JPS6318029Y2

JPS6318029Y2 -

Info

Publication number: JPS6318029Y2
Application number: JP1983121673U
Authority: JP
Priority date: 1983-08-04
Filing date: 1983-08-04
Publication date: 1988-05-20
Also published as: JPS59112264U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、定着装置に関するものである。

従来ローラ定着手段は、少なくとも加熱された
加熱ローラとこのローラに圧接した加圧ローラと
で構成されている。そして、この加熱及び加圧さ
れた一対のローラ間に未定着画像を表面に有する
複写材を通過させることにより、瞬間的に熱を加
えて定着させるものである。従つて、熱効率が非
常に良く、高速複写にも十分対応でき、また、定
着部で複写材が発火する危険も全く無いので、近
年広く使われるようになつてきた。

然るに、この方式の定着法は、加熱ローラが未
定着のトナー像に直接触れる。従つて、加熱ロー
ラの表面はトナーに対して充分に剥離性を有しな
ければならない。もし、加熱ローラ表面が充分な
剥離性を有していなければ、オフセツト作用によ
り、複写材のトナー像が加熱ローラに持ち去ら
れ、画像を乱す。そして加熱ローラに持ち去られ
たトナーは次に来た複写材上に再転写され、その
複写材を汚してしまう。そればかりでなく、複写
材上の画像が絵や写真の如くトナーで覆われた面
積が広い場合には、トナーが加熱ローラに吸熱さ
れると同時に複写材も引きつけられ、カールを起
こし、また、それがひどくなれば、加熱ローラに
巻きついてしまう。従つて、加熱ローラ表面は、
弗素樹脂やシリコンゴム等の剥離性の良い材料で
構成し、更にその上にシリコンオイルを塗布する
等の手段がとられている。また近時、加熱ローラ
に接触する分離爪等を用いる手段もとられてい
る。

しかしながらこの分離爪等は、ローラと複写材
との付着力が強い場合には、分離爪等に加わる圧
力が増してこの圧力によつて分離爪が回動し、ロ
ーラ表面に分離爪の先端が喰い込んで、ローラ表
面を傷つけることがある。

そこで本考案の目的は、上記問題点を解消し、
ローラ表面を損傷することがなく、しかもローラ
間を通過した複写材をローラ表面から確実に分離
することのできる定着装置を提供するものであ
る。

上記目的を達成する本発明は一対のローラ間で
トナー像をトナー像支持材に定着するためトナー
像支持材を挟持搬送する定着装置において、上記
一対のローラ間を通過したトナー像支持材をロー
ラ表面から分離する分離部材と、該分離部材の先
端をローラ表面に当接させるべく分離部材を付勢
する弾性部材と、上記分離部材をローラ表面に沿
つて移動可能に案内する案内部を具備する案内手
段と、を有することを特徴とするものである。

以下、実施例を用いて説明する。

第１図で説明すると、内部にヒータ４を有する
加熱ローラ２により熱せられている剥離性弾性定
着ローラ１と、やはり内部にヒータ５を有する対
向ローラ３との間を、未定着画像７を表面に持つ
複写材６が通過し熱せられることにより、トナー
が熱融着して、トナー画像が複写材６上に定着さ
れる。定着ローラ１は、表面を数mm厚の硬度の低
いシリコンゴムで覆われ、また、対向ローラ３
は、表面に弗素樹脂、或いはシリコンゴム等を薄
くコーテイングした金属ローラである。そして、
両ロールをその軸方向の長さ１cm当り1.4Kg程度
の力を加えて圧接し、定着ローラ１を変形させて
接触面積を増加させ、通紙時の複写材の加熱時間
（ａ点からｂ点まで移動する時間）を長くしてい
る。

従来のこの種の複写機においては、定着ローラ
１の寿命は数千乃至１万枚コピー程度である。こ
れは、このローラが加熱、加圧、経時、通紙等の
要因で剥離性が低下し、前述した如く、紙が巻き
つくようになつてしまうからである。

定着ローラ１への複写材の巻きつきは、複写材
の先端部にベタ黒の画像がある場合に、最も起こ
りやすい。このように、先端一杯までベタ黒の画
像を有する複写材６が定着器を通過すると（第２
図）、ａ−ｂ間で充分に加熱され、複写材６の先
端部のトナーは粘着性を帯び、支持材である複写
材６に付着すると共に、定着ローラ１表面にも粘
着しようとする。もし、この定着ローラ１の剥離
性が完全ならば、ｂ点を過ぎた複写材６は対向ロ
ーラ３のｂ点における接線方向（第２図破線矢印
P₀）へ進むはずである。しかし、定着ローラ１
の剥離性が低下したり、不完全であつた場合には
複写材６の先端部のトナーは定着ローラに引きつ
けられる。ここで、複写材６の腰の強さの方が強
ければ、複写材６は第２図実線矢印P₁方向へ進
む。しかし、定着ローラ１の剥離性がさらに低下
した場合には、複写材６の腰の強さにも打ち勝つ
て第２図の如く、定着ローラ１に密着したまま搬
送される。このように密着状態のままでいると複
写材６はより加熱され、トナーは完全溶融状態と
なり、複写材６及び定着ローラ１への付着力は増
して、容易にはがれなくなる。そこで、これをは
がす為に、分離爪８を設け、定着ローラ１に接触
させる。

第３図を用いて、分離爪８の形状の効果につい
て説明する。

図において、分離爪８は複写材６の先端部と定
着ローラ１との間に割り込む先端分離部８₁と、
複写材６の先端を定着ローラ１から離れた方向に
導くガイド部８₂とに分けることができ、それが
くさび状をなす。ガイド部８₂は、分離部８₁で引
き起こされた複写材６の先端を、その上を滑らし
ながら導くために平滑であり、且つそれまでの複
写材６の進行方向に対して、或る範囲の角度を成
していなければならない。それは、分離爪の先端
部８₁の定着ローラ１への接触点における接線に
近づくほど、自然なガイドを行える。実験によれ
ば、ガイド部８₂と前記接線の成す角度θは60゜以
下が好ましい。

また、分離爪８の先端部８₁は、高温の定着ロ
ーラ１と常に接触、或いは近接しているので、そ
の材質は、耐熱性が要求される。一方、ガイド部
８₂は、複写材６の先端のガイドのみでなく、分
離作用を行つているときの複写材６の腰の強さ
と、定着ローラ１への付着力f₁との作用で、f₂の
圧力で押しつけられる複写材６をガイドする。

ここで当然のことではあるが、剥離性が完全な
定着ローラ１、即ち新品ローラであるならば複写
材６の定着ローラ１への付着力ｆは略零であり、
第２図破線矢印P₀方向に複写材６は進む為、分
離爪８への圧力f₂は零である。然しながら定着ロ
ーラ１が経時変化等するに従い、付着力f₁がしだ
いに増加し、分離爪８を頼つて複写材６は定着ロ
ーラ１から剥離するようになり圧力f₂が増加をは
じめる。定着ローラ１がさらに劣化すると複写材
６の付着力f₁が非常に大きくなり、ローラ１から
の分離が困難になり圧力f₂は分離爪８の分離部８
_１を破壊し、定着ローラ１に巻きつきローラ破壊
に至る。

実験の結果f₂がローラ軸方向の長さ１cm当り10
ｇ以上になると分離が困難となる。

ここで実施例第４図により剥離性が悪くなつた
場合に定着ローラ上に剥離剤を塗布する方法を説
明する。

本実施例は、ローラと複写材との付着力が強い
場合でも、分離部材はローラ表面に沿つてその回
転方向へ移動するので、分離部材の先端がローラ
表面に喰い込んでローラ表面を損傷することがな
いのみならず分離部材はローラ表面から離れるこ
とがないから後退しつつも分離機能を果たすの
で、複写材を確実に分離することができるもので
ある。以下、詳述する。

定着ローラ１に軸１０を介しスプリング９の圧
力によりおしつけられる分離爪８は、複写材６を
図の如く分離する。定着ローラ１が劣化し複写材
６の付着力f₁が増加すると、分離爪８に加わる圧
力f₂が増して、分離爪８の移動を案内する長穴１
１及び分離爪８を上方からおしつけるスプリング
１２の作用により、分離爪８は８₃（破線）の位置
に移動する。ここで圧力f₂が所定圧を超えると、
ロツド１３がマイクロスイツチ１４を作動させ
る。マイクロスイツチ１４からの信号はプランジ
ヤー１５を動作させ、シリコンオイル等の剥離剤
１７の入つている容器１６の開閉口１８を開いて
定着ローラ１上に剥離剤を滴下させる。定着ロー
ラ１上に落下した剥離剤はシリコンパツド１９に
より定着ローラ表面に均一化され、定着ローラ１
への付着力f₁は減少して複写材６の剥離性を増
す。

上述実施例においてはシリコンオイル等の塗布
について説明したが、マイクロスイツチの信号に
より警告ランプを点灯させ、ローラ交換の指示を
出すことも可能である。

次に他の実施例第５図、第６図に説明する。

定着ローラ１と内部にヒーター５を有する対向
ローラ３との間を通過した複写材６は、剥離性の
低下した定着ローラの場合においては、定着ロー
ラ１に引きつけられ分離爪８₄及び分離爪８₅によ
り剥離される。ところが分離爪８₄と分離爪８₅と
の間においては、複写材６の剥離される位置（第
６図C₂）分離爪により剥離される位置（第６図
C₁）と異なり、又複写材の腰の強さにより分離
爪８₄と分離爪８₅の間では複写材６の図の如くル
ープを持つ。第６図で６₁は分離爪による複写材
６の経路であり、６₂は爪と爪の間のループを持
つ複写材６の経路である。本実施例は分離爪８₄
と分離爪８₅の間での複写材６のループ量変化に
より定着ローラ１の剥離性能を検知しようとする
ものであり、マイクロスイツチ等の検知素子（第
５図２０）を第５図の如く設けて、定着ローラ１
の剥離性能を検知するものである。

このようにして複写材の剥離性能の低下を検知
した信号を第４図例の如くシリコンオイル塗布手
段に伝えてシリコンオイルを付与し剥離性能を回
復するか、警報ランプブザー等により警告するよ
うにするものである。

以上詳細に説明した如く、本考案定着装置によ
れば、ローラと複写材との付着力が強い場合で
も、分離部材はローラ表面に沿つてその回転方向
へ移動するので、分離部材の先端がローラ表面に
喰い込んでローラ表面を損傷することがないのみ
ならず、分離部材はローラ表面から離れることが
ないから後退しつつも分離機能を果たすので、複
写材を確実に分離することができる定着装置を提
供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、加熱定着装置における複写
材の定着ローラへの巻きつき現象について説明す
る解説図。第４図〜第６図は、本考案実施例の加
熱定着装置の構成説明図である。図において、１……定着ローラ、２……加熱ロ
ーラ、３……対向ローラ、８……分離爪。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】一対のローラ間でトナー像をトナー像支持材に
定着するためトナー像支持材を挟持搬送する定着
装置において、上記一対のローラ間を通過したトナー像支持材
をローラ表面から分離する分離部材と、該分離部
材の先端をローラ表面に当接させるべく分離部材
を付勢する弾性部材と、上記分離部材をローラ表面に沿つて移動可能に
案内する案内部を具備する案内手段と、を有することを特徴とする定着装置。