JP6171357B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、用紙に画像の定着を行う定着装置、およびその定着装置を備えた画像形成装置に関する。
なお、本明細書における用紙は、例えば普通紙、各種のコート紙、葉書等の厚紙、OHPフィルム等の各種フィルムなど、各種のシート状記録媒体を含むこととする。
The present invention relates to a fixing device that fixes an image on a sheet and an image forming apparatus including the fixing device.
The paper in this specification includes various sheet-like recording media such as plain paper, various coated papers, thick paper such as postcards, and various films such as OHP films.
一般に、例えば定着ローラ、定着ベルト、加圧ローラ等の回転体を用いて画像を用紙に定着させる定着装置がある。こうした定着装置では、定着による微量な残トナーの発生からその回転体へのトナー固着を防止するため、その回転体にウェブ状クリーニングを当接させる構成が知られている。 In general, there is a fixing device that fixes an image on a sheet using a rotating body such as a fixing roller, a fixing belt, and a pressure roller. In such a fixing device, a configuration is known in which a web-like cleaning is brought into contact with the rotating body in order to prevent the toner from adhering to the rotating body from generation of a small amount of residual toner due to fixing.
ウェブ状クリーニングは、回転体に対して停止してクリーニングすることから高いクリーニング性能が得られ、ウェブ当接面を一定間隔で巻き取ることで、クリーニング効果の持続にも優れている。しかし、供給するウェブローラと回収するウェブローラが経時で外径変動することにより、両ローラともに全ウェブ量分の外径スペースを確保する必要があり、大きなスペースを必要とする傾向にある。 Since the web-like cleaning is stopped and cleaned with respect to the rotating body, high cleaning performance is obtained, and the web contact surface is taken up at regular intervals, and the cleaning effect is excellent. However, since the web roller to be supplied and the web roller to be collected vary in outer diameter with time, it is necessary for both rollers to secure an outer diameter space corresponding to the total web amount, which tends to require a large space.
また、こうした定着装置では、回転体に直接接触する分離部材を用いて、その回転体から用紙剥離する構成が知られている。こうした構成では、分離部材は、回転体によるニップ直後に配置されるため、定着による微量な残トナーが堆積されやすい問題があった。こうして残トナーが分離部材に堆積すると、堆積したトナーが衝撃等により分離爪から剥れ、回転体を伝って、逆に用紙に転写されてしまう問題があった。 In such a fixing device, a configuration is known in which a separating member that is in direct contact with the rotating body is used to separate the paper from the rotating body. In such a configuration, since the separating member is disposed immediately after the nip by the rotating body, there is a problem that a small amount of residual toner is easily accumulated due to fixing. When the remaining toner accumulates on the separation member in this way, the accumulated toner is peeled off from the separation claw by an impact or the like, and is transferred to the paper through the rotating body.
このため、加圧部材を定着部材に圧接させる定着装置として、その圧接状態を圧接解除部で解除するのに連動して、加圧部材から分離部材を離間させるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 For this reason, as a fixing device that presses the pressure member against the fixing member, one that separates the separation member from the pressure member in conjunction with releasing the pressure contact state by the pressure release unit is known (for example, Patent Document 1).
また、定着すべき画像の画像面積率に応じて、ウェブ状クリーニングの回転体に対する当接量を設定するものが知られている(例えば、特許文献2参照)。 Also, there is known one that sets the amount of contact with a rotating body of web-like cleaning in accordance with the image area ratio of an image to be fixed (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、クリーニング用のウェブを回転体に当接させていると、高いクリーニング力によりトナーを吸着し、表面にトナーが溜まってくる。このため、ウェブ当接面を適宜巻き取っていかないと、ウェブの表面に溜まったトナーがウェブをすり抜けて用紙に逆転写するおそれがあった。このため、ウェブ当接面の巻き取り間隔を広げることが難しい問題があった。 However, when the cleaning web is brought into contact with the rotating body, the toner is adsorbed by a high cleaning force, and the toner accumulates on the surface. For this reason, if the web contact surface is not properly wound, the toner accumulated on the web surface may slip through the web and reversely transfer to the paper. For this reason, there is a problem that it is difficult to widen the winding interval of the web contact surface.
また、ウェブ状クリーニングを高寿命化させるために、格納するウェブ量を多くすると、供給するウェブローラと回収するウェブローラの外径がさらに大きくなり、装置全体の大きさにも影響を与えてしまう問題があった。 Further, if the amount of web to be stored is increased in order to extend the life of web-like cleaning, the outer diameters of the web roller to be supplied and the web roller to be collected are further increased, which also affects the size of the entire apparatus. There was a problem.
また、上述した特許文献1のものは、分離部材を回転体から離間させようとするものであり、通紙中にウェブを離間し、ウェブ量を増やさずにウェブ状クリーニングを高寿命化させることについてまで考慮されたものではなかった。
Moreover, the thing of the above-mentioned
また、上述した特許文献2のものは、分離部材に堆積したトナーの影響についてまで考慮されたものではなかった。従って、分離部材とウェブ状クリーニングの連動により、それぞれの残留トナーを用紙に付着させないようにすることについても考慮されたものではなかった。
Further, in the above-mentioned
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、分離部材やクリーニング用のウェブを有した定着装置において、用紙に不要なトナーを付着させてしまうことなく、クリーニング用のウェブを長寿命化することができる定着装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a fixing device having a separating member and a cleaning web, the cleaning web has a long life without causing unnecessary toner to adhere to the paper. It is an object of the present invention to provide a fixing device that can be realized.
かかる目的を達成するために、本発明に係る定着装置は、互いに圧接された複数の回転体を用いて用紙に画像の定着を行う定着装置であって、前記複数の回転体の何れかに対して配設され、当該配設された回転体の表面から用紙を剥離させる分離部材と、ウェブにより該回転体のクリーニングを行うクリーニング手段と、を備え、前記クリーニング手段は、前記分離部材よりも、前記配設された回転体における所定の回転方向での回転下流に配設され、前記分離部材および前記ウェブは、用紙の種類および画像の余白情報に応じて、該回転体に当接または離間され、前記分離部材および前記ウェブを該回転体から離間させる場合、該回転体から前記分離部材が離間された後、該回転体を、前記回転体から前記分離部材を離間させた後、前記回転体における前記分離部材が当接していた部分が前記クリーニング手段に達するまでの回転角度として前記所定の回転方向に予め定められた角度回転させ、その後前記ウェブを該回転体から離間させることを特徴とする。 In order to achieve such an object, a fixing device according to the present invention is a fixing device that fixes an image on a sheet by using a plurality of rotating members that are pressed against each other. A separating member that peels off the sheet from the surface of the disposed rotating body, and a cleaning unit that cleans the rotating body with a web, wherein the cleaning unit is more than the separating member, The separation member and the web are disposed downstream of the rotation body in a predetermined rotation direction of the disposed rotation body, and the separation member and the web are brought into contact with or separated from the rotation body according to paper type and image margin information. the case where the separation member and the web is separated from the rotary member, after the separating member from the rotating body is spaced, the rotary body, after separating the separating member from said rotating body, said rotating And characterized in that the separating member in the body is angularly rotating predetermined in the predetermined rotational direction as the rotation angle to the portion which was in contact reaches the cleaning means, to the subsequent said web spaced apart from said rotating member To do.
以上のように、本発明によれば、分離部材やクリーニング用のウェブを有する定着装置において、用紙に不要なトナーを付着させてしまうことなく、且つクリーニング用のウェブを長寿命化することができる。 As described above, according to the present invention, in the fixing device having the separation member and the cleaning web, it is possible to extend the life of the cleaning web without causing unnecessary toner to adhere to the paper. .
次に、本発明に係る定着装置を適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Next, an embodiment to which a fixing device according to the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
まず、本実施形態の定着装置を備えた画像形成装置の構成、動作について、図1を参照して概略的に説明する。図1は、本実施形態の画像形成装置としてのデジタルカラー複写機の装置本体の構成を模式的に示す。 First, the configuration and operation of an image forming apparatus including the fixing device of the present embodiment will be schematically described with reference to FIG. FIG. 1 schematically shows a configuration of a main body of a digital color copying machine as an image forming apparatus of the present embodiment.
本実施形態の画像形成装置は、図1に示すように、スキャナ部1と、書込み部2と、現像部3と、給紙部4と、定着装置5と、排紙部6と、用紙の搬送路7とを備えて構成される。
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus according to the present embodiment includes a
スキャナ部1は、原稿の画像情報を光学読み取りする。スキャナ部1には、原稿を連続してスキャナ部1に搬送するADF10が設けられる。
The
書込み部2は、スキャナ部1による画像情報や、外部画像情報などに基いた露光光を照射する。露光光はカラー画像に対応するため、其々、黒、マゼンタ、イエロー、シアンがあり、其々の感光体ドラム31に照射される。各色に対応する構成は同様であるため、以下の説明では、黒についての構成のみを説明する。
The
現像部3では、まず、感光体ドラム31における露光光が照射された部分にトナーを転送する。そして、感光体ドラム31上に形成されたトナー像を各色重ね合わせる中間転写部30により画像形成が成される。転写後の感光体ドラム31の残留トナーはクリーニング部36で回収される。
In the developing
給紙部4には、用紙を格納する各給紙段として41a,41b,41c,41dが設けられる。これらの各給紙段41から給紙された用紙は搬送路7を経由して搬送され、画像形成とのタイミングやスキュー補正がレジスト部38にて行われ、中間転写部30のトナー画像が2次転写部34にて転写される。
The paper feed unit 4 is provided with 41a, 41b, 41c, and 41d as paper feed stages for storing paper. The paper fed from each of these
そして、トナー画像が転写された用紙は、2次転写部34の位置を通過した後に、搬送ベルト35を経て、未定着画像を用紙に定着させる定着装置5に達する。定着装置5に達した用紙は、熱と圧力とによってトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙部6から送出された後に、出力画像として画像形成装置本体から排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
The sheet on which the toner image is transferred passes through the position of the
また、画像形成が開始される際には、不図示の操作入力部により、画像形成に用いられる用紙の紙種や、画像形成における余白設定などが行われていることとする。なお、用紙の種類は自動検出する構成であってもよい。 In addition, when image formation is started, it is assumed that a paper type used for image formation, margin settings for image formation, and the like are performed by an operation input unit (not illustrated). The type of paper may be automatically detected.
次に、定着装置5の構成について、図2を参照して詳細に説明する。
定着ローラ50は、表層にシリコーンゴム又はシリコーンスポンジで被覆されており、加熱ローラ40はその内部にヒータ45を持つ金属パイプである。この2本のローラ間には、定着ベルト60が掛けられる。定着ベルト60は、金属フィルムや樹脂フィルムによる基材上にシリコーンゴムを設け、表層にフッソ樹脂を設けたものなどを用いることができる。金属フィルムとしては、例えば、Ni、SUS等を用いることができ、樹脂フィルムとしては、例えばPI、PAI等を用いることができる。
Next, the configuration of the
The
定着ローラ50により定着ベルト60は駆動回転されている。また、定着ベルト60を挟んで定着ローラ50と圧接する加圧ローラ70は、回転駆動され図示せず定着ベルト60を回転させている。また、その内部にヒータ75を持ち、表層にフッソ樹脂を設けたチューブが被覆されている。それぞれのローラ40、70内にあるヒータ45、75はローラ40、50上にある定着ベルト60や加圧ローラ70の温度を、温度センサ43、73で検知して点灯制御している。なお、温度センサ43が複数個設けられ、中央部と端部の各々のヒータの温度を独立で検知する構成であってもよい。
The
画像形成されたトナーを付着させた用紙は、定着ローラ50と加圧ローラ70のゴム部の変形により圧接される部分であるニップ部に搬送される。このニップ部は、定着ローラ50に巻きかけられた定着ベルト60と、加圧ローラ70とが圧接されて構成される。このニップ部で加圧ローラ70や、加熱ローラ40により暖められた定着ベルト60により熱と圧力を得て、トナーが用紙に定着される。
The sheet on which the image-formed toner is adhered is conveyed to a nip portion that is a portion that is pressed by deformation of the rubber portion of the fixing
定着された用紙には、定着ローラ50による定着ベルト60と加圧ローラ70との圧接部であるニップ部を通過後、3〜5mm程度の画像先端余白を設けるようにしている。この余白はトナーによる巻付き力を受けないので、ニップ部出口で定着ローラ50上の定着ベルト60から分離して出てくる。この余白部をすくって用紙分離するために、ニップ部出口近傍に非接触分離板81の先端部が定着ベルト60と通常0.05〜0.5mmのGapを持って配置されている。
The fixed paper is provided with an image leading edge margin of about 3 to 5 mm after passing through a nip portion that is a pressure contact portion between the fixing
次に、本実施形態における主要な特徴となる部分について、各特徴毎に図面を参照して詳細に説明する。 Next, the main feature of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings for each feature.
まず、第1の特徴について説明する。本実施形態の定着装置5は、図2,図3に示すように、未定着トナーと接触する側の定着ローラ50、定着ベルト60と、この定着ローラ50に圧接するよう設けられた加圧ローラ70と、を備えて構成される熱定着方式となっている。また、回転体である加熱ローラ40、定着ローラ50、加圧ローラ70のどれかに対して、定着ベルト60又は加圧ローラ70の表面に当接して用紙剥離を行うための分離爪80が設けられる。また、その回転体の所定の回転方向における分離爪80よりも回転下流側にクリーニング用のウェブが当接するよう、ウェブ状クリーニング90が配置される。
First, the first feature will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, the fixing
ここで、本実施形態では、紙種や画像情報によりウェブ状クリーニング90が当接から離間させるのに伴って、分離爪80も一定の間隔を保持して離間する。
このように、本実施形態では、用紙の種類や画像の余白情報に応じて、ウェブ状クリーニング90を当接状態から離間された状態に移動させる。また、この移動に伴って、分離爪80も当接状態から、一定の間隔を保持するよう離間させるという特徴を有する。
Here, in the present embodiment, as the web-
As described above, in this embodiment, the web-
このウェブ状クリーニング90や分離爪80を加圧ローラ70に対して当接または離間させるように移動する動作制御は、CPU等による不図示の制御手段が、画像形成装置で上述のように設定された紙種や画像の余白情報を用いて行う。
The operation control for moving the web-shaped
本実施形態における第1の特徴では、図2,3に示すように、両面印字において、第一面で定着されたトナーが第二面印字時には加圧ローラ70によって軟化され、加圧ローラ70との分離を悪くしてしまうおそれがある。このため、加圧ローラ70に当接する分離爪80が必要となる。また、この分離を補助するため、第二面で先端になる第一面の後端に余白が設けられるよう画像形成される。これにより、両面印字でも良好な搬送を行なっている。
In the first feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, in double-sided printing, the toner fixed on the first side is softened by the
加圧ローラ70に当接している分離爪80はニップ部の出口近傍に配置されているので、定着での微量な残留トナーが付着して、堆積しやすいおそれがある。この堆積したトナーは、加圧ローラ70の回転と停止の切替や、定着ローラへの圧接と離間の衝撃により、分離爪80から剥れて加圧ローラ70を伝い、次用紙に転写されるおそれがある。
Since the
このため、分離爪80からの剥れたトナーが次の用紙に転写されるのを、加圧ローラ70に圧接したウェブ状クリーニング90にて防止している。
ウェブ状クリーニング90は、ウェブ供給ローラ91とウェブ巻取りローラ93の間のウェブにより、加圧ローラ70の表層の残留トナーや分離爪80の剥離トナーをクリーニングするクリーニング手段として機能する。ウェブ供給ローラ91とウェブ巻取りローラ93の間のウェブは、スプリング94で付勢した押当てローラ92により、加圧ローラ70に停止して圧接され、クリーニングに用いられる。また、一定の間隔で巻取りローラ93を回転させて、新規のウェブ面を加圧ローラ70に停止圧接させてクリーニングする。
Therefore, the toner peeled off from the
The web-like cleaning 90 functions as a cleaning unit that cleans the residual toner on the surface layer of the
ウェブ状クリーニング90のウェブは、加圧ローラ70に当接していると高いクリーニング力にてトナーを吸着し、表面にトナーが溜まってくる。このため、巻取りローラ93を回転させて巻取らないと、ウェブの表面に溜まったトナーがウェブをすり抜けて用紙に逆転写するおそれがある。このため、巻取りローラ93を回転させて新規のウェブ面を出す巻取り間隔を広げることが難しい。
When the web of the web-
そこで、ウェブ状クリーニング90の高寿命化を行う場合、ウェブ供給ローラ91のウェブの量を拡大する必要が生じるが、装置の大きさに影響を与えるため不可となる。
そこで本実施形態では、第1の特徴として、紙種や画像の余白に応じて、必要な時だけウェブを圧接し、他の場合にはウェブを加圧ローラ70に圧接させないで離間させておくようにする。このことにより、次の用紙によるセルフクリーニングを利用して、巻取り回数を減らすようにする。
Therefore, when extending the life of the web-shaped
Accordingly, in the present embodiment, as a first feature, the web is pressed only when necessary according to the paper type and image margin, and in other cases, the web is separated without being pressed against the
ウェブ状クリーニング90の移動には、図2、図3に示すように、カム96を不図示の駆動源で回転させる。このことにより、クリーニング手段であるウェブ状クリーニング90を構成する全体を、従動ローラ95を介して移動させる。こうして、押当てローラ92表面に引き出されたクリーニング用のウェブが、加圧ローラ70に当接または所定距離だけ離間するよう移動させる。
To move the web-
ここで、ウェブを加圧ローラ70から離間すると、分離爪80からの剥離トナーがクリーニングできなくなる。そこで、ウェブを加圧ローラ70から離間させる時、分離爪80も加圧ローラ70から離間させ、剥離トナーを加圧ローラ70に落とさない構成としている。これにより、通紙中にウェブを離間させて使用しても、分離爪80の堆積トナーを用紙に逆転写させることなく、ウェブ状クリーニング90を高寿命化することができる。
Here, when the web is separated from the
次に、上述した第1の特徴による効果について説明する。
第1の特徴では、紙種や画像の余白に応じて、必要な時だけウェブを圧接し、基本的にはウェブを加圧ローラ70に圧接させないで離間させている。こうして、次用紙によるセルフクリーニングを利用して、巻取り回数を減らす方法により、高寿命化することができる。
Next, the effect of the first feature described above will be described.
In the first feature, the web is pressed only when necessary according to the paper type and image margin, and basically the web is separated without being pressed against the
さらに、ウェブを加圧ローラ70から離間させる時、分離爪80も加圧ローラ70から離間させて、剥離トナーを加圧ローラ70に落とさない構成としている。これにより、通紙中にウェブ離間して使用しても分離爪80の堆積トナーを用紙に逆転写させることなく、ウェブ状クリーニング90を高寿命化することができる。
Further, when the web is separated from the
次に、上述のようにウェブ状クリーニング90や分離爪80を離間させるための用紙の紙種や画像の余白情報に基づく条件について、図4を参照して説明する。
Next, conditions based on the paper type and the margin information of the image for separating the web-
まず、本実施形態の定着装置5で分離爪80を離間させられる条件について、図4(a)を参照して説明する。
画像形成される用紙の紙種が厚紙である場合、接触用の分離爪80の加圧ローラ70への当接は不要である。薄紙の場合、基本的には加圧ローラ70への当接が必要となるが、薄紙であっても、後端余白が多い場合、および片面印刷の場合には、分離爪80が不要となり、従って離間可能となる。
このため、薄紙且つ後端余白が小さいときを除いて分離爪80を離間させることができる。
First, conditions for separating the
When the type of paper on which the image is formed is thick paper, it is not necessary to contact the
For this reason, the
また、本実施形態の定着装置5でウェブ状クリーニング90を離間させられる条件について、図4(b)を参照して説明する。
画像形成される用紙の紙種がコート紙の場合、クリーニングせずとも使用可能と考えられる。このため、紙種がコート紙の場合、ウェブ状クリーニング90を離間させることができる。
Further, conditions for separating the web-
When the paper type of the paper on which the image is formed is coated paper, it can be used without cleaning. For this reason, when the paper type is coated paper, the web-
本実施形態の定着装置5では、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を、作用対象となる回転体に当接または離間させる。このため、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を離間させられる条件については、図4(a)および(b)を合わせたものとなり、図4(c)に示すようになる。
In the
すなわち、画像形成される用紙の紙種が非コート紙の場合は、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を離間させることができない。また、画像形成される用紙の紙種がコート紙の場合、薄紙且つ後端余白が小さいときを除いて、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を離間させることができる。紙種がコート紙の場合であっても、薄紙且つ後端余白が小さい場合には、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を離間させることができない。
That is, when the paper type of the paper on which the image is formed is uncoated paper, the
以上のように、用紙の種類や画像の余白情報に基づく条件として、図4(c)に示す条件を、定着装置5の動作制御を行う不図示の制御手段に予め設定しておく。このことにより、用紙の種類や画像の余白情報に応じて、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を上述のように適切に当接または離間させるように動作制御することができる。
As described above, the conditions shown in FIG. 4C are set in advance in a control unit (not shown) that controls the operation of the fixing
このように、本実施形態は、分離爪80をローラに接触させて用い、かつウェブ状クリーニング90を有する構成で、光沢紙などのコート紙や厚紙を使用する場合に、特に効果を奏する。
As described above, this embodiment is particularly effective when coated paper such as glossy paper or cardboard is used with the configuration in which the
次に、第2の特徴として、本実施形態の定着装置では、図2,図3に示すように、分離爪80が加圧ローラ70から離間した後に、ウェブ状クリーニング90が加圧ローラ70を回転させてから離間する。
Next, as a second feature, in the fixing device of this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, after the
このように、本実施形態の定着装置では、分離爪80およびウェブ状クリーニング90を加圧ローラ70から離間させる場合、まず、加圧ローラ70から分離爪80を離間させる。その後、加圧ローラ70を所定の回転方向に予め定められた角度回転させる。それから、ウェブ状クリーニング90を加圧ローラ70から離間させる。
As described above, in the fixing device of the present embodiment, when the
本実施形態における第2の特徴では、図2,3に示すように、分離爪80が加圧ローラ70から離間した後に、加圧ローラ70を回転させてからウェブ状クリーニング90を離間させている。これは、分離爪80が離間時の衝撃で剥離したトナーをウェブ状クリーニング90にてクリーニングした後に離間するためである。
In the second feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, after the
すなわち、加圧ローラ70から分離爪80を離間させた後、加圧ローラ70における分離爪80が当接していた部分がウェブ状クリーニング90の当接部分に達するまでの回転角度として予め定められた角度、加圧ローラ70を所定の回転方向に回転させる。
ウェブ状クリーニング90は、加圧ローラ70における所定の回転方向について、上述のように分離爪80よりも回転下流に配設されている。このため、ここでの加圧ローラ70の回転角度は180度未満となる。
That is, after the
The web-
こうした動作により、通紙中にウェブを離間させて使用しても、分離爪80の堆積トナーを用紙に逆転写させることなく、ウェブ状クリーニング90を高寿命化することができる。
With such an operation, even when the web is used while being separated, the web-shaped
次に、第3の特徴として、本実施形態の定着装置では、図2、図3に示すように、ウェブ状クリーニング90の圧接−離間の距離より、分離爪80の圧接−離間距離が小さくなっている。また、図5に示すように、用紙先後端余白規定での用紙における定着ローラ50と加圧ローラ70のニップ出口からの用紙先端挙動で、もっとも定着ローラ50に近い用紙先端挙動より定着ローラ50に近い位置に、分離爪80の先端が位置するように配置される。
Next, as a third feature, in the fixing device of the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the pressure contact-separation distance of the
すなわち、図2、図3に示すように、分離爪80が加圧ローラ70から離間された状態における加圧ローラ70との距離が、ウェブ状クリーニング90が加圧ローラ70から離間された状態における加圧ローラ70との距離よりも短くなるように配置される。
また、図5に示すように、定着ローラ50および加圧ローラ70によるニップ部から分離爪80の先端までの距離は、用紙の先端または後端における余白として設定された短い方の距離よりも短くなるように設定される。
That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the distance from the
Further, as shown in FIG. 5, the distance from the nip portion by the fixing
本実施形態における第3の特徴では、図2、図3に示すように、ウェブ状クリーニング90の圧接−離間の距離より、分離爪80の圧接−離間距離が小さくなるように配置される。また、図5に示すように、用紙先後端余白規定での用紙における定着ローラ50と加圧ローラ70のニップ出口からの用紙先端挙動で、もっとも定着ローラ50に近い用紙先端挙動より定着ローラ50に近い位置に分離爪80の先端が位置するように配置される。
In the third feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the pressure contact-separation distance of the
こうした配置とする理由は、まず、押当てローラ92と加圧ローラ70との間でニップを形成するために、押当てローラ92はシリコーンゴムやスポンジ等の弾性体で構成される。そして、ウェブ状クリーニング90でウェブのたるみが発生する可能性があるため、大きく離間しないとクリーニングしたトナーが加圧ローラ70に残るおそれがあるためである。
The reason for this arrangement is that the
また、分離爪80はある紙厚よりも厚い場合に加圧ローラ70から離間するようにして、非接触にても分離できるようにしているが、用紙先後端の余白による分離可能な位置にいないと用紙分離機能が果たせない。また、分離爪80は微小Gapでも離間すれば、加圧ローラ70から定着残トナーが来ないためである。
Further, when the
こうした動作により、通紙中にウェブを離間させて使用しても、分離爪80の堆積トナーを用紙に逆転写させることなく、ウェブ状クリーニング90を高寿命化することができる。
With such an operation, even when the web is used while being separated, the web-shaped
次に、第4の特徴として、本実施形態の定着装置は、図3、図5、図8に示すように、分離爪80が離間位置にある場合でも、最大通紙幅より外側において、加圧ローラ70に当接しているカム85を備える。
Next, as a fourth feature, as shown in FIGS. 3, 5, and 8, the fixing device according to the present embodiment is pressurized outside the maximum sheet passing width even when the
このように、本実施形態の定着装置5では、加圧ローラ70における、用紙の搬送方向と垂直な方向について最大通紙幅より外側で加圧ローラ70に当接して回転可能なカム85を備える。分離爪80は、カム85の回転動作に伴って、上述のように加圧ローラ70に当接または離間される。
As described above, the fixing
本実施形態における第4の特徴では、図3、図5、図8に示すように、分離爪80が離間位置にある場合でも、最大通紙幅より外側において、作用対象の回転体である加圧ローラ70に当接しているカム85を設けている。そして、このカム85の軸87が不図示の駆動源に繋がった構成となっている。このため、カム85の回転動作により、分離爪80を加圧ローラ70への当接状態、または離間状態に切り換えさせることができる。
In the fourth feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 5, and 8, even when the
また、カム85が加圧ローラ70に当接しているため、加圧ローラが変動しても分離爪80を一定Gapに保ったまま、加圧ローラ70の変動に追従させることができる。すなわち、分離爪80の加圧ローラ70に対する離間距離を、加圧ローラ70の変動に関わらず一定に保持することができる。このため、用紙分離性能を安定させることができる。
Further, since the
本実施形態の定着装置5では、こうした特徴を有することにより、動作の信頼性をさらに向上させることができる。
In the
次に、第5の特徴として、本実施形態の定着装置は、図2、図3、図5、図6に示すように、分離爪80は複数個あり、其々が個々に回転自在となっている。また、これら複数個の分離爪80は、作用対象の回転体である加圧ローラ70側に付勢される構成にて、1枚のブラケット83に取り付けられる。
Next, as a fifth feature, as shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, the fixing device according to the present embodiment has a plurality of
このように、本実施形態の定着装置では、支持部材である1つのブラケット83に、複数の分離爪80が個別に回動可能に取り付けられることで、加圧ローラ70の表面から用紙を剥離させる分離部材が構成される。さらに、ブラケット83に対して、各分離爪80を加圧ローラ70へと近づく方向に付勢する付勢部材としてのスプリング84が設けられる。
As described above, in the fixing device according to the present exemplary embodiment, the plurality of
本実施形態における第5の特徴では、図2、図3、図5、図6に示すように、分離爪80は複数個あり、其々が個々に回転自在で且つ、加圧ローラ70側に付勢される構成にて、1枚のブラケット83に取り付けてある。
In the fifth feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, there are a plurality of
分離爪80を付勢する構成としては、図6に示すように、軸82により回動可能な分離爪80を、加圧ローラ70と反対側でスプリング84により付勢するようになっている。このため、軸82よりも加圧ローラ70側である分離爪80が、軸82を中心とした回転方向として加圧ローラ70側に付勢されるようになっている。
As a configuration for urging the
こうした構成により、分離爪80が加圧ローラ70に当接している場合、各分離爪80がスプリング84により付勢されて加圧ローラ70に押し付けられ、用紙分離が安定して行われる。また、分離爪80が加圧ローラ70から離間される時にも、ブラケット83と一体構成として移動されるので、安定した離間を行なえる。
With such a configuration, when the
本実施形態の定着装置5では、こうした特徴を有することにより、動作の信頼性をさらに向上させることができる。
In the
次に、第6の特徴として、本実施形態の定着装置は、図3、図5、図6に示すように、作用対象の回転体である加圧ローラ70側への付勢力に対するストッパ部材を備える。このストッパ部材は、分離爪80個々に対して高さ調整できる調整ネジ86である。
このため、分離爪80の離間停止位置で、その調整ネジ86により、分離爪80先端と加圧ローラ70とのGapを一定の値に調整できるようになっている。
Next, as a sixth feature, as shown in FIGS. 3, 5, and 6, the fixing device according to the present embodiment has a stopper member against a biasing force toward the
Therefore, the gap between the tip of the
このように、本実施形態の定着装置では、複数の分離爪80における回動を個別に制限するストッパ部材としての調整ネジ86を備える。この調整ネジ86により、各分離爪80による回動を規制する制限位置を個別に調整可能となっている。
As described above, the fixing device of the present embodiment includes the
本実施形態における第6の特徴では、図3、図5、図6に示すように、分離爪80は、搬送される用紙により、加圧ローラ70に近付く方向に力を受ける。これに対し、加圧ローラ70側への付勢力のストッパとして調整ネジ86が設けられている。その調整ネジ86はスプリング84の付勢により、分離爪80に対して軸82よりも後端側を押し付けるようになっている。
このため、分離爪80は離間停止位置にてその調整ネジ86の締め込みにより、分離爪80の先端と加圧ローラ70とのGapを一定の値に調整することができる。
In the sixth feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 5, and 6, the
Therefore, the
本実施形態の定着装置5では、こうした特徴を有することにより、動作の信頼性をさらに向上させることができる。
In the
次に、本実施形態における第7の特徴として、図7に示すように、分離爪80の先端部には、作用対象の回転体である加圧ローラ70との当接面と搬送面の両方を含んだ形状のスライド部を設けている。
Next, as a seventh feature of the present embodiment, as shown in FIG. 7, both the contact surface and the conveyance surface with the
このように、本実施形態における分離爪80は、加圧ローラ70側の先端から、加圧ローラ70との当接面、および用紙が搬送される側の面の両方を所定長さまでスライド部で被装されて構成される。このスライド部は、フッ素樹脂により構成される。
As described above, the
このスライド部は、フッ素樹脂により構成される。フッ素樹脂としては、特にペルフルオロアルコキシフッ素樹脂(PFA樹脂)であることが好ましい。 This slide part is comprised with a fluororesin. As the fluororesin, a perfluoroalkoxy fluororesin (PFA resin) is particularly preferable.
分離爪80は離間することで、搬送角度がなだらかになり、ベタ画像等の用紙が搬送方向に沿って擦れて行くようになる。このため、分離爪80との摺動により画像キズが生じやすくなり、光沢スジとして現れやすくなる。
By separating the
そこで、本実施形態における第7の特徴では、図3、図5、図7に示すように、分離爪80の先端部に、加圧ローラ70との当接面と搬送面の両方を含んだ形状のスライドを設ける。こうして、成形時のバリがローラ当接面と搬送面の両方に発生するのを防ぎ、更にフッ素樹脂、特にPFA樹脂の離型性によりキズが付き難くしている。
Therefore, in the seventh feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 5, and 7, the tip of the
本実施形態の定着装置5では、こうした特徴を有することにより、分離爪80により光沢スジが発生してしまう可能性を低減させることができる。
Since the fixing
次に、第8の特徴として、本実施形態の分離爪80は、図8に示すように、先端の幅から用紙搬送方向に向かって幅が狭く80bなるような形状とされている。
Next, as an eighth feature, as shown in FIG. 8, the
このように、本実施形態では、分離爪80における用紙の搬送方向に垂直方向における長さが、この搬送方向下流に向けて順次短くなるよう形成される。
As described above, in the present embodiment, the length of the
本実施形態では、図3、図6、図8に示すように、ベタ画像等の用紙が搬送方向に沿って分離爪80に擦れるのに対して、分離爪80における搬送方向に垂直な方向の側面80bの形状が、搬送方向下流に向かって幅が順次狭くなる形状とされている。
これにより、搬送方向に直交する方向で、ベタ画像が常に同一の幅では擦れないようになっている。このため、用紙に画像キズが生じて光沢スジができるのを防止できる。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 6, and 8, a sheet of solid image or the like rubs against the
This prevents the solid image from always being rubbed with the same width in the direction orthogonal to the transport direction. For this reason, it is possible to prevent the image from being scratched and glossy streaks.
本実施形態の定着装置5では、こうした特徴を有することにより、分離爪80により光沢スジが発生してしまう可能性を低減させることができる。
Since the fixing
次に、第9の特徴として、本実施形態の分離爪80は、図9に示すように、搬送方向に垂直な方向における両端部80aが中央より低くなっており、なだらかに傾斜している。
Next, as a ninth feature, in the
図9(a)は、分離爪80を用紙の搬送方向上流側から見た形状を示す。図9(b)は、分離爪80を用紙の搬送方向と垂直な上方から見た形状を示す。
このように、本実施形態の分離爪80は、用紙が搬送される側の面の高さが、用紙の搬送方向に垂直な方向における中央から両端に向けて順次低くなるよう形成される。
FIG. 9A shows the shape of the
As described above, the
本実施形態における第9の特徴では、図3、図6、図9に示すように、分離爪80は搬送方向に垂直な方向における両端部80aが中央より低くなっており、なだらかに傾斜している。このように、分離爪80における用紙が搬送される側の面の高さが、用紙の搬送方向に垂直な方向における中央から両端に向けて順次低くなるため、分離爪80間の分離爪80がないところとの境界をなだらかにすることができる。
In the ninth feature of the present embodiment, as shown in FIGS. 3, 6, and 9, the
これにより、分離爪80間の分離爪80がないところでの分離が悪いことにより、用紙の搬送方向に直交する方向の分離爪80両端に強く擦れることがない。
本実施形態の定着装置5では、こうした特徴を有することにより、分離爪80により光沢スジが発生してしまう可能性を低減させることができる。
As a result, the separation between the
Since the fixing
なお、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。 Each of the above-described embodiments is a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to this, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
例えば、上述した実施形態では、分離爪80やウェブ状クリーニング90を当接または離間させる条件として、紙種および画像の余白情報について説明したが、用紙として各種のフィルムを用いる場合にも本発明は同様に適用することができる。この場合、フィルムの種類による厚みや弾性に応じて、上述した紙種と同様に離間条件が予め定められることで、上述した実施形態を同様に実現することができる。
For example, in the above-described embodiment, the paper type and the margin information of the image have been described as the conditions for bringing the
また、上述した実施形態では、クリーニング用のウェブをクリーニング対象の回転体に当接または離間させるための構成として、ウェブ状クリーニング90全体を移動させることとして説明したが、このものに限定されない。例えば、押し当てローラ92だけを移動させる移動機構を備えることで、クリーニング用のウェブをクリーニング対象の回転体に当接または離間させる構成などであってもよい。
In the above-described embodiment, the entire web-
また、上述した実施形態では、分離爪80やウェブ状クリーニング90が加圧ローラ70に対して配設された構成について説明したが、これらが配設される回転体はこのものに限定されない。例えば、回転体である定着ベルト60に対して分離爪80やウェブ状クリーニング90が配設される構成であってもよい。また、定着ベルト60を用いない定着装置にも本発明は同様に適用することができ、この場合、定着ローラ50に対して配設される構成であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the
1 スキャナ部
2 書込み部
3 現像部
4 給紙部
5 定着装置
6 排紙部
7 搬送路
40 加熱ローラ
50 定着ローラ
60 定着ベルト
70 加圧ローラ
45、75 ヒータ
43、73 温度センサ
80 分離爪
81 非接触分離板
83 ブラケット(支持部材)
84 スプリング
85 カム
86 調整ネジ
82、87 軸
90 ウェブ状クリーニング
91 ウェブ供給ローラ
92 押当てローラ
93 ウェブ巻取りローラ
94 スプリング
95 従動ローラ
96 カム
DESCRIPTION OF
84
Claims (9)
前記複数の回転体の何れかに対して配設され、当該配設された回転体の表面から用紙を剥離させる分離部材と、
ウェブにより該回転体のクリーニングを行うクリーニング手段と、を備え、
前記クリーニング手段は、前記分離部材よりも、前記配設された回転体における所定の回転方向での回転下流に配設され、
前記分離部材および前記ウェブは、用紙の種類および画像の余白情報に応じて、該回転体に当接または離間され、
前記分離部材および前記ウェブを該回転体から離間させる場合、該回転体から前記分離部材が離間された後、該回転体を、前記回転体から前記分離部材を離間させた後、前記回転体における前記分離部材が当接していた部分が前記クリーニング手段に達するまでの回転角度として前記所定の回転方向に予め定められた角度回転させ、その後前記ウェブを該回転体から離間させることを特徴とする定着装置。 A fixing device for fixing an image on a sheet using a plurality of rotating bodies pressed against each other,
A separating member that is disposed on any of the plurality of rotating bodies, and separates the paper from the surface of the disposed rotating body;
Cleaning means for cleaning the rotating body with a web,
The cleaning means is disposed downstream of the separating member in a predetermined rotation direction in the disposed rotating body,
The separating member and the web are in contact with or separated from the rotating body according to the type of paper and the margin information of the image,
When separating the separating member and the web from the rotating body, after separating the separating member from the rotating body, after separating the separating member from the rotating body, The fixing is characterized in that a rotation angle until the portion where the separation member is in contact reaches the cleaning means is rotated by a predetermined angle in the predetermined rotation direction, and then the web is separated from the rotating body. apparatus.
互いに圧接された前記複数のローラによるニップ部から前記分離部材までの距離は、用紙の先端または後端における余白として設定された短い方の距離よりも短いことを特徴とする請求項1記載の定着装置。 The distance between the separating member and the rotating body when the separating member is separated from the disposed rotating body is the distance between the web and the rotating body when the web is separated from the rotating body. Shorter than
2. The fixing according to claim 1, wherein a distance from the nip portion to the separation member by the plurality of rollers pressed against each other is shorter than a shorter distance set as a margin at a leading edge or a trailing edge of the sheet. apparatus.
前記分離部材は、前記カムにより該回転体に当接または離間されることを特徴とする請求項1または2記載の定着装置。 A cam that is rotatable in contact with the rotating body outside the maximum sheet passing width in a direction perpendicular to the paper conveyance direction in the arranged rotating body;
The fixing device according to claim 1, wherein the separating member is brought into contact with or separated from the rotating body by the cam.
1つの支持部材と、
前記支持部材に対して個別に回動可能な複数の分離爪と、
前記各分離爪を前記配設された回転体へと近づく方向に付勢する付勢部材と、を備えて構成されたことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の定着装置。 The separating member is
One support member;
A plurality of separation claws that are individually rotatable with respect to the support member;
The fixing as claimed in any one of a biasing member for biasing in a direction approaching to the rotating body each separation claw is the provided from claim 1, characterized in that configured with a 3 apparatus.
前記ストッパ部材は、前記各分離爪に対する制限位置を個別に調整可能であることを特徴とする請求項4記載の定着装置。 The separation member includes a stopper member that individually restricts rotation of the plurality of separation claws,
The fixing device according to claim 4, wherein the stopper member is capable of individually adjusting a restriction position for each of the separation claws.
前記スライド部は、フッ素樹脂により構成されたことを特徴とする請求項4または5記載の定着装置。 The separation claw is covered with a slide portion from the tip on the arranged rotating body side to both a contact surface with the rotating body and a surface on the side on which the paper is conveyed to a predetermined length,
The fixing device according to claim 4, wherein the slide portion is made of a fluororesin.
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