(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
離型剤塗布装置において、
離型剤を貯留する貯留部と、
該貯留部から被塗布体に離型剤を供給する供給路を備え、
該供給路は熱交換部として構成されていることを特徴とする離型剤塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の離型剤塗布装置において、
一方向に向けた流動方向を設定する供給手段を備えることを特徴とする離型剤塗布装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の離型剤塗布装置を備えたことを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項３記載の定着装置を備えた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、オフセット防止液として用いられるシリコーンオイルなどの液体塗布装置およびこれを用いた画像形成装置に関し、さらに詳しくは、画像形成装置に用いられる定着装置に装備されているオフセット防止用のオイル供給機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置などの画像形成装置にあっては、記録シート上に転写されたトナー像を熱融着させて定着するための定着装置が設けられている。
【０００３】
定着装置の構成の一つに熱源を内蔵した定着ローラとこれに対峙して当接しながら連動回転可能な加圧ローラとを組み合わせ、トナー像に対して熱・圧力を作用させる熱ローラ方式を用いた構成がある。
熱ローラ方式では、熱容量が比較的大きいローラを用いることから所定の定着温度に立ち上がるまでの時間が長くなる。そこで、この構成に代えて、熱容量がきわめて小さいできるベルトを用いた構成が提案されている。この構成では、ベルトを一対のローラに掛け回し、そのローラの一方に上述した加圧ローラを対峙させ、ローラの他方には熱源を内蔵させてベルトを加熱するようになっている。この構成では、ベルトでの温度の立ち上がりが早く、所定の定着温度に達するまでの時間を短縮できる利点があるばかりでなく、ベルトの展張面の一部を加圧ローラの周面に沿わせることによりトナー像を担持している記録紙の挟持搬送領域、いわゆる、ニップ幅を大きくしてトナー像に対する加熱領域を大きくして定着効率を向上させることができるという利点がある。
【０００４】
一方、定着装置には、トナーと接触する側の部材に融着状態のトナーの逆転移、いわゆる、オフセットが発生するのを防止するための構成が設けられており、そのための構成として、離型剤となるオフセット防止液を塗布する構成が知られている。
オフセット防止液を塗布する構成としては、一部をオフセット防止液収容タンク内に浸漬させたフェルトを用い、オフセット防止液をフェルトの表面張力を利用して吸い上げて塗布する構成がある。
図４は、上記構成を備えた定着装置の一例を示す模式図であり、同図に示された定着装置は熱ローラ方式ではなくベルトを用いた方式からなる定着装置である。
図４において、定着装置Ａは、熱源を有する加熱ローラＢと熱源を持たない定着ローラＣとに掛け回されたベルトＤと、定着ローラＣに対向して配置され、トナーＴを担持しているシートＳを定着ローラＣと共に挟持搬送する加圧ローラＥとを備え、定着ローラＣの近傍でベルトＤに対向する位置には、オイル塗布装置Ｆが配置されている。
【０００５】
オイル塗布装置Ｆは、シリコンオイルなどの離型剤を収容しているオイルタンクＦ１と、オイルタンクＦ１内に一部が浸漬されているフェルトなどの吸い上げ部材Ｆ２と、吸い上げ部材Ｆ２の他部に当接している均しローラＦ３およびこれに当接すると共にベルトＤに当接している離型剤供給ローラＦ４とを備えている。
【０００６】
オイル塗布装置Ｆでは、オイルタンクＦ１内から吸い上げ部材Ｆ２の毛管現象により離型剤が吸い上げられて均しローラＦ３に塗布され、均しローラF3において離型剤の膜厚が調整された上で、離型剤供給ローラＦ４を介してベルトＤに離型剤が塗布されるようになっている。
【０００７】
離型剤は予めオイルタンクＦ１内に充填されており、吸い上げ部材Ｆ２による吸い上げが行えなくなる量に達したことをオイルタンクＦ１の底部に配置されている消費検知センサＦ５によって検知されるようになっている。オイルタンクＦ１内に収容されている離型剤が全消費されると消費検知センサＦ５によりオイルタンクＦ１の交換時期であることが警報される。
オイルタンクＦ１内に予め大量の離型剤を収容しておく場合にはオイルタンクＦ１の容積を大きくする必要があるが、この場合には、オイルタンクＦ１の設置スペースを大きく必要とすることとなり、定着装置の大型化を招く。
【０００８】
定着装置の大型化を防止するための構成として、オイルタンクとこれとは別に離型剤を補充できる補給部とを設け、両者間をパイプなどによって連結した構成が提案されている（例えば、特開平６−２８０７５０号公報、特開平６−３２４５９２号公報）。
【０００９】
上記公報には、定着装置内のオイル貯留部とこれとは別に設けられているオイルタンクとの間をチューブにより接続し、該チューブの延長途中にはオイルタンクとオイル貯留部との間で離型剤を循環させるポンプを配置した構成が開示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に開示されている構成によれば、定着装置内に位置するオイル貯留部には別設されたオイルタンクから離型剤が供給されることからオイル貯留部の容積を小さくすることができる。しかし、この構成には次のような問題がある。  オイル貯留部とオイルタンクとは、ポンプに連通するチューブを介して離型剤を両者間で循環させるようになっている。このような構成においては、オイル貯留部に入り込んだ異物がポンプ内に導入されやすくなることが原因してポンプの作動不良を招く虞がある。つまり、離型剤はトナーを担持しているシートなどに接触している定着ローラなどの定着部材に塗布されるものであるが、定着部材表面には接触対象となるシートからの紙粉や塵などの異物が経時的に付着していることがあり、この異物がチューブを介してポンプ内に入り込むことがある。これにより、ポンプの型式にもよるが、ロータの回転部分での摩擦抵抗の増加や詰まりなどが発生しやすくなる。
【００１１】
一方、定着装置は熱源を用いることで発熱部となり、周辺雰囲気温度を上昇させる箇所である。このため、定着装置を内蔵した画像形成装置の構成によっては定着装置から発生する熱による悪影響を受けて動作不良を生じる場合がある。
【００１２】
本発明の目的は、上記従来の定着装置およびこれを用いた画像形成装置における問題に鑑み、装置の不具合を招くことなく小型化が可能となると共に、周辺雰囲気温度の上昇を抑えることが可能な構成を備えた定着装置および画像形成装置を提供することにある
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、離型剤塗布装置において、離型剤を貯留する貯留部と、該貯留部から被塗布体に離型剤を供給する供給路を備え、該供給路は熱交換部として構成されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の離型剤塗布装置において、一方向に向けた流動方向を設定する供給手段を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の離型剤塗布装置を定着装置に備えたことを特徴としている。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の定着装置を画像形成装置に備えたことを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示した実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施形態を説明する実施例による液体塗布装置を備えた画像形成装置の一例を示す模式図である。
同図において画像形成装置１は、単一色のみでなく複数の色画像を形成可能なフルカラープリンタであり、複数のローラ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに掛け回されたベルト状の感光体２を備えている。
【００２２】
感光体２は、図示矢印方向に移動する過程において帯電、書き込み、現像および転写の各工程を実行されるようになっている。このため、感光体２の近傍には、帯電装置（図示されず）、書き込み装置３，感光２上に形成される静電潜像の色分解色と補色関係にあるシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックのトナーを供給可能な複数の現像装置４Ｍ、４Ｃ、４Ｙおよび４Ｂ、１次転写装置５，クリーニング装置（図示されず）が配置されている。
【００２３】
１次転写装置５はベルトが用いられ、各現像装置により可視像処理された画像を重畳転写された後、給紙装置６から給送されるシートＳに対して２次転写装置７を用いて一括転写するようになっている。
給紙装置６から給送されるシートＳは、搬送路途中に配置されているレジストローラ８によってレジストタイミングを設定されたうえで２次転写装置７に向け給送される。２次転写終了後に１次転写装置５のベルトが移動する箇所にはベルトクリーニング装置９が配置されている。
２次転写装置７による一括転写を終えたシートＳが移動する位置には、シートに担持されている未定着トナーを定着するための定着装置１０が設けられている。定着を終えたシートＳは、排出コロ１１により排紙トレイ１２上に排出される。
【００２４】
定着装置１０は、その構成が図２に示されている。
図２において、定着装置１０は、図４に示した構成と同様な加熱ローラ１０Ａおよび定着ローラ１０Ｂに掛け回された定着ベルト１０Ｃさらには定着ローラ１０Ｂに対向する加圧ローラ１０Ｄと、液体塗布装置１１とを備えている。
【００２５】
液体塗布装置１１は、離型剤の被塗布体に相当する定着ベルト１０Ｃの近傍に設けられたオイル貯留部１１Ａと、図３に示すように定着装置１０とは別の箇所で画像形成装置本体筐体内に設けられた補給用離型剤の貯留部をなすオイルタンク１２とを備えている。なお、図２中、符号Ｆ２，Ｆ３およびＦ４は、図４において示したものと同様な機能を有する吸い上げ部材、均しローラおよび離型剤供給ローラを示している。
オイル貯留部１１Ａは、定着装置１０内に設けられた離型剤収容空間を構成し、内部に収容されている離型剤には、フェルトなどの吸い上げ部材１３の一部が浸漬されている。オイル貯留部１１Ａの上面の一部には開口部１１Ａ１が設けられており、この開口部１１Ａ１には後述する補給パイプ１４の端部開口が配置されている。オイル貯留部１１Ａの下部には離型剤の残量を検知可能な残量検知センサＳＰが設けられており、この残量検知センサＳＰは、図３に示す制御部１００の入力部に接続されている。
【００２６】
オイルタンク１２は、定着装置１０とは別の位置で画像形成装置内に設けられたタンクであり、オイル貯留部１１Ａとは図３に示すように液体供給路を構成する補給パイプ１５が延長されて連絡されている。
補給パイプ１５は、複数の離型剤貯留部間で離型剤の供給路を構成する部材であり、図３に示すように、延長方向途中に離型剤の供給手段をなすポンプ１６が配置されている。ポンプ１６は、オイルタンク１２内の離型剤をおいる貯留部１１Ａに向けてのみ搬送することができる流動方向が設定されており、オイル貯留部１１Ａからオイルタンク１２への離型剤の環流ができないようになっている。
【００２７】
図３において制御部１００は、入力側に上述した残量検知センサＳＰが接続され、出力側にポンプ１６が接続されることにより、オイル貯留部１１穴井の離型剤の残量に応じてポンプ１６を駆動して離型剤の補充を行うようになっている。
【００２８】
本実施例は以上のような構成であるから、オイル貯留部１１Ａにおいて吸い上げ部材Ｆ２によりオイル貯留部１１Ａ内から吸い上げられた離型剤は均しローラＦ３および離型剤供給ローラＦ４を介して定着ベルト１０Ｃに塗布される。
オイル貯留部１１Ａ内で離型剤の残量が定量に達した場合には、制御部１００によってポンプ１６が駆動され、オイルタンク１２から補給パイプ１５を介しておいる貯留部１１Ａに離型剤が補充される。
【００２９】
ポンプ１６は、オイルタンク１２からの離型剤をオイル貯留部１１Ａに向けて流動させるのみであるので、オイル貯留部１１Ａからの離型剤がポンプ１６内を通過することがない。これにより、定着ベルト１０Ｃに離型剤を供給する部材に対して定着ベルト１０Ｃに付着していた異物がオイル貯留部１１Ａ内に混入していてもポンプ１６内に入り込むことがない。この結果、異物によってはポンプの供給性能を悪化させるような物質が存在している場合でもポンプ１６の性能悪化を未然に防止することができることになる。
【００３０】
本実施例によれば、定着装置１０内に設置される離型剤貯留部のサイズを小さくするために定着装置とは異なる位置に離型剤補給部としての貯留部を設けてこれら両貯留部間をポンプなどの供給手段が途中に配置されたパイプで接続した場合、定着装置側からの離型剤が供給手段内に入り込まないので、離型剤の補給機能を正常に維持することが可能となる。
【００３１】
次に本発明の別の実施形態について説明する。
図３において、オイル貯留部１１Ａとオイルタンク１２との間に敷設されているパイプ１５は、上記両方の位置間を直線状あるいは曲線状で敷設されるのでなく、その途中に複数段に折り返えされて熱交換部１５Ａが構成されている。
熱交換１５Ａは、画像形成装置の内部において温度上昇が好ましくない位置に徘徊させてある。画像形成装置内で温度上昇が好ましくない位置としては、品質保証上、温度の制約を受ける部品が用いられている箇所やあるいは温度による変質が顕著となるトナーを用いている現像装置の配置位置などが対象となる。
【００３２】
本実施例は以上のような構成であるから、オイルタンク１２からオイル貯留部１１Ａに向けて供給される離型剤は、パイプの敷設状態により周辺雰囲気温度の上昇部分で受熱することができる。これにより、補給パイプ１５を徘徊させた熱交換部１５Ａの周辺雰囲気温度を降下させることができる。このような温度降下作用は、離型剤の供給方向がオイルタンク１２からオイル貯留部１１Ａに向けた一方向に規定されていることが原因して有効に得られる。つまり、定着装置側から離型剤をオイルタンク１２に帰還させることがないので、補給パイプ１５内を流れる離型剤は定着装置側から帰還する場合と違って温度上昇したものではない。このため、周辺雰囲気温度との熱勾配を大きく採ることができるので、周辺雰囲気温度を降下させやすくなる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のような本発明によれば、一方向へ離型剤を供給する供給路に熱交換部が備えられているので、周辺雰囲気温度の上昇防止を可能にすることができる。
離型剤が被塗布体へのオフセット防止のために用いられるだけでなく、周辺温度の上昇を防止する冷却媒体としても用いられることができる。この結果、被塗布体として定着部材を用いた場合に定着部材近傍に設けられた貯留部のサイズを小さくして大型化を防止できると共に、離型剤を被塗布体への塗布だけでなく熱交換部を介した熱媒体として用いることにより周辺雰囲気温度の上昇を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例による液体塗布装置を用いる画像形成装置の構成を説明するための模式図である。
【図２】図１に示した液体塗布装置の要部構成を説明するために一部を断面とした模式図である。
【図３】図２に示した液体塗布装置で用いられる供給構造を説明するために一部を断面とした模式図である。
【図４】液体塗布装置の従来構成を説明するための定着装置を示す模式図である。
【符号の説明】
１    画像形成装置
１０  定着装置
１０Ｃ  被塗布体に相当する定着ベルト
１１  液体塗布装置
１１Ａ  複数の貯留部の一つであるオイル貯留部
１２  複数の貯留部の他の一つであるオイルタンク
１５  複数の貯留部間の液体供給路に相当する補給パイプ
１６  液体供給手段に相当するポンプ
【図１】
0003734162.tif 000002
【図２】
0003734162.tif 000003
【図３】
0003734162.tif 000004
【図４】
0003734162.tif 000005