(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラと該定着ローラに圧接する加圧ローラとからなる定着部を備え、該定着部の定着ローラと加圧ローラとの圧接部に現像された記録像を有する記録媒体を通すことにより該記録媒体に前記記録像を定着させる熱定着装置において、排気ファンによる排気流の上流側近傍に対応する加圧コロの一部に接触する補助加圧手段を備え、前記定着ローラの温度が所定の温度に上昇するまでのウォームアップ時に、前記補助加圧手段が前記加圧ローラの一部を前記定着ローラに押圧することを特徴とする熱定着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の熱定着装置において、前記定着部の温度又は該定着部の昇温開始からの回転数あるいは時間に基づいて前記補助加圧手段の押圧力を解除することを特徴とする熱定着装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱定着装置において、前記補助加圧手段に加圧コロを用いたことを特徴とする熱定着装置。
【請求項４】
請求項１または２または３に記載の熱定着装置を備えてなる、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱定着装置、より詳細には、電子写真プリンタ装置の熱定着装置における記録紙の搬送技術に関し、ＭＦＰ，ファクシミリ，プリンター，コピー機などに応用可能な熱定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、定着装置の温度は、装置の使用時以外でも定着温度に保たれていた。しかし、昨今の省エネ事情により、装置の不使用時は、定着温度よりかなり低い温度（究極は、完全ＯＦＦ）にしておき、装置の使用時に、定着温度まで昇温するように装置の温度を制御するものが増えてきた。
【０００３】
図５は、従来技術による定着部の一例を説明するための図で、図５（Ａ）は要部構成図、図５（Ｂ）はヒートローラのヒータ配光分布図、図５（Ｃ）は運転初期の定着部の温度分布図、図５（Ｄ）は定常運転時の定着部の温度分布図で、５１はヒートローラ（定着ローラ）、５２は加圧ローラ、５３は排気ファンである。
【０００４】
ヒータより発生した熱は、定着部そのものを温めるとともに、軸受や駆動部などを通して外に逃げていくため、定着部の端部の温度が中央部より下がりがちである。
このことを防止するために、図５（Ｂ）に示したように、ヒータ配光の両端を中央部より上げ、ローラ端部の熱供給量を多くして対応していた。
【０００５】
しかしながら、排気ファン５３の運転による定着部の温度分布をみると、運転初期には均一になっている温度分布（図５（Ｃ））も、排気流の上流側の熱をファンのある下流側に引くことによって、定常運転時には、下流側の温度が上昇してしまう（図５（Ｄ））。このため、多くのマシンは、この現象を嫌って排気流の下流側の配光を上げないという仕様になっていた。
【０００６】
【課題が解決しようとする課題】
上述の通り、昨今のマシンは、定着温度よりかなり低い温度から立ち上げているので、定着部が熱的に安定するまでに、特に、加圧ローラに熱が回るまでに時間が掛かる。また、使用者は、ファーストプリントを早くしたいため、定着部が熱的に安定する前に、定着部に記録紙を進入させる。このような条件下では、定着部のニップ幅に不均一が生じる。すなわち、定着部において、排気流の下流側のニップ幅が、上流側のニップ幅より広い状態で、記録紙の搬送が行なわれる。
【０００７】
このような状態では、定着部の幅方向の不均一な圧力分布により、記録紙は、定着部の幅方向での“こし”の付き方が不均一になり、シワになりやすい状態になるとともに、記録紙の長手方向の搬送速度に微妙な差が生じ、転写部での画像歪み（画像の不均一）が生じやすくなる。
【０００８】
本発明は、上述のような実情を考慮してなされたもので、定着装置のニップ部における幅方向の均一な圧力分布を得ることができる熱定着装置を提供することを目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、定着ローラと該定着ローラに圧接する加圧ローラとからなる定着部を備え、該定着部の定着ローラと加圧ローラとの圧接部に現像された記録像を有する記録媒体を通すことにより該記録媒体に前記記録像を定着させる熱定着装置において、排気ファンによる排気流の上流側近傍に対応する加圧コロの一部に接触する補助加圧手段を備え、前記定着ローラの温度が所定の温度に上昇するまでのウォームアップ時に、前記補助加圧手段が前記加圧ローラの一部を前記定着ローラに押圧することを特徴としたものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記定着部の温度又は該定着部の昇温開始からの回転数あるいは時間に基づいて前記補助加圧手段の押圧力を解除することを特徴としたものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の熱定着装置において、前記補助加圧手段に加圧コロを用いたことを特徴としたものである。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１または２または３に記載の熱定着装置を備えてなる画像形成装置を特徴としたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明による熱定着装置が適用されるファクシミリ装置の一例を説明するための構成図で、図中、１は装置本体、２は感光体ドラム、３はクリーニング器、４は帯電器、５は光書込みユニット、６は現像器、７はトナーマガジン、８は転写ローラ、９は定着部、１０は給紙カセット、１１は搬送ローラ、１２はレジストローラ、１３は排紙ローラ、１４は排紙センサ、１５は記録紙排紙トレー、１６は給紙ローラ、１７は記録紙、１８はスキャナ部、１９は原稿給紙トレー、２０は読取センサ、２１は原稿排紙トレーである。
【００１４】
図２は、本発明による熱定着装置の一実施例を説明するための図で、図２（Ａ）は要部構成図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図で、図中、９は定着部、３１は定着ローラ、３２は加圧ローラ、３３は加圧コロ、３４はスプリング、３５はソレノイドである。
【００１５】
請求項１の発明は、図２に示したように、補助加圧手段である加圧コロ３３を加圧ローラ３２の排気流の上流側近傍に配置し、ヒータが立ち上がって所定の定着率が確保できるまで定着部が昇温すると、加圧コロ３３がソレノイド３５によって押されて加圧ローラ３２に接触するようにしたものである。
【００１６】
この時、加圧コロ３３は加圧ローラ３２に従動する。加圧コロ３３の圧力は、定着ローラ３１と加圧ローラ３２の左右のニップ幅が均一になるように実験的に設定する。また、加圧コロ３３の加圧ローラ３２への加圧の解除を、解除した時の定着ローラ３１と加圧ローラ３２の左右のニップ幅が均一になっているようなタイミングで行なうと、逆に加圧コロ３３側のニップ幅が広くなるので、ソレノイド３５のストロークを段階的に変えることにより、その加圧を徐々に解除していく。
【００１７】
図３は、本発明による熱定着装置の他の実施例を説明するためのブロック図で、３５はソレノイド、３６はメインモータ、３７はＣＰＵ、３８はサーミスタである。
請求項２の発明は、図３に示したように、定着ローラ３１上の温度、および、昇温開始からの定着部９の総回転時間（総回転数）と、ニップ幅との関係を求めてテーブル化しておき、そのテーブルをもとにＣＰＵ３７でソレノイド３５を制御することにより、加圧コロ３３のニップ幅制御がより確実なものとなるようにしたものである。
【００１８】
図４は、定着ローラ３１と加圧ローラ３２との軸間があらかじめ定めた距離以下にならないように、その軸間を規制することにより、定着ローラ３１と加圧ローラ３２との間の均一なニップ幅を確保し、立ち上がりの熱的不安定な状態での、ニップ幅のアンバランスを矯正するようにしたものである。
【００１９】
加圧ローラ３２はゴムであるので、加圧ローラ３２を加圧すれば、その圧力によりニップ幅は変化する。そのため、必要以上にニップ幅を広くしないよう、すなわち、加圧ローラ３２が定着ローラ３１に近づかないよう、定着ローラ３１と加圧ローラ３２の軸間をある距離に保つようにしたものである。この場合、加圧ローラ３２と加圧力によって決まる最大ニップ幅より、ニップ幅を小さく設定する必要があるので、定着率を確保するために、定着ローラ（ヒートローラ）３１の温度を上げるなどの手段を取らなければならない場合もある。
【００２０】
図４において、図４（Ａ）は正面図、図４（Ｂ）は斜視図で、図中、４１は定着ローラ軸受、４２は加圧ローラ軸受で、その他、定着ローラ３１，加圧ローラ３２は図２に示した実施例と同じ作用をする。
【００２１】
図４に示したように、定着ローラ軸受４１と加圧ローラ軸受４２を配設すると、加圧ローラ３２が加圧されて、定着ローラ３１と加圧ローラ３２との軸間が狭くなっても、必要以上に軸間が狭くならないように定着ローラ軸受４１と加圧ローラ軸受４２とが接触して、あらかじめ定めた最小の軸間以下にならず、これにより、他の部品を追加することなく、軸受の形状を工夫することで定着ローラ３１と加圧ローラ３２の軸間を規制することができる。
【００２２】
本発明によると、定着ローラと該定着ローラに圧接する加圧ローラとからなる定着部を備え、該定着部の定着ローラと加圧ローラとの圧接部に現像された記録像を有する記録媒体を通すことにより該記録媒体に前記記録像を定着させる熱定着装置において、排気ファンによる排気流の上流側近傍に対応する加圧コロの一部に接触する補助加圧手段を備え、前記定着ローラの温度が所定の温度に上昇するまでのウォームアップ時に、前記補助加圧手段が前記加圧ローラの一部を前記定着ローラに押圧する補助加圧手段を備えているので、ウォームアップ時でもニップ幅を均一にすることができ、良好な搬送力による記録紙の搬送により、シワや画像歪みなどの発生を防ぐことができる。
【００２３】
更に、前記定着部の温度又は該定着部の昇温開始からの回転数あるいは時間に基づいて前記補助加圧手段の押圧力を解除するので、ニップ幅の管理が精度良くでき、安定した記録紙搬送性の確保により、シワや画像歪みなどの発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による熱定着装置が適用されるファクシミリ装置の一例を説明するための構成図である。
【図２】  本発明による熱定着装置の一実施例を説明するための図である。
【図３】  本発明による熱定着装置の他の実施例を説明するためのブロック図である。
【図４】  軸間を規制するようにした熱定着装置の例を説明するための要部構成図である。
【図５】  従来技術による定着部の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
１…装置本体、２…感光体ドラム、３…クリーニング器、４…帯電器、５…光書込みユニット、６…現像器、７…トナーマガジン、８…転写ローラ、９…定着部、１０…給紙カセット、１１…搬送ローラ、１２…レジストローラ、１３…排紙ローラ、１４…排紙センサ、１５…記録紙排紙トレー、１６…給紙ローラ、１７…記録紙、１８…スキャナ部、１９…原稿給紙トレー、２０…読取センサ、２１…原稿排紙トレー、３１…定着ローラ、３２，５２…加圧ローラ、３３…加圧コロ、３４…スプリング、３５…ソレノイド、３６…メインモータ、３７…ＣＰＵ、３８…サーミスタ、４１…定着ローラ軸受、４２…加圧ローラ軸受、５１…ヒートローラ、５３…排気ファン。
【図１】
0003667120.tif 000002
【図２】
0003667120.tif 000003
【図３】
0003667120.tif 000004
【図４】
0003667120.tif 000005
【図５】
0003667120.tif 000006