| 【発明の名称】 |
定着装置のオフセット防止液供給装置およびこれを備えた画像形成装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】御喜田 俊也
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| 【要約】 |
【課題】マシーンの傾斜状態に係わらず上側定着ローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスを均一にすることができる定着装置のシリコンオイル供給装置およびこれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着装置の上側定着ローラの表面にシリコンオイルを供給するシリコンオイル供給装置として、シリコンオイルを貯留するオイルタンクと、シリコンオイルを上側定着ローラの表面に対し塗布する塗布装置と、オイルタンク内のシリコンオイルを塗布装置に対し供給するポンプとを具備する。塗布装置に、オイル塗布ローラに対しその上方からシリコンオイルを滴下する流出配管63a を設ける。流出配管の上流側から下流側に亘って所定間隔置きに複数の流出孔63c を設け、最下流側の流出孔を、それよりも上流側の流出孔よりも寸法ｍだけ下方の下位置に開口させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 記録材上に記録されたトナー像をヒートローラにより加熱して記録材に定着させるようにした定着装置において、上記ヒートローラの表面にオフセット防止液を供給するようにした定着装置のオフセット防止液供給装置であって、オフセット防止液を貯留する貯留手段と、オフセット防止液をヒートローラの表面に対し塗布する塗布手段と、上記貯留手段に貯留されたオフセット防止液を塗布手段に対し供給するポンプとを備えており、上記塗布手段は、オフセット防止液の供給方向上流側から下流側に亘って複数のオフセット防止液流出孔を備え、オフセット防止液の供給方向上流側のオフセット防止液流出孔が上位置に、オフセット防止液の供給方向下流側のオフセット防止液流出孔が下位置にそれぞれ開口していることを特徴とする定着装置のオフセット防止液供給装置。
【請求項２】 上記請求項１に記載の定着装置のオフセット防止液供給装置において、各オフセット防止液流出孔は、オフセット防止液の供給方向上流側から下流側に行くに従い開口位置が順に下方に変位するように開口していることを特徴とする定着装置のオフセット防止液供給装置。
【請求項３】 上記請求項２に記載の定着装置のオフセット防止液供給装置において、各オフセット防止液流出孔は、オフセット防止液の供給方向と直交する断面方向の左右対称位置においてそれぞれ対をなすように形成されていることを特徴とする定着装置のオフセット防止液供給装置。
【請求項４】 上記請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の定着装置のオフセット防止液供給装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機など電子写真方式の画像形成を行う場合に適用される定着装置のオフセット防止液供給装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、複写機などの電子写真方式の画像形成装置の定着装置としては、互いに圧接して配置された一対の定着ローラを備え、このうち少なくとも一方の定着ローラの内部にヒータを設けた、いわゆるヒートローラ方式のものが使用されている。このヒートローラ方式の定着装置では、画像形成の開始によって記録された記録材上のトナー像を一対の定着ローラ（ヒートローラ）のニップ部に通過させて加熱することにより記録材に定着させるようになされているため、定着ローラが記録材上のトナー像に対し直接接触すると、定着ローラの表面に溶融トナーの付着により生じるオフセットトナーが発生し易いものとなる。
【０００３】このようなオフセットトナーは、モノクロタイプの画像形成装置の定着装置に比して、カラータイプの画像形成装置の定着装置においてより発生し易い傾向にある。その理由は、カラータイプの画像形成装置の定着装置では、カラー画像のトナー像がマゼンダ、シアン、イエローおよびブラックなどによって複数層からなるために厚く、しかもその表面には凹凸があるため、このような厚いトナー像を十分に加熱して溶融・混色するためには、熱容量が大きくかつ多層トナー像の凹凸に対する包み込み効果を有する厚いゴム層のローラよりなる定着ローラが必要とされ、この定着ローラは厚いゴム層であるが故に離型性に劣るからである。
【０００４】そのため、従来より、カラータイプの画像形成装置の定着装置においては、図１２に示すように、オフセット防止液ｇが注入可能に常時貯留されている貯留タンクａ内のオフセット防止液ｇを貯留タンクａ上方のピエゾ式または電磁式のポンプｂによりチューブ状の配管ｃを介して吸い上げ、ヒートローラｄ（定着ローラ）の表面に塗布手段ｅによって塗布することが行われている。この塗布手段ｅは、ヒートローラｄの上方においてその長手方向に亘って延びる流出配管ｆを備え、この流出配管ｆの長手方向に複数開口するオフセット防止液流出孔ｈ，…からその下方のフェルト材ｉおよび塗布ローラｔの表面にオフセット防止液ｇを雨状に滴下させることによって、塗布ローラｔが摺接するヒートローラｄの長手方向全域において均一にオフセット防止液ｇを塗布するようにしている。この場合、塗布手段ｅによる塗布で余った余剰のオフセット防止液ｇは、ヒートローラｄ下方の受け皿ｊに回収され、チューブ状の回収管ｋを介して貯留タンクａに戻される。
【０００５】そして、オフセット防止液ｇは、貯留タンクａから塗布手段ｅを介して循環し、この循環に必要な貯留タンクａ内のオフセット防止液ｇの量が不足すると、貯留タンクａ内の残量検知センサｓにより検知され、使用者にオフセット防止液ｇの補給を促したり、一時的に画像形成を不能とする制御を行うようにしている。
【０００６】このようなオフセット防止液供給装置において、ヒートローラｄの長手方向への供給量のバランスを一定に保つことは非常に重要であり、ヒートローラｄの長手方向において部分的にオフセット防止液ｇ不足が生じた場合には記録材の巻き付きや画像のオフセットなどの不具合が発生する一方、ヒートローラｄの長手方向において部分的に過分に供給された場合には定着装置からの液漏れが発生するおそれがある。
【０００７】そのため、オフセット防止液供給装置では、図１３および図１４に示すように、オフセット防止液流出孔ｈ，…は、それぞれ塗布手段ｅの流出配管ｆに対し上向きに形成され、画像形成装置が水平に設置されたときに全てのオフセット防止液流出孔ｈ，…からオフセット防止液ｇが供給されるようにしている。
【０００８】また、図１５および図１６に示すように、ヒートローラｄの長手方向におけるオフセット防止液ｇの量的な供給バランスは、オフセット防止液流出孔ｈの孔径をオフセット防止液ｇの供給方向上流側（図１５および図１６では前側）と下流側（図１５および図１６では後側）とで変化させることで対処している。具体的には、オフセット防止液流出孔ｈを、塗布手段ｅの流出配管ｆ内における供給方向上流側（前側）に行くに従い小径に、供給方向下流側（後側）に行くに従い大径となるように設定している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年より、画像形成装置などのマシーンが省スペース化（小型化）する傾向にある。このため、マシーンの設置場所は、自ずと多様化し、傾斜させた状態で設置することも考えられ、マシーンの傾きに対するマージンを考慮する必要がある。
【００１０】その場合、上記従来のオフセット防止液供給装置では、オフセット防止液流出孔ｈ，…がそれぞれ塗布手段ｅの流出配管ｆに対し上向きに形成されているため、特に、ヒートローラｄの長手方向一側つまりオフセット防止液ｇの供給方向下流側（後側）が高くなるような傾斜状態でマシーンが設置されると、図１７に示すように、流出配管ｆのオフセット防止液供給方向上流側（前側）が下方に位置し、このオフセット防止液供給方向上流側のオフセット防止液流出孔ｈからのみオフセット防止液ｇが供給され、オフセット防止液供給方向下流側のオフセット防止液流出孔ｈからはほとんどオフセット防止液ｇが供給されず、ヒートローラｄの長手方向におけるオフセット防止液ｇの量的な供給バランスに変化が生じることになる。なお、図１７中ｎは水平線を示している。
【００１１】また、図１８および図１９に示すように、ヒートローラｄの長手方向と直交する方向（左右方向）に傾けた傾斜状態でマシーンが設置されている場合においても、流出配管ｆに対し上向きに開口するオフセット防止液流出孔ｈの開口面積が傾斜した分だけ減少し、全てのオフセット防止液流出孔ｈからの流出量（供給量）が低下することになる。このため、流出配管ｆ内の流出圧力が高いオフセット防止液供給方向上流側のオフセット防止液流出孔ｈからオフセット防止液ｇが流出配管ｆ内から流出（配管外に供給）すると、流出配管ｆ内の流出圧力が低いオフセット防止液供給方向下流側においてオフセット防止液ｇの粘性によって上側に空気層ｖが生じ、オフセット防止液ｇが流出しないといった不具合が発生するおそれがある。
【００１２】本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、マシーンの傾斜状態に係わらずヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスを均一にすることができる定着装置のオフセット防止液供給装置およびこれを備えた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】上記目的を達成するために、本発明は、記録材上に記録されたトナー像をヒートローラにより加熱して記録材に定着させるようにした定着装置において、上記ヒートローラの表面にオフセット防止液を供給するようにした定着装置のオフセット防止液供給装置を前提とする。そして、オフセット防止液を貯留する貯留手段と、オフセット防止液をヒートローラの表面に対し塗布する塗布手段と、上記貯留手段に貯留されたオフセット防止液を塗布手段に対し供給するポンプとを備える。上記塗布手段に、オフセット防止液の供給方向上流側から下流側に亘って複数のオフセット防止液流出孔を設け、オフセット防止液の供給方向上流側のオフセット防止液流出孔を上位置に、オフセット防止液の供給方向下流側のオフセット防止液流出孔を下位置にそれぞれ開口している。
【００１４】この特定事項により、ヒートローラの長手方向一側つまりオフセット防止液の供給方向下流側が高くなるような傾斜状態で複写機などのマシーンが設置されていても、オフセット防止液の供給方向下流側において下位置に開口するオフセット防止液流出孔によって、オフセット防止液供給方向下流側のオフセット防止液流出孔からスムーズにオフセット防止液が供給（流出）される。
【００１５】また、ヒートローラの長手方向と直交する方向に傾けた傾斜状態でマシーンが設置されていても、オフセット防止液供給方向下流側において下方に開口するオフセット防止液流出孔の開口面積が傾斜により減少することはない。このため、流出圧力が高いオフセット防止液供給方向上流側のオフセット防止液流出孔からのオフセット防止液の流出によって、流出圧力が低いオフセット防止液供給方向下流側においてオフセット防止液の粘性による空気層が上側に生じていても、空気層を回避しつつ下位置からのオフセット防止液の供給がスムーズに行われることになる。
【００１６】これにより、オフセット防止液供給方向上流側において上位置に開口するオフセット防止液流出孔からのオフセット防止液の供給と相俟って、ヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスを均一に保つことが可能となる。
【００１７】特に、オフセット防止液流出孔の開口位置をさらに特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
【００１８】つまり、各オフセット防止液流出孔を、オフセット防止液の供給方向上流側から下流側に行くに従い開口位置が順に下方に変位するように開口させるものである。この場合、オフセット防止液の供給方向下流側に行くに従い下方位置で開口するオフセット防止液流出孔によって、マシーンの傾斜方向（オフセット防止液の供給方向下流側が高くなるような傾斜方向およびヒートローラの長手方向と直交する方向）に係わらず、オフセット防止液供給方向下流側のオフセット防止液流出孔からよりスムーズにオフセット防止液が供給され、オフセット防止液供給方向上流側におけるオフセット防止液流出孔からのオフセット防止液の供給と相俟って、ヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスをさらに均一に保つことが可能となる。
【００１９】また、各オフセット防止液流出孔を、オフセット防止液の供給方向と直交する断面方向の左右対称位置においてそれぞれ対をなすように形成した場合には、オフセット防止液の供給方向上流側および下流側でのスムーズなオフセット防止液の供給はもちろんのこと、特にヒートローラの長手方向と直交する方向へのマシーンの傾きに対し対をなす一方のオフセット防止液流出孔（他方に対し下方に位置するオフセット防止液流出孔）からのオフセット防止液の供給が確実に行え、ヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスの均一化を図る上で非常に有利なものとなる。
【００２０】特に、上述の定着装置のオフセット防止液供給装置を備えた画像形成装置に特定することで、ヒートローラの長手方向において部分的なオフセット防止液の不足による記録材の巻き付きや画像のオフセットなどの不具合が確実に防止される上、ヒートローラの長手方向において部分的に過分供給されたオフセット防止液の液漏れが確実に防止され、信頼性の高い画像形成装置を提供することが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】本実施形態では、本発明に係る定着装置のオフセット防止液供給装置（シリコーンオイル供給装置）を電子写真式のデジタルカラー複写機（画像形成装置）に適用した場合について説明する。
【００２３】−デジタルカラー複写機の全体構成の説明−図１は本形態に係るデジタルカラー複写機１の内部構成の概略を前方から示す縦断正面図である。この図１のように、本デジタルカラー複写機１は、両面自動原稿送り部２（ＲＡＤＦ：Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ＡｕｔｏｍａｔｉｃＤｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）、画像読取部３及び画像形成部４を備えている。以下、各部について説明する。
【００２４】＜両面自動原稿送り部２の説明＞両面自動原稿送り部２は、透明なガラス等で成る原稿台２１上にこの原稿台２１に対して開閉可能に支持され、原稿台２１に対して所定の位置関係をもって装着されている。この両面自動原稿送り部２は、原稿をその一方の面（例えば表面）が原稿台２１の所定位置において画像読取部３に対向するように搬送し、この一方の面の画像の読み取りが終了した後に原稿を一旦退避させて反転し、原稿をその他方の面（例えば裏面）が原稿台２１の所定位置において画像読取部３に対向するように原稿台２１に向かって搬送するようになされている。そして、両面自動原稿送り部２は、１枚の原稿について両面の画像の読み取りが終了すると、この原稿を排出してから、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。以上の原稿の搬送及び反転動作は、デジタルカラー複写機１全体の動作に関連して制御される。
【００２５】＜画像読取部３の説明＞画像読取部３は、原稿台２１上に載置された原稿の画像や両面自動原稿送り部２により１枚ずつ給紙される原稿の画像を読み取って画像データを作成する部分であって、デジタルカラー複写機１の上部、つまり原稿台２１の下方に設けられている。この画像読取部３は、露光光源３１、第１〜第３反射鏡３２，３３，３４、結像レンズ３５、光電変換素子３６を備えている。この場合、露光光源３１及び第１反射鏡３２によって第１の走査ユニット３７が構成されている一方、第２及び第３反射鏡３３，３４によって第２の走査ユニット３８が構成されている。
【００２６】上記露光光源３１は、両面自動原稿送り部２の原稿台２１上に載置された原稿や両面自動原稿送り部２を搬送される原稿の画像面に対して光を照射するものである。各反射鏡３２，３３，３４は、図１に破線で光路を示すように、原稿からの反射光像を一旦所定方向（図１では左方向）に偏向（反射）させた後、下方に偏向させ、その後、結像レンズ３５に向かうように図中右方向に偏向させるようになっている。
【００２７】第１の走査ユニット３７（露光光源３１及び第１反射鏡３２）は、原稿台２１の下面に対し一定の速度を保ちながら所定の走査速度で平行に往復動（図１では左右動）するものである。第２の走査ユニット３８（第２及び第３反射鏡３３，３４）は、原稿台２１の下面に対し第１の走査ユニット３７と一定の速度関係を保って平行に往復動（図１では左右動）するものである。
【００２８】結像レンズ３５は、第２の走査ユニット３８の第３反射鏡３４により偏向された原稿からの反射光像を縮小し、この縮小された光像を光電変換素子３６上の所定位置に結像させるものである。
【００２９】光電変換素子３６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。光電変換素子３６は、白黒画像またはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色成分に色分解したラインデータを出力することができる３ラインのカラーＣＣＤである。この光電変換素子３６（ＣＣＤ）により電気信号に変換された原稿画像情報は、図示しない画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【００３０】＜画像形成部４の説明＞画像形成部４は、画像形成系４１と転写紙搬送系４２とを備えている。
【００３１】画像形成系４１は、デジタルカラー複写機１の本体１０の上部に設けられ、その下側に給紙機構４３を備えている。給紙機構４３は、本体１０の下端部に装着した給紙カセット１２内に積載収容されている記録材としての用紙Ｐを一枚ずつ分離して画像形成系４１に供給するようになされている。この画像形成系４１に供給される用紙Ｐは、カットシート状の紙であり、画像形成系４１の右側（図１に示すＲ側）に設けられた上下一対のレジストローラ４０，４０によって、画像形成系４１への供給タイミングが制御されるようになっている。また、片面に画像が形成された用紙Ｐも、レジストローラ４０，４０によって、画像形成系４１での画像形成にタイミングを合わせて再度画像形成系４１に供給（搬送）される。
【００３２】画像形成系４１の下方には、転写搬送ベルト機構４４が設けられている。この転写搬送ベルト機構４４は、デジタルカラー複写機１の本体１０の略中央部に設けられている。転写搬送ベルト機構４４は、その左側（図１に示すＬ側）に設けられた駆動ローラ４４ａと、右側に設けられた従動ローラ４４ｂと、この両ローラ４４ａ，４４ｂ間に張架され、図１中に示す矢印Ｚ方向に駆動する無端の転写搬送ベルト４４ｃとを備え、この転写搬送ベルト４４ｃの表面上に用紙Ｐを静電吸着させることによって、レジストローラ４０，４０から供給される用紙Ｐを右側（上流側）から左側（下流側）に搬送するようになされている。転写紙搬ベルト機構４４の用紙Ｐ搬送方向下流側（図１ではＬ側）には定着装置４５が設けられ、この定着装置４５によって、用紙Ｐに転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させることが行われる。定着装置４５の左側には切換ゲート４６が設けられている。この切換ゲート４６は、後述する定着ローラ４８，４９間のニップを通過した定着後の用紙Ｐを、本体１０の左側外壁に取り付けた排紙トレイ１１に対し上下一対の排出ローラ１１ａ，１１ａによって排出する排出経路と、転写搬送ベルト機構４４の下方を通して画像形成系４１に再供給する再供給経路とに選択的に切り換えるように構成されている。この再供給経路は、スイッチバック搬送機構４７を備え、切換ゲート４６により再供給経路側に搬送された用紙Ｐの表裏面をスイッチバック搬送機構４７によって上下逆転させてから画像形成系４１に向かって再供給するようになされている。
【００３３】転写搬送ベルト機構４４の上方には、第１の画像形成ステーションＳ１、第２の画像形成ステーションＳ２、第３の画像形成ステーションＳ３及び第４の画像形成ステーションＳ４がそれぞれ転写搬送ベルト４４ｃに近接して用紙搬送経路上流側（図１ではＬ側）から順に所定間隔置きに並設されている。この場合、転写搬送ベルト４４ｃ上の用紙Ｐは、第１の画像形成ステーションＳ１、第２の画像形成ステーションＳ２、第３の画像形成ステーションＳ３及び第４の画像形成ステーションＳ４に順次搬送されることになる。
【００３４】各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４は、実質的に同一構成となり、図１に示す矢印Ｆ方向にそれぞれ回転する感光体としての感光体ドラム５を具備している。この各感光体ドラム５の周囲には、各感光体ドラム５を帯電し、各感光体ドラム５の外周面上に静電潜像を形成する帯電器５１と、感光体ドラム５の外周面上に形成された静電潜像を粉体としてのトナーにより可視像に現像する現像装置５２と、感光体ドラム５の外周面上に現像されたトナー像（可視像）を用紙Ｐに転写する転写用放電器５３と、感光体ドラム５の外周面上に残留するトナーを除去するクリーニング装置５４とが感光体ドラム５の回転方向（矢印Ｆ方向）に沿って順次設けられている。
【００３５】また、各感光体ドラム５の上方には、レーザビームスキャナユニット５５（以下、ＬＳＵと称する。）が設けられている。この各ＬＳＵ５５は、画像データに応じて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子（図示せず）と、この半導体レーザ素子からのレーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー５５ａ（偏向装置）と、このポリゴンミラー５５ａにより偏向されたレーザビームを感光体ドラム５の外周面上に結像させるためのｆθレンズ５５ｂ及びミラー５５ｃ，５５ｄとを備えている。
【００３６】第１の画像形成ステーションＳ１のＬＳＵ５５にはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が入力され、第２の画像形成ステーションＳ２のＬＳＵ５５にはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が入力され、第３の画像形成ステーションＳ３のＬＳＵ５５にはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が入力され、さらに、第４の画像形成ステーションＳ４のＬＳＵ５５にはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号が入力されるようになされている。これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム５の外周面上に形成される。
【００３７】第１の画像形成ステーションＳ１の現像装置５２には黒色のトナーが収容され、第２の画像形成ステーションＳ２の現像装置５２にはシアン色のトナーが収容され、第３の画像形成ステーションＳ３の現像装置５２にはマゼンタ色のトナーが収容され、さらに、第４の画像形成ステーションＳ４の現像装置５２にはイエロー色のトナーが収容されている。各感光体ドラム５の外周面上の静電潜像は、これら各色のトナーにより可視像に現像され、これにより、画像形成系４１において色変換された原稿画像情報が各色のトナーによってトナー像として再現されるようになっている。
【００３８】第１の画像形成ステーションＳ１と給紙機構４３との間には用紙吸着用帯電器５６が設けられている。この用紙吸着用帯電器５６は、転写搬送用ベルト４４ｃの表面を帯電するものであり、給紙機構４３から供給された用紙Ｐを転写搬送用ベルト４４ｃ上に確実に吸着させることによって、第１の画像形成ステーションＳ１から第４の画像形成ステーションＳ４までの間で用紙Ｐをずれさせずに搬送するようにしている。
【００３９】一方、第４の画像形成ステーションＳ４と定着装置４５との間には、除電用放電器５７が駆動ローラ４１ａのほぼ真上に位置して設けられている。この除電用放電器５７には、転写搬送用ベルト４４ｃに静電吸着されている用紙Ｐを転写搬送用ベルト４４ｃから分離するための交流電流が印加されている。
【００４０】そして、本デジタルカラー複写機１に使用される用紙Ｐは、給紙カセット１２から送り出されて給紙機構４３の用紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分がセンサ（図示せず）により検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ４０，４０により一旦停止される。そして、用紙Ｐは、各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４とタイミングをとって、図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト４４ｃ上に送られる。このとき、転写搬送ベルト４４ｃには用紙吸着用帯電器５６による所定の帯電が施されているため、用紙Ｐは、各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４を通過する間、安定して搬送供給される。
【００４１】各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４においては、各色のトナー像がそれぞれ形成され、転写搬送ベルト４４ｃにより静電吸着されて搬送される用紙Ｐの支持面上で各画像形成ステーションＳ１〜Ｓ４のトナー像が重ね合わされて画像が転写される。そして、第４の画像形成ステーションＳ４による画像の転写が完了すると、用紙Ｐは、その先端部分から順次陰電用放電器５７により転写搬送ベルト４４ｃ上から剥離され、定着装置４５へと導かれる。この定着装置４５においてトナー画像が定着された用紙Ｐは、排出ローラ１１ａにより用紙排出口（図示せず）を介して排出トレイ１１上に排出される。
【００４２】ここで、図２において、デジタルカラー複写機１の前後左右方向を提議する。図２のＸ方向を前面側に、Ｙ方向を後面側に、Ｌ方向を左側に、Ｒ方向を右側にそれぞれ規定するものとする。図２以外の図中においても、上述の如く規定した方向を示す。
【００４３】そして、図３に示すように、定着装置４５は、互いに圧接するように配置された上側定着ローラ４８（ヒートローラ）および下側定着ローラ４９を備えている。上側定着ローラ４８および下側定着ローラ４９はいずれも、アルミニウム製の芯金４８ａ，４９ａの表面側にシリコーンゴム製のゴム層４８ｂ，４９ｂを有し、かつ芯金４８ａ，４９ａの内部にハロゲンランプなどからなる加熱ヒータ４８ｃ，４９ｃを有する構成となる。
【００４４】上側定着ローラ４８の周囲には、上側剥離爪４８ｄ、上側クリーニングローラ４８ｅ、上側ローラ温度検出器４８ｆ、およびオイル塗布ローラ４８ｇが配設されている。一方、下側定着ローラ４９の周囲には、下側剥離爪４９ｄ、下側クリーニングローラ４９ｅ、および下側ローラ温度検出器４９ｆが配設されている。
【００４５】上記上下の剥離爪４８ｄ、４９ｄは、各定着ローラ４８，４９に巻き付く用紙Ｐを定着ローラ４８，４９から剥がす機能を備えている。上下のクリーニングローラ４８ｅ，４９ｅは、その表面がフェルトのローラであり、定着ローラ４８，４９の表面に対しそれぞれ個別に摺接し、定着ローラ４８，４９の表面に付着したオフセットトナーを回収するようになされている。オイル塗布ローラ４８ｇは、その表面がゴムよりなるローラであって、上側定着ローラ４８の表面に対し接触し、オフセット防止液としてのシリコンオイルＧを上側定着ローラ４８の表面に塗布するようになされている。このオイル塗布ローラ４８ｇは、上側定着ローラ４８の表面にシリコンオイルＧを供給するオフセット防止液供給装置としてのシリコーンオイル供給装置６０の構成要件に含まれる。また、上下のローラ温度検出器４８ｆ，４９ｆは、サーミスタよりなり、各々接触する定着ローラ４８，４９の表面温度を検出するようになされている。そして、この上下のローラ温度検出器４８ｆ，４９ｆにより検出された定着ローラ４８，４９の表面温度は定着制御部（図示せず）に出力される。この場合、定着制御部は、上下のローラ温度検出器４８ｆ，４９ｆの検出結果に基づいて上下の定着ローラ４８，４９内の加熱ヒータ４８ｃ，４９ｃをＯＮまたはＯＦＦ作動させ、これによって各定着ローラ４８，４９の表面温度を調整するようになされている。
【００４６】上記シリコンオイル供給装置６０は、定着装置４５の下方に設けられた貯留手段としてのオイルタンク６１と、このオイルタンク６１の上方に設けられ、オイルタンク６１内のシリコンオイルＧを汲み上げるピエゾ式または電磁式のポンプ６２と、このポンプ６２により汲み上げられたシリコンオイルＧをオイル塗布ローラ４８ｇを介して上側定着ローラ４８の表面に塗布する塗布手段としての塗布装置６３とを備えている。この場合、シリコンオイルＧとしては、ポンプ６２への負担などを考慮して１００ＣＳ〜３００ＣＳ程度の粘度のものが使用される。
【００４７】オイルタンク６１は、その左側（Ｌ側）端にシリコンオイルＧを補給可能な給油口６１ａを備え、補給時以外はキャップ６１ｂによって閉塞されている。また、オイルタンク６１の右側（Ｒ側）端には、ポンプ６２により汲み上げられた余剰のシリコンオイルＧを戻す戻し口６１ｃが設けられている。さらに、オイルタンク６１内にはシリコンオイルＧの残量を検出するセンサ６１ｄが設けられ、このセンサ６１ｄによって、循環に必要なシリコンオイルＧの量が不足しそうな状況を検出し、デジタルカラー複写機１の操作盤に表示して使用者にオイルの補給を促したり、一時的にデジタルカラー複写機１を使用不能な状態に制御することが行われる。なお、一時的なデジタルカラー複写機１の使用不能な状態は、シリコンオイルＧを補給することで解除されることはいうまでもない。
【００４８】ポンプ６２は、下方に延びる吸入管６２ａと、上方に延びる吐出管６２ｂとを備えている。吸入管６２ａは、その下端がオイルタンク６１の底部付近に位置している。この場合、ポンプ６２としては、オイル塗布ローラ４８ｇの上方まで汲み上げ可能でかつ略水平方向なオイル流出配管６３ａ（後述する）内における単位時間当たりのオイル流出量が約３ｇ〜３０ｇ／分程度となるものが使用される。
【００４９】塗布装置６３は、オイル塗布ローラ４８ｇの上方をその長手方向（デジタルカラー複写機１の前後方向）に沿って略水平に延びるオイル流出配管６３ａと、このオイル流出配管６３ａの上流端（Ｘ側端）とポンプ６２の吐出管６２ｂと連結する供給配管６３ｂと、オイル流出配管６３ａのシリコンオイルＧ供給方向上流側（Ｘ側）から下流側（Ｙ側）に亘って所定間隔置きに設けられた複数のオフセット防止液流出孔としての複数の流出孔６３ｃ（図３では１つのみ示す）と、オイル塗布ローラ４８ｇの長手方向全域に亘って表面に対し圧接し、各流出孔６３ｃから流出して滴下するシリコンオイルＧを蓄えるフェルト材６３ｄと、このフェルト材６３ｄよりもオイル塗布ローラ４８ｇの回転方向下流側に設けられ、オイル塗布ローラ４８ｇの長手方向全域に亘ってシリコンオイルＧを薄膜状に均一にかつ一定量塗布するように引きのばす塗布ブレード６３ｅと、オイル塗布ローラ４８ｇおよびフェルト材６３ｄの下方に設けられ、シリコンオイルＧ塗布に使用されなかった滴下する余剰のシリコンオイルＧを受け止めるオイルパン６３ｆと、このオイルパン６３ｆの下端に一端（上端）が連結され、他端（下端）がオイルタンク６１の戻し口６１ｃに連結された戻し配管６３ｇとを備えている。この場合、ポンプ６２により吐出管６２ｂおよび供給配管６３ｂを介してオイル流出配管６３ａに供給されたオイルタンク６１内のシリコンオイルＧは、各流出孔６３より流出してフェルト材６３ｄに滴下し、オイル塗布ローラ４８ｇの長手方向全域に亘って塗布されると、塗布ブレード６３ｅによって薄膜状に均一にかつ一定量に引きのばされる。このとき、シリコンオイルＧ塗布に使用されずにオイル塗布ローラ４８ｇおよびフェルト材６３ｄの下方に滴下する余剰のシリコンオイルＧは、オイルパン６３ｆに受け止められ、戻し配管６３ｇを介して戻し口６１ｃよりオイルタンク６１内に戻される。
【００５０】そして、本発明の特徴点として、図４に示すように、各流出孔６３ｃは、そのうちのオイル流出配管６３ａの最下流側の流出孔６３ｃを除く残る上流側の各流出孔６３ｃが上位置に、最下流側の流出孔６３ｃが上流側の各流出孔６３ｃよりも寸法ｍ（オイル流出配管６３ａの直径の略三分の一程度）だけ下方の下位置にそれぞれ開口するようにしている。この場合、オイル流出配管６３ａは、上述したポンプ６２による単位時間当たりのオイル流出量が約３ｇ〜３０ｇ／分程度となることから、管径が約５ｍｍ〜１０ｍｍ程度に形成され、その下流端にプレスなどによりつぶされたカシメ処理が施されて流出孔６３ｃ以外からシリコンオイルＧが流出しないようにしている。
【００５１】本実施形態の場合、図５に示すように、水平線ｎに対しオイル流出配管６３ａの下流側（Ｙ側）が高くなるような傾斜状態でデジタルカラー複写機１が設置されていても、オイル流出配管６３ａの最下流側において下位置に開口する流出孔６３ｃによって、オイル流出配管６３ａ下流側の流出孔６３ｃからスムーズにシリコンオイルＧが供給（流出）される。
【００５２】しかも、オイル流出配管６３ａの長手方向と直交する左右方向（Ｌ−Ｒ方向）に傾けた傾斜状態でデジタルカラー複写機１が設置されていても、オイル流出配管６３ａの最下流側において下位置に開口する流出孔６３ｃの開口面積が傾斜により減少することはない。このため、流出圧力が高いオイル流出配管６３ａ上流側の流出孔６３ｃからのシリコンオイルＧの流出によって、流出圧力が低いオイル流出配管６３ａ最下流側においてシリコンオイルＧの粘性による空気層Ｋがオイル流出配管６３ａの上側に生じていても、空気層Ｋを回避しつつ最下流側の下位置からのシリコンオイルＧの供給がスムーズに行われることになる。
【００５３】これにより、オイル流出配管６３ａの上流側（Ｘ側）において上位置に開口する各流出孔６３ｃからのシリコンオイルＧの供給と相俟って、オイル流出配管６３ａの長手方向（Ｘ−Ｙ方向）におけるシリコンオイルＧの量的な供給バランスを均一に保つことができる。
【００５４】また、上述したシリコンオイル供給装置６０をデジタルカラー複写機１に適用することで、上側定着ローラ４８の長手方向（Ｘ−Ｙ方向）において部分的なシリコンオイルの不足による用紙Ｐの巻き付きや画像のオフセットなどの不具合が確実に防止される上、上側定着ローラ４８の長手方向において部分的に過分供給されたシリコンオイルの液漏れが確実に防止され、信頼性の高いデジタルカラー複写機１を提供することができる。
【００５５】なお、上記実施形態では、オイル流出配管６３ａ最下流側の流出孔６３ｃをそれよりも上流側の各流出孔６３ｃよりも寸法ｍ（オイル流出配管６３ａの直径の略三分の一程度）だけ下方の下位置に開口させたが、図６に示すように、オイル流出配管６３ａ最下流側の流出孔６３ｃが上流側の各流出孔６３ｃよりも寸法ｐ（オイル流出配管６３ａの直径の略半分程度）だけ下方の下位置に開口するようにしてもよい。この場合、図６において、オイル流出配管６３ａ最下流側ではその流出孔６３ｃによってシリコンオイルＧのオイル面が降下してシリコンオイルＧの大半が最下流側の流出孔６３ｃから流出するように見えるが、シリコンオイルＧの粘度、ポンプ６２の単位時間当たりの流出量およびオイル流出配管６３ａの管径などの観点から、オイル流出配管６３ａ上流側の各流出孔６３ｃからもシリコンオイルＧが十分に流出するようになっている。
【００５６】また、本実施形態では、オイル流出配管６３ａ最下流側の流出孔６３ｃのみを下位置に開口させたが、図７および図８に示すように、オイル流出配管６３ａ下流側の複数の流出孔６３ｃが上流側（Ｆ側）から下流側（Ｒ側）に行くに従い開口位置が順に下方に変位するように下位置において上下方向に段階的に開口していてもよい。この場合、オイル流出配管６３ａ下流側において上流側から下流側に行くに従い開口位置が段階的に下方に位置する下流側の複数の流出孔６３ｃによって、デジタルカラー複写機１の傾斜方向（オイル流出配管６３ａの下流側が高くなるような傾斜方向および左右方向（Ｌ−Ｒ方向）に傾く傾斜方向）に係わらず、段階的に下方に位置するオイル流出配管６３ａ下流側の各流出孔６３ｃからシリコンオイルＧがよりスムーズに供給され、上流側において上位置に開口する各流出孔６３ｃからのシリコンオイルＧの供給と相俟って、オイル流出配管６３ａの長手方向（Ｘ−Ｙ方向）におけるシリコンオイルＧの量的な供給バランスをさらに均一に保つことができる。しかも、シリコンオイルの量的な供給バランスを均一に保つ上で行われる上流側から下流側に行くに従い開口面積を順に大きくする流出孔をレーザ加工などにより形成するもののように、加工コストが嵩むことはなく、同一径の流出孔６３ｃの段階的な上下高さの変更によって、シリコンオイルの量的な供給バランスを安価な構成でもって均一に保つことができることになる。さらに、図７に示すように、水平線ｎに対しオイル流出配管６３ａの下流側（Ｙ側）が高くなるような傾斜状態でデジタルカラー複写機が設置されていても、下流側の各流出孔６３ｃがオイル面よりも下方に位置しているために下流側での円滑な供給がなされる。これに対し、図８に示すように、水平線ｎに対しオイル流出配管６３ａの下流側（Ｙ側）が低くなるような傾斜状態でデジタルカラー複写機が設置されていても、オイル流出配管６３ａ上流側での高い流出圧力によってオイル流出配管６３ａ内にシリコンオイルが充満すると、上流側の各流出孔６３ｃがオイル面よりも下方に位置することがなくなって上流側での円滑な供給がなされる。
【００５７】加えて、オイル流出配管下流側の単一（最下流側）または複数の流出孔に限らず、全ての流出孔の開口位置が上流側（Ｆ側）から下流側（Ｒ側）に行くに従い順に下方に変位するように上下方向に段階的に形成されていてもよいのはもちろんである。
【００５８】さらに、本実施形態では、各流出孔６３ｃをオイル流出配管６３ａの上流側から下流側に亘って所定間隔置きに一つずつ設けたが、図９〜図１１に示すように、オイル流出配管６３ａの長手方向（シリコンオイルの供給方向）と直交する断面方向（左右方向）の左右対称位置において各流出孔６３ｃがそれぞれ対をなすように形成されていてもよい。そして、最下流側の各流出孔６３ｃのみがそれよりも上流側の各流出孔６３ｃよりも寸法ｐ（図１０に示す寸法ｑから図１１に示す寸法ｒを差し引いた減算値）だけ下方の下位置に開口しているが、オイル流出配管下流側の複数の流出孔、または全ての流出孔が上流側（Ｆ側）から下流側（Ｒ側）に行くに従い順に下方に変位するように上下方向に段階的に形成されていてもよいのはいうまでもない。この場合、オイル流出配管６３ａの左右対称位置において対をなす各流出孔６３ｃによって、オイル流出配管６３ａの上流側および下流側でのスムーズなシリコンオイルの供給はもちろんのこと、特に左右方向（Ｌ−Ｒ方向）へのデジタルカラー複写機１の傾きに対し対をなす一方の流出孔６３ｃ（他方に対し下方に位置する流出孔）からのシリコンオイルの供給が確実に行え、オイル流出配管６３ａの長手方向におけるシリコンオイルＧの量的な供給バランスの均一化を図る上で非常に有利なものとなる。
【００５９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、以下のような効果が発揮される。先ず、オフセット防止液の供給方向上流側のオフセット防止液流出孔を上位置に、オフセット防止液の供給方向下流側のオフセット防止液流出孔を下位置にそれぞれ開口させることで、マシーンの傾斜方向に係わらずオフセット防止液供給方向下流側のオフセット防止液流出孔からスムーズにオフセット防止液を供給し、オフセット防止液供給方向上流側におけるオフセット防止液流出孔からのオフセット防止液の供給と相俟って、ヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスを均一に保つことができる。
【００６０】特に、オフセット防止液の供給方向上流側から下流側に行くに従い各オフセット防止液流出孔を順に下方に変位させて開口させることで、マシーンの傾斜方向に係わらず、オフセット防止液供給方向下流側のオフセット防止液流出孔からよりスムーズにオフセット防止液を供給し、ヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスをさらに均一に保つことができる。
【００６１】また、オフセット防止液の供給方向と直交する断面方向の対称位置において各オフセット防止液流出孔をそれぞれ対をなすように形成することで、特にヒートローラの長手方向と直交する方向へのマシーンの傾きに対し下方に位置する一方のオフセット防止液流出孔からオフセット防止液を確実に供給でき、ヒートローラの長手方向におけるオフセット防止液の量的な供給バランスの均一化を図る上で非常に有利なものとなる。
【００６２】特に、上述の定着装置のオフセット防止液供給装置を備えた画像形成装置に特定することで、オフセット防止液の不足による記録材の巻き付きや画像のオフセットなどの不具合を確実に防止できる上、過分なオフセット防止液の液漏れを確実に防止でき、信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５０４９
【氏名又は名称】シャープ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１７日（２０００．３．１７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７５５０２
【弁理士】
【氏名又は名称】倉内 義朗
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２６５１５１（Ｐ２００１−２６５１５１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２８日（２００１．９．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−７６４１２（Ｐ２０００−７６４１２） |
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