JP2005084058A - Fixing device and image forming apparatus using this - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真装置においてクリーニング可能な定着装置およびこの定着装置を使用する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device that can be cleaned in an electrophotographic apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, and an image forming apparatus using the fixing device.
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真装置において定着用回転体をクリーニングする技術は知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
特許文献1には定着用回転体のクリーニング方法が開示されており、そのさい定着ローラを定着ノブによって逆回転させクリーニングシートを定着ローラと加圧ローラのニップ部に進入させ搬送することにより、分離爪、サーモスイッチ、サーミスタの当接部に停滞した付着物を剥離させ、ニップ部にてクリーニングシート上に転移して除去する。
特許文献2には定着クリーニング装置及び該装置を用いた定着ローラ回収方法が開示されており、そのさい定着クリーニング装置は定着ローラの表面層を、端部がそれぞれ巻き取り軸と巻き出し軸に取り付けられ、少なくとも一方の軸に巻回されたオイルを含有するウェブを押圧部材により押圧してクリーニングする。
この定着クリーニング装置においては、前記ウェブに、その巻き取り方向にて定着ローラの表層面に付着した汚れを清掃するクリーニング部の領域が順次設けられていく。
Patent Document 1 discloses a method for cleaning a fixing rotator. At that time, a fixing roller is rotated reversely by a fixing knob, and a cleaning sheet enters a nip portion between a fixing roller and a pressure roller to be separated. The stuck matter stuck on the contact portion of the nail, the thermo switch, and the thermistor is peeled off, transferred to the cleaning sheet at the nip portion, and removed.
In this fixing cleaning device, the web is sequentially provided with a cleaning section for cleaning dirt adhering to the surface of the fixing roller in the winding direction.
しかしながら、電子写真方式の画像形成装置では、定着部においてトナーの溶融、転写材への付着固定がおこなわれるのであるが、このさいすべてのトナーが転写材に付着するのではなく、一部のトナーは定着部材側に付着し、この定着部材よりも未定着画像上のトナーを付着させ易くなり、さらなるオフセット現象の原因となる。
このような問題を解決するために、定着用回転体、加圧用回転体表面の付着物を取り除くためにこれらの回転体に圧接されるクリーニング部材を具備する定着装置が一般的である。
しかし、ここで用いられるクリーニング部材は磨耗したり、汚れが付着するため、適宜の期間毎に部品またはユニットを交換するといったメンテナンスが必要とされる。また、通常の紙搬送経路では紙自体がある程度オフセットトナーや不純物をクリーニングするが、それ以外の非搬送経路における紙と接触しない部分(クリーニング部材等)はオフセットトナーや不純物が付着したままとなる。
そこで本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、通常の搬送経路である定着用回転体または加圧用回転体で形成されるニップ部以外を通過する搬送経路を定着装置内に設け、外部から部材を通過させることにより、転写紙と接触しない部分のオフセットトナーや不純物をサービスマンがメンテナンスしなくても定着装置外へと取り除くことができ、定着部の長寿命化と簡易クリーニング化によるメンテナンス期間、コストパフォーマンス、画像品質の向上を図る体着装置およびこれを使用する画像形成装置を提供することにある。
However, in the electrophotographic image forming apparatus, the toner is melted and fixed to the transfer material in the fixing unit. At this time, not all of the toner adheres to the transfer material. Adheres to the fixing member side, and the toner on the unfixed image is more easily adhered than the fixing member, which causes a further offset phenomenon.
In order to solve such a problem, a fixing device having a cleaning member that is pressed against the rotating body for fixing and a rotating body for pressing in order to remove deposits on the surface of the rotating body for pressing is generally used.
However, since the cleaning member used here is worn or contaminated, maintenance such as replacement of parts or units every appropriate period is required. Further, in the normal paper transport path, the paper itself cleans offset toner and impurities to some extent, but in other parts of the non-transport path that do not come into contact with the paper (such as a cleaning member), the offset toner and impurities remain attached.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a conveyance path in the fixing device that passes through a portion other than the nip formed by the fixing rotator or the pressure rotator, which is a normal conveyance path, in order to solve the above problems. By passing a member from the outside, offset toner and impurities that do not come into contact with the transfer paper can be removed outside the fixing device without maintenance by a serviceman, extending the life of the fixing unit and simplifying cleaning It is an object of the present invention to provide a body wearing apparatus that improves the maintenance period, cost performance, and image quality, and an image forming apparatus using the same.
前記の課題を解決するために、請求項1記載の発明では、熱源により表面が加熱される定着用回転体と、転写紙に定着するために適切な当接圧で前記定着用回転体に圧接される加圧用回転体と、前記定着用回転体および前記加圧用回転体表面の付着物を取り除くために前記定着用回転体に圧接されるクリーニングローラを具備する定着装置において、その中に、通常の搬送経路である定着用回転体または加圧用回転体で形成されるニップ部とこのニップ部以外を通過する搬送経路を少なくとも1つ以上設けた定着装置を最も主要な特徴とする。
請求項2記載の発明では、上記通常搬送経路以外の搬送経路が前記定着用回転体と前記クリーニングローラとの間に形成されるニップ部を通過する請求項1に記載の定着装置を主要な特徴とする。
請求項3記載の発明では、定着クリーニングモードが画像形成装置の操作部または、プリンタからの信号で開始できる請求項2に記載の定着装置を主要な特徴とする。
請求項4記載の発明では、定着ベルトにバイアスを印加することにより付着物除去部材全体を吸着させた後、前記定着ベルトを回転させることにより前記付着物除去部材を前記定着ベルトとクリーニングローラとの間で形成されるニップ部を通過させる請求項2に記載の定着装置を主要な特徴とする。
請求項5記載の発明では、請求項1ないし4記載の定着装置を使用する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, in the invention described in claim 1, the fixing rotator whose surface is heated by a heat source and the fixing rotator are pressed against the fixing rotator with an appropriate contact pressure for fixing on the transfer paper. A fixing rotator, and a fixing roller that includes a cleaning roller that is pressed against the fixing rotator to remove deposits on the surface of the fixing rotator and the pressing rotator. The main feature is a fixing device provided with at least one conveyance path that passes through a nip portion formed by a fixing rotator or a pressure rotator that is a conveyance path of the toner and a portion other than the nip portion.
According to a second aspect of the present invention, the fixing device according to the first aspect is characterized in that a conveyance path other than the normal conveyance path passes through a nip portion formed between the fixing rotator and the cleaning roller. And
According to a third aspect of the invention, the fixing device according to the second aspect is characterized in that the fixing cleaning mode can be started by a signal from an operation unit of the image forming apparatus or a printer.
According to a fourth aspect of the present invention, after the adhering substance removing member is adsorbed by applying a bias to the fixing belt, the adhering substance removing member is moved between the fixing belt and the cleaning roller by rotating the fixing belt. The fixing device according to
According to a fifth aspect of the present invention, an image forming apparatus using the fixing device according to the first to fourth aspects is the main feature.
請求項1によれば、通常の搬送経路である定着用回転体または加圧用回転体で形成されるニップ部以外を通過する搬送経路を定着装置内に設け外部から部材を通過させることにより通常の紙搬送経路以外における紙と接触しない部分のオフセットトナーや不純物をサービスマンがメンテナンスしなくても定着装置外へと取り除くことができ定着部の長寿命化と簡易クリーニング化によるメンテナンス期間、コストパフォーマンス、画像品質の向上ができる。
請求項2によれば、定着用回転体と加圧用回転体のニップ部である通常搬送する搬送経路と別に定着用回転体とクリーニングローラとのニップ部を通過させる搬送経路を設け、クリーニングローラ上の付着物がこの搬送経路を搬送され排出される付着物除去部材に付着させ、クリーニングローラを清掃することによりこのクリーニングローラの長寿命化と簡易クリーニング化によるメンテナンス期間、コストパフォーマンス、画像品質の向上ができる。
請求項3によれば、定着クリーニングモード等、ユーザまたはサービスマンから発された信号により、クリーニングローラ上の付着物がこの搬送経路を搬送され排出される付着物除去部材に付着させ、クリーニングローラを清掃することによりクリーニングローラの長寿命化と簡易クリーニング化によるメンテナンス期間、コストパフォーマンス、画像品質の向上ができる。
請求項4によれば、定着ベルトにバイアスを印加することにより付着物除去部材全体を吸着させた後、定着ベルトを回転させることにより付着物除去部材を定着ベルトとクリーニングローラとの間で形成されるニップ部へ通過させる。
これによってクリーニングローラ上の付着物はこの搬送経路を搬送され排出される付着物除去部材に付着し、クリーニングローラを清掃することによりこのクリーニングローラの長寿命化と簡易クリーニング化によるメンテナンス期間、コストパフォーマンス、画像品質の向上ができる。
請求項5によれば、通常の紙搬送経路以外における紙と接触しない部分のオフセットトナーや不純物をサービスマンがメンテナンスしなくても定着装置外へと取り除くことができ定着部の長寿命化と簡易クリーニング化によるメンテナンス期間、コストパフォーマンス、画像品質の向上を達成する画像形成装置を提供できる。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a transport path that passes through the fixing device which is a normal transport path other than the nip portion formed by the fixing rotator or the pressurizing rotator in the fixing device, and the normal member is passed by passing the member from the outside. The offset toner and impurities that do not come into contact with the paper other than the paper transport path can be removed outside the fixing device without maintenance by a serviceman, and the maintenance period, cost performance, Image quality can be improved.
According to the second aspect of the present invention, a conveying path for passing the nip portion between the fixing rotator and the cleaning roller is provided separately from the conveying path that normally conveys the nip portion between the fixing rotator and the pressure rotator. Adhering material adheres to the adhering material removing member that is transported and discharged through this transport path, and cleaning the cleaning roller to improve the maintenance period, cost performance, and image quality by extending the cleaning roller life and simplifying cleaning. Can do.
According to the third aspect of the present invention, the adherence on the cleaning roller is caused to adhere to the adhering matter removing member that is transported and discharged through the transport path in response to a signal issued from a user or a service person such as the fixing cleaning mode. Cleaning can improve the maintenance period, cost performance, and image quality by extending the life of the cleaning roller and simplifying cleaning.
According to the fourth aspect, the adhering matter removing member is formed between the fixing belt and the cleaning roller by rotating the fixing belt after adsorbing the entire adhering matter removing member by applying a bias to the fixing belt. Pass through the nip.
As a result, the deposit on the cleaning roller adheres to the deposit removing member that is transported and discharged through this transport path. By cleaning the cleaning roller, the cleaning roller has a longer service life, simplified cleaning, and maintenance performance and cost performance. The image quality can be improved.
According to the fifth aspect of the present invention, the offset toner and impurities in the portion other than the normal paper conveyance path that do not come into contact with the paper can be removed outside the fixing device without maintenance by a serviceman, and the life of the fixing unit can be extended and simplified. It is possible to provide an image forming apparatus that achieves an improvement in maintenance period, cost performance, and image quality due to cleaning.
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明のシステム全体における基本構成を示す概略図である。給紙トレイ1または手差しトレイ2より給紙された転写紙Pの表面には、現像・転写等の作像部30により作像された未定着画像が転写紙転写ローラ3により転写される。
未定着画像を表面に形成した転写紙Pはさらに搬送用ベルト4により定着ユニット10に送られ、ヒータ等の熱源により表面が加熱された定着ベルト12の内側で駆動または従動する定着ローラ11と加圧ローラ13で形成されるニップを通過することにより(転写紙の)表面に定着され半永久画像となり、本体排紙部5を通過し排紙トレイ6に排出される。
図2は本発明による定着装置の基本構成を示す概略図である。定着ローラ11と加熱ローラ19に架けられた定着ベルト12は両ローラ11、19の間に位置するテンションローラ15を介してばね等の加圧手段16により適切な圧力をもって張架される。
定着ローラ11は別の加圧手段により加圧ローラ13に圧接され、必要なニップ巾を形成する。定着ベルト11の表面を加熱するには、定着ローラ11または加熱ローラ19の少なくとも一方にヒータ等の熱源17を設け、加圧ローラ13には必要に応じてこの内部に同様の熱源18を設けることによってそれぞれの表面を加熱する。
この圧力と熱によって、未定着像の載った転写紙Pは定着ローラ11と加圧ローラ13との間のニップを通過したさいに半永久画像を形成することが可能となる。
また、定着部においてトナーの溶融、転写紙への付着固定が行なわれるのであるが、このさいすべてのトナーが転写紙に付着するのではなく、一部のトナーは定着ベルト12に付着する。この付着物を取り除くためにクリーニングローラ14が定着ベルト12に圧接される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the basic configuration of the entire system of the present invention. On the surface of the transfer paper P fed from the paper feed tray 1 or the
The transfer paper P on which the unfixed image is formed is further sent to the
FIG. 2 is a schematic diagram showing the basic configuration of the fixing device according to the present invention. The
The
With this pressure and heat, the transfer paper P on which an unfixed image is placed can form a semi-permanent image as it passes through the nip between the
In the fixing unit, the toner is melted and fixed to the transfer paper. However, not all of the toner adheres to the transfer paper, but a part of the toner adheres to the
図3は定着ベルトとクリーニングローラとの間のニップ部に付着物除去部材を通している状態を示す概略図である。クリーニングローラ14上の付着物21を取り除くための付着物除去部材20が定着ベルト12とクリーニングローラ14とのニップ部に通過させられる構成である。
この構成によりクリーニングローラ14上の付着物21を、定着ベルトとクリーニングローラとの間のニップ部を通過する付着物除去部材20によって取り除くことができる。
このとき前記ニップ部を通過する付着物除去部材20はクリーニングローラ14よりも離型性の悪いものが好ましく、付着物除去部材20としては、例えば白紙(コピー用紙)またはクリーニングシートがニップ部の通過条件という点からも好ましい。
図4は本発明による定着装置の第1の変形例を示す概略図である。図5はクリーニングモードの動作を説明するフローチャートである。
図4において、未定着画像を有する転写紙Pと同じ搬送経路でクリーニングローラ14上の付着物を除去するための付着物除去部材20を定着ベルト12とクリーニングローラ14とのニップ部に搬送することが難しい。
このため、未定着画像を有する転写紙Pを通過させる場合はaからbへ搬送し、クリーニングローラ付着物を除去する付着物除去部材20を通過させる場合はcからdへと搬送する。搬送経路の切替は、ガイド板22bを回動させることにより実現する。
図5において、まずコピー待機状態においてユーザまたはサービスマンがクリーニングモードを選択する(S1、2)ことによりガイド板22bをソレノイド等の手段によって図4における位置aへと移動させ(S3)、付着物除去部材20を定着ベルト12とクリーニングローラ14とのニップ部を通過させる搬送経路を確保する。
また、ガイド板22cも付着物除去部材20が搬送経路c、dを通過することを容易にするため通過経路の各ニップ部への進入、排出をガイドする。そしてガイド板22cは定着装置上部を覆うことで保温効果も併せ持っている。次に定着部回転体(過熱ローラ)19を逆回転させ(S4)、付着物除去部材20を通過させることによりクリーニングローラ14の付着物21を除去する(S5)。
また、このとき定着側の安全装置(サーモスタッド等)および温度検知手段(サーミスタ等)は、例えば定着ベルト内部に設置することにより付着物除去部材20の搬送性に影響を与えないようにする。
FIG. 3 is a schematic view showing a state in which the deposit removing member is passed through the nip portion between the fixing belt and the cleaning roller. The
With this configuration, the
At this time, the
FIG. 4 is a schematic view showing a first modification of the fixing device according to the present invention. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation in the cleaning mode.
In FIG. 4, the
For this reason, when passing the transfer paper P having an unfixed image, it is transported from a to b, and when passing through the
In FIG. 5, first, in a copy standby state, the user or service person selects the cleaning mode (S1, 2), whereby the
Further, the
At this time, the fixing-side safety device (therm stud or the like) and temperature detection means (thermistor or the like) are installed inside the fixing belt, for example, so as not to affect the transportability of the
図6は本発明による定着装置の第1の変形例を示す概略図である。図7は図6の要部拡大図である。図8はクリーニングモードの動作を説明するフローチャートである。
本実施形態では、定着ローラ11と加圧ローラ13とのニップ部の排出側に排紙センサ24を配置し、更に定着ローラ11の周面のニップ部よりも下流側位置に分離爪23を配置する。テンションローラ15には電源25からバイアスを印加し得るように構成する。
図6ないし図8において、まずコピー待機時においてクリーニングモードを選択する(S10)。このクリーニングモードにおいて排紙センサ24が付着物除去部材20を一回目に感知する(S11)と同時に、定着ベルト12を停止させる(S12)。
このとき付着物除去部材20の先端fと定着ベルト12と加圧ローラ13からなるニップからの距離xはこのニップから定着分離爪23までの定着回転体(定着ローラ)11に沿った距離lに比べ短くなるようにする(l>x)。距離xはこのニップ部から排紙センサ24までの距離Lと排紙センサ24の反応時間によって定めることができる。
次に定着ベルト12にバイアスを印加し、静電力により付着物除去部材20を定着ベルト12に吸着させる(図7)。バイアスの印加方法は、電源25を設置したテンションローラ15を用い定着ベルト12に印加する。このとき定着ベルト12を導電性としておく。(クリーニングモード以外ではバイアスを解除しておく)。
そして定着ベルト12を整数倍逆回転させ、クリーニングローラ付着物を除去しつつ、付着物除去部材20が停止時に逆回転前とほぼ同じ位置に来るように制御する。
最後にバイアスを解除して静電力により吸着していた付着物除去部材20と定着ベルト12を分離して図6と同じ状態にし、定着ベルト(定着部回転体)12を順回転させ、付着物除去部材20を定着装置11から排出する。
このとき付着物除去部材20の先端fは定着ベルト12と加圧ローラ13からなるニップからの距離がxになるように制御されていることより、分離爪23と定着ベルト12に挟まれることなく、分離爪23の分離機能が働く上に、定着ベルト12の曲率分立によっても排出を補助するためジャムしない。
また、このとき定着側の安全装置(サーモスタッド等)および温度検知手段(サーミスタ等)26は例えば定着ベルト内部に設置することにより当該部材の搬送性に影響を与えないようにする。
FIG. 6 is a schematic view showing a first modification of the fixing device according to the present invention. FIG. 7 is an enlarged view of a main part of FIG. FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation in the cleaning mode.
In the present embodiment, the
6 to 8, first, a cleaning mode is selected at the time of copying standby (S10). In this cleaning mode, the
At this time, the distance x from the tip f of the
Next, a bias is applied to the fixing
Then, the fixing
Finally, the adhering
At this time, the tip f of the
At this time, the fixing side safety device (therm stud or the like) and the temperature detection means (thermistor or the like) 26 are installed inside the fixing belt, for example, so as not to affect the transportability of the member.
P 転写紙、10 定着装置(ユニット)、11 定着ローラ(定着回転体)、12 定着ベルト(定着部回転体)、13 加圧ローラ(加圧回転体)、14 クリーニングローラ、15 テンションローラ、17 熱源(定着ベルト用ヒータ)、20 付着物除去部材、21 クリーニングローラ上の付着物 P transfer paper, 10 fixing device (unit), 11 fixing roller (fixing rotating body), 12 fixing belt (fixing portion rotating body), 13 pressure roller (pressure rotating body), 14 cleaning roller, 15 tension roller, 17 Heat source (heater for fixing belt), 20 deposit removal member, 21 deposit on cleaning roller
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JP2003312335A JP2005084058A (en) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Fixing device and image forming apparatus using this |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JP2008304514A (en) * | 2007-06-05 | 2008-12-18 | Ricoh Co Ltd | Method for cleaning contact type temperature detecting means for fixing device, and image forming apparatus |
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2003
- 2003-09-04 JP JP2003312335A patent/JP2005084058A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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