(57)【要約】【課題】  定着ニップ部未通過部分が少なくなった場合の用紙挙動不安定さを抑制し、用紙厚さ、熱収縮率の大きさ、用紙サイズの大きさに左右されることなく、雑多な種類の用紙において、良好な印刷品質の電子写真装置を提供すること。【解決手段】  加熱ローラと、前記加熱ローラに対し圧接可能に設けられた加圧ローラを備え、未定着トナー像を保持した用紙を前記加熱ローラと前記加圧ローラとで挟持搬送し、前記未定着トナー像を前記用紙に定着させる定着装置において、前記加熱ローラと前記加圧ローラが前記用紙を挟持する部位の上流側に前記用紙の表面に向けて圧縮空気の噴出を行う圧縮空気噴出手段を設け、前記圧縮空気噴出手段からの噴出口を少なくとも１つ有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱ローラと、前記加熱ローラに対し圧接可能に設けられた加圧ローラを備え、未定着トナー像を保持した用紙を前記加熱ローラと前記加圧ローラとで挟持搬送し、前記未定着トナー像を前記用紙に定着させる定着装置において、
前記加熱ローラと前記加圧ローラが前記用紙を挟持する部位の上流側に前記用紙の表面に向けて圧縮空気の噴出を行う圧縮空気噴出手段を設け、前記圧縮空気噴出手段からの噴出口を少なくとも１つ有することを特徴とした定着装置。
【請求項２】
前記圧縮空気噴出手段は、前記加熱ローラと前記用紙の間に向けて圧縮空気の噴出を行うことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記圧縮空気噴出手段は、前記加熱ローラに向けて圧縮空気の噴出を行うことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項４】
前記加熱ローラと前記加圧ローラが用紙を挟持する部位の下流側にも圧縮空気噴出手段を設け、前記用紙を前記加熱ローラから剥離することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置の定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真式印刷装置を図５を用いて説明する。図５において、感光ドラム１側からタイミングを見計らって送り出される用紙６は感光ドラム１と接触して、転写器２で用紙６に感光ドラム１上のトナー像５を用紙６に転写される。転写された用紙６は剥離器３により感光ドラム１より剥離され搬送ベルト４を経て定着装置１０に搬送される。一般的には用紙６を搬送ベルト４で吸引しながら用紙６を定着装置１０に送り出す。吸引の方法は、電気的なものまたは空圧的なものなどがある。定着装置１０に送られた用紙６表面のトナー像５は、加熱ローラ１１と加圧ローラ１２に挟持される部位９（以下、定着ニップ部９と称す）にて、熱と圧力により定着される。そして、用紙６は加熱ローラ１１と加圧ローラ１２の回転によって、用紙排出部へ搬送される。
【０００３】
ところで、用紙の厚さが薄く、熱収縮が大きく、かつＡ３サイズなどの搬送方向に長い用紙の場合、用紙６が搬送ベルト４から浮き上がることがある。用紙６が搬送ベルト４で浮き上がると用紙６の挙動が不安定になり用紙６がフレーム７に接触して、転写されているトナー像５の乱れや、用紙６の汚れが発生するという問題があった。この問題を解決するために、搬送ベルト４の上方にエアー吹付け装置８を設け、エアーにより用紙６を搬送ベルト４に押し付けるようにする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、図６に示すように用紙６の大部分が、定着ニップ部９を通過して未通過部が少なくなった場合、つまり、搬送方向に対しての用紙後端部が定着内部に入ってきた状態では、搬送ベルト４での吸引力が及ばず、かつ未通過部分が少なくなったことで用紙６の剛性が上がり、上記方法では用紙の乱れを抑えることが困難となることがある。したがって、用紙６の挙動が再び不安定となって跳ね上がり、加熱ローラ１１の表面に強く当り、その衝撃でトナー像５が乱れてしまう等の問題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１８６２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑み、定着ニップ部未通過部分が少なくなった場合の用紙挙動不安定さを抑制し、用紙厚さ、熱収縮率の大きさ、用紙サイズの大きさに左右されることなく、雑多な種類の用紙において、良好な印刷品質の電子写真装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、加熱ローラと、前記加熱ローラに対し圧接可能に設けられた加圧ローラを備え、未定着トナー像を保持した用紙を前記加熱ローラと前記加圧ローラとで挟持搬送し、前記未定着トナー像を前記用紙に定着させる定着装置において、前記加熱ローラと前記加圧ローラが前記用紙を挟持する部位の上流側に前記用紙の表面に向けて圧縮空気の噴出を行う圧縮空気噴出手段を設け、前記圧縮空気噴出手段からの噴出口を少なくとも１つ有することを特徴とする。
【０００８】
また、前記圧縮空気噴出手段は、前記加熱ローラと前記用紙の間または前記加熱ローラに向けて圧縮空気の噴出を行うことを特徴とする。
【０００９】
更に、前記加熱ローラと前記加圧ローラが用紙を挟持する部位の下流側にも圧縮空気噴出手段を設け、前記用紙を前記加熱ローラから剥離することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、圧縮空気の流れが、用紙後端部の跳ね上がりを押さえ込むため、用紙が加熱ローラの表面に当ってトナー像が乱れる不具合を防止できる。
【００１１】
また、完全に跳ね上がりを抑えることができない場合でも、圧縮空気がクッションの役目を果たして、用紙が加熱ローラの表面に当る程度が弱くなり、トナー像が乱れる不具合を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
圧縮空気を噴出する目的を、最小の部品点数で、定着装置の大きさを損なわずに実現した。以下、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明における定着装置と電子写真装置筐体の概略構成図である。図１において図５と同一部分は同一符号で示してある。感光ドラム１側からタイミングを見計らって送り出される用紙６は感光ドラム１と接触し転写器２で感光ドラム１上のトナー像５を用紙６へ転写する。トナー像５が転写された用紙６は剥離器３により感光ドラム１から剥離される。感光ドラム１から剥離された用紙６は搬送ベルト４により定着装置１０へ搬送される。
【００１４】
コンプレッサ１７で作られた圧縮空気は、配管１４で繋がれた空気タンク１６に貯蔵される。空気タンク１６と定着装置１０内部に配設したノズル１３は配管１４で繋がれ、その中間部に電磁弁１５が配設される。電磁弁１５は常時閉じており、空気タンク１６内の圧縮空気を保持している。用紙６の搬送が進み、定着ニップ部９の未通過部が少なくなった時に、制御部１８より信号が送られて、一定時間だけ電磁弁１５を開放する。空気タンク１６内の圧縮空気は配管１４を通って、ノズル１３から用紙に向って噴出する。この圧縮空気の流れが、跳ね上がろうとする用紙６の後端部を押さえ込み、用紙６の挙動が安定する。
【００１５】
ノズル１３の位置と形状、圧縮空気の圧力、空気タンク１６の容量、電磁弁１５開放時間などの条件によっては、噴出した圧縮空気がトナー像５を乱してしまう場合がある。その場合には、図２に示すようにノズル１３の方向を定着ニップ部９に向けて、加熱ローラ１１と用紙６の間に圧縮空気を噴出することにより、トナー像５の乱れを防ぐことができる。
【００１６】
更には、図３に示すようにノズル１３の方向を加熱ローラ１１に向けて圧縮空気の噴出を行い、空気のクッション層を形成することにより、用紙６の跳ね上がり部が加熱ローラ１１に強く当らなくなるようにして、トナー像５の乱れを防ぐことができる。圧縮空気の圧力は０．０５〜０．２５ＭＰａの範囲が適切である。ダイアフラム型コンプレッサ１７を使用する場合には、圧力制御弁１９を空気タンク１６に組付けなくても、この範囲に保つことができる。しかし、ピストン型コンプレッサ１７を使用する場合には、圧縮空気の圧力が高くなり過ぎるため、圧力制御弁１９によって空気タンク１６の圧縮空気を抜き、適切な圧力に保つ必要が生じる。コンプレッサ１７から電磁弁１５までの配管１４が充分に長く、かつ充分な太さを確保できるなら、空気タンク１６を設けなくとも、用紙６後端部の跳ね上がりを防止することが可能である。
【００１７】
なお、ノズル１３の開口部は、ノズル１３の設置個数や圧縮空気の圧力によって影響されるが、１個のノズル１３の開口部は０．５〜８ｍｍ２の範囲が適切である。また、コンプレッサ１７の吐出能力やノズル１３の開口面積によって影響されるが、電磁弁１５の開放時間は３０〜２５０ｍｓの範囲が適切である。更に、ノズル１３の設置個数は、可能印刷用紙の幅によって影響されるが、加熱ローラ１１軸方向に１〜１０個の範囲が適切である。
【実施例２】
【００１８】
定着ニップ部９通過後の用紙剥離を圧縮空気にて行う技術は、例えば、特許第２５８１４２９号により周知であり、その空圧回路と、本発明によるところのトナー像５乱れ防止策の空圧回路とを、一つの空圧回路にて構成した例を図４に示す。
【００１９】
コンプレッサ１７で作られた圧縮空気は、配管１４で繋がれた空気タンク１６に貯蔵される。空気タンク１６と定着装置１０内部のノズル１３は配管１４で繋がれ、その中間部に電磁弁１５が配設される。同様に、空気タンク１６と定着装置１０内部に配設したノズル２０は配管１４で繋がれ、その中間部に電磁弁２１が配設される。電磁弁１５と電磁弁２１は常時閉じており、空気タンク１６内の圧縮空気を保持している。定着ニップ部９を通過した用紙６は、溶着したトナーにより加熱ローラ１１に巻付きながら搬送される。用紙の先端がある位置に達すると、電磁弁２１が開放されて、ノズル２０から放出される圧縮空気によって、用紙６は加熱ローラ１１から剥がされる。先端を剥離させられた用紙６は、用紙ガイド２２に沿って更に搬送される。
【００２０】
実施例１で述べたように、用紙６の後端が定着ニップ部９に近づくと、電磁弁１５が開放されてノズル１３から圧縮空気が放出され、用紙６の跳ね上がりを抑えて、トナー像５の乱れを防止する。また、空圧回路を共有することで、部品点数の増加を抑え、安価な装置を提供できることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
用紙厚さ、熱収縮率の大きさ、用紙サイズの大きさに左右されることなく、雑多な種類の用紙において、良好な印刷品質の電子写真装置を提供できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における定着装置と電子写真装置筐体の概略構成図である（実施例１）。
【図２】本発明における別の定着装置と電子写真装置筐体の概略構成図である（実施例１）。
【図３】本発明における別の定着装置と電子写真装置筐体の概略構成図である（実施例１）。
【図４】本発明における別の定着装置と電子写真装置筐体の概略構成図である（実施例２）。
【図５】従来の電子写真式印刷装置を示す構成図である。
【図６】用紙挙動が不安定となった場合を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１は感光ドラム、２は転写器、３は剥離器、４は搬送ベルト、５はトナー像、６は用紙、７はフレーム、８はエアー吹付け装置、９は定着ニップ部、１０は定着装置、１１は加熱ローラ、１２は加圧ローラ、１３はノズル、１４は配管、１５は電磁弁、１６は空気タンク、１７はコンプレッサ、１８は制御部、１９は圧力制御弁、２０はノズル、２１は電磁弁、２２は用紙ガイドである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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