JP2003215962A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
定着装置及び画像形成装置Info
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- JP2003215962A JP2003215962A JP2002011217A JP2002011217A JP2003215962A JP 2003215962 A JP2003215962 A JP 2003215962A JP 2002011217 A JP2002011217 A JP 2002011217A JP 2002011217 A JP2002011217 A JP 2002011217A JP 2003215962 A JP2003215962 A JP 2003215962A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 定着装置から放射される熱量を低減するとと
もに、放射される熱によって定着装置の周囲の温度が上
昇するのを防止する。 【解決手段】 感光体ドラム1と転写ロール5との対向
部の下流側に定着装置9が設けられており、該定着装置
9はケース11内に加熱ロール12と、加圧ロール13
と、加熱ロール12及び加圧ロール13を覆うように近
接対向する放熱遮蔽部材14と、放熱遮蔽部材14とケ
ース11とで形成された空間17内に空気の流れを形成
する送風装置16とを備えている。加熱ロール12及び
加圧ロール13からの放射熱は、放熱遮蔽部材14の表
面層14aで反射するため、加熱ロール12又は加圧ロ
ール13は効率良く加熱される。また、放射熱の一部は
断熱層14bに伝達するが背面側までは伝達しにくく、
さらに、空間17内には送風装置16によって空気流が
形成されているため、ケース11内及びその周囲の温度
も上昇しない。
もに、放射される熱によって定着装置の周囲の温度が上
昇するのを防止する。 【解決手段】 感光体ドラム1と転写ロール5との対向
部の下流側に定着装置9が設けられており、該定着装置
9はケース11内に加熱ロール12と、加圧ロール13
と、加熱ロール12及び加圧ロール13を覆うように近
接対向する放熱遮蔽部材14と、放熱遮蔽部材14とケ
ース11とで形成された空間17内に空気の流れを形成
する送風装置16とを備えている。加熱ロール12及び
加圧ロール13からの放射熱は、放熱遮蔽部材14の表
面層14aで反射するため、加熱ロール12又は加圧ロ
ール13は効率良く加熱される。また、放射熱の一部は
断熱層14bに伝達するが背面側までは伝達しにくく、
さらに、空間17内には送風装置16によって空気流が
形成されているため、ケース11内及びその周囲の温度
も上昇しない。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉状のトナーによ
って形成された像を記録媒体上に加熱定着する画像形成
装置、及びこの画像形成装置において用いられ、記録媒
体上に担持された未定着トナー像を記録媒体に定着させ
る定着装置に関する。
って形成された像を記録媒体上に加熱定着する画像形成
装置、及びこの画像形成装置において用いられ、記録媒
体上に担持された未定着トナー像を記録媒体に定着させ
る定着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、粉状のトナーを用いる画像形成
装置においてトナー像を定着する工程は、トナー像を記
録媒体上に静電的に転写した後、定着装置によってトナ
ー像を記録媒体に溶融圧着する方法が広く採用されてい
る。
装置においてトナー像を定着する工程は、トナー像を記
録媒体上に静電的に転写した後、定着装置によってトナ
ー像を記録媒体に溶融圧着する方法が広く採用されてい
る。
【0003】この定着装置は、加熱源によって表面が加
熱され、記録媒体上の未定着トナー像を加熱する加熱定
着体と、記録媒体を介して加熱定着体に圧接される加圧
部材とで構成されている。そして、加熱定着体と加圧部
材との間に未定着トナー像を担持した記録媒体を挟み込
んで加熱押圧し、トナー像を記録媒体に融着させて定着
画像を形成する。
熱され、記録媒体上の未定着トナー像を加熱する加熱定
着体と、記録媒体を介して加熱定着体に圧接される加圧
部材とで構成されている。そして、加熱定着体と加圧部
材との間に未定着トナー像を担持した記録媒体を挟み込
んで加熱押圧し、トナー像を記録媒体に融着させて定着
画像を形成する。
【0004】上記加熱定着体は、一般に、芯金の表面に
弾性層及び離型層が設けられているロール状のものや、
テンションフリーの状態で支持されたり、複数のロール
によって張架される無端ベルト状のものが用いられる。
これらの加熱定着体は、ロールの内部に設けられたハロ
ゲンランプ等の発熱体や、ロールや無端状ベルトに導電
性層を設け、この導電性層を電磁誘導加熱することによ
って表面が加熱される。
弾性層及び離型層が設けられているロール状のものや、
テンションフリーの状態で支持されたり、複数のロール
によって張架される無端ベルト状のものが用いられる。
これらの加熱定着体は、ロールの内部に設けられたハロ
ゲンランプ等の発熱体や、ロールや無端状ベルトに導電
性層を設け、この導電性層を電磁誘導加熱することによ
って表面が加熱される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにト
ナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着装置では、
加熱定着体の表面から、あるいは加熱定着体から加圧部
材に熱が伝達し、該加圧部材の表面から熱が放射され
る。また、加熱定着体と加圧部材とがケースによって覆
われている場合には、加熱定着体及び加圧部材からの放
熱によってケース内の温度が上昇し、ケースから外部へ
放熱される。このため、加熱定着体が所定の温度に達す
るまでに時間を要し、消費電力が大きくなってしまう。
ナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着装置では、
加熱定着体の表面から、あるいは加熱定着体から加圧部
材に熱が伝達し、該加圧部材の表面から熱が放射され
る。また、加熱定着体と加圧部材とがケースによって覆
われている場合には、加熱定着体及び加圧部材からの放
熱によってケース内の温度が上昇し、ケースから外部へ
放熱される。このため、加熱定着体が所定の温度に達す
るまでに時間を要し、消費電力が大きくなってしまう。
【0006】一方、上述のように加熱定着体又は加圧部
材から熱が放射されると、画像形成装置内の加熱定着体
又は加圧部材の周辺に配置された装置、例えば感光体ド
ラム、現像装置、紙送りシュート、又は感光体ドラム上
の残留トナーを除去するクリーニング装置等の温度が上
昇してしまう。そして、この温度上昇によってこれらの
装置が劣化したり、あるいは温度上昇が著しい場合には
破損してしまうおそれがある。特に、現像装置やクリー
ニング装置の温度が上昇すると、これらの内部に収容さ
れているトナーが溶融温度に達してトナー粒子が融着し
てしまう、いわゆるトナーブロッキングが生じるおそれ
がある。また、加熱定着体と加圧部材とを覆うケースが
紙送りシュートの機能を兼ねている場合には、紙詰まり
が生じた際に使用者がケースに接触することがあり、該
ケースが高温になってしまうと使用者に対して非常に危
険である。
材から熱が放射されると、画像形成装置内の加熱定着体
又は加圧部材の周辺に配置された装置、例えば感光体ド
ラム、現像装置、紙送りシュート、又は感光体ドラム上
の残留トナーを除去するクリーニング装置等の温度が上
昇してしまう。そして、この温度上昇によってこれらの
装置が劣化したり、あるいは温度上昇が著しい場合には
破損してしまうおそれがある。特に、現像装置やクリー
ニング装置の温度が上昇すると、これらの内部に収容さ
れているトナーが溶融温度に達してトナー粒子が融着し
てしまう、いわゆるトナーブロッキングが生じるおそれ
がある。また、加熱定着体と加圧部材とを覆うケースが
紙送りシュートの機能を兼ねている場合には、紙詰まり
が生じた際に使用者がケースに接触することがあり、該
ケースが高温になってしまうと使用者に対して非常に危
険である。
【0007】定着装置からの放熱を低減し、効率良く加
熱定着体を加熱する装置として、特公平4−03002
9号公報や特開平10−260600号公報には、次の
ような装置が記載されている。特公平4−030029
号公報に記載の定着装置では、熱源を内蔵する加圧ロー
ラの周面の一部を覆うように放熱防止部材が設けられ、
その表面に凸凹を有する金属膜が接着されている。ま
た、特開平10−260600号公報に記載の定着装置
では、加圧ローラの周面を覆うように金属性の板状部材
が支持部材によって支持されており、該金属性の板状部
材と支持部材との間には断熱用の密閉空間が形成されて
いる。
熱定着体を加熱する装置として、特公平4−03002
9号公報や特開平10−260600号公報には、次の
ような装置が記載されている。特公平4−030029
号公報に記載の定着装置では、熱源を内蔵する加圧ロー
ラの周面の一部を覆うように放熱防止部材が設けられ、
その表面に凸凹を有する金属膜が接着されている。ま
た、特開平10−260600号公報に記載の定着装置
では、加圧ローラの周面を覆うように金属性の板状部材
が支持部材によって支持されており、該金属性の板状部
材と支持部材との間には断熱用の密閉空間が形成されて
いる。
【0008】これらの定着装置では、加圧ローラから放
射された熱は、金属性の膜部材又は板状部材によって反
射されるとともに、断熱性を有する放熱防止部材や密閉
空間によって外部へ伝達しにくくなる。このため、効率
良く加熱定着体を加熱できるとともに、周辺装置の温度
上昇を低減することができる。
射された熱は、金属性の膜部材又は板状部材によって反
射されるとともに、断熱性を有する放熱防止部材や密閉
空間によって外部へ伝達しにくくなる。このため、効率
良く加熱定着体を加熱できるとともに、周辺装置の温度
上昇を低減することができる。
【0009】しかしながら、上記のような定着装置であ
っても、時間の経過にともなって熱が伝達され、放熱防
止部材や支持部材の温度が上昇してしまう。そして、こ
れらの部材から周辺部に放熱が生じる。また、特開平1
0−260600号公報に記載の定着装置では、断熱部
である密閉空間内の空気が熱膨張するため、支持部材に
は空間部が設けられている。このため、定着装置のサイ
ズを小型化するのが難しい。
っても、時間の経過にともなって熱が伝達され、放熱防
止部材や支持部材の温度が上昇してしまう。そして、こ
れらの部材から周辺部に放熱が生じる。また、特開平1
0−260600号公報に記載の定着装置では、断熱部
である密閉空間内の空気が熱膨張するため、支持部材に
は空間部が設けられている。このため、定着装置のサイ
ズを小型化するのが難しい。
【0010】本願発明は上記のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、定着装置から放射される
熱量を低減するとともに、放射される熱によって定着装
置の周囲の温度が上昇するのを防止することである。
れたものであり、その目的は、定着装置から放射される
熱量を低減するとともに、放射される熱によって定着装
置の周囲の温度が上昇するのを防止することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項1に係る発明は、 記録媒体に転写された
トナー像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着する定着
装置であって、 周回可能な無端状周面を有し、該周面
が未定着トナー像を担持した記録媒体に当接される加熱
定着体と、 前記加熱定着体の周面を加熱する加熱装置
と、 前記記録媒体を、前記加熱定着体の周面に押圧す
る加圧部材と、 前記加熱定着体又は前記加圧部材の高
温部分を覆うように設けられた放熱遮蔽部材と、 前記
放熱遮蔽部材の背面側に空間を形成し、これを囲むよう
に設けられた外側遮蔽部材と、前記放熱遮蔽部材と前記
外側遮蔽部材との間の空間に、空気の流れを形成する送
風装置と、を有することを特徴とする定着装置を提供す
る。
めに、請求項1に係る発明は、 記録媒体に転写された
トナー像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着する定着
装置であって、 周回可能な無端状周面を有し、該周面
が未定着トナー像を担持した記録媒体に当接される加熱
定着体と、 前記加熱定着体の周面を加熱する加熱装置
と、 前記記録媒体を、前記加熱定着体の周面に押圧す
る加圧部材と、 前記加熱定着体又は前記加圧部材の高
温部分を覆うように設けられた放熱遮蔽部材と、 前記
放熱遮蔽部材の背面側に空間を形成し、これを囲むよう
に設けられた外側遮蔽部材と、前記放熱遮蔽部材と前記
外側遮蔽部材との間の空間に、空気の流れを形成する送
風装置と、を有することを特徴とする定着装置を提供す
る。
【0012】上記加熱定着体は加熱装置によって加熱さ
れ、該加熱定着体の表面から熱が放射されたり、加熱定
着体から加圧部材に熱が伝達し、加圧部材から放熱す
る。加熱定着体又は加圧部材の高温部分は、上記放熱遮
蔽部材によって覆われているため、加熱定着体又は加圧
部材から放射された熱は、該放熱遮蔽部材の外側に伝達
しにくくなる。ただし、加熱定着体又は加圧部材からの
放熱の一部は、放熱遮蔽部材に伝達され、温度が上昇し
て、放熱遮蔽部材と外側遮蔽部材とで形成された空間内
の空気を加熱する。しかし、加熱された空気は、上記送
風装置によって形成された空気の流れによって空間の外
部に押し流される。したがって、外側遮蔽部材へはほと
んど熱が伝達されず、温度の上昇が抑えられる。これに
より、定着装置の周辺部への放熱を防止することができ
る。
れ、該加熱定着体の表面から熱が放射されたり、加熱定
着体から加圧部材に熱が伝達し、加圧部材から放熱す
る。加熱定着体又は加圧部材の高温部分は、上記放熱遮
蔽部材によって覆われているため、加熱定着体又は加圧
部材から放射された熱は、該放熱遮蔽部材の外側に伝達
しにくくなる。ただし、加熱定着体又は加圧部材からの
放熱の一部は、放熱遮蔽部材に伝達され、温度が上昇し
て、放熱遮蔽部材と外側遮蔽部材とで形成された空間内
の空気を加熱する。しかし、加熱された空気は、上記送
風装置によって形成された空気の流れによって空間の外
部に押し流される。したがって、外側遮蔽部材へはほと
んど熱が伝達されず、温度の上昇が抑えられる。これに
より、定着装置の周辺部への放熱を防止することができ
る。
【0013】請求項2に係る発明は、 記録媒体に転写
されたトナー像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着す
る定着装置であって、 周回可能な無端状周面を有し、
該周面が未定着トナー像を担持した記録媒体に当接され
る加熱定着体と、 前記加熱定着体の周面を加熱する加
熱装置と、 前記記録媒体を、前記加熱定着体の周面に
押圧する加圧部材と、 前記加熱定着体又は前記加圧部
材の高温部分を覆うように設けられた放熱遮蔽部材と、
前記放熱遮蔽部材の背面側に空間を形成し、これを囲
むように設けられた外側遮蔽部材とを有し、 前記放熱
遮蔽部材と前記外側遮蔽部材との間の空間の上部に、加
熱された空気の排出口が設けられ、該排出口より低い位
置に、空気を前記空間内に導入する取入口が設けられて
いることを特徴とする定着装置を提供する。
されたトナー像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着す
る定着装置であって、 周回可能な無端状周面を有し、
該周面が未定着トナー像を担持した記録媒体に当接され
る加熱定着体と、 前記加熱定着体の周面を加熱する加
熱装置と、 前記記録媒体を、前記加熱定着体の周面に
押圧する加圧部材と、 前記加熱定着体又は前記加圧部
材の高温部分を覆うように設けられた放熱遮蔽部材と、
前記放熱遮蔽部材の背面側に空間を形成し、これを囲
むように設けられた外側遮蔽部材とを有し、 前記放熱
遮蔽部材と前記外側遮蔽部材との間の空間の上部に、加
熱された空気の排出口が設けられ、該排出口より低い位
置に、空気を前記空間内に導入する取入口が設けられて
いることを特徴とする定着装置を提供する。
【0014】加熱定着体又は加圧部材から熱が放射さ
れ、放熱遮蔽部材と外側遮蔽部材とで形成された空間に
伝達すると、この熱によって空間内の空気の温度が上昇
する。高温の空気は比重が小さいため上昇し、空間の上
部に設けられた上記排出口から排出され、これに代わる
空気が上記取入口より導入される。このため、空間内が
高温となりにくく、外側遮蔽部材に熱伝達して温度が上
昇するのを防止することができる。
れ、放熱遮蔽部材と外側遮蔽部材とで形成された空間に
伝達すると、この熱によって空間内の空気の温度が上昇
する。高温の空気は比重が小さいため上昇し、空間の上
部に設けられた上記排出口から排出され、これに代わる
空気が上記取入口より導入される。このため、空間内が
高温となりにくく、外側遮蔽部材に熱伝達して温度が上
昇するのを防止することができる。
【0015】請求項3に係る発明は、 請求項1又は請
求項2に記載の定着装置において、前記放熱遮蔽部材
は、熱反射率の高い材料からなる表面層と低熱伝導率の
材料からなる断熱層とが積層された板状部材であり、
前記表面層が前記加熱定着体又は前記加圧部材の周面と
対向するように支持されているものとする。
求項2に記載の定着装置において、前記放熱遮蔽部材
は、熱反射率の高い材料からなる表面層と低熱伝導率の
材料からなる断熱層とが積層された板状部材であり、
前記表面層が前記加熱定着体又は前記加圧部材の周面と
対向するように支持されているものとする。
【0016】加熱定着体又は加圧部材から放射された熱
は、上記放熱遮蔽部材が有する熱反射率の高い表面層で
反射し、この輻射熱によって効率良く加熱定着体又は加
圧部材が加熱される。また、熱反射率の高い表面層から
低熱伝導率の断熱層に伝達した一部の熱は、この材料の
熱伝達率が低いため、放熱遮蔽部材の背面側に形成され
た空間に伝わりにくく、空間内の空気が加熱されるのを
抑えることができる。
は、上記放熱遮蔽部材が有する熱反射率の高い表面層で
反射し、この輻射熱によって効率良く加熱定着体又は加
圧部材が加熱される。また、熱反射率の高い表面層から
低熱伝導率の断熱層に伝達した一部の熱は、この材料の
熱伝達率が低いため、放熱遮蔽部材の背面側に形成され
た空間に伝わりにくく、空間内の空気が加熱されるのを
抑えることができる。
【0017】請求項4に係る発明は、 周面上に静電電
位の差による潜像が形成される像担持体と、 前記像担
持体にトナーを選択的に転移してトナー像を形成する現
像装置と、 前記トナー像を記録媒体に転写する転写装
置と、 トナー像が転写された記録媒体を加熱及び加圧
して該記録媒体に定着する定着装置と、 前記記録媒体
上に転写されなかったトナーを除去するクリーニング装
置とを有する画像形成装置であって、 前記定着装置
と、前記像担持体、前記現像装置又は前記クリーニング
装置との間の空間に、空気の流れを形成する送風装置を
有することを特徴とする画像形成装置を提供する。
位の差による潜像が形成される像担持体と、 前記像担
持体にトナーを選択的に転移してトナー像を形成する現
像装置と、 前記トナー像を記録媒体に転写する転写装
置と、 トナー像が転写された記録媒体を加熱及び加圧
して該記録媒体に定着する定着装置と、 前記記録媒体
上に転写されなかったトナーを除去するクリーニング装
置とを有する画像形成装置であって、 前記定着装置
と、前記像担持体、前記現像装置又は前記クリーニング
装置との間の空間に、空気の流れを形成する送風装置を
有することを特徴とする画像形成装置を提供する。
【0018】上記定着装置の温度が上昇すると、該定着
装置の周辺に配置された像担持体、現像装置又はクリー
ニング装置、あるいは、定着装置とこれらの間の空間に
ある空気が加熱されるおそれが生じる。しかし、この画
像形成装置では、上記送風装置によってこの空間に空気
の流れを形成し、高温の空気が滞留するのを防ぐことが
できる。このため、像担持体が熱によって劣化したり、
現像装置やクリーニング装置内のトナーが加熱されて溶
融し、トナー粒子が融着してしまうのを防ぐことができ
る。
装置の周辺に配置された像担持体、現像装置又はクリー
ニング装置、あるいは、定着装置とこれらの間の空間に
ある空気が加熱されるおそれが生じる。しかし、この画
像形成装置では、上記送風装置によってこの空間に空気
の流れを形成し、高温の空気が滞留するのを防ぐことが
できる。このため、像担持体が熱によって劣化したり、
現像装置やクリーニング装置内のトナーが加熱されて溶
融し、トナー粒子が融着してしまうのを防ぐことができ
る。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に、本願に係る発明の実施の
形態を図に基づいて説明する。図1は、請求項1又は請
求項3に係る発明の一実施形態である定着装置を備える
画像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装
置は、一様帯電後に像光を照射することにより表面に静
電電位の差による潜像が形成される円筒状の感光体ドラ
ム1と、感光体ドラム1の表面を一様に帯電させる帯電
装置2と、感光体ドラム1に像光を照射して表面に潜像
を形成する露光装置3と、感光体ドラム上の潜像にトナ
ーを選択的に転移させてトナー像を形成する現像装置4
と、感光体ドラム1と対向し、記録紙Pを挟んで感光体
ドラムとの間に転写バイアス電界を生成する転写ロール
5と、トナー像の転写後に感光体ドラム1に残留するト
ナーを除去するクリーニング装置6と、感光体ドラム1
の表面を除電する除電露光装置7とを備えている。
形態を図に基づいて説明する。図1は、請求項1又は請
求項3に係る発明の一実施形態である定着装置を備える
画像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装
置は、一様帯電後に像光を照射することにより表面に静
電電位の差による潜像が形成される円筒状の感光体ドラ
ム1と、感光体ドラム1の表面を一様に帯電させる帯電
装置2と、感光体ドラム1に像光を照射して表面に潜像
を形成する露光装置3と、感光体ドラム上の潜像にトナ
ーを選択的に転移させてトナー像を形成する現像装置4
と、感光体ドラム1と対向し、記録紙Pを挟んで感光体
ドラムとの間に転写バイアス電界を生成する転写ロール
5と、トナー像の転写後に感光体ドラム1に残留するト
ナーを除去するクリーニング装置6と、感光体ドラム1
の表面を除電する除電露光装置7とを備えている。
【0020】また、感光体ドラム1と転写ロール5との
対向部の上流側には、記録紙Pを収容する給紙トレイ8
を備え、下流側には、記録紙上に転写された未定着トナ
ー像を加熱溶融し記録紙Pに圧着する定着装置9が設け
られている。
対向部の上流側には、記録紙Pを収容する給紙トレイ8
を備え、下流側には、記録紙上に転写された未定着トナ
ー像を加熱溶融し記録紙Pに圧着する定着装置9が設け
られている。
【0021】次に、上記画像形成装置が有する構成の詳
細について説明する。上記感光体ドラム1は、金属製ド
ラムの表面に有機感光材料、アモルファスセレン系感光
材料、アモルファスシリコン系感光材料等からなる感光
体層を形成したものを用いることができる。
細について説明する。上記感光体ドラム1は、金属製ド
ラムの表面に有機感光材料、アモルファスセレン系感光
材料、アモルファスシリコン系感光材料等からなる感光
体層を形成したものを用いることができる。
【0022】上記帯電装置2は、ステンレススチール、
アルミニウム等の導電性を有する金属のロールに高抵抗
材料のコーティングを施したものであり、感光体ドラム
1に当接され、従動回転するようになっている。そし
て、所定の電圧が印加されることにより、該ロールと感
光体ドラム1との接触部近傍における微小間隙内で継続
的な放電を生じ、感光体ドラム1の表面をほぼ一様に帯
電するものである。
アルミニウム等の導電性を有する金属のロールに高抵抗
材料のコーティングを施したものであり、感光体ドラム
1に当接され、従動回転するようになっている。そし
て、所定の電圧が印加されることにより、該ロールと感
光体ドラム1との接触部近傍における微小間隙内で継続
的な放電を生じ、感光体ドラム1の表面をほぼ一様に帯
電するものである。
【0023】上記露光装置3は、画像信号に基づいて点
滅するレーザー光を発生し、これをポリゴンミラーによ
って感光体ドラム1の主走査方向にスキャンするもので
あり、これにより感光体ドラム1の表面に静電潜像を形
成する。
滅するレーザー光を発生し、これをポリゴンミラーによ
って感光体ドラム1の主走査方向にスキャンするもので
あり、これにより感光体ドラム1の表面に静電潜像を形
成する。
【0024】上記現像装置4はブラックのトナーを収容
しており、感光体ドラム1と近接・対向し、感光体ドラ
ム上の潜像に対応してトナーを転移し、可視像を形成す
るものである。
しており、感光体ドラム1と近接・対向し、感光体ドラ
ム上の潜像に対応してトナーを転移し、可視像を形成す
るものである。
【0025】上記転写ロール5は、導電性もしくは半導
電性のロール状部材からなり、感光体ドラム1との間に
転写用バイアス電圧を印加することによって、感光体ド
ラム上のトナー像を記録紙Pに転写する。
電性のロール状部材からなり、感光体ドラム1との間に
転写用バイアス電圧を印加することによって、感光体ド
ラム上のトナー像を記録紙Pに転写する。
【0026】上記クリーニング装置6は、ロール状部材
6aと回収容器6bとで構成されており、ロール状部材
6aが感光体ドラム1の表面に接触して回転する。そし
て、ロール状部材6aの表面に、感光体ドラム上に残留
するトナーを付着させて除去し、このトナーを回収容器
6b内に収容する。また、ロール状部材6aに代えて、
ブラシによってトナーを掃き出したり、感光体ドラムの
表面にブレードを圧接し、該ブレードによって掻き取る
ようにトナーを除去するものであってもよい。
6aと回収容器6bとで構成されており、ロール状部材
6aが感光体ドラム1の表面に接触して回転する。そし
て、ロール状部材6aの表面に、感光体ドラム上に残留
するトナーを付着させて除去し、このトナーを回収容器
6b内に収容する。また、ロール状部材6aに代えて、
ブラシによってトナーを掃き出したり、感光体ドラムの
表面にブレードを圧接し、該ブレードによって掻き取る
ようにトナーを除去するものであってもよい。
【0027】上記定着装置9は、図2に示すように、ケ
ース11(外側遮蔽部材)内に、熱源を内蔵する加熱ロ
ール12と、該加熱ロール12に圧接される加圧ロール
13と、加熱ロール12及び加圧ロール13を覆うよう
に近接対向する放熱遮蔽部材14とが設けられている。
また、該放熱遮蔽部材14は、固定部材15によってケ
ース11に固定されており、放熱遮蔽部材14とケース
11とで断面形状が閉じた空間17を形成している。そ
して、加熱ロール12の軸線方向の一端には、この空間
内に空気の流れを形成する送風装置16が設けられ、他
端にはこの空間内から空気を排出する開口(図示しな
い)が設けられている。
ース11(外側遮蔽部材)内に、熱源を内蔵する加熱ロ
ール12と、該加熱ロール12に圧接される加圧ロール
13と、加熱ロール12及び加圧ロール13を覆うよう
に近接対向する放熱遮蔽部材14とが設けられている。
また、該放熱遮蔽部材14は、固定部材15によってケ
ース11に固定されており、放熱遮蔽部材14とケース
11とで断面形状が閉じた空間17を形成している。そ
して、加熱ロール12の軸線方向の一端には、この空間
内に空気の流れを形成する送風装置16が設けられ、他
端にはこの空間内から空気を排出する開口(図示しな
い)が設けられている。
【0028】上記加熱ロール12は、図示しない駆動源
によって回転駆動されており、熱伝導率の高い金属性の
円筒状芯金12aの内部にハロゲンランプ等の加熱源1
2bを備え、円筒状芯金12aの表面にはフッ素樹脂等
からなる離型層12cが形成されている。
によって回転駆動されており、熱伝導率の高い金属性の
円筒状芯金12aの内部にハロゲンランプ等の加熱源1
2bを備え、円筒状芯金12aの表面にはフッ素樹脂等
からなる離型層12cが形成されている。
【0029】上記加圧ロール13は、加熱ロール12に
従動して回転するものであり、金属からなる円筒状芯金
13aの表面にスポンジやゴムなどの弾性層13bを形
成し、更にその表面にフッ素樹脂等からなる離型層13
cを積層したものである。
従動して回転するものであり、金属からなる円筒状芯金
13aの表面にスポンジやゴムなどの弾性層13bを形
成し、更にその表面にフッ素樹脂等からなる離型層13
cを積層したものである。
【0030】上記放熱遮蔽部材14は、熱反射率の高い
表面層14aと、低熱伝導率の材料からなる断熱層14
bとが積層された板状部材であり、表面層14aが加熱
ロール12又は加圧ロール13の周面と対向するように
支持されている。表面層14aは、アルミニウムやステ
ンレスを用いることによって、加熱ロール12又は加圧
ロール13からの放射熱を反射し、外部に熱が放散され
るのを低減することができる。また、低熱伝導率の断熱
層14b及び固定部材15は、熱硬化性樹脂やゴム材等
が用いられており、これにより空間17への熱伝達を低
減することができる。
表面層14aと、低熱伝導率の材料からなる断熱層14
bとが積層された板状部材であり、表面層14aが加熱
ロール12又は加圧ロール13の周面と対向するように
支持されている。表面層14aは、アルミニウムやステ
ンレスを用いることによって、加熱ロール12又は加圧
ロール13からの放射熱を反射し、外部に熱が放散され
るのを低減することができる。また、低熱伝導率の断熱
層14b及び固定部材15は、熱硬化性樹脂やゴム材等
が用いられており、これにより空間17への熱伝達を低
減することができる。
【0031】上記送風装置16は、ファンによって空間
17の外部から空気を取り込んで空間内に送り込み、こ
の空気と空間17内の加熱された空気とを置換するもの
である。これにより、空間17内の空気の温度が上昇す
るのを防止し、ケース11に熱が伝達するのを抑えるこ
とができる。この送風装置16は、画像形成装置の電源
がON状態のときは、常に駆動されるものであってもよ
いし、画像形成時のみに駆動されるものであってもよ
い。また、画像形成動作の継続時間が所定の値より大き
くなったときに駆動されるものであってもよい。
17の外部から空気を取り込んで空間内に送り込み、こ
の空気と空間17内の加熱された空気とを置換するもの
である。これにより、空間17内の空気の温度が上昇す
るのを防止し、ケース11に熱が伝達するのを抑えるこ
とができる。この送風装置16は、画像形成装置の電源
がON状態のときは、常に駆動されるものであってもよ
いし、画像形成時のみに駆動されるものであってもよ
い。また、画像形成動作の継続時間が所定の値より大き
くなったときに駆動されるものであってもよい。
【0032】次に、上記画像形成装置の動作について説
明する。まず、感光体ドラム1の表面が帯電装置2でほ
ぼ一様に帯電され、次いで露光装置3から像光が照射さ
れて感光体ドラム1表面に静電電位の差による潜像が形
成される。そして、感光体ドラム1の回転により現像装
置4と対向する位置に移動し、ここで現像装置4からト
ナーが転移されてトナー像が形成され、転写ロール5と
対向する位置に搬送される。
明する。まず、感光体ドラム1の表面が帯電装置2でほ
ぼ一様に帯電され、次いで露光装置3から像光が照射さ
れて感光体ドラム1表面に静電電位の差による潜像が形
成される。そして、感光体ドラム1の回転により現像装
置4と対向する位置に移動し、ここで現像装置4からト
ナーが転移されてトナー像が形成され、転写ロール5と
対向する位置に搬送される。
【0033】これとタイミングを合わせて、給紙トレイ
8から給紙ロール8aによって、記録紙Pが引き出さ
れ、感光体ドラム1と転写ロール5とが対向する転写部
へ送り込まれる。そして、転写用バイアス電圧の印加に
よって形成されている電界内で、トナー像が感光体ドラ
ム1から記録紙Pに転写され、その後、未定着のトナー
像を担持した記録紙Pは定着装置9へ搬送される。
8から給紙ロール8aによって、記録紙Pが引き出さ
れ、感光体ドラム1と転写ロール5とが対向する転写部
へ送り込まれる。そして、転写用バイアス電圧の印加に
よって形成されている電界内で、トナー像が感光体ドラ
ム1から記録紙Pに転写され、その後、未定着のトナー
像を担持した記録紙Pは定着装置9へ搬送される。
【0034】定着装置9では、加熱ロール12がトナー
像を加熱溶融するのに適する温度まで加熱されており、
該加熱ロール12と加圧ロール13との間に記録紙Pを
挟み込んで加熱押圧し、トナー像を記録紙Pに溶融圧着
して定着画像が形成される。一方、トナー像転写後に感
光体ドラム上に残留するトナーはクリーニング装置6に
より除去され、感光体ドラム1の表面は除電露光装置7
により電位的に初期化され、再び帯電装置2との対向位
置に移動する。
像を加熱溶融するのに適する温度まで加熱されており、
該加熱ロール12と加圧ロール13との間に記録紙Pを
挟み込んで加熱押圧し、トナー像を記録紙Pに溶融圧着
して定着画像が形成される。一方、トナー像転写後に感
光体ドラム上に残留するトナーはクリーニング装置6に
より除去され、感光体ドラム1の表面は除電露光装置7
により電位的に初期化され、再び帯電装置2との対向位
置に移動する。
【0035】加熱ロール12が加熱されると、該加熱ロ
ール12から熱が放射されたり、加圧ロール13に熱伝
達して該加圧ロール13から放熱される。この放射熱
は、定着装置9が有する放熱遮蔽部材14の表面層14
aで反射し、輻射熱として加熱ロール12又は加圧ロー
ル13へ戻される。したがって、加熱ロール12又は加
圧ロール13は効率良く加熱される。また、放射熱の一
部は断熱層14bに伝達するが背面側までは伝達しにく
く、さらに、空間17内には送風装置16によって空気
が送り込まれているため、空間内の空気の温度が上昇せ
ず、ケース11の温度も上昇しない。
ール12から熱が放射されたり、加圧ロール13に熱伝
達して該加圧ロール13から放熱される。この放射熱
は、定着装置9が有する放熱遮蔽部材14の表面層14
aで反射し、輻射熱として加熱ロール12又は加圧ロー
ル13へ戻される。したがって、加熱ロール12又は加
圧ロール13は効率良く加熱される。また、放射熱の一
部は断熱層14bに伝達するが背面側までは伝達しにく
く、さらに、空間17内には送風装置16によって空気
が送り込まれているため、空間内の空気の温度が上昇せ
ず、ケース11の温度も上昇しない。
【0036】このため、定着装置9の周囲に配置され
た、感光体ドラム1の感光体層が熱によって劣化した
り、現像装置4やクリーニング装置6に収容されたトナ
ーが溶融してしまうのを防止することができる。また、
定着装置9は紙送りシュートの機能を兼ねているが、該
定着装置9のケース11が高温になるのが防止されるた
め、紙詰まり等のときに使用者の安全が確保できる。
た、感光体ドラム1の感光体層が熱によって劣化した
り、現像装置4やクリーニング装置6に収容されたトナ
ーが溶融してしまうのを防止することができる。また、
定着装置9は紙送りシュートの機能を兼ねているが、該
定着装置9のケース11が高温になるのが防止されるた
め、紙詰まり等のときに使用者の安全が確保できる。
【0037】図3は、請求項2又は請求項3に係る発明
の一実施形態である定着装置を示す概略構成図である。
この定着装置は、ケース21内に、加熱ロール22と、
加圧ロール23と、放熱遮蔽部材24とが設けられてお
り、該放熱遮蔽部材24は固定部材25によってケース
21に固定されている。ケース21は、上部に排出口2
1aと、該排出口より低い位置に取入口21bとが設け
られている。なお、加熱ロール22と、加圧ロール23
と、放熱遮蔽部材24と、固定部材25とは、図2に示
す定着装置と同様のものが用いられている。
の一実施形態である定着装置を示す概略構成図である。
この定着装置は、ケース21内に、加熱ロール22と、
加圧ロール23と、放熱遮蔽部材24とが設けられてお
り、該放熱遮蔽部材24は固定部材25によってケース
21に固定されている。ケース21は、上部に排出口2
1aと、該排出口より低い位置に取入口21bとが設け
られている。なお、加熱ロール22と、加圧ロール23
と、放熱遮蔽部材24と、固定部材25とは、図2に示
す定着装置と同様のものが用いられている。
【0038】このような定着装置では、加熱ロール22
又は加圧ロール23から放射された熱が、放熱遮蔽部材
24とケース21とに間に形成された空間内に伝達し、
この空間内の空気が加熱される。加熱された空気は比重
が小さいため上昇し、ケース21の上部に設けられた排
出口21aから排出され、これに代わる空気が取入口2
1bより導入される。このため空間内が高温となりにく
く、定着装置の周囲の温度が上昇するのを防止できる。
又は加圧ロール23から放射された熱が、放熱遮蔽部材
24とケース21とに間に形成された空間内に伝達し、
この空間内の空気が加熱される。加熱された空気は比重
が小さいため上昇し、ケース21の上部に設けられた排
出口21aから排出され、これに代わる空気が取入口2
1bより導入される。このため空間内が高温となりにく
く、定着装置の周囲の温度が上昇するのを防止できる。
【0039】図4は、請求項4に係る発明の一実施形態
である画像形成装置が有する定着装置及びその周辺部を
示す概略構成図である。この画像形成装置は、定着装置
37の近傍に感光体ドラム31が設けられており、該感
光体ドラム31の周面に沿って、帯電装置32と、現像
装置33と、転写ロール34と、クリーニング装置35
と、除電露光装置36とが配置されている。また、定着
装置37とクリーニング装置35との隙間の付近には、
この隙間に空気の流れを形成する送風装置38が設けら
れている。
である画像形成装置が有する定着装置及びその周辺部を
示す概略構成図である。この画像形成装置は、定着装置
37の近傍に感光体ドラム31が設けられており、該感
光体ドラム31の周面に沿って、帯電装置32と、現像
装置33と、転写ロール34と、クリーニング装置35
と、除電露光装置36とが配置されている。また、定着
装置37とクリーニング装置35との隙間の付近には、
この隙間に空気の流れを形成する送風装置38が設けら
れている。
【0040】上記定着装置は、ケース37a内に、加熱
ロール37bと、加圧ロール37cと、放熱遮蔽部材3
7dとが備えられており、これらの部材は、図2に示す
ものと同様のものが用いられている。なお、感光体ドラ
ム31と、帯電装置32と、現像装置33と、転写ロー
ル34と、クリーニング装置35と、除電露光装置36
とは、図1に示す画像形成装置と同様のものが用いられ
ている。
ロール37bと、加圧ロール37cと、放熱遮蔽部材3
7dとが備えられており、これらの部材は、図2に示す
ものと同様のものが用いられている。なお、感光体ドラ
ム31と、帯電装置32と、現像装置33と、転写ロー
ル34と、クリーニング装置35と、除電露光装置36
とは、図1に示す画像形成装置と同様のものが用いられ
ている。
【0041】定着装置37が有する加熱ロール37bに
よってケース37aの内部が加熱されると、ケース37
aの外面の温度も上昇する。これにともない周囲の空気
に熱伝達し、特に、ケース37aとクリーニング装置3
5との隙間の空気の温度が上昇する。この高温の空気
は、送風装置38から送り込まれる空気によって、隙間
の外部に排出される。このため、高温の空気によって、
クリーニング装置35内のトナーが溶融するのを防止で
きる。また、送風装置38の配置によって、感光体ドラ
ム31や現像装置33への熱による影響を低減すること
もできる。
よってケース37aの内部が加熱されると、ケース37
aの外面の温度も上昇する。これにともない周囲の空気
に熱伝達し、特に、ケース37aとクリーニング装置3
5との隙間の空気の温度が上昇する。この高温の空気
は、送風装置38から送り込まれる空気によって、隙間
の外部に排出される。このため、高温の空気によって、
クリーニング装置35内のトナーが溶融するのを防止で
きる。また、送風装置38の配置によって、感光体ドラ
ム31や現像装置33への熱による影響を低減すること
もできる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、加熱定着体又は加圧部材の高温部分は放熱遮蔽部材
によって覆われており、加熱定着体又は加圧部材から放
射された熱は放熱遮蔽部材の外側に伝達しにくくなるた
め、加熱定着体又は加圧部材を効率良く加熱することが
できる。一方、放熱遮蔽部材の背面側に伝達した熱は、
放熱遮蔽部材と外側遮蔽部材との間に形成された空気の
流れによって空間の外部に排出されるため、外側遮蔽部
材が高温になることはなく、さらに周囲の温度が上昇す
るのを防止することができる。
ば、加熱定着体又は加圧部材の高温部分は放熱遮蔽部材
によって覆われており、加熱定着体又は加圧部材から放
射された熱は放熱遮蔽部材の外側に伝達しにくくなるた
め、加熱定着体又は加圧部材を効率良く加熱することが
できる。一方、放熱遮蔽部材の背面側に伝達した熱は、
放熱遮蔽部材と外側遮蔽部材との間に形成された空気の
流れによって空間の外部に排出されるため、外側遮蔽部
材が高温になることはなく、さらに周囲の温度が上昇す
るのを防止することができる。
【図1】請求項1又は請求項3に係る発明の一実施形態
である定着装置を備える画像形成装置の概略構成図であ
る。
である定着装置を備える画像形成装置の概略構成図であ
る。
【図2】図1に示す定着装置の周辺部を示す拡大図であ
る。
る。
【図3】請求項2又は請求項3に係る発明の一実施形態
である定着装置を示す概略構成図である。
である定着装置を示す概略構成図である。
【図4】請求項4に係る発明の一実施形態である画像形
成装置の主要部を示す概略構成図である。
成装置の主要部を示す概略構成図である。
1、31 感光体ドラム
2、32 帯電装置
3 露光装置
4、33 現像装置
5、34 転写ロール
6、35 クリーニング装置
7、36 除電露光装置
8 給紙トレイ
9、37 定着装置
11、21、37a ケース
12、22、37b 加熱ロール
13、23、37c 加圧ロール
14、24、37d 放熱遮蔽部材
15、25 固定部材
16、38 送風装置
17 空間
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 2H027 DA12 JA11 JB12 JB13 JB15
JB17 JC08
2H033 AA32 AA41 AA42 BA04 BA05
BA29 BA39 CA53
2H071 AA02 AA22 BA22 BA27 DA08
DA12 DA13 EA04
Claims (4)
- 【請求項1】 記録媒体に転写されたトナー像を加熱
及び加圧して該記録媒体に定着する定着装置であって、 周回可能な無端状周面を有し、該周面が未定着トナー像
を担持した記録媒体に当接される加熱定着体と、 前記加熱定着体の周面を加熱する加熱装置と、 前記記録媒体を、前記加熱定着体の周面に押圧する加圧
部材と、 前記加熱定着体又は前記加圧部材の高温部分を覆うよう
に設けられた放熱遮蔽部材と、 前記放熱遮蔽部材の背面側に空間を形成し、これを囲む
ように設けられた外側遮蔽部材と、 前記放熱遮蔽部材と前記外側遮蔽部材との間の空間に、
空気の流れを形成する送風装置と、を有することを特徴
とする定着装置。 - 【請求項2】 記録媒体に転写されたトナー像を加熱
及び加圧して該記録媒体に定着する定着装置であって、 周回可能な無端状周面を有し、該周面が未定着トナー像
を担持した記録媒体に当接される加熱定着体と、 前記加熱定着体の周面を加熱する加熱装置と、 前記記録媒体を、前記加熱定着体の周面に押圧する加圧
部材と、 前記加熱定着体又は前記加圧部材の高温部分を覆うよう
に設けられた放熱遮蔽部材と、 前記放熱遮蔽部材の背面側に空間を形成し、これを囲む
ように設けられた外側遮蔽部材とを有し、 前記放熱遮蔽部材と前記外側遮蔽部材との間の空間の上
部に、加熱された空気の排出口が設けられ、該排出口よ
り低い位置に、空気を前記空間内に導入する取入口が設
けられていることを特徴とする定着装置。 - 【請求項3】 前記放熱遮蔽部材は、熱反射率の高い
材料からなる表面層と低熱伝導率の材料からなる断熱層
とが積層された板状部材であり、 前記表面層が前記加熱定着体又は前記加圧部材の周面と
対向するように支持されていることを特徴とする請求項
1又は請求項2に記載の定着装置。 - 【請求項4】 周面上に静電電位の差による潜像が形
成される像担持体と、 前記像担持体にトナーを選択的に転移してトナー像を形
成する現像装置と、 前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、 トナー像が転写された記録媒体を加熱及び加圧して該記
録媒体に定着する定着装置と、 前記記録媒体上に転写されなかったトナーを除去するク
リーニング装置とを有する画像形成装置であって、 前記定着装置と、前記像担持体、前記現像装置又は前記
クリーニング装置との間の空間に、空気の流れを形成す
る送風装置を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002011217A JP2003215962A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | 定着装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002011217A JP2003215962A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | 定着装置及び画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003215962A true JP2003215962A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27648744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002011217A Pending JP2003215962A (ja) | 2002-01-21 | 2002-01-21 | 定着装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003215962A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005208390A (ja) * | 2004-01-23 | 2005-08-04 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2008158409A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Sharp Corp | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2011197439A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 定着装置および画像形成装置 |
US9052689B2 (en) | 2012-01-31 | 2015-06-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
CN113387551A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-09-14 | 深圳大学 | 一种加热装置以及辊对板热压印设备 |
-
2002
- 2002-01-21 JP JP2002011217A patent/JP2003215962A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP4697573B2 (ja) * | 2004-01-23 | 2011-06-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
JP2008158409A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Sharp Corp | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2011197439A (ja) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 定着装置および画像形成装置 |
US8626045B2 (en) | 2010-03-19 | 2014-01-07 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Fixing device for fixing toner image on recording medium and image forming apparatus including the same |
US9052689B2 (en) | 2012-01-31 | 2015-06-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
CN113387551A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-09-14 | 深圳大学 | 一种加热装置以及辊对板热压印设备 |
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