別の例のフローチャート
、第５図は従来の定着装置の概略構成図、第６図は同上
定着装置におけるオイル供給ローラの拡大断面図である
。１１．１２・・・一対のローラ、１３・・・オイル供給
ローラ、１８・・・オイル供給ローラ接離ソレノイド、
２１・・・加圧レバー。る４　口

Claims

【特許請求の範囲】互に接する態位に保持されていて、通紙時に紙のトナー
像を加熱定着する一対のローラと、オフセット防止液を
保持する内部空間を有し、この空間の周りの管壁に設け
た複数の小孔を通して、オフセット防止液を外周面に、
にじみ出させるオフセット防止液供給ローラと、前記一対のローラが定着温度に立ち上がる際、オフセッ
ト防止液供給ローラが、前記一対のローラのいずれか一
方のローラに接触する方向に、かつ、この接触時から所
定時間後、前記一方のローラから離隔する方向に、オフ
セット防止液供給ローラをそれぞれ駆動するオフセット
防止液供給ローラの接離駆動手段とを具備することを特
徴とする定着装置。