JPS60189781A - 定着装置のシート剥離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子写真プロセスを用いた複写機等の定着
装置のうち、特に加熱ロール方式の定着装置に付設され
る用紙剥離装置の改良に関する。

〔従来技術〕

一般に、電子写真プロセスを利用した複写機等において
は、コピー用紙上の未定着Ｉ・ナー像を定着させる定着
装置が設けられており、この定着装置の一例として所謂
加熱ロール方式のものが広く採用されている。

従来この種の定着装置は、例えばｉ４１図に示すように
、加熱された加熱定着ロール（１）さ、加熱定着ロール
（１）に圧接され加熱定着ロール（１）と共に回動する
加圧ロール（２）古を備えたもので、」乙記一対のロー
ル（１１（２）間に未定着トナー像（３）が保持された
用紙（４）を通過させることにより、加熱定着ロール（
１）からの熱と加圧ロール（２）の圧力とを上記トナー
及び用紙（４）に作用させ、用紙（４）」−に未定着ト
ナー像（３）を定着させるようにしたものである。この
タイプにおいて、」１記加熱定着ロール（１）は、例え
ば、図示外のシャフトに嵌着され、加圧に耐えられる機
械的強度をもつ金属等の円筒状コア（５）と、この円筒
状コア（５）内部に配設されるヒータ（６）と、耐熱性
及び離型性（トナーのオフセット防止）等を満足する材
料、例えばＨＴＶシリコンゴム（ＨｉｇｈＴｅｍｐｅｒ
ｒａｔｕｒｅ　Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ　５ｉｌｉ
ｃｏｎｅ　Ｒｕｂｂｅｒ）、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦ’Ｅ）等によって上記円筒状コア（５）表面
を被覆してなる耐熱離型層（７）とで構成されている。

一方、上記加圧ロール（２）は、例えば、シャツｌ−＋
８＋に嵌着される円筒形状に構成されており、上記加熱
定着ロール（１）と接触した場合に所定の定着ニップを
形成し且つ耐熱性等を満足する材料、具体的には、ＨＴ
Ｖシリコンゴム、フッ素ゴム、ＥＰＤＡコム（Ｅｔｈｙ
ｌｅｎｅ　ＰｒｏｐｙｌｅｎｅＤｉｅｎｅ　Ａｃｒｙｌ
　Ｒｕｂｂｅｒ　）等の耐熱弾性体で成形されている。

ところで、このような定着装置にあっては、用紙（４）
のトナー面が直接加熱定着ロール（１）表面と接触する
ため、軟化したトナーの粘着性により加熱定着ロール（
１）表面に用紙（４）が巻きついてしまうという事態を
生ずる。このような事態を防止するには、加熱定着ロー
ル（１）表面に巻きついた用紙（４）を剥離する装置が
通常必要になってくる。

従来この種の用紙剥離装置は、例えば第１図に示すよう
に、金属又は耐熱性プラスチックで成形され且つ先端側
に鋭利なエツジ部（１１）が形成された剥離爪（１０）
を備えており、上記加熱定着ロール（１）近傍の支持部
（図示せず）に上記剥離爪（１０）の基部（１２）を枢
支すると共に、上記加熱定着ロール（１）表面に」二記
エツジ部（１１）の先端（ｌｌａ）を付勢スプリツタ（
１３）等により数ｇ乃至数十ｇの荷重で圧接させたもの
である。

このようなタイプにおいて、用紙（４）の剥離性能を向
上させるには、第２図に示すように、剥離爪（１０）の
エツジ＝ｔｘｔ＋ｎの先端角（ψ）を小さく設定し、エ
ツジ部（１１）の鋭利度合を高めることが望ましいが、
エツジ部（１１）の先端（ｌｌａ）は加熱定着ロール（
１）表面に圧接しているため、機械的強度や熱疲労強度
を考慮すると、上記エツジ部（１１）の先端角（ψ）を
比較的大きい角度、例えば３０乃至４５°程度に、設定
せさるを得ない。それ故、従来にあっては、通常エツジ
部（１１）と加熱定着ロール（１）との接触部における
接線（８）に対して上記エツジ部（１１）を所定の逃げ
角（θ）で傾斜配置し、加熱定着ロール（１１表面に対
して上記エツジ部（１１）を若干起立させて、用紙（４
）の剥離性能を確保するようにしている。この場合にお
いて、上記逃げ角（θ）を大きく設定するにつれて用紙
（４）の剥離性能は向上するが、上記逃げ角（θ）をあ
まりに大きく設定すると、−１１記工ツジ部（１１）の
先端（ｌｌａ）により加熱定着ロール（１）表面が損傷
してしまうため、上記逃げ角（θ）は大体１０６前後ま
でに設定されている。

このような従来の用紙剥離装置によれば、上記エツジ部
（１１）の先端（ｌｌａ）が加熱定着ロール（１）表面
に圧接しているが、上記圧接力が比較的小さな値に設定
されていることから、加熱定着ロール（１）及び剥離爪
（１０）の摩耗が極力抑えられると共に、エツジ部（１
１）先端（ｌｌａ）が加熱定着ロール（１）表面に喰い
込むこ吉による耐熱離型層（７）の剥れやエツジ部（１
１）先端（ｌｌａ）の変形が有効に防止されるほか、加
熱定着ロール（１）の回転振動やエツジ部（１１）先端
（１ｌａ）への用紙（４）の突き当たり等に対して、上
記エツジ部（１］）先端（ｌｌａ）が加熱定着ロール（
１）表面から不必要に浮き上ることはなく、上記剥離爪
（１０）は加熱定着ロール（１）に対して安定配置され
る。このため、上記加熱定着ロール（１）表面に巻きつ
いて搬送されてくる用紙（４）は、−に記エツジ部（１
１）の先端（ｌｌａ）により有効に剥離され、ガイド部
材（１４）を通じて排出ロール（１５）側へき導かれる
のである。

然しなから、このような従来の用紙剥離装置にあっては
、先端付近に多量のトナーがのっている用紙（４）を剥
離する場合や加熱定着ロール（１）と」二記排出ロール
（１５）との間において紙詰まりが生じたような場合に
、加熱定着ロール（１）へ剥離爪（１０）を押し付ける
方向に大きな荷重が作用することがある。

このような状態において、上記剥離爪（１０）は剛体で
あることから、上記剥離爪（１０）は枢支点を回動中心
として加熱定着ロール（１）側へ回動してしまい、上記
エツジ部（］１）の先端（ｌｌａ）が加熱定着ロール（
１）の耐熱離型層（７）に喰い込んでしまう虞れがある
。このため、上記耐熱離型層（７）が剥れたり、」−記
エッジ部（１１）の先端（ｌｌａ）が変形したりしてし
まい、その度毎に両者を変換しなければならないという
不具合を生ずる。このような不具合は、耐熱離型層（７
）としてＩ（ＴＶシリコンゴム等の柔弾性材を用いた場
合に特に顕著である。

ところて、本願発明者は、−Ｌ述した剥離爪（１０）の
喰い込み現象を分析するために、例えばエツジ部（１１
）の先端角（ψ）が８０°である剥離爪（１０）を任意
の逃げ角（θ）で配置し、各々の場合において加熱定着
ロール（１）表面に剥離爪（１０）のエツジ部（１１）
が喰い込むときの荷重（Ｐ）値を調べたところは、以下
の＄１表に示される結果を得た。

第　１　表 尚、上記１’４１表において、負の逃げ角（θ）は剥離
爪（１０）のエツジ部（１１）の先端（ｌｌａ）が加熱
定着ロール（１）表面から浮いていることを意味し、×
印はある程度大きな荷重によっても剥離爪（１０）の喰
い込み現象が生じないことを意味する。

上記’４１表によれば、逃げ角（θ）を小さく設定する
につれて剥離爪（１０）の喰い込み現象を生じさせる荷
重（Ｐｌ値が大きくなることから、逃げ角（θ）が小さ
い程剥離爪（ｌＯ）の喰い込み現象が生じにくくなって
いることが確かめられる。そして、上記逃げ角（θ）が
０°以下にある場合には剥離爪（１０）の喰い込み現象
が全く生じないことも確かめられる。

〔発明の目的〕

この発明は以−Ｌの観点に立って為されたものてあって
、その目的とするところは、用紙剥離用の剥離爪の逃げ
角に着目し、所定の逃げ角に対応する用紙の剥離性能を
損うことなく、剥離爪に加熱定着ロール側へ向かう異常
荷重が作用した場合において、加熱定着ロールへの剥離
爪の喰い込みを有効に防止し、両者の損傷を抑えるよう
にした定着装置の用紙剥離装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

そして、この発明の基本的構成は、所定の逃げ角をもつ
剥離爪の中間部を弾性的に撓み変形する可撓部として構
成し、該剥離爪に加熱定着ロール側へ向かう大きな荷重
が作用したときに−に記可撓部を撓ませることにより剥
離爪の逃げ角を減少させる方向に変化させるようにした
ものである。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの発明の詳細
な説明する。

第３図及び第４図に示す実施例において、用紙剥離装置
を構成する剥離爪（１０）は、従来と同様に、金属又は
耐熱性プラスチックで成形され、その先端側に例えば先
端角（ψ）が３０°である鋭利なエツジ部（１１）を備
えている。そして、上記剥離爪（１０）の基部（１２）
は加熱定着ロール（１）近傍の支持部（図示せず）に枢
支されると共に、上記エツジ部（１１）の先端（］、１
ａ）は、例えは逃げ角（θ）が２°になるよう」−配別
熱定着ロール（１）表面に数ｇ乃至数十ｇの荷重で圧接
している。

この実施例において、上記剥離爪（１０）の基部（１２
）とエツジ部（１１）との中間部は、その加熱定着ロー
ル（１）側面に切欠部（２０）を有しており、この切欠
部（２０）の存在により簿い板状に形成され、弾性的に
撓み変形する可撓部■ηとして構成されている。この可
撓部Ｑ１）の曲げ剛性は、例えは加熱定着ロール（１）
側に向かって剥離爪（１０）に１０００ｇの荷重が作用
したときに」二記逃げ角（θ）を減少させる方向に３°
程度変化さぜるように設定されている。

従って、この実施例によれば、常態時において、上記剥
離爪（１０）のエツジ部（１１）は逃げ角θ（θ−２°
）をもって加熱定着ロール（１）表面に圧接しているこ
とから、従来と同様に、加熱定着ロール（１）に巻きつ
いて搬送されてくる用紙（４）は、上記エツジ部（１１
）の先端（ｌｌａ）により逃げ角θに対応する剥離性能
をもって加熱定着ロール（１）から剥離される。

また、この実施例において、先端付近に多量のトナーが
のっている用紙（４）を剥離する場合や加熱定着ロール
（１）と排出ロール（図示せず）との間で紙詰まりが生
じたような場合に、加熱定着ロール（１）へ剥離爪（１
０）を押し付ける方向に大きな荷重、例えば１０００ｇ
の荷重Ｐが作用したとする。このような異常時において
、従来のものでは、第１表からもわかるように、上記剥
離爪（１０）が加熱定着ロール（１）表面に喰い込んで
しまうが、この実施例のものでは、剥離爪（１０）の可
撓部Ｑ１）が上記荷重Ｐにより第４図中実線で示す状態
から仮想線へ示す状態へ吉弾性的に撓み変形する。この
状態において、１記剥離爪（ｌＯ）の逃げ角（θ）は＋
２°から減少方向にΔθ（Δθ＝８°）だけ変化し、−
１°に設定されることになる。

このため、上記エツジ部（１１）の先端（ｌｌａ）は上
記加熱定着ロール（１）表面から浮いた状態になり、上
記エツジ部（１１）先端（Ｕａ）が加熱定着ロール（１
）の耐熱離型層ｔこ喰い込むという事態は回避される。

それ故、」−記耐熱離型層が剥れたり上記エツジ部（１
１）先端（ｌｌａ）が変形するという事態は有効に解消
される。

更に、この実施例にあっては、上記エツジ部（１１）は
先端角（ψ）が８０°に設定されているものであること
から、機械的強度や熱疲労強度は上記可撓部Ｑ］）に比
べて充分に大きく確保されている。このため、上記エツ
ジ部（１１）先端（１ｌａ）が加熱定着ロール（１）表
面に圧接しているとしても、上記エツジ部（１１）先端
が熱や摩耗により早期に変形するという虞れは全くない
。

尚、」１記実施例にあっては、剥離爪（１０）の逃げ角
（θ）を正から負へ変化させるようにしているが、必ず
しもこれに限定されるものではなく、紙詰まり時等にお
いて剥離爪（ｌＯ）に作用する荷重がより小さいもので
ある場合には、所定の逃げ角（θ）を正の値のまま減少
させるようにしても差支えない。この場合における逃げ
角（θ）の変化分としては、少くとも剥離爪（１０）に
作用する異常荷重によって剥離爪（１０）が加熱定着ロ
ール（１）表面に喰い込まないように設定する必要があ
る。また、上記実施例では、部材の一部に切欠部＠）を
設けることにより上記可撓部（ハ）を構成しているが、
必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、可撓部
Ｑ］）としてハネ材を用い、このバネ材を介してエツジ
部（１１）を構成する先端チップを固定する等、適宜設
計変更して差支えない。

〔発明の効果〕

以」二説明してきたように、この発明に係る定着装置の
用紙剥離装置によれば、紙詰まり時等において、剥離爪
に加熱定着ロール側へ向かう異常荷重が作用したときに
上記剥離爪の中間部を弾性的に撓ませるようにしたので
、剥離爪の逃げ角を減少させることが可能となり、これ
に伴って、加熱定着ロールへの剥離爪の喰い込みを有効
に防止でき、両者の損傷を抑えることができる。また、
この発明によれば、上記剥離爪は常態時においては所定
の逃げ角をもって配置されることから、所定の逃げ角に
対応する用紙の剥離性能が損われるという懸念は全くな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来における定着装置の用紙剥離装置の一例を
示す説明図、第２図はその要部説明図、第３図はこの発
明に係る定着装置の用紙剥離装置の一実施例を示す説明
図、第４・図は剥離爪の作用を示す要部説明図である。 符号説明 （の・・・・・・逃げ角　（ψ）・・・・・・先端角（
１）・・・・・・加熱定着ロール　（２）・・・・・・
加圧ロール（３）・・・・・・未定着トナー像　（４）
・・・・・・用紙（１０）・・・・・・剥離爪　（１１
）・・・・・・エツジ部（ｌｌａ）・・・・・・先端　
（１２）・・・・・・基部（ハ）・・・・・・可撓部 特許出願人　富士ゼロックス株式会社 代理人　弁理土中村智廣 同　同　成瀬勝夫 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 未定着トナー像が保持された用紙に回動接触する加熱定
   着ロールを備えた定着装置に付設され、上記加熱定着ロ
   ール近傍の支持部に鋭利な先端をもつ剥離爪の基部を枢
   支すると共に、上記加熱定着ロールの表面に」二記剥離
   爪の先端を圧接させて、上記加熱定着ロールに巻きつく
   」−起用紙を剥離するようにした定着装置の用紙剥離装
   置において、上記剥離爪の中間部を、弾性的に撓み変形
   する可撓部として構成したことを特徴とする定着装置の
   用紙剥離装置。