JP2015087640A - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
Fixing apparatus and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015087640A JP2015087640A JP2013227437A JP2013227437A JP2015087640A JP 2015087640 A JP2015087640 A JP 2015087640A JP 2013227437 A JP2013227437 A JP 2013227437A JP 2013227437 A JP2013227437 A JP 2013227437A JP 2015087640 A JP2015087640 A JP 2015087640A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording medium
- fixing device
- fixing
- moving body
- fixing belt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられる定着装置、及び、その定着装置を備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device used in an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine, and an image forming apparatus including the fixing device.
従来、画像形成装置においては、像担持体上の潜像が現像装置から供給されたトナーによって現像され、像担持体上に顕像としてのトナー像が形成される。この像担持体上のトナー像は転写装置によって記録媒体である用紙に転写され、定着装置によって用紙上に定着される。 Conventionally, in an image forming apparatus, a latent image on an image carrier is developed with toner supplied from a developing device, and a toner image as a visible image is formed on the image carrier. The toner image on the image carrier is transferred to a sheet as a recording medium by a transfer device and fixed on the sheet by a fixing device.
この定着装置としては、例えば内側に熱源としてのヒータが設けられ、回転可能に構成された一方の表面移動体としての定着ベルトと、この定着ベルトの表面に所定の圧力をもって接触して回転可能に構成された他方の表面移動体としての加圧ローラとを有している。 As this fixing device, for example, a heater as a heat source is provided inside, and the fixing belt as one surface moving body configured to be rotatable, and the surface of the fixing belt can be rotated by contacting with a predetermined pressure. And a pressure roller as the other surface moving body.
そして、定着ベルトと加圧ローラとで形成する定着ニップ部で熱及び圧力により用紙上のトナー像を用紙に定着させる。定着ニップ部でトナー像が定着された用紙は、排紙経路を通って排出される。 Then, the toner image on the paper is fixed on the paper by heat and pressure at the fixing nip formed by the fixing belt and the pressure roller. The paper on which the toner image is fixed at the fixing nip is discharged through a paper discharge path.
一方、定着装置においては、用紙上に担持されたトナーが定着ニップ部を通過するとき、その定着ニップ部内で溶融するので、トナーが粘着剤として作用し、定着ニップ部を出た用紙が定着ベルトの表面から分離せずにその表面に巻き付いてしまうことがある。その他にも、用紙のコシや、定着ベルトまたは加圧ローラの曲率により定着ニップ部通過後、定着ベルトまたは加圧ローラの表面から分離できずにその表面に巻き付いてしまうことがある。 On the other hand, in the fixing device, when the toner carried on the paper passes through the fixing nip portion, the toner melts in the fixing nip portion, so that the toner acts as an adhesive, and the paper exiting the fixing nip portion is transferred to the fixing belt. It may wrap around the surface without being separated from the surface. In addition, the paper may be wound around the surface of the fixing belt or the pressure roller without being separated from the surface of the fixing belt or the pressure roller after passing through the fixing nip due to the stiffness of the paper or the curvature of the fixing belt or the pressure roller.
そのため、定着ニップ部の用紙搬送方向下流側近傍に、先端部を定着ベルトや加圧ローラの表面に接触または近接させて設けられた板状の分離部材である分離板によって、定着ベルトや加圧ローラから用紙を分離させる。 For this reason, the fixing belt and pressure are separated by a separation plate, which is a plate-shaped separation member provided in the vicinity of the downstream side of the fixing nip portion in the sheet conveyance direction with the leading end in contact with or close to the surface of the fixing belt or pressure roller. Separate the paper from the roller.
分離板を、ヒータによって加熱される定着ベルト近傍に設ける場合、樹脂に比べて高温でも変形や溶融などを起こし難く、低熱膨張であり、定着ベルトとの距離を高精度で出しやすい金属板を加工したものを使用することが知られている。 When the separation plate is provided in the vicinity of the fixing belt heated by a heater, a metal plate that is less likely to be deformed or melted even at a high temperature compared to resin, has a low thermal expansion, and can easily provide a distance from the fixing belt with high accuracy. It is known to use what was done.
ところが、電源をオフからオンにして定着ベルトを冷えた状態から定着可能温度まで加熱した場合、定着ベルトよりも温度上昇が遅く相対的に低温である分離部材では、気中の水分や定着時に加熱された用紙から発生した水蒸気が付着することで結露することがある。そのため、定着ニップ部を抜けて搬送される用紙が結露した分離部材に接触することで、用紙に水滴が付着し用紙に皺が発生したり画像が乱れたりしてしまう。 However, when the fixing belt is heated from the cold state to the fixing-possible temperature with the power turned off, the separation member that rises slower than the fixing belt and has a relatively low temperature is heated during the fixing process. Condensation may occur due to adhesion of water vapor generated from the printed paper. For this reason, when the sheet conveyed through the fixing nip contacts the separating member on which the condensation has occurred, water droplets adhere to the sheet, causing wrinkles on the sheet or distorting the image.
特許文献1に記載の定着装置に設けられる分離板には、切削加工により分離板の壁面の一部に凹部を形成し分離板の一部の板厚を薄くすることで、熱容量を小さくする領域である熱容量低減領域を設けている。これにより、分離板の搬送される用紙と対向する通紙面の温度を急速に高くし分離板に付着した水滴を早期に蒸発させて、分離板から用紙に水滴が付着するのを抑制できるとされている。 The separation plate provided in the fixing device described in Patent Document 1 has a region in which the heat capacity is reduced by forming a recess in a part of the wall surface of the separation plate by cutting and reducing the thickness of a part of the separation plate. A heat capacity reduction region is provided. As a result, the temperature of the sheet passing surface facing the paper transported by the separation plate can be rapidly increased to quickly evaporate water droplets adhering to the separation plate, thereby preventing water droplets from adhering to the paper from the separation plate. ing.
しかしながら、分離板の熱容量低減領域以外の部分では熱容量が低減されていないため、その部分では温度上昇に時間がかかり水滴の蒸発が遅く、用紙に水滴が付着するおそれがある。 However, since the heat capacity is not reduced in a portion other than the heat capacity reduction region of the separation plate, it takes time for the temperature to rise, and the evaporation of water droplets is slow, and there is a possibility that the water droplets adhere to the paper.
そのため、分離板全体の熱容量を小さくするために、分離板全体の板厚を薄くし過ぎると、十分な強度を確保することができず分離板が変形し易くなり、定着ベルトに対する分離板の先端位置がずれて分離性が低下してしまう。 Therefore, if the plate thickness of the entire separation plate is made too thin in order to reduce the heat capacity of the entire separation plate, sufficient strength cannot be secured and the separation plate is easily deformed, and the leading edge of the separation plate with respect to the fixing belt The position shifts and the separability decreases.
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、分離部材の強度を確保しつつ、分離部材から記録媒体に水滴が付着するのを抑制できる定着装置、及び、その定着装置を備えた画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a fixing device that can prevent water droplets from adhering to the recording medium from the separating member while securing the strength of the separating member, and the fixing device. Is provided.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、記録媒体を搬送しながら該記録媒体上の未定着トナー像を該記録媒体上に定着する定着ニップ部を形成し、無端移動するように構成された2つの表面移動体と、前記2つの表面移動体の少なくとも一方を加熱する加熱手段と、前記定着ニップ部に対して記録媒体搬送方向下流側に位置し、前記2つの表面移動体の少なくとも一方に対して設けられ、先端部を前記表面移動体の表面に接触または近接させることにより、該定着ニップ部を通過した記録媒体を該表面移動体から分離させる板状の分離部材とを備えた定着装置において、前記分離部材には、搬送される記録媒体と対向する記録媒体対向面と、該記録媒体対向面とは反対側で前記表面移動体と対向する表面移動体対向面とを貫通する開口部が設けられており、前記開口部の前記先端部側の辺から前記表面移動体対向面に対して立ち上がるように折れ曲がった第一曲げ壁部を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 forms a fixing nip portion for fixing an unfixed toner image on the recording medium onto the recording medium while conveying the recording medium, and moves endlessly. Two surface moving bodies configured; heating means for heating at least one of the two surface moving bodies; and a position downstream of the fixing nip portion in the recording medium conveyance direction; A plate-shaped separation member that is provided for at least one and separates the recording medium that has passed through the fixing nip portion from the surface moving body by bringing the tip portion into contact with or close to the surface of the surface moving body. In the fixing device, the separation member passes through a recording medium facing surface facing the recording medium to be conveyed and a surface moving body facing surface facing the surface moving body on the side opposite to the recording medium facing surface. Open Parts are provided, it is characterized in that it has a first bending wall portion which is bent from the front end portion of the sides of the opening to rise to the surface moving body facing surface.
以上、本発明によれば、分離部材の強度を確保しつつ、分離部材から記録媒体に水滴が付着するのを抑制できるという優れた効果がある。 As described above, according to the present invention, there is an excellent effect that water droplets can be prevented from adhering to the recording medium from the separation member while ensuring the strength of the separation member.
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図を参照して詳細に説明する。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。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention 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.
図2は本実施形態に係る画像形成装置であるタンデム型カラープリンタ(以下、単にプリンタという)の概略構成図であり、このプリンタの構成や動作について説明する。 FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a tandem color printer (hereinafter simply referred to as a printer) which is an image forming apparatus according to the present embodiment. The configuration and operation of the printer will be described.
プリンタ本体1の上部にあるボトル収容部101には、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した4つのトナーボトル102Y,102M,102C,102Kが着脱自在(交換自在)に設置されている。
In the
ボトル収容部101の下方には複数のローラによって回転可能に張架された中間転写ベルト78を有する中間転写ユニット85が配設されている。また、中間転写ユニット85の下方で中間転写ベルト78に対向するように、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部4Y,4M,4C,4Kが並設されている。
An
各作像部4Y,4M,4C,4Kには、それぞれ感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kが配設されている。また、各感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの周囲には、それぞれ、帯電装置75、現像装置76、クリーニング装置77、及び、除電部(不図示)等が配設されている。
そして、各感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上で、作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程)がおこなわれて、各感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上に各色の画像が形成されることになる。
Then, an image forming process (charging process, exposure process, development process, transfer process, cleaning process) is performed on each
感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kは、不図示の駆動モータによって図2中の時計方向に回転駆動され、帯電装置75の位置で、感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの表面が一様に帯電される(帯電工程)。
The
そして、感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの表面は、露光部3から発せられたレーザ光Lの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される(露光工程)。
Then, the surfaces of the
その後、感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの表面は、現像装置76との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される(現像工程)。
Thereafter, the surfaces of the
トナー像が形成された感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの表面は、感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの回転に伴って、中間転写ベルト78及び一次転写バイアスローラ79Y,79M,79C,79Kとの対向位置に到達する。そして、この位置で感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上のトナー像が中間転写ベルト78上に転写される(一次転写工程)。こうして、中間転写ベルト78上にカラー画像が形成される。
The surfaces of the
なお、このとき感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
At this time, a small amount of untransferred toner remains on the
一次転写ニップを通過後の感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの表面は、感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの回転に伴って、クリーニング装置77との対向位置に到達する。そして、この位置で感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上に残存した未転写トナーがクリーニング装置77のクリーニングブレードによって機械的に回収される(クリーニング工程)。
The surfaces of the
最後に、感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
Finally, the surfaces of the
ここで、中間転写ユニット85は、中間転写ベルト78、一次転写バイアスローラ79、二次転写バックアップローラ82、クリーニングバックアップローラ83、テンションローラ84、及び、中間転写クリーニング装置80等で構成される。
Here, the
中間転写ベルト78は、二次転写バックアップローラ82、クリーニングバックアップローラ83、テンションローラ84によって回転可能に張架支持されるとともに、二次転写バックアップローラ82の回転駆動によって図2中の矢印方向に無端移動される。
The
4つの一次転写バイアスローラ79Y,79M,79C,79Kは、それぞれ、中間転写ベルト78を感光体ドラム5Y,5M,5C,5Kとの間に挟み込んで一次転写ニップを形成している。そして、一次転写バイアスローラ79Y,79M,79C,79Kに、トナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加される。
The four primary
そして、中間転写ベルト78が図中矢印方向に回転して、一次転写バイアスローラ79Y,79M,79C,79Kの一次転写ニップを順次通過した際に、感光体ドラム5Y,5M,5C,5K上の各色のトナー像が中間転写ベルト78上に重ねて一次転写される。
When the
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト78は、二次転写ローラ89との対向位置に達する。この位置では、二次転写バックアップローラ82が、二次転写ローラ89との間に中間転写ベルト78を挟み込んで二次転写ニップを形成している。
Thereafter, the
そして、中間転写ベルト78上に形成された4色のトナー像は、この二次転写ニップの位置に搬送された記録媒体である用紙P上に転写される。このとき、中間転写ベルト78には、用紙Pに転写されなかった未転写トナーが残存する。
Then, the four color toner images formed on the
二次転写ニップ通過後の中間転写ベルト78の表面が中間転写クリーニング装置80の位置に達すると、この位置で中間転写ベルト78上の未転写トナーが回収される。こうして、中間転写ベルト78上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
When the surface of the
ここで、二次転写ニップの位置に搬送された用紙Pは、プリンタ本体1の下部に配設された給紙部12から、給紙ローラ97やレジストローラ対98等を経由して搬送されたものである。
Here, the sheet P conveyed to the position of the secondary transfer nip is conveyed from the
詳しくは、給紙部12には転写紙等の記録媒体である用紙Pが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ97が図2中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の用紙Pがレジストローラ対98のローラ間に向けて給送される。
Specifically, a plurality of sheets P, which are recording media such as transfer sheets, are stacked and stored in the
レジストローラ対98に搬送された用紙Pは、回転駆動を停止したレジストローラ対98のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト78上のカラー画像(4色トナー像)にタイミングを合わせてレジストローラ対98が回転駆動されて、用紙Pが二次転写ニップに向けて搬送される。
The paper P conveyed to the registration roller pair 98 is temporarily stopped at the position of the roller nip of the registration roller pair 98 that has stopped rotating. Then, the registration roller pair 98 is rotationally driven in synchronization with the color image (four-color toner image) on the
二次転写ニップの位置でカラー画像が転写された用紙Pは、定着装置20の位置に搬送される。そして、この位置で、2つの表面移動体である定着ベルト21や加圧ローラ31による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が用紙P上に定着される。
The paper P on which the color image has been transferred at the secondary transfer nip position is conveyed to the position of the fixing
その後、用紙Pは、排紙ローラ対99のローラ間を経て装置外へと排出される。排紙ローラ対99によって装置外に排出された用紙Pは、出力画像として、スタック部100上に順次スタックされる。こうして、プリンタにおける一連の画像形成プロセスが完了する。
Thereafter, the paper P is discharged out of the apparatus through a pair of
次に、プリンタ本体1に設けられた定着装置20の構成や動作について詳述する。
Next, the configuration and operation of the fixing
図3は、定着装置20の概略構成図である。
図3に示すように定着装置20は、ベルト状の定着部材としての定着ベルト21、ニップ形成部材26、伝熱部材22、ニップ形成部材26を支持する支持部材である補強部材23、及び、定着ベルト21を加熱する加熱手段であるヒータ25を備えている。さらに、定着ベルト21に対向して設けられた加圧回転体としての加圧ローラ31、温度センサ40、加圧ローラ31を定着ベルト21に対して接離させる接離機構50、及び、定着ベルト21から用紙Pを分離する分離板60などを備えている。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the fixing
As shown in FIG. 3, the fixing
なお、分離板60を定着ベルト21に対応させて設けるだけではなく、加圧ローラ31にも対応させて別個で分離板60と同様の分離板を設けて、その分離板により加圧ローラ31から用紙Pを分離させるように構成してよい。すなわち、
The
ここで、定着ベルト21は、薄肉で可撓性を有する無端状ベルトであって、図3中の矢印方向(反時計方向)に回転する。また、定着ベルト21は、ニップ形成部材26と摺接する面である内周面21a側から、基材層、弾性層、離型層が順次積層されていて、その全体の厚さが1[mm]以下に設定されている。
Here, the fixing
定着ベルト21の基材層は、層厚が30[μm]〜100[μm]であって、ニッケル、ステンレス鋼等の金属材料やポリイミド等の樹脂材料で形成されている。
The base material layer of the fixing
定着ベルト21の弾性層は、層厚が100[μm]〜300[μm]であって、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、及び、フッ素ゴム等のゴム材料で形成されている。弾性層を設けることで、定着ニップ部Nにおける定着ベルト21表面の微小な凹凸が形成されなくなり、用紙P上のトナー像Tに均一に熱が伝わりユズ肌画像の発生が抑止される。
The elastic layer of the fixing
定着ベルト21の離型層は、層厚が10[μm]〜50[μm]である。また、前記離型層は、PFA(テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ポリイミド、ポリエーテルイミド、PES(ポリエーテルサルファイド)等の材料で形成されている。離型層を設けることで、トナーに対する離型性(剥離性)が担保される。
The release layer of the fixing
また、定着ベルト21の直径は15[mm]〜120[mm]になるように設定されている。なお、本実施形態では、定着ベルト21の直径が30[mm]程度に設定されている。
The diameter of the fixing
定着ベルト21の内周面21a側(ループ内側)には、伝熱部材22、補強部材23、ヒータ25、及び、ニップ形成部材26等が固設されている。
A
ニップ形成部材26は、加圧ローラ31側の面が加圧ローラ31の曲率にならうように凹状に形成されている。これにより、用紙Pは加圧ローラ31の曲率にならうように定着ニップ部Nから送出されるため、定着工程後の用紙Pが定着ベルト21に吸着して分離しないような不具合を抑止することができる。
The
なお、本実施形態では、定着ニップ部Nを形成するニップ形成部材26の形状を加圧ローラ31の曲率にならうように凹状に形成したが、定着ニップ部Nを形成するニップ形成部材26の形状を平面状に形成しても良い。
In this embodiment, the shape of the
すなわち、ニップ形成部材26の加圧ローラ31に対向する面が平面形状になるように形成することができる。これにより、定着ニップ部Nの形状が用紙Pの画像面に対して略平行になって、定着ベルト21と用紙Pとの密着性が高まるので定着性が向上する。さらに、定着ニップ部Nの出口側における定着ベルト21の曲率が大きくなるため、定着ニップ部Nから送出された用紙Pを定着ベルト21から容易に分離することができる。
That is, the surface of the
図4は定着装置20を上方から見た場合の模式図であり、ニップ形成部材26の幅方向両端部(長手方向両端部)が定着装置20の側板43に固定支持されている。
FIG. 4 is a schematic view of the fixing
側板43によるニップ形成部材26の固定支持は、少なくとも用紙Pの搬送方向の位置決めがなされており、加圧ローラ31の加圧方向は、補強部材23と位置決めがなされるのが望ましい。
The fixing support of the
伝熱部材22は、肉厚0.1[mm]の板金を一端部と他端部とが対向するように略C形状に曲げた管状のパイプ状部材である。伝熱部材22は、定着ニップ部Nを除く位置で定着ベルト21の内周面に直接的に対向するように形成され、定着ニップ部Nの位置には内側に向かって凹状に形成されるとともに、ニップ形成部材26が配設される開口が形成された凹部が設けられている。
The
伝熱部材22は、その幅方向両端部が定着装置20の側板43に固定支持されている。また、伝熱部材22はヒータ25の輻射熱(輻射光)により加熱されて定着ベルト21を加熱する。すなわち、伝熱部材22がヒータ25によって直接的に加熱されて、伝熱部材22を介して定着ベルト21がヒータ25によって間接的に加熱されることになる。
Both ends in the width direction of the
伝熱部材22の材料としては、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼等の金属熱伝導体(熱伝導性を有する金属)を用いることができる。また、伝熱部材22の肉厚を0.2[mm]以下に設定することで、伝熱部材22や定着ベルト21の加熱効率を向上することができる。なお、本実施形態では、伝熱部材22を肉厚が0.1[mm]のステンレス鋼板で形成している。
As a material of the
熱源であるヒータ25は、ハロゲンヒータやカーボンヒータであって、その両端部が定着装置20の側板43に固定されている(図4参照)。そして、プリンタ本体1の電源部により出力制御されたヒータ25の輻射熱によって、伝熱部材22が加熱される。さらに、伝熱部材22によって定着ベルト21が定着ニップ部Nを除く位置で全体的に加熱されて、加熱された定着ベルト21の表面から用紙P上のトナー像Tに熱が加えられる。
The
なお、ヒータ25の出力制御は、定着ベルト21の表面に対向するサーミスタ等の温度センサ40によるベルト表面温度の検知結果に基づいておこなわれる。このようなヒータ25の出力制御によって、定着ベルト21の温度(定着温度)を所望の温度に設定することができる。
The output control of the
このように、本実施形態における定着装置20は、定着ベルト21の一部のみが局所的に加熱されるのではなく、伝熱部材22によって定着ベルト21が周方向にわたってほぼ全体的に加熱されることになる。そのため、装置を高速化した場合であっても、定着ベルト21が充分に加熱されて定着不良の発生を抑止することができる。
As described above, in the fixing
すなわち、比較的簡易な構成で効率よく定着ベルト21を加熱できるために、ウォームアップ時間やファーストプリント時間が短縮化されるとともに、装置の小型化が達成される。
That is, since the fixing
ここで、常温時における定着ベルト21と伝熱部材22とのギャップA(定着ニップ部Nを除く位置のギャップ)は、0[mm]より大きく1[mm]以下(0[mm]<A≦1[mm])とすることが好ましい。これにより、伝熱部材22と定着ベルト21とが摺接する面積が大きくなって定着ベルト21の摩耗が加速する不具合を抑制できるとともに、伝熱部材22と定着ベルト21とが離れ過ぎて定着ベルト21の加熱効率が低下するのを抑制することができる。
Here, the gap A between the fixing
さらに、伝熱部材22が定着ベルト21に近設されることで、可撓性を有する定着ベルト21の円形姿勢がある程度、伝熱部材22により維持されるため、定着ベルト21の変形による劣化や破損を軽減することができる。
Further, since the
また、伝熱部材22と定着ベルト21とが摺接しても定着ベルト21の摩耗が軽減されるように、定着ベルト21と伝熱部材22との間には潤滑剤としてフッ素グリスが塗布されている。
Further, fluorine grease is applied between the fixing
なお、伝熱部材22と定着ベルト21との摺動抵抗を低下させるために、定着ベルト21の内周面21aと摺接する伝熱部材22の摺接面の定着ベルト21に対する摩擦係数が低い材料で、伝熱部材22を形成してもよい。また、定着ベルト21の内周面21aにフッ素を含む材料からなる表面層を形成してもよい。
In addition, in order to reduce the sliding resistance between the
ニップ形成部材26を支持する支持部材である補強部材23は、定着ニップ部Nを形成するニップ形成部材26を補強及び支持するためのものであり、定着ベルト21の内周面側に固設されている。
The reinforcing
図4を参照して、補強部材23は幅方向(長手方向)の長さがニップ形成部材26の幅方向(長手方向)の長さと同等になるように形成されており、その幅方向両端部が定着装置20の側板43に固定支持されている(図4参照)。
Referring to FIG. 4, the reinforcing
そして、補強部材23がニップ形成部材26や定着ベルト21や摺動シート28を介して加圧ローラ31に当接することで、定着ニップ部Nにおいてニップ形成部材26が加圧ローラ31の加圧力を受けて大きく変形するのを抑制している。
The reinforcing
なお、補強部材23は、上述した機能を満足するために、ステンレス鋼や鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが好ましい。また、補強部材23における、ヒータ25に対向する面の一部又は全部に、断熱部材を設けたり、BA処理や鏡面研磨処理を施したりすることもできる。
In addition, in order to satisfy the function mentioned above, it is preferable to form the reinforcing
これにより、ヒータ25から補強部材23に向かう熱(補強部材23を加熱する熱)が伝熱部材22の加熱に用いられることになるので、定着ベルト21や伝熱部材22の加熱効率がさらに向上することになる。
As a result, heat from the
図3を参照して、定着ニップ部Nの位置で定着ベルト21の外周面に当接する加圧ローラ31は、直径が30[mm]程度であって、中空構造の芯金32上に弾性層33を形成したものである。なお、中空構造の芯金32の内部に、ハロゲンヒータ等の熱源を設けることもできる。
Referring to FIG. 3, the
加圧ローラ31の弾性層33は、発泡性シリコーンゴムやシリコーンゴムやフッ素ゴム等の材料で形成されている。なお、弾性層33の表層にPFAやPTFE等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。
The
加圧ローラ31は定着ベルト21に圧接して、双方の部材間に所望の定着ニップ部Nを形成する。
The
図4に示すように加圧ローラ31は、その幅方向両端部が定着装置20の側板43に軸受42を介して回転可能に支持されている。また、加圧ローラ31には不図示の駆動機構の駆動ギアに噛合するギア45が設けられており、加圧ローラ31は駆動機構の駆動ギアからギア45を介して伝達される回転駆動力によって図3中の矢印方向(時計方向)に回転駆動される。
As shown in FIG. 4, both ends in the width direction of the
加圧ローラ31の弾性層33を発泡性シリコーンゴム等のスポンジ状の材料で形成した場合には、定着ニップ部Nに作用する加圧力を減ずることができるために、ニップ形成部材26に生じる撓みを軽減することができる。
When the
さらに、加圧ローラ31の断熱性が高められて、定着ベルト21の熱が加圧ローラ31側に移動しにくくなるために、定着ベルト21の加熱効率が向上する。
Furthermore, since the heat insulation of the
また、本実施形態では、定着ベルト21の直径が加圧ローラ31の直径と同等になるように形成しているが、定着ベルト21の直径が加圧ローラ31の直径よりも小さくなるように形成することもできる。この場合、定着ニップ部Nにおける定着ベルト21の曲率が加圧ローラ31の曲率よりも小さくなるため、定着ニップ部Nから送出される用紙Pが定着ベルト21から分離され易くなる。
In this embodiment, the fixing
また、定着ベルト21の直径が加圧ローラ31の直径よりも大きくなるように形成することもできるが、定着ベルト21の直径と加圧ローラ31の直径との関係によらず、加圧ローラ31の加圧力が伝熱部材22に作用しないように構成されている。
In addition, the diameter of the fixing
ここで、図3に示すように、本実施形態における定着装置20には、定着ベルト21に対して加圧ローラ31を接離する接離機構50が設けられており、この接離機構50は、加圧レバー51、偏心カム52、加圧スプリング53等で構成されている。
Here, as shown in FIG. 3, the fixing
加圧レバー51は、自身の一端側に設けられた支軸51aを中心として定着装置20の側板43に回転可能に支持されている。加圧レバー51の中央部は、側板43に形成された長孔に移動可能に保持されている軸受42に当接している。
The
また、加圧レバー51の他端側には加圧スプリング53が接続されており、この加圧スプリング53の保持板に、不図示の駆動モータによって回転可能な偏心カム52が係合している。このような構成により、偏心カム52の回転により、加圧レバー51が支軸51aを中心にして軸受42に向かって回転し、加圧ローラ31が図3の矢印X方向に移動することになる。
A
すなわち、通常の定着工程時には、偏心カム52の回転方向の姿勢が図3に示す状態になっており、加圧ローラ31が定着ベルト21を加圧して所望の定着ニップ部Nを形成する。
That is, during the normal fixing process, the
これに対して、通常の定着工程時以外のとき(ジャム処理時や待機時等)には、偏心カム52の回転方向の姿勢が図3に示す状態から180度回転して、加圧ローラ31が定着ベルト21から離れる方向に移動し定着ベルト21を加圧する力が減圧される。
On the other hand, when it is not during the normal fixing process (during jam processing or standby), the
このように、用紙Pのジャム処理時や待機時において定着ニップ部Nが減圧されることで、ジャム化した用紙Pの除去作業を行いやすくなり、また、待機時に加圧ローラ31が長時間加圧されることによる塑性変形が抑制される。
In this way, the fixing nip portion N is depressurized during jamming of the paper P or during standby, thereby facilitating the removal work of the jammed paper P, and the
以下、上述のように構成された定着装置20の通常時の動作について簡単に説明する。
プリンタ本体1の電源スイッチが投入されると、プリンタ本体1に設けられた不図示の電源からヒータ25に電力が供給されるとともに、加圧ローラ31の図3中矢印方向への回転駆動が開始される。
The normal operation of the fixing
When the power switch of the printer main body 1 is turned on, power is supplied to the
このように加圧ローラ31が回転することで、加圧ローラ31と定着ベルト21との間で生じる摩擦力によって定着ベルト21も図3中の矢印方向に従動回転する。
As the
その後、給紙部12から用紙Pが給送されて、二次転写ローラ89の位置で、用紙P上に未定着のカラー画像が転写される。
Thereafter, the paper P is fed from the
未定着画像であるトナー像Tが担持された用紙Pは、不図示のガイド板に案内されながら図3の矢印A1方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト21及び加圧ローラ31の定着ニップ部Nに送入される。
The sheet P carrying the toner image T, which is an unfixed image, is conveyed in the direction of arrow A1 in FIG. 3 while being guided by a guide plate (not shown), and is fixed by the fixing
そして、ヒータ25からの熱を受けた伝熱部材22によって加熱された定着ベルト21による加熱と、補強部材23によって補強されたニップ形成部材26と加圧ローラ31との押圧力とによって、用紙Pの表面にトナー像Tが定着される。その後、定着ニップ部Nから送出された用紙Pは、矢印A2方向に搬送される。
The sheet P is heated by the fixing
このとき用紙Pの種類や状態、マシンの置かれた環境条件、トナーの付着量等の要因により定着ベルトに用紙Pが張り付き気味となる場合がある。このような場合には、分離板60によって用紙Pをすくい上げることによって定着ベルトから分離してA2方向へと搬送する。こうして、定着装置20における一連の定着プロセスが完了する。
At this time, the paper P may stick to the fixing belt due to factors such as the type and state of the paper P, the environmental conditions in which the machine is placed, and the amount of toner attached. In such a case, the sheet P is picked up by the
次に、本実施形態に係るプリンタに設けられた定着装置20の特徴部について説明する。
Next, features of the fixing
図5は、本実施形態に係る定着装置20に設けられた分離板60の斜視図である。図6は、図5に示した分離板60の6面図である。
FIG. 5 is a perspective view of the
詳しくは、図6(a)は、図5に示した矢印X2の向きから分離板60を見た図である。図6(b)は、図5に示した矢印Z1の向きから分離板60を見た図である。図6(c)は、図5に示した矢印X1の向きから分離板60を見た図である。図6(d)は、図5に示した矢印Z2の向きから分離板60を見た図である。図6(e)は、図5に示した矢印Y2の向きから分離板60を見た図である。図6(f)は、図5に示した矢印Y1の向きから分離板60を見た図である。
Specifically, FIG. 6A is a view of the
また、図7(a)は図6(c)のA−A断面図であり、図7(b)は図7(a)の領域Bの拡大図である。 Moreover, Fig.7 (a) is AA sectional drawing of FIG.6 (c), FIG.7 (b) is an enlarged view of the area | region B of Fig.7 (a).
また、図1は分離板60による定着ベルト21からの用紙Pの分離動作について説明する図である。なお、図1では、定着ベルト21の内側に位置するヒータ25などの部品や加圧ローラ31などの図示は省略している。
FIG. 1 is a diagram for explaining the separation operation of the paper P from the fixing
分離板60は、定着装置20のフレームに設けられた図示しない回転軸に、分離板60の回転軸孔60aが嵌り込むことで回動可能となっている。
The
分離板60の通紙方向上流側の端部であり、定着ベルト21から用紙Pを分離させる機能を有する分離部である先端部60cは、定着ベルト21の表面と1[mm]未満の隙間を持って向かい合っている。
The
分離板60の長手方向両端部には、定着ベルト21に対して分離板60を位置決めするための位置決め部である位置決め面60bが設けられている。そして、図示しないトーションスプリングによって分離板60が定着ベルト21側に付勢され、位置決め面60bが定着ベルト21の表面に当接することで、最終的に定着ベルト21に対する分離板60の位置決めがなされる。
Positioning surfaces 60 b that are positioning portions for positioning the separating
また、分離板一部品内で定着ベルト21との分離板60の位置決めを行うため、定着ベルト21と分離板60との分離部分のギャップを出しやすい。
Further, since the
トナー像の載った用紙Pは、定着ベルト21にてトナーを定着されて定着ニップ部Nから出てくる。このとき、定着ベルト21の曲率と用紙Pの剛性とにより、定着ベルト21から用紙Pが自然に分離するのが理想である。ところが、用紙Pのこしや湿度、トナーの載り具合などさまざまな要因により、定着ベルト21に用紙Pが巻き付き気味になることがある。
The sheet P on which the toner image is placed is fixed by the fixing
分離板60は、図1に示すように定着ベルト21の表面からの用紙先端のわずかな浮きを先端部60cで拾って、定着ベルト21から用紙Pを分離させる。
As shown in FIG. 1, the separating
なお、分離板60は、先端部60cを定着ベルト21の表面に接触または近接させて設けることができる。図1では、分離板60の先端部60cが定着ベルト21に接しているように見えるが、少なくとも用紙幅の範囲では定着ベルト表面と分離板60の先端部60cとの間に1[mm]未満の隙間を設けるように構成している。
The
これは、定着ベルト21の表面に傷ができると、トナー定着時に画像にキズの影響が出てしまうため、分離板60によって定着ベルト21の表面が傷つかないようにするためである。
This is to prevent the surface of the fixing
本実施形態の分離板60では、搬送される用紙Pと対向する通紙面60dと、通紙面60dとは反対側で定着ベルト21と対向する背面60kとを貫通するように、分離板長手方向(通紙幅方向)にわたって開口部60eを設けている。
In the
この開口部60eは、用紙Pが熱せられることで発生する水蒸気等を上方に逃がすための孔である。開口部60eがない場合、逃げ場を失った水蒸気が分離板60の背面60k等で結露し、それが定着ベルト21に流れ落ち、さらには用紙Pへ付着することで、用紙Pのシワやヨレ、汚れやトナー像の異常などを発生させることがある。
The
また、本実施形態の分離板60には、図7(a)などに示すように、開口部60eの先端部60c側の辺から背面60kに対して立ち上がるように折り曲げられた第一曲げ壁部60fが設けられている。
Further, as shown in FIG. 7A and the like, the
分離板60を上述したような構成とすることで、開口部60eを設けない場合よりも、分離板60の熱容量を低減させることが可能となる。また、第一曲げ壁部60fが力を受けるため、分離板60の少なくとも先端部60c側の強度を分離板長手方向にわたって保つことができる。これにより、第一曲げ壁部60fを設けない場合よりも、分離板60の板厚を薄くすることができ、分離板60の熱容量をさらに低減させることができる。
When the
よって、低温環境からヒータ25を点灯して温め始めたときに、開口部60eや第一曲げ壁部60fを設けない場合に比べて、分離板60の温度を早く上昇させることができ、分離板60上に発生した水滴を早期に消滅させることができる。
Therefore, when the
図8は比較例の分離板160の6面図である。なお、図8(a)〜図8(f)それぞれは、分離板160を図6(a)〜図6(f)それぞれと同じ向きから見たものである。
FIG. 8 is a six-side view of the
また、図8中の符号160aは回転軸孔であり、符号160bは位置決め面であり、符号160cは先端部であり、符号160dは通紙面であり、符号160kは背面であり、これらは図6に示した分離板60のものと同様のため、その説明は省略する。
Further, reference numeral 160a in FIG. 8 is a rotation shaft hole,
図9(a)は図8(c)のA−A断面図であり、図9(b)は図9(a)の領域Bの拡大図である。 9A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 8C, and FIG. 9B is an enlarged view of a region B in FIG. 9A.
比較例の分離板160には、通紙面160dと背面160kとを貫通する開口部160eが、分離板長手方向に複数の区画に分けられて複数設けられている。
The
そして、この分離板160には、図9(a)などに示すように、開口部160eの先端部160c側ではなく通紙方向下流側の辺から背面160kに対して立ち上がるように折り曲げられた曲げ壁部160fが設けられている。
Further, as shown in FIG. 9A and the like, the
図10(a)は、比較例の分離板160を用いた場合に、定着ベルト21から発する輻射熱を分離板160が受ける状態の説明図である。図10(b)は、本実施形態の分離板60を用いた場合に、定着ベルト21から発する輻射熱を分離板60が受ける状態の説明図である。
FIG. 10A is an explanatory diagram of a state in which the
比較例の分離板160では、図10(a)に示すように、図中実線矢印で示した定着ベルト21から発する輻射熱を、定着ベルト21の表面に対して比較的遠方にある曲げ壁部160fで受けることになる。そのため、定着ベルト21から用紙Pを分離する際に、分離板160の用紙Pと接触しやすい先端部160c側で前記輻射熱を効率良く受けることが難しかった。
In the
また、定着ベルト21から発する輻射熱を遠方でうけるため、図中点線矢印のように、開口部160eから前記輻射熱が抜けていってしまうなど、漏れも大きくなってしまう。
Further, since the radiant heat generated from the fixing
これに対して本実施形態の分離板60では、図10(b)に示すように、定着ベルト21から発せられる輻射熱を、定着ベルト21の表面に対して比較的近くにある第一曲げ壁部60fによって、定着ベルト21近傍で受けることができる。そのため、密度が高い状態で効率よく分離板60に熱を伝えることができる。
On the other hand, in the
さらには、分離される用紙Pが一番接することの多い分離板60の先端(分離部)60c近傍に対して第一曲げ壁部60fから熱を伝えることになる。そのため、分離板60の先端(分離部)近傍の温度を、比較例の分離板160に比べて早期に上昇させることが可能となる。
Furthermore, heat is transmitted from the first
当然のことながら、第一曲げ壁部60fの曲げ方向は、曲げ面が定着ベルト21からの輻射熱を受けやすい方向、すなわち、通紙面60dとは反対側の背面60k側に向けて曲げる必要がある。また、曲げ面はできるだけ定着ベルト21を中心とした円筒に平行になる方が良い。
As a matter of course, the bending direction of the first
なお、図10では、定着ベルト21の内側に位置する部品や加圧ローラ31などの図示は省略している。
In FIG. 10, illustrations of components positioned inside the fixing
また、定着時などにこぼれた微小なトナーが分離板60に固着して、それが用紙Pに付着して汚れとなる場合がある。そのため、分離板60の通紙面60dにフッ素樹脂コーティングを行い、通紙面60d上にフッ素樹脂層を形成することで、トナーが分離板60に固着しにくくなり、分離板60から用紙Pにトナーが付着して用紙Pが汚れるのを抑制することができる。
In addition, minute toner spilled at the time of fixing or the like may adhere to the
なお、フッ素樹脂コートは、分離板60の先端(分離部)60やその近傍(板金の切断面および裏面)にも行ったほうが効果的である。
Note that it is more effective to apply the fluororesin coating to the front end (separation part) 60 of the
さらに、フッ素樹脂コートを分離板60の位置決め面60bに行っても良い。これにより、分離板60の位置決め面60bと定着ベルト21の表面との間で生じる摩擦力が低減され、分離板60の位置決め面60bや定着ベルト21の摩耗量を減らすことができ、長寿命化を図ることができる。
Furthermore, a fluororesin coat may be applied to the
図11(a)は、分離板60の先端(分離部)60cを他の部分よりも薄くしない場合の説明図である。図11(b)は、分離板60の先端(分離部)60cを他の部分よりも薄くした場合の説明図である。
FIG. 11A is an explanatory diagram when the tip (separation part) 60c of the
分離板60の先端(分離部)60cを、分離板60の他の部分より薄くしても良い。このようにすることで、分離板60の通紙面60dと定着ベルト21の表面とのギャップを低減しつつ、分離板60の全般的な板厚は維持できるため、変形に対して強度を維持しつつ、前記ギャップを低減したことによる分離性の向上を図ることができる。
The tip (separation part) 60c of the
分離板60の先端(分離部)60cを他の部分よりも薄くしない場合は、図11(a)に示すように、分離板60の通紙面60dと定着ベルト21とのギャップがg1となる。
When the tip (separation part) 60c of the
一方、分離板60の先端を他の部分よりも薄くした場合は、図11(b)に示すように、分離板60の通紙面60dと定着ベルト21の表面とのギャップがg2となり、同じ分離板60の板厚であるとすればg1>g2である。
On the other hand, when the tip of the
このことから、g1よりもギャップの少ないg2のほうが、前記ギャップが大きいことにより分離板60の先端側端面60gに用紙Pが衝突することで、用紙Pを傷めたり、ジャムが発生したりするのを避けることが可能となる。
For this reason, g2 having a smaller gap than g1 causes the paper P to collide with the
なお、分離板60の先端(分離部)60cを薄くする方法としては種々考えられるが、例えば、プレス加工により行えば、切削加工よりも比較的安価に効率良く行うことができる。
Various methods for thinning the tip (separation part) 60c of the
図12(a)は、分離板60の開口部60eの第一曲げ壁部60fに通紙方向で対向する辺に、開口部60e内に入り込んだ搬送される用紙Pの先端をすくい上げるすくい面60hを有する第二曲げ壁部60jを設けた場合を示した図である。図12(b)は、分離板60の開口部60eの第一曲げ壁部60fに通紙方向で対向する辺に第二曲げ壁部60jを設けない場合を示した図である。
FIG. 12A shows a
開口部60eは、主に湿気を含んだ用紙Pに熱を加えて発生した水蒸気を、上方へ逃がすための通り道としても機能し、当然ながら開口部60eの面積が広いほど気流(=水蒸気)を逃がしやすい。
The
ところが、開口部60eを通紙方向に対して広げると、図12(b)に示すように搬送される用紙Pの先端が開口部60e内に入り込み落ち込んでしまい、用紙端部が傷んだり、最悪の場合にはジャムが発生したりするおそれがある。
However, if the
そのため、図12(a)に示すように、開口部60eの第一曲げ壁部60fに通紙方向で対向する辺から背面60kに対して立ち上がるように折り曲げた第二曲げ壁部60jを、分離板60に設ける。また、この第二曲げ壁部60jには、通紙面60dに対して開口部60eに落ち込んだ用紙Pをすくい上げるような角度ですくい面60hが形成されるようにする。
Therefore, as shown in FIG. 12 (a), the second
これにより、開口部60eに入り込んだ用紙Pの先端がすくい面60hによってガイドされて通紙面60d上に戻るので、開口部60eへの用紙落ち込みによる用紙Pの傷みやジャムを抑制できる。
As a result, the leading edge of the paper P that has entered the
図13は、開口部60eを分離板長手方向で複数の区画に分けて設けた分離板の斜視図。図14は、図13に示した分離板60の6面図である。
FIG. 13 is a perspective view of a separation plate provided with the
詳しくは、図14(a)は、図13に示した矢印X2の向きから分離板60を見た図である。図14(b)は、図13に示した矢印Z1の向きから分離板60を見た図である。図14(c)は、図13に示した矢印X1の向きから分離板60を見た図である。図14(d)は、図13に示した矢印Z2の向きから分離板60を見た図である。図14(e)は、図13に示した矢印Y2の向きから分離板60を見た図である。図14(f)は、図13に示した矢印Y1の向きから分離板60を見た図である。
Specifically, FIG. 14A is a diagram of the
また、図15(a)は図14(c)のA−A断面図であり、図15(b)は図15(a)の領域Bの拡大図である。 15A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 14C, and FIG. 15B is an enlarged view of a region B in FIG. 15A.
分離板60に設ける開口部60eの開口の大きさは大きいほど、水蒸気抜きには有利である。しかしながら、分離板60の強度という面から考えた場合、分離板60の通紙方向で開口部60eを挟んだ下流側部分と上流側部分とが繋がるように架橋し、開口部60eを分離板長手方向で複数の区画に分けて複数設けたほうが良い。
The larger the size of the
これにより、開口部60eを分離板長手方向にわたって1つ設ける場合よりも、分離板60の強度を高めることができ、例えば、定着ニップ部N近傍で生じたジャム紙の除去操作などで多少乱暴に扱われても、分離板60を変形しにくくすることができる。
As a result, the strength of the
図16は、リブ61が取り付けられた分離板60の斜視図である。図17は、図16に示した分離板60からリブ61を取り外した状態の分離板60の6面図である。
FIG. 16 is a perspective view of the
詳しくは、図17(a)は、図16に示した矢印X2の向きから分離板60を見た図である。図17(b)は、図16に示した矢印Z1の向きから分離板60を見た図である。図17(c)は、図16に示した矢印X1の向きから分離板60を見た図である。図17(d)は、図16に示した矢印Z2の向きから分離板60を見た図である。図17(e)は、図16に示した矢印Y2の向きから分離板60を見た図である。図17(f)は、図16に示した矢印Y1の向きから分離板60を見た図である。
Specifically, FIG. 17A is a diagram of the
図18(a)は図17(c)のA−A断面図であり、図18(b)は図18(a)の領域Bの拡大図である。 18A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 17C, and FIG. 18B is an enlarged view of a region B in FIG.
図17に示すように、分離板60の隣り合う開口部60e間にある通紙面60dの部分に、リブ61を取り付けるためのリブ取り付け孔60iを設けておき、そこに分離板60とは別体で構成されたリブ61を図16に示すように取り付ける。
As shown in FIG. 17, rib attachment holes 60 i for attaching the
これにより、分離板60の先端(分離部分)で定着ベルト21から分離した用紙Pが、リブ61によってガイドされながら搬送されることで、リブ61により分離板60の通紙面60dから用紙Pを遠ざけることができる。よって、連続通紙等の影響により高温となった分離板60の熱による、用紙Pに定着されたトナー像の再溶融による画像の乱れを抑制することができる。
As a result, the paper P separated from the fixing
また、リブ61をフッ素樹脂で作製するのが望ましい。フッ素樹脂は熱に強く、摺動性に優れることから、高温になる分離板60上でもリブ61の変形等の影響なく、用紙Pを通紙することができる。
Further, it is desirable that the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
用紙Pなどの記録媒体を搬送しながら記録媒体上の未定着トナー像を記録媒体上に定着する定着ニップ部Nなどの定着ニップ部を形成し、無端移動するように構成された定着ベルト21及び加圧ローラ31などの2つの表面移動体と、2つの表面移動体の少なくとも一方を加熱するヒータ25などの加熱手段と、定着ニップ部に対して記録媒体搬送方向下流側に位置し、2つの表面移動体の少なくとも一方に対して設けられ、先端部を表面移動体の表面に接触または近接させることにより、定着ニップ部を通過した記録媒体を表面移動体から分離させる分離板60などの板状の分離部材とを備えた定着装置20などの定着装置において、分離部材には、搬送される記録媒体と対向する記録媒体対向面と、記録媒体対向面とは反対側で表面移動体と対向する表面移動体対向面とを貫通する開口部60eなどの開口部が設けられており、前記開口部の前記先端部側の辺から表面移動体対向面に対して立ち上がるように折れ曲がった第一曲げ壁部60fなどの第一曲げ壁部を有する。
(態様A)においては、分離部材に記録媒体対向面と表面移動体対向面とを貫通する開口部を設けることで、前記開口部を設けない場合よりも、分離部材の熱容量を低減させることが可能となる。また、分離部材に設けられた開口部の先端部側の辺に第一曲げ壁部を有することで、第一曲げ壁部を設けない場合よりも、少なくとも分離部材の先端部の強度を確保しつつ分離部材全体の板厚を薄くすることができる。これにより、第一曲げ壁部を設けない場合よりも分離部材全体の板厚を薄くできる分、分離部材全体の熱容量をより低減させることができる。また、第一曲げ壁部で表面移動体からの輻射熱を受けることができるので、第一曲げ壁部を設けない場合よりも前記輻射熱を受ける面積を稼ぐことができる。よって、分離部材の昇温時間の短縮化を図ることができ、分離部材に付着した水滴を早期に蒸発させて、分離部材から記録媒体に水滴が付着するのを抑制することができる。
(態様B)
(態様A)において、前記分離部材は、前記表面移動体の表面に接触し表面移動体に対して分離部材を位置決めする位置決め面60bなどの位置決め部を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、表面移動体に対して分離部材の位置が直接決まるので、分離ギャップの寸法精度を高めることができる。
(態様C)
(態様A)または(態様B)において、前記分離部材の前記記録媒体対向面にフッ素樹脂層を形成した。これによれば、上記実施形態について説明したように、トナーが分離部材の記録媒体対向面にトナーが固着し難くなり、記録媒体が汚れるのを抑制できる。
(態様D)
(態様B)または(態様C)において、前記位置決め部の少なくとも前記表面移動体の表面と接する面にフッ素樹脂層を形成した。これによれば、上記実施形態について説明したように、分離部材と表面移動体との摩擦力が低減され、分離部材や表面移動体の摩耗量を減らすことができ長寿命化を図ることができる。
(態様E)
(態様A)、(態様B)、(態様C)または(態様D)において、前記分離部材の前記先端部を分離部材の他の部分よりも薄くした。これによれば、上記実施形態について説明したように、分離部材の記録媒体対向面と表面移動体とのギャップを低減しつつ、分離部材の全般的な板厚は維持できる。そのため、分離部材の変形に対する強度を維持しつつ前記ギャップを低減したことによる分離性の向上を図ることができる。
(態様F)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)または(態様E)において、前記分離部材は、前記開口部の前記先端部側の辺と記録媒体搬送方向で対向する辺から前記表面移動体対向面に対して立ち上がるように折れ曲がったすくい面60hなどの第二曲げ壁部を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、前記開口部への記録媒体の落ち込みよる記録媒体の傷みやジャムを抑制することができる。
(態様G)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)または(態様F)において、前記分離部材の記録媒体搬送方向と直交する記録媒体幅方向に、前記開口部が複数の区画に分けられて設けられている。これによれば、上記実施形態について説明したように、分離部材の強度向上を図ることができる。
(態様H)
(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)または(態様G)において、前記分離部材の前記記録媒体対向面に、記録媒体の搬送をガイド可能なリブ61などのガイド部材を分離部材とは別体で設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、表面移動体から分離した記録媒体をガイド部材によってガイドして分離部材の記録媒体対向面から遠ざけることができる。よって、連続通紙等の影響により高温になった分離部材の熱による、定着されたトナー像の再溶融による画像乱れを抑制することができる。
(態様I)
(態様H)において、前記ガイド部材はフッ素樹脂からなる。これによれば、上記実施形態について説明したように、熱に強く摺動性にも優れ、高温になる分離部材上でもガイド部材の変形などの影響がない状態で記録媒体を搬送することができる。
(態様J)
感光体ドラム5などの像担持体と、像担持体上にトナー像を形成する現像装置76などのトナー像形成手段と、前記トナー像を像担持体上から用紙Pなどの記録媒体上に転写する中間転写ユニット85などの転写手段と、記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着装置20などの定着手段とを備えたプリンタなどの画像形成装置において、前記定着手段として、(態様A)、(態様B)、(態様C)、(態様D)、(態様E)、(態様F)、(態様G)、(態様H)または(態様I)の定着装置を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、分離板60などの分離部材の強度を確保しつつ、分離部材から記録媒体に水滴が付着するのを抑制でき、良好な画像形成を行うことができる。
What has been described above is merely an example, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
(Aspect A)
A fixing
In (Aspect A), by providing the separation member with an opening that penetrates the recording medium facing surface and the surface moving body facing surface, the heat capacity of the separation member can be reduced as compared with the case where the opening is not provided. It becomes possible. In addition, by having the first bent wall portion on the tip side of the opening provided in the separating member, at least the strength of the leading end portion of the separating member is ensured as compared with the case where the first bent wall portion is not provided. However, the plate thickness of the entire separation member can be reduced. Thereby, since the plate | board thickness of the whole separation member can be made thinner than the case where a 1st bending wall part is not provided, the heat capacity of the whole separation member can be reduced more. Moreover, since the radiant heat from a surface moving body can be received in a 1st bending wall part, the area which receives the said radiant heat can be earned rather than the case where a 1st bending wall part is not provided. Accordingly, it is possible to shorten the temperature raising time of the separation member, and it is possible to evaporate water droplets attached to the separation member at an early stage and to prevent the water droplets from adhering to the recording medium from the separation member.
(Aspect B)
In (Aspect A), the separation member has a positioning portion such as a
(Aspect C)
In (Aspect A) or (Aspect B), a fluororesin layer is formed on the recording medium facing surface of the separation member. According to this, as described in the above embodiment, it is difficult for the toner to adhere to the recording medium facing surface of the separation member, and the recording medium can be prevented from being contaminated.
(Aspect D)
In (Aspect B) or (Aspect C), a fluororesin layer is formed on at least a surface of the positioning portion that is in contact with the surface of the surface moving body. According to this, as described in the above embodiment, the frictional force between the separation member and the surface moving body is reduced, the amount of wear of the separation member and the surface moving body can be reduced, and the life can be extended. .
(Aspect E)
In (Aspect A), (Aspect B), (Aspect C) or (Aspect D), the tip of the separation member is made thinner than the other part of the separation member. According to this, as described in the above embodiment, the overall plate thickness of the separating member can be maintained while reducing the gap between the recording medium facing surface of the separating member and the surface moving body. Therefore, it is possible to improve the separability by reducing the gap while maintaining the strength against deformation of the separating member.
(Aspect F)
In (Aspect A), (Aspect B), (Aspect C), (Aspect D) or (Aspect E), the separation member is a side facing the side on the tip end side of the opening in the recording medium conveyance direction. To a second bending wall portion such as a
(Aspect G)
In (Aspect A), (Aspect B), (Aspect C), (Aspect D), (Aspect E) or (Aspect F), the opening is formed in the recording medium width direction perpendicular to the recording medium conveyance direction of the separation member. The part is divided into a plurality of sections. According to this, as described in the above embodiment, the strength of the separating member can be improved.
(Aspect H)
In (Aspect A), (Aspect B), (Aspect C), (Aspect D), (Aspect E), (Aspect F) or (Aspect G), a recording medium is disposed on the surface of the separation member facing the recording medium. A guide member such as a
(Aspect I)
In (Aspect H), the guide member is made of a fluororesin. According to this, as described in the above embodiment, the recording medium can be transported without being affected by the deformation of the guide member even on the separation member that is resistant to heat and excellent in slidability and becomes hot. .
(Aspect J)
An image carrier such as the photosensitive drum 5; a toner image forming unit such as a developing device 76 that forms a toner image on the image carrier; and the toner image is transferred from the image carrier onto a recording medium such as paper P. In the image forming apparatus such as a printer provided with a transfer unit such as the
1 プリンタ本体
3 露光部
4 作像部
5 感光体ドラム
12 給紙部
20 定着装置
21 定着ベルト
21a 内周面
22 伝熱部材
23 補強部材
25 ヒータ
26 ニップ形成部材
28 摺動シート
31 加圧ローラ
32 芯金
33 弾性層
40 温度センサ
42 軸受
43 側板
45 ギア
50 接離機構
51 加圧レバー
51a 支軸
52 偏心カム
53 加圧スプリング
60 分離板
60a 回転軸孔
60b 位置決め面
60c 先端
60d 通紙面
60e 開口部
60f 第一曲げ壁部
60g 先端側端面
60h すくい面
60i リブ取り付け孔
60j 第二曲げ壁部
60k 背面
61 リブ
75 帯電装置
76 現像装置
77 クリーニング装置
78 中間転写ベルト
79 一次転写バイアスローラ
80 中間転写クリーニング装置
82 二次転写バックアップローラ
83 クリーニングバックアップローラ
84 テンションローラ
85 中間転写ユニット
89 二次転写ローラ
97 給紙ローラ
98 レジストローラ対
99 排紙ローラ対
100 スタック部
101 ボトル収容部
102 トナーボトル
160 分離板
160a 回転軸孔
160b 位置決め面
160c 先端
160d 通紙面
160e 開口部
160f 曲げ壁部
160k 背面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer main body 3 Exposure part 4 Image forming part 5
Claims (10)
前記2つの表面移動体の少なくとも一方を加熱する加熱手段と、
前記定着ニップ部に対して記録媒体搬送方向下流側に位置し、前記2つの表面移動体の少なくとも一方に対して設けられ、先端部を前記表面移動体の表面に接触または近接させることにより、該定着ニップ部を通過した記録媒体を該表面移動体から分離させる板状の分離部材とを備えた定着装置において、
前記分離部材には、搬送される記録媒体と対向する記録媒体対向面と、該記録媒体対向面とは反対側で前記表面移動体と対向する表面移動体対向面とを貫通する開口部が設けられており、
前記開口部の前記先端部側の辺から前記表面移動体対向面に対して立ち上がるように折れ曲がった第一曲げ壁部を有することを特徴とする定着装置。 Two surface moving bodies configured to endlessly move by forming a fixing nip portion for fixing an unfixed toner image on the recording medium onto the recording medium while conveying the recording medium;
Heating means for heating at least one of the two surface moving bodies;
Located on the downstream side in the recording medium conveyance direction with respect to the fixing nip portion, provided on at least one of the two surface moving bodies, and by bringing the tip portion into contact with or close to the surface of the surface moving body, In a fixing device comprising a plate-shaped separation member that separates the recording medium that has passed through the fixing nip from the surface moving body,
The separation member is provided with an opening penetrating a recording medium facing surface facing the recording medium to be conveyed and a surface moving body facing surface facing the surface moving body on the side opposite to the recording medium facing surface. And
A fixing device comprising: a first bent wall portion bent so as to rise from a side of the opening portion on the tip end side with respect to the surface facing the surface moving body.
前記分離部材は、前記表面移動体の表面に接触し該表面移動体に対して該分離部材を位置決めする位置決め部を有することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
The fixing device according to claim 1, wherein the separation member includes a positioning unit that contacts a surface of the surface moving body and positions the separation member with respect to the surface moving body.
前記分離部材の前記記録媒体対向面にフッ素樹脂層を形成したことを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1 or 2,
A fixing device, wherein a fluororesin layer is formed on the surface of the separating member facing the recording medium.
前記位置決め部の少なくとも前記表面移動体の表面と接する面にフッ素樹脂層を形成したことを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 2 or 3,
A fixing device, wherein a fluororesin layer is formed on at least a surface of the positioning portion in contact with the surface of the surface moving body.
前記分離部材の前記先端部を該分離部材の他の部分よりも薄くしたことを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1, 2, 3 or 4.
The fixing device according to claim 1, wherein the tip end portion of the separating member is thinner than other portions of the separating member.
前記分離部材は、前記開口部の前記先端部側の辺と記録媒体搬送方向で対向する辺から前記表面移動体対向面に対して立ち上がるように折れ曲がった第二曲げ壁部を有することを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5.
The separating member has a second bent wall portion that is bent so as to rise from the side facing the tip side of the opening in the recording medium conveyance direction with respect to the surface facing the surface moving body. Fixing device to do.
前記分離部材の記録媒体搬送方向と直交する記録媒体幅方向に、前記開口部が複数の区画に分けられて設けられていることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6.
The fixing device, wherein the opening is divided into a plurality of sections in a recording medium width direction perpendicular to the recording medium conveyance direction of the separating member.
前記分離部材の前記記録媒体対向面に、記録媒体の搬送をガイド可能なガイド部材を該分離部材とは別体で設けたことを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7.
A fixing device, wherein a guide member capable of guiding conveyance of a recording medium is provided separately from the separation member on the recording medium facing surface of the separation member.
前記ガイド部材はフッ素樹脂からなることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 8.
The fixing device, wherein the guide member is made of a fluororesin.
像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記トナー像を前記像担持体上から記録媒体上に転写する転写手段と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、
前記定着手段として、請求項1、2、3、4、5、6、7、8または9の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier;
Toner image forming means for forming a toner image on the image carrier;
Transfer means for transferring the toner image from the image carrier onto a recording medium;
An image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes the toner image transferred onto the recording medium to the recording medium;
An image forming apparatus using the fixing device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or 9 as the fixing unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013227437A JP2015087640A (en) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013227437A JP2015087640A (en) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015087640A true JP2015087640A (en) | 2015-05-07 |
| JP2015087640A5 JP2015087640A5 (en) | 2017-01-26 |
Family
ID=53050466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013227437A Pending JP2015087640A (en) | 2013-10-31 | 2013-10-31 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015087640A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017003720A (en) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | 株式会社リコー | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2017215508A (en) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 株式会社リコー | Fixing device, guiding member, and image forming apparatus |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4755848A (en) * | 1987-09-08 | 1988-07-05 | Eastman Kodak Company | Skive with anti-gouge stiffener |
| JP2004205750A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Seiko Epson Corp | Fixing device |
| JP2006154560A (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Ricoh Co Ltd | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2009093172A (en) * | 2007-09-20 | 2009-04-30 | Fuji Xerox Co Ltd | Belt for image forming apparatus, fixed sliding member for image forming apparatus, fixing device, and image forming apparatus |
| JP2011186061A (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2012098604A (en) * | 2010-11-04 | 2012-05-24 | Ricoh Co Ltd | Separation member, fixing device, and image forming apparatus |
| JP2012234105A (en) * | 2011-05-09 | 2012-11-29 | Ricoh Co Ltd | Fixing device, and image forming apparatus |
-
2013
- 2013-10-31 JP JP2013227437A patent/JP2015087640A/en active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4755848A (en) * | 1987-09-08 | 1988-07-05 | Eastman Kodak Company | Skive with anti-gouge stiffener |
| JP2004205750A (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Seiko Epson Corp | Fixing device |
| JP2006154560A (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Ricoh Co Ltd | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2009093172A (en) * | 2007-09-20 | 2009-04-30 | Fuji Xerox Co Ltd | Belt for image forming apparatus, fixed sliding member for image forming apparatus, fixing device, and image forming apparatus |
| JP2011186061A (en) * | 2010-03-05 | 2011-09-22 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2012098604A (en) * | 2010-11-04 | 2012-05-24 | Ricoh Co Ltd | Separation member, fixing device, and image forming apparatus |
| JP2012234105A (en) * | 2011-05-09 | 2012-11-29 | Ricoh Co Ltd | Fixing device, and image forming apparatus |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017003720A (en) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | 株式会社リコー | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2017215508A (en) * | 2016-06-01 | 2017-12-07 | 株式会社リコー | Fixing device, guiding member, and image forming apparatus |
| CN107450293A (en) * | 2016-06-01 | 2017-12-08 | 株式会社理光 | Fixing device, ways and image processing system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6107090B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP4264410B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP5510721B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP6069950B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2011064767A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP4586392B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2007065082A (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP6205766B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2014032383A (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2008122795A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2014056154A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP4706395B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP4655822B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2017215508A (en) | Fixing device, guiding member, and image forming apparatus | |
| JP6543980B2 (en) | Fixing exit guide plate, fixing device and image forming apparatus | |
| JP4696845B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2015087640A (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2008152021A (en) | Fixing device | |
| JP4655848B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP6880500B2 (en) | Fixing device and image forming device | |
| JP6094162B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2007121407A (en) | Fixing device, image forming apparatus and advance transfer method for fixing device | |
| JP6035222B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
| JP2006235041A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
| JP2010152124A (en) | Fixing member, fixing device, and image forming device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161013 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161208 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170726 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170804 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170929 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171110 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180427 |