(57)【要約】【課題】通紙サイズを切り替えた場合にも離型剤が記録紙に付着することのない定着装置及びそれを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置２０を有する画像形成装置１であって、定着ローラ２１に接触して離型剤を塗布する塗布ローラ２４を有し、定着ローラ２１における、プリント用紙３が通紙される通紙領域以外のローラ面に接触して離型剤を払拭するクリーニングロール２５を備え、このクリーニングロール２５が通紙サイズに応じて定着ローラ２１に対して、接触状態と非接触状態とに切り替え可能とした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラと、加圧ローラと、これらローラの少なくとも一方を相手ローラとして接触して離型剤を塗布する塗布部材と、を備えた定着装置であって、
前記塗布部材が接触する前記相手ローラにおける、シート状の記録材が通紙される通紙領域以外のローラ面に接触して前記離型剤を払拭するクリーニング部材を備え、該クリーニング部材が前記相手ローラに対して、基準サイズよりも小サイズのときに接触状態となるように、接離可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記クリーニング部材が複数備えられ、これらクリーニング部材が通紙サイズに応じて択一的に前記相手ローラに接触することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、更に詳しくは、離型剤を塗布する塗布ローラを備えた定着装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、普通紙ファクシミリ等の画像形成装置においては、感光体上に形成されたトナー像をシート状の記録材（例えば、プラスチックフィルム、ＯＨＰシート等）上に転写した後に、定着装置にて加熱と同時に加圧を行ってトナー像の定着を行っている。このような定着装置は、加熱を行う定着ローラと、この定着ローラに圧接される加圧ローラとで概略構成されている。
【０００３】
このような画像形成装置では、これら定着ローラと加圧ローラとに対して記録紙面上のトナーが付着残留するオフセット現象や記録紙の巻き付きなどの不都合が発生することが発生することを防止するために、これらローラの一方又は両方に塗布ローラが接触するようになっているものがある。なお、この塗布ローラは、接触する相手ローラに対してシリコンオイルなどの離型剤を微量塗布するように設定されている。
【０００４】
従来の定着装置としては、定着ローラや加圧ローラに対して接触する塗布ローラとして、軸方向長さの異なる２つのものを用意して、通紙サイズに応じて適宜塗布ローラを選択して用いるものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。具体的には、この従来の定着装置では、定着ローラに対して選択的に接触する２つの塗布ローラとしては、例えばＡ４縦寸法の軸方向長さを有する塗布ローラと、Ａ３縦寸法の軸方向の長さを有する塗布ローラとが用意されている。そして、この定着装置では、画像形成装置で選択された記録紙のサイズに合わせてこれら塗布ローラを切り替えて用いるように設定されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−１００５９８号公報（第２頁、図５）
【特許文献２】
特開平７−２１９３７７号公報（第３頁、図２）
【発明が解決しようとする課題】
上述した、記録紙サイズに合わせて、軸方向長さの異なる塗布ローラを選択的に切り替える従来の定着装置では、所定サイズの記録紙を通紙したときに、待機状態にある塗布ローラは暖められていないものであった。これは、塗布ローラを暖めると、塗布ローラの内部の空気圧の上昇により、定着ローラに対して塗布が求められていない場合にも離型剤が塗布ローラの表面に多く流出するなどの不具合が発生する可能性があるためである。
【０００６】
このような理由から、待機状態にあった塗布ローラは、暖められておらず、次にこの塗布ローラが選択されて例えば定着ローラに接触させられた時点では離型剤を定着ローラ側に安定して供給、塗布することができないという問題があった。
【０００７】
また、上述した従来の定着装置では、通紙する記録紙のサイズに応じて２つの塗布ローラを択一的に用いるが、通紙する記録紙のサイズは２つのサイズだけではない。具体的には、記録紙のサイズとしては、例えばＢ５、Ａ４、Ｂ４、Ａ３等のサイズがあるため、例えば定着ローラに塗布ローラが接触する場合、塗布ローラの軸方向の長さより幅の狭い小サイズの記録紙を複数枚連続して通紙すると、定着ローラの非通紙領域（軸方向の両側部分）に離型剤が塗布されて蓄積される。このように定着ローラの非通紙領域に離型剤が蓄積すると、サイズの大きい記録紙を通紙したときに、離型剤がこの記録紙に汚れとして付着するという問題が依然解消されないものであった。
【０００８】
さらに、例えば、塗布ローラの軸方向長さが通紙サイズと同じであったとしても、例えば定着ローラにおける通紙領域と非通紙領域との境界に離型剤が筋状に溜まってしまうという問題点がある。
【０００９】
そこで、本発明は、通紙サイズを切り替えた場合にも離型剤が記録紙に付着することのない定着装置及びそれを備える画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、定着ローラと、加圧ローラと、これらローラの少なくとも一方を相手ローラとして接触して離型剤を塗布する塗布部材と、を備えた定着装置に関する。この発明に係る定着装置は、前記塗布部材が接触する前記相手ローラにおける、シート状の記録材が通紙される通紙領域以外のローラ面に接触して前記離型剤を払拭するクリーニング部材を備え、該クリーニング部材が、前記相手ローラに対して、基準サイズよりも小サイズのときに接触状態となるように、接離可能であることを特徴としている。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載に係る定着装置に関し、前記クリーニング部材が複数備えられ、これらクリーニング部材が択一的に前記相手ローラに接触することを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、画像形成装置に関する。この発明に係る画像形成装置は、請求項１又は請求項２に記載された定着装置を備えることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る定着装置及び画像形成装置の詳細を図面に基づいて説明する。ただし、図面は模式的なものであり、ロールの形寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００１４】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を模式的に示した概略構成図、図２は第１の実施の形態に係る定着装置においてクリーニングローラを定着ローラに接触させている状態を示す正面図、図３はクリーニングローラを定着ローラから離した状態を示す正面図、図４はクリーニングローラが定着ローラに接触している状態を示す側面図である。
【００１５】
（画像形成装置の概略構成）
図１に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１は、画像形成装置本体２内に、シート状の記録材としてのプリント用紙３を給紙トレー４上から送り出す給紙部５と、この給紙部５から送り出されたプリント用紙３を用紙搬送路６に沿って搬送する用紙搬送部７と、この用紙搬送部７によって搬送されたプリント用紙３に、図示しない感光体ドラムの表面に形成したトナー画像を転写する画像形成部８と、この画像形成部８によってトナー画像が転写されたプリント用紙３にトナー画像を定着させる定着装置２０と、この定着装置２０でトナー画像が定着されたプリント用紙３を排紙トレー９上へ排出する排出部１０と、を備えて概略構成されている。
【００１６】
なお、図示しないが、この画像形成装置１における定着装置２０の用紙搬送方向Ａの直ぐ上流側には、プリント用紙３を定着装置２０に案内する上下ガイドプレートが配設されおり、定着装置２０の用紙搬送方向Ａの直ぐ下流側には、プリント用紙３を排出部１０へ案内する上下ガイドプレートや、定着ローラ２１へプリント用紙３が巻き付くことを防止する分離爪などが配設されている。
【００１７】
（定着装置の構成）
次に、図１〜図４を用いて定着装置２０の構成について説明する。本実施の形態に係る定着装置２０は、図示しないヒータを内蔵する定着ローラ２１と、この定着ローラ２１に圧接してニップ部２２を形成しつつ、定着ローラ２１に従動して回転する加圧ローラ２３と、定着ローラ２１に従動回転するように接触して定着ローラ２１の表面にシリコンオイル等の離型剤を微量塗布する塗布ローラ２４と、この塗布ローラ２４よりも定着ローラ２１の回転方向下流側で当該定着ローラ２１に従動回転するように接触するクリーニング部材としてのクリーニングローラ２５を備えるクリーニング装置２６と、を有している。
【００１８】
本実施の形態において、塗布ローラ２４は、定着ローラ２１と軸方向の長さが同じに設定されており、定着ローラ２１の全幅に亘って離型剤を均一に微量塗布するように設定されている。なお、塗布ローラは、周面に離型剤を染みこませたタイプのものでも、ローラ内部に離型剤を充填して加熱に伴う空気圧の上昇によりローラ周面から微量に染み出るようなタイプのものであってもよい。
【００１９】
次に、クリーニング装置２６の構成を説明する。このクリーニング装置２６は、図４に示すように、一対のクリーニングローラ２５を備えている。これらクリーニングローラ２５は、例えば定着装置２０において、使用頻度の高い小サイズのプリント用紙３が通紙される定着ローラ２１の通紙領域Ｗ１以外の非通紙領域（通紙領域Ｗの両側の領域）Ｗ２、Ｗ３にそれぞれ接触するように、通紙領域Ｗ１を挟むような間隔に設定されている。
【００２０】
これら一対のクリーニングローラ２５は、図４に示すように、板金部材でなる軸受け部２７にそれぞれ軸支されている。そして、これらの軸受け部２７は連結プレート２８に固着されている。さらに、連結プレート２８の中央には、画像形成装置本体２側に固設されたソレノイド２９によって出没するように駆動される駆動ロッド３０の先端部が固定されている。なお、クリーニングローラ２５のローラ周面には、払拭性を有する例えばフェルト等の不織布が張り付けられている。
【００２１】
（第１の実施の形態の作用・効果）
本実施の形態に係る定着装置２０においては、小サイズの記録紙を通紙した後に、このサイズより大きいサイズの記録紙を通紙した際に、既にクリーニングローラ２５によって余剰の離型剤は払拭されているため、離型剤が大きいサイズの記録紙に多量の離型剤が汚れとして付着することを防止できる。
【００２２】
また、本実施の形態に係る定着装置２０においては、塗布ローラ２４の軸方向の長さが定着ローラ２１の軸方向の長さと同じに設定されており、この塗布ローラ２４を常時使用するようになっている。このため、定着装置２０において、通紙サイズを変更しても、塗布ローラ２４は常に暖まっているため、周面から安定して離型剤を微量塗布することができる。
【００２３】
さらに、クリーニング装置２６は、ソレノイド２９を制御することにより、駆動ロッド３０を出没させることにより、クリーニングローラ２５を定着ローラ２１に接触させたり、離間させたり選択的に切り換えることができる。
【００２４】
このため、小サイズのプリント用紙３を通紙するときは、図１、図２及び図４に示すように、通紙領域Ｗ１以外の非通紙領域Ｗ２、Ｗ３にクリーニングローラ２５が接触するように、駆動ロッド３０が突出した状態となるようにソレノイド２９を制御すればよい。
【００２５】
また、小サイズのプリント用紙３を通紙していた状態から、大サイズのプリント用紙３に切り換えて通紙する場合は、図３に示すように、ソレノイド２９を制御して駆動ロッド３０を引き込むようにしてクリーニングローラ２５を定着ローラ２１から離れるようにすればよい。これにより、定着ローラ２１の全域に離型剤を均一に微量塗布することができる。
【００２６】
すなわち、通紙サイズを大サイズに切り換えた直後においては、クリーニングローラ２５が既に定着ローラ２１から離間しているため、定着ローラ２１の全域に離型剤が均一に塗布されている。また、塗布ローラ２４は、上述したように、通紙が小サイズのときと同じものを用いているため、離型剤の塗布に適した温度に既に保持されており、安定した離型剤を微量塗布することができる。
【００２７】
［第２の実施の形態］
図５及び図６は、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置及び定着装置を示している。なお、本実施の形態においては、クリーニングローラを２種類のものを択一的に定着ローラに接触させたり、両方のクリーニングローラを定着ローラ２１から離間させるようにした例である。なお、本実施の形態に係る画像形成装置１Ａでは、上述した第１の実施の形態に係る画像形成装置１と同一部分には、同一の符号を付し、類似部分には類似する符号を付して説明を省略する。
【００２８】
図５に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１Ａは、上述した第１の実施の形態に係る画像形成装置１における定着装置２０と異なる定着装置２０Ａを備えるものである。
【００２９】
（定着装置の構成）
本実施の形態に係る定着装置２０Ａは、定着ローラ２１と、この定着ローラ２１に圧接してニップ部２２を形成しつつ、定着ローラ２１に従動して回転する加圧ローラ２３と、定着ローラ２１に従動回転するように接触して定着ローラ２１の全幅に亘って表面にシリコンオイル等の離型剤を微量塗布する、定着ローラ２１と略同じ軸方向長さを有する塗布ローラ２４と、この塗布ローラ２４よりも定着ローラ２１の回転方向側（下流側）で当該定着ローラ２１に接触可能なクリーニング部材としての２種類のクリーニングローラ２５Ａ、２５Ｂを備えるクリーニング装置２６Ａと、を有している。
【００３０】
次に、本実施の形態のクリーニング装置２６の構成を説明する。このクリーニング装置２６Ａは、図６に示すように、離間距離が最も小さいサイズのプリント用紙３の幅に設定された一対のローラでなる第１クリーニングローラ２５Ａと、離間距離が２番目に小さいサイズのプリント用紙３の幅に設定された一対のローラでなる第２クリーニングローラ２５Ｂを備えている。
【００３１】
これら第１及び第２クリーニングローラ２５Ａ、２５Ｂは、中央で屈曲するような略Ｖ字形状のローラ切り換えアーム３１の両端に回転自在に設けられている。なお、これら第１及び第２クリーニングローラ２５Ａ、２５Ｂの回転軸は、定着ローラ２１の回転軸と平行をなすように設定されている。また、ローラ切り換えアーム３１の中央部は、画像形成装置本体２側に回転軸３２で回動可能に軸支されている。そして、ローラ切り換えアーム３１における回転軸３２よりも第１クリーニングローラ２５Ａ側の位置には、画像形成装置本体２側に固設されたソレノイド２９によって出没するように駆動される駆動ロッド３０の先端部が回動可能に連結されている。また、本実施の形態では、ローラ切り換えアーム３１における回転軸３２よりも第２クリーニングローラ２５Ｂ側に位置する箇所と、画像形成装置本体２側とがコイルバネ３３で連結されている。このコイルバネ３３は、第２クリーニングローラ２５Ｂを定着ローラ２１から離す方向に付勢している。なお、本実施の形態で用いているソレノイド２９は、駆動ロッド３０を２段階に出没可能なものを用いている。
【００３２】
（第２の実施の形態の作用・動作及び効果）
本実施の形態に係る定着装置２０Ａにおいては、上述したように、塗布ローラ２４の軸方向の長さが定着ローラ２１の軸方向の長さと同じに設定されており、この塗布ローラ２４を常時使用するようになっている。このため、定着装置２０において、通紙サイズを変更しても、塗布ローラ２４は常に暖まっているため、周面から安定して離型剤を微量塗布することができる。
【００３３】
また、クリーニング装置２６Ａは、ソレノイド２９を制御することにより、駆動ロッド３０を２段階に出没駆動させることにより、第１クリーニングローラ２５Ａのみを定着ローラ２１に接触させる場合と、第１及び第２クリーニングローラ２５Ａ、２５Ｂを共に定着ローラ２１から離間させる場合と、第２クリーニングローラ２５Ｂのみを定着ローラ２１に接触させる場合とに切り換えることができる。
【００３４】
このため、小サイズのプリント用紙３を通紙するときは、図５及び図６に示すように、第１クリーニングローラ２５Ａが定着ローラ２１に接触するように、駆動ロッド３０が突出した状態となるようにソレノイド２９を制御するようになっている。
【００３５】
また、小サイズのプリント用紙３を通紙していた状態から、中サイズのプリント用紙３に切り換えて通紙する場合は、ソレノイド２９Ａを制御して駆動ロッド３０を最も引き込むようにして第１クリーニングローラ２５Ａを定着ローラ２１から離間させると共に、第２リーニングローラ２５Ｂを定着ローラ２１に接触するようにすればよい。
【００３６】
さらに、小サイズ又は中サイズのプリント用紙３を通紙していた状態から、大サイズのプリント用紙３に切り換えて通紙する場合は、ソレノイド２９Ａを制御して動ロッド３０が中間まで突出した状態となるようにし、定着ローラ２１から第１及び第２クリーニングローラ２５Ａ、２５Ｂの両方を離間させるようにすればよい。
【００３７】
本実施の形態においても、通紙サイズをより大きいサイズに切り換えた直後においては、第１又は第２クリーニングローラ２５Ａ、２５Ｂが既に定着ローラ２１から離間しているため、所望の通紙領域に離型剤が均一に塗布されている。
【００３８】
このように、小さいサイズの通紙から大きいサイズの通紙へ切り換えた際に、小さいサイズの通紙のときに第１クリーニングローラ２５Ａ又は第２クリーニングローラ２５Ｂにより定着ローラ２１の非通紙領域の離型剤が払拭されているため、大きいサイズのプリント用紙３に離型剤が多く付着して汚れとなることがない。
【００３９】
［その他の実施の形態］
以上、第１及び第２の実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、構成の要旨に付随する各種の変更が可能である。
【００４０】
例えば、上記した第１及び第２の実施の形態では、クリーニングローラ２５、２５Ａ、２５Ｂを塗布ローラ２４よりも定着ローラ２１の回転方向下流側に配置したが、塗布ローラ２４よりも定着ローラ２１の回転方向上流側に配置する構成としてもよい。
【００４１】
また、上記した第１及び第２の実施の形態では、塗布ローラ２４を定着ローラ２１に接触させていたため、クリーニングローラ２５、２５Ａ、２５Ｂが定着ローラ２１のみに接触する構成としたが、塗布ローラ２４を加圧ローラ２３に接触させる場合は、加圧ローラ２３にクリーニングローラを接触する構成としてもよく、さらには定着ローラ２１と加圧ローラ２３との両方にクリーニングローラが接触する構成としても勿論よい。
【００４２】
さらに、上記した第１及び第２の実施の形態では、クリーニング部材がクリーニングローラ２５、２５Ａ、２５Ｂであるが、例えばフェルト状の布部材を用いることも可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、クリーニング部材が通紙サイズに応じて切り替え可能であるため、定着ローラと加圧ローラの少なくとも一方のローラおける通紙領域以外の領域に離型剤が蓄積することを防止できる。このため、通紙サイズを切り替えた場合にも離型剤が記録紙に付着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態を示す概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る定着装置においてクリーニングローラが定着ローラに接触している状態を示す正面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る定着装置においてクリーニングローラが定着ローラから離れている状態を示す正面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る定着装置の側面図である。
【図５】本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態を示す概略構成図である。
【図６】第２の実施の形態に係る定着装置において第１クリーニングローラが定着ローラに接触している状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ……画像形成装置、３……プリント用紙（記録紙）、２０、２０Ａ……定着装置、２１……定着ローラ、２３……加圧ローラ、２４……塗布ローラ、２５……クリーニングローラ、２５Ａ……第１クリーニングローラ、２５Ｂ……第２クリーニングローラ、２６、２６Ａ……クリーニング装置
【図１】
2005004125.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005004125.tif 000006
【図５】
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【図６】
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