JP2006098692A - Fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式、静電記録方式等を利用するプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置において形成されるトナー像を記録媒体に定着させるために使用される定着装置に係り、特に、その定着のための定着用回転体を清掃する長尺状の清掃ウェブが装置本体に対して着脱自在に取り付けられるウェブユニットとして構成されており、そのウェブユニットの装着の有無と清掃ウェブの有無を検出する機能を備えた定着装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device used for fixing a toner image formed on an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a multi-function machine using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, or the like to a recording medium, In particular, a long cleaning web for cleaning a fixing rotating body for fixing is configured as a web unit that is detachably attached to the apparatus main body. The present invention relates to a fixing device having a function of detecting presence or absence.
この種の定着装置としては、たとえば圧接して定着ニップを形成しながら回転する加圧ロールおよび加圧ロール等からなる定着用回転体(の定着ニップ)に対してトナー像が転写された記録媒体を接触させるように通過させて加熱加圧することにより、その未定着のトナー像を記録媒体に固定させるものが多用されている。 As this type of fixing device, for example, a recording medium on which a toner image is transferred to a fixing rotating body (fixing nip) composed of a pressure roll and a pressure roll rotating while being pressed to form a fixing nip In many cases, an unfixed toner image is fixed to a recording medium by heating and pressurizing it so as to be in contact with each other.
このような定着装置では、その定着用回転体の表面にトナー、紙粉等の異物が付着して汚れること等により良好な定着に支障をきたすことがある。 In such a fixing device, good fixing may be hindered by foreign matters such as toner and paper dust adhering to the surface of the fixing rotating body.
このため、かかる異物を除去して清掃するため長尺状(長いシート状)の清掃ウェブを送り出し用シャフトに巻き付けた状態から所定量ずつ送り出して定着用回転体に接触させることにより清掃し、その清掃後の清掃ウェブを巻き取り用シャフトに巻き取るウェブ式の清掃装置を適用する定着装置も存在する。 For this reason, in order to remove the foreign matter and clean it, it is cleaned by feeding a predetermined amount from a state in which a long (long sheet) cleaning web is wound around the feeding shaft and contacting the fixing rotating body, There is also a fixing device that applies a web-type cleaning device that winds a cleaning web after cleaning around a winding shaft.
また、ウェブ式の清掃装置に関しては、その送り出し用シャフトから送り出される未使用の清掃ウェブが残りわずかな量になったりあるいは完全に無くなった時点でウェブの補充またはその装置自体の交換を行う必要があるため、定着装置の本体に対して着脱自在に取り付けられるようにユニット化されていることが多い。 Further, regarding the web-type cleaning device, it is necessary to replenish the web or replace the device itself when the unused cleaning web fed from the feeding shaft becomes a small amount or completely disappears. Therefore, it is often unitized so that it can be detachably attached to the main body of the fixing device.
そして、このようなウェブ式の清掃装置を備えた定着装置においては、清掃ウェブの有無(残量を含む)を検出して交換時期をユーザ等に知らせる必要があるが、従来、かかるウェブの残量を検出することができる手段を備えた定着装置としてたとえば次のようなものが知られている。 In a fixing device equipped with such a web-type cleaning device, it is necessary to detect the presence or absence (including the remaining amount) of the cleaning web and inform the user of the replacement time. For example, the following is known as a fixing device having means capable of detecting the amount.
すなわち、ウェブの送り出し用シャフトに巻き付けられている未使用のウェブの残量が所定量に達したことを検知するウェブ残量検出手段として、その送り出し用シャフトに巻きつけられたウェブに圧接されてシャフト軸心方向に付勢された導電性ばね部材が、そのウェブが所定の残量まで減少すると、軸電極と導通した送り出し用シャフトに接して導通状態となり、この状態を導通検出手段で検出して未使用ウェブの残量が所定量に達したと判断手段により判断するように構成したものを備えた定着装置である(特許文献1)。 That is, as a web remaining amount detecting means for detecting that the remaining amount of the unused web wound around the web feeding shaft reaches a predetermined amount, the web is pressed against the web wound around the feeding shaft. When the conductive spring member urged in the axial direction of the shaft is reduced to a predetermined remaining amount, the conductive spring member is brought into contact with the feed shaft connected to the shaft electrode, and this state is detected by the conduction detecting means. In this case, the fixing device includes a configuration in which the determination unit determines that the remaining amount of the unused web has reached a predetermined amount (Patent Document 1).
ところが、このウェブ残量検出手段を採用した従来の定着装置では、使用中のウェブユニットにおけるウェブの残量は検出されるものの、そのウェブユニットが定着装置本体に装着されたか否かについては検出されない。たとえば、誤ってウェブユニットが装着されずに定着動作(画像形成動作)が行われた場合には、定着装置本体がウェブユニットの装着部位において開口された状態におかれるため、その部位から装置本体内の熱定着のための熱が放出されることとなり、この結果、定着のための加熱温度を安定して保持することが困難になるとか、あるいは画像形成装置内の温度が異常に上昇してしまう等の不具合が発生する。このため、この定着装置では、ウェブ残量検出手段に加えて、ウェブユニットの装着の有無を検出するための手段を別途設ける必要があるが、その装着の有無を検出する手段の構成などによっては装置が複雑化したり大幅なコストアップをまねくおそれがある。 However, in the conventional fixing device employing this web remaining amount detecting means, the remaining amount of web in the web unit in use is detected, but it is not detected whether or not the web unit is mounted on the fixing device body. . For example, when a fixing operation (image forming operation) is performed without the web unit being accidentally mounted, the fixing device main body is opened at the mounting portion of the web unit. The heat for heat fixing is released, and as a result, it becomes difficult to stably maintain the heating temperature for fixing, or the temperature in the image forming apparatus rises abnormally. Inconvenience occurs. For this reason, in this fixing device, in addition to the web remaining amount detecting means, it is necessary to separately provide means for detecting the presence / absence of the web unit. Depending on the configuration of the means for detecting the presence / absence of the web unit, etc. There is a risk that the apparatus becomes complicated and the cost is greatly increased.
この他、ウェブ式の清掃装置を備えた定着装置としては、その清掃ウェブの有無を検出するための機構とウェブユニットの装着の有無を検出する機構とが別々に設けられている場合における構成部品の多さとそれに伴う装置の複雑化を解消するため、以下のような検出機構を備えた定着装置が知られている。 In addition, as a fixing device including a web-type cleaning device, a component in the case where a mechanism for detecting the presence or absence of the cleaning web and a mechanism for detecting the presence or absence of the web unit are provided separately. In order to eliminate the complexity of the apparatus and the accompanying complexity, a fixing apparatus having a detection mechanism as described below is known.
これは、ウェブ検出手段として、清掃ウェブの背面に当接可能に支持されるアクチュエータとそのアクチュエータの状態を検知するセンサを有するものを使用し、また、清掃ウェブとして、その巻き取り終端領域でアクチュエータの当接位置に対応する位置に被検出用開口部を有するものを使用するようにした定着装置である(特許文献2)。 This uses a web detecting means having an actuator supported so as to be in contact with the back surface of the cleaning web and a sensor for detecting the state of the actuator, and also serving as a cleaning web in the winding end region. In this fixing device, a fixing device having a detection opening at a position corresponding to the contact position is used (Patent Document 2).
実際、この定着装置では、ウェブユニットを装着すると、ウェブ検出手段のアクチュエータがその清掃ウェブの背面に当接して検知位置側に動いてセンサで検知される状態となり(センサがON状態となる)、これにより、そのユニットが装着されていることが検出される。 In fact, in this fixing device, when the web unit is mounted, the actuator of the web detecting means comes into contact with the back surface of the cleaning web and moves to the detection position side to be detected by the sensor (the sensor is turned on). Thereby, it is detected that the unit is mounted.
また、清掃ウェブの被検出用開口部の通過によりアクチュエータ上にウェブがない状態になると、アクチュエータが非検知位置側に動いてセンサで検知されない状態となり(センサがOFF状態となる)、続いて、巻き取り用シャフトが通常速度よりも速い速度で回転した状態でアクチュエータによる再検出が行われる。この再検出時にアクチュエータ上にウェブがあるときには、アクチュエータが動いてセンサで検知され、これによりウェブが終端部であると検出されてウェブの交換時期の報告が行われる。一方、この再検出時にアクチュエータ上にウェブがないときには、アクチュエータが動かないためセンサで検知されず、これによりウェブユニットが装着されていないと検出されてその旨の報告が行われる。 Further, when the web is not on the actuator due to the passage of the cleaning web through the opening for detection, the actuator moves to the non-detection position side and is not detected by the sensor (the sensor is turned off). Re-detection by the actuator is performed in a state where the winding shaft rotates at a speed higher than the normal speed. If there is a web on the actuator at the time of this re-detection, the actuator moves and is detected by the sensor, thereby detecting that the web is the end portion and reporting the time for replacing the web. On the other hand, when there is no web on the actuator at the time of this re-detection, the actuator does not move and is not detected by the sensor, thereby detecting that the web unit is not mounted and reporting to that effect.
しかしながら、このウェブユニット装着の有無の検知機能と清掃ウェブの有無の検知機能を同一の検出機構で行うようにした定着装置であっても、次のような問題がある。 However, even the fixing device in which the detection function for presence / absence of the web unit and the detection function for the presence / absence of the cleaning web are performed by the same detection mechanism has the following problems.
まず、清掃ウェブとして、被検出用開口部を形成した専用のものを使用しなければならず汎用性に劣り、しかもコストアップとなる。また、ウェブの終端部の検出とウェブユニットの未装着の検出を行なうためには、巻き取り用シャフトの回転速度を通常時よりも速めるという駆動系の制御動作が別途必要となり、検出方式が複雑であり、その分コストアップを招くおそれもある。 First, as the cleaning web, a dedicated web having an opening for detection must be used, which is inferior in versatility and increases the cost. In addition, in order to detect the end of the web and to detect whether the web unit is not mounted, a separate drive system control operation is required to increase the rotational speed of the winding shaft from the normal time, and the detection method is complicated. Therefore, there is a risk of increasing the cost accordingly.
本発明は、以上のような各問題点等に鑑みてなされたものであり、ウェブユニットの装着の有無の検出と清掃ウェブの有無の検出とを、特別な清掃ウェブを使用したり駆動系等の他の制御動作を行う必要がなく低廉で簡易な方式により容易に行うことができる機能を備えた定着装置を提供する。 The present invention has been made in view of the above-described problems and the like. The detection of the presence / absence of the web unit and the detection of the presence / absence of the cleaning web are performed using a special cleaning web, a drive system, or the like. There is provided a fixing device having a function that can be easily performed by an inexpensive and simple method without the need for performing another control operation.
本発明の定着装置は、未定着のトナー像を記録媒体に定着させる定着用回転体を備えた装置本体と、この装置本体に着脱自在に取り付けられ、その定着用回転体を清掃する長尺状の清掃ウェブを送り出し用シャフトに巻き付けた状態から送り出して定着用回転体の被清掃部位に接触させた後に巻き取り用シャフトに巻き取る構成からなるウェブユニットと、このウェブユニットにおける未使用の清掃ウェブの存在状態に応じて作動するスイッチを配した第1回路と、このウェブユニットの着脱状態に応じて作動するスイッチを配した第2回路とを並列に接続して1つの検知回路とし、かつ、その検知回路に電力を供給したときに回路全体が導通状態または非導通状態のいずれであるかを検知して清掃ウェブの有無およびウェブユニット装着の有無を判別する検出装置とを有することを特徴とするものである。 The fixing device according to the present invention includes an apparatus main body provided with a fixing rotator for fixing an unfixed toner image on a recording medium, and a long shape that is detachably attached to the apparatus main body and cleans the fixing rotator. A web unit having a configuration in which the cleaning web is wound from the state wound around the feed shaft and brought into contact with the portion to be cleaned of the fixing rotator and then wound around the take-up shaft, and an unused cleaning web in the web unit A first circuit provided with a switch that operates according to the presence state of the web unit and a second circuit provided with a switch that operates according to the attachment / detachment state of the web unit are connected in parallel to form one detection circuit; and When power is supplied to the detection circuit, it is detected whether the entire circuit is in a conductive state or a non-conductive state, and the presence or absence of the cleaning web and the installation of the web unit It is characterized in that it has a detection device for determining the free.
上記検出装置については、たとえば、清掃ウェブがあるときには第1回路のスイッチがその回路を切断する状態となり、かつ、ウェブユニットが装着されているときに第2回路のスイッチがその回路を切断する状態となるように設定されている設定するとよい。 For the detection device, for example, when there is a cleaning web, the switch of the first circuit cuts the circuit, and when the web unit is mounted, the switch of the second circuit cuts the circuit. It is good to set it so that it becomes.
このように構成した検出装置については、さらに、電力の供給中に検知回路の全体が非導通の状態から導通の状態に変化したときにウェブユニットにおける使用可能な清掃ウェブが無くなったと判別するとともに、その検出回路への電力の供給を停止するように設定するとよい。 For the detection device configured in this way, it is further determined that there is no usable cleaning web in the web unit when the entire detection circuit changes from a non-conductive state to a conductive state during power supply. It may be set to stop the supply of power to the detection circuit.
また、上記したような定着装置においては、たとえば、第1回路のスイッチとして、未使用の清掃ウェブが介在することにより回路を切断する状態になる一方で、そのウェブが介在しないことによりその回路を接続する状態になる仕組みのものを使用し、かつ、第2回路のスイッチとして、ウェブユニットが装置本体に取り付けられるときに連動してその回路を切断する状態となる一方で、そのユニットが装置本体から取り外されるときに連動してその回路を接続する状態になる仕組みのものが使用されるように構成するとよい。この場合には、検出装置を簡易に構成することができるとともに、その検出対象である未使用の清掃ウェブの有無やウェブユニットの有無を簡易に検出することが可能になる。 Further, in the fixing device as described above, for example, as a switch of the first circuit, the circuit is disconnected by an unused cleaning web being interposed, while the circuit is disconnected by the absence of the web. When the web unit is attached to the main body of the device as a switch of the second circuit, the circuit is cut off in conjunction with the second circuit switch. It may be configured to use a mechanism that interlocks the circuit when it is removed from the circuit. In this case, it is possible to easily configure the detection device, and it is possible to easily detect the presence or absence of an unused cleaning web or the presence of a web unit that is the detection target.
このような本発明の定着装置によれば、その検出装置における第1回路と第2回路を並列接続してなる1つの検知回路が電力の供給時に通電状態または非通電状態のいずれであるかを検知することにより、ウェブユニットの装着の有無の検出と清掃ウェブの有無の検出とを行なうことができる。 According to such a fixing device of the present invention, whether one detection circuit formed by connecting the first circuit and the second circuit in the detection device in parallel is in an energized state or a non-energized state when power is supplied. By detecting, it is possible to detect the presence or absence of the web unit and the presence or absence of the cleaning web.
そして、この定着装置では、その2つの検出を行う検出装置が検出対象の物品(ウェブユニットとその清掃ウェブ)の各状態に応じてそれぞれ作動するスイッチを配した2つの回路を並列接続しただけの簡易な検出回路からなり、しかも、その検出回路の導通または非導通の状態を検知するだけで当該2つの検出を行う構成からなるため、かかる2つの検出を低廉でかつ簡易な方式により容易に行なうことができる。また、その検出に際しては、特別な清掃ウェブを使用することや駆動系等の他の制御動作を行う必要もなく、このような点でも低廉で簡易な検出を行うことが可能である。 In this fixing device, the detection device for performing the two detections is simply connected in parallel with two circuits each having a switch that operates according to each state of the article to be detected (web unit and its cleaning web). Since it consists of a simple detection circuit, and the two detections are made only by detecting the conduction or non-conduction state of the detection circuit, the two detections can be easily performed by a low-cost and simple method. be able to. Further, in the detection, it is not necessary to use a special cleaning web or perform other control operations such as a drive system, and in this respect, it is possible to perform simple and inexpensive detection.
また、この定着装置における検知装置について、清掃ウェブがあるときに第1回路のスイッチが切断状態となり、かつ、ウェブユニットが装着されているときに第2回路のスイッチが切断状態となるように設定した場合には、その第1回路および第2回路からなる検出回路において電力の供給時に非通電状態であれば、ウェブユニットが装着されているとともに清掃ウェブも有ることがわかる。反対に、その検出回路において電力の供給時に通電状態であれば、ウェブユニットが装着されていない状態にあるかまたは清掃ウェブが無い状態にあることがわかる。 Further, the detection device in the fixing device is set so that the switch of the first circuit is cut off when the cleaning web is present and the switch of the second circuit is cut off when the web unit is attached. In this case, if the detection circuit including the first circuit and the second circuit is in a non-energized state when power is supplied, it can be seen that the web unit is mounted and the cleaning web is also present. On the contrary, if the detection circuit is energized when power is supplied, it can be seen that the web unit is not mounted or the cleaning web is not present.
さらに、上記検知装置において、電力の供給中に検知回路の全体が非導通の状態から導通の状態に変化したときにウェブユニットにおける使用可能な清掃ウェブが無くなったと判別するように設定した場合には、使用可能な清掃ウェブが無いことをきわめて簡単かつ確実に検出することができる。なお、定着動作が可能な状態にあるときにウェブユニットを自由に取り外せるような定着装置である場合には、上記検出回路が非通電状態から導通状態に変化したときにはそのウェブユニットが取り外されて無くなった状態であることも考えられるため、使用可能な清掃ウェブが無くなったと判別することができないことになる。しかし、この着脱式のウェブユニットは、通常、定着動作が禁止された状態(これに伴い検知回路への電力供給も停止される)において初めて取り外せることができるように規制され、定着動作可能な状態では取り外せない構造になっている。 Further, in the above detection device, when the entire detection circuit is changed from a non-conductive state to a conductive state during power supply, it is determined to determine that there is no usable cleaning web in the web unit. The absence of a usable cleaning web can be detected very simply and reliably. When the fixing unit is such that the web unit can be freely removed when the fixing operation is possible, the web unit is removed when the detection circuit changes from a non-energized state to a conductive state. In other words, it is impossible to determine that there is no usable cleaning web. However, this detachable web unit is normally regulated so that it can be removed for the first time in a state where the fixing operation is prohibited (the power supply to the detection circuit is also stopped accordingly), and the fixing operation is possible. Then, it has a structure that cannot be removed.
図1は、本発明を適用した実施の形態1に係る定着装置の要部を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part of a fixing device according to
この定着装置1は、大別すると、定着ロール11および加圧ロール13を装備する装置本体10と、この装置本体10に対して着脱自在に取り付けられるウェブユニット20とで構成されている。
The
装置本体10は、全体が箱状の形態からなるものであり、図1や図2に示すように、その上面部10aが開口されているとともに定着対象の記録用紙Pが定着装置1に導入される部位10bや定着後の記録用紙Pが排出される部位10cが開口されている。また、定着ロール11は、所定の方向に回転駆動するように装置本体10の内部に設置される円筒状のロールと、そのロールの内部空間に固定して設置されてロールを所定の温度まで加熱する電熱ヒータとで構成されている。さらに、加圧ロール13は、定着ローラ12に圧接して定着ニップ部FNを形成するように装置本体10の内部に回転可能に設置される円筒状のロールからなるものであり、図示しない加圧機構により所定の圧力が加えられて定着ロール11に圧接されている。
The apparatus
このような定着装置1では、定着動作時になると、図示しない画像形成装置側でトナー像Tが形成されて転写された記録用紙Pが定着装置1にむけて搬送され、その装置本体の導入用開口10bから導入された後、回転しかつ加熱される定着ロール11と加圧ロール13の間の定着ニップ部FNを通過させられる。これにより、その未定着のトナー像Tを担持する用紙Pが定着ニップ部FNにおいて加熱加圧されるため、そのトナー像Tが溶融して用紙Pに固定される。図1中の矢付き1点鎖線は用紙Pの通常の搬送経路を示す。
In such a
ウェブユニット20は、図1〜3等に示すように、定着ロール11の表面に付着するトナー等の異物を取り除くための清掃ウェブ21を備えたものであり、板状のユニットフレーム22の内面側に、清掃ウェブ21を予め所定量だけ巻き付けるとともにその巻き付けた状態から送り出すための送り出し用シャフト23と、その送り出される清掃ウェブ23を定着ロール11に接触させて押し付けるための押付け用ロール24と、その接触して清掃終了後の清掃ウェブ21を巻き取るための巻き取り用シャフト25とがそれぞれ回転可能に取り付けられている。
The
清掃ウェブ21は、定着ロール11の定着領域幅に相当する幅からなる長尺な電気絶縁性のシート状物であり、不織布等にて形成されている。また、送り出し用シャフト23は、少なくともロール表面が導電性を有する構成になっている。さらに、押付けロール24は、弾性層が形成された弾性ロールにて形成されている。図3中の符号22a,22bは上記各シャフト23,25やロール24を回転可能に支持する軸受が設けられたブラケット、22cはユニットフレーム22を装置本体10に取り付けた際に固定する固定ネジの通し孔である。また、同図中の符号27は、上記各シャフト23,25やロール24を所定の方向に所定の速度で回転させる動力を伝達するための駆動伝達ギヤ列である。このギヤ列27の一部のギヤは、ウェブユニット20の取り付け時に装置本体10側の図示しない駆動系の伝達ギヤと噛み合って接続されている構造になっている。
The cleaning
このようなウェブユニット20は、押付けロール24で背面側が支持された清掃ウェブ21を定着ロール11に接触させる状態で装置本体10に装着された後に、定着動作時期が到来すると、図1に示すように、清掃ウェブ21が回転する送り出し用シャフト23から所定量ずつ送り出され、押付け用ロール24によって定着ロール11の表面に所定の圧力で押し付けられる。これにより、清掃ウェブ21が回転する定着ロール11の表面に接触してその表面に付着する異物を捕獲するように回収し、その定着ロール11を清掃する。この清掃が終了した後の清掃ウェブ21は、回転駆動する巻き取り用シャフト25に巻き取られる。
When such a
また、このウェブユニット20は、送り出し用シャフト23に巻かれている未使用の清掃ウェブ21を使い切った段階で装置本体10から取り外して新しいウェブユニット20に交換するか、新しい清掃ウェブ21が巻かれた送り出し用シャフト23等のみを交換するようになっている。さらに、ウェブユニット20の取り付けや取り外し作業は、この定着装置1が使用される画像形成装置においてその定着装置1にアクセス可能な位置の開閉扉を開けた状態にしてから行われるようになっている。
The
そして、この定着装置1においては、ウェブユニット20の装置本体10への装着の有無とその装着されたウェブユニット20における未使用の清掃ウェブ21の有無を検出するための検出装置30が設けられている。
In the
検出装置30は、図3〜6等に示すように、ウェブユニット20側に設置されて未使用の清掃ウェブ21の有無を検知する第1回路31と、装置本体10側に設置されてウェブユニット20の装着の有無を検知する第2回路32と、この第1回路31と第2回路32を並列に接続した検出回路33に電力を供給したときにその回路全体が導通状態または非導通状態のいずれであるかを検出する検出部35とで構成されている。
As shown in FIGS. 3 to 6 and the like, the
第1回路31は、図3等に示すように、導電性の送り出し用シャフト23に対してその軸方向の異なる位置で自由端がそのシャフトに巻かれた清掃ウェブ21に当接するとともにそのシャフト20の表面にむけて弾性的に付勢されるようにユニットフレーム22に固定して取り付けられる、導電性の板ばね部材からなる2つのスイッチ41,42(第1スイッチ41および第2スイッチ42)と、ユニットフレーム22の内面側の一端部に設けられる2つの接触端子43,44(第1端子43、第2端子44)と、この各接触端子43,44と2つのスイッチ41,42とを個別に配線する配線材45,46とからなっている。この実施形態では、接触端子43と第1スイッチ41とを配線材45で接続し、接触端子44と第2スイッチ42とを配線材46で接続している。このように第1回路31は、図6や図7に示すように、接触端子43,44の間に供給される電力が、導電性の送り出し用シャフト23に異なる位置で接離する2つのスイッチ41,42により接続または切断される回路になっている。
As shown in FIG. 3 and the like, the
2つのスイッチ41,42は、図5等に示すように、送り出し用シャフト23に未使用の清掃ウェブ21が残っている段階では、その板ばね部材が絶縁性のウェブ21の介在により導電性のシャフト23に接触せず、第1回路31を遮断する状態(非導通状態:図5では二点鎖線で示している状態41A,42A)にする。一方、送り出し用シャフト23から未使用の清掃ウェブ21が無くなった段階では、その板ばね部材が絶縁性のウェブ21の介在がなくなり導電性のシャフト23に接触することとなり、第1回路31を接続する状態(導通状態:図5では実線で示している状態41B,42B)にする。
As shown in FIG. 5 and the like, the two
第2回路32は、図4等に示すように、装置本体10の一端部側の上部10aに取り付けられる回路ホルダー51に、ウェブユニット20の取り付け装着時に上方から押されて下方に押し込まれる押しボタン式のスイッチ52と、検出部35の電源36と接続される2つの配線端子53,54と、この各配線端子53,54と押しボタン式スイッチ52とを個別に配線する金属板等からなる配線材55,56と、各配線端子53,54(または配線材55,56)と電気的に接続され、スイッチ52の両脇の位置において前記第1回路31の接触端子43,44と接触し得る2つの接触端子57,58とからなっている。このように第2回路32は、図6や図7に示すように、配線端子53,54の間に供給される電力が、押しボタン式のスイッチ52により接続または切断される回路になっている。また、第1回路31と第2回路32とは、互いの接触端子43,44と接触端子57,58とが接触することで並列接続された1つの検出回路33となり、この検出回路33にはたとえば検出部35に設置される電源36から検出用の電力が供給されるようになっている。
As shown in FIG. 4 and the like, the
押しボタン式のスイッチ52は、ウェブユニット20が装着されていないときには、その非導電性のボタン本体部52aがその下部側に設置される導電性のスプリング59により支持されているととものその上部側が回路ホルダー51の上端部から突出した状態になる。スプリング59は、その下部において前記配線材55の一部55aと接触して接続されている。しかも、この際には、スイッチ52は、そのボタン本体部52aの下部突起部52bに当接しているスプリング59の上部部分59aが前記配線材56の一部56aと接触した状態となり、もって第2回路32を導通させた状態にする。一方、ウェブユニット20が装着されたときには、ボタン本体部52aがユニットフレーム22により下方に押され、スプリング59の弾性反発力に抗して下方に押し込まれた状態になる。しかも、このときには、スイッチ52は、その下部突起部52bがスプリング59を押し縮めた状態にすることで、そのスプリング59の上部部分59aが配線材56の一部56aと離れた状態(非接触状態)となり、もって第2回路32を非導通の状態にする。
When the
検出部35は、第1回路31及び第2回路32からなる検出回路33に検出用の電力(電流)を供給する電源(直流電源)36と、この電源36の出力端子と第2回路32の配線端子53,54とを接続する2本の導線37,38と、電源36から電力を供給したときに検出回路33が導通状態および非導通状態のいずれの状態であるかを検出する導通検出器39とで構成されている。この検出部35は、検出回路33とは配線37,38を介して離れた位置に配置することが可能であり、たとえば定着装置1を使用する画像形成装置側に配置することができる。電源36からの電力供給は、定着装置1または画像形成装置が動作(使用)可能な状態になった段階で開始され、また、その動作が不能になった段階で停止される。導通検出器39は、たとえば電源36のプラス極の出力側と配線38との間に抵抗素子を入れて接続し、その配線38側における電力供給時の電圧変化を出力(信号)として取り出すように構成される。この他にも、導通検出器39は、たとえば電流計やフォトカップラを用いて構成したものであってもよい。また、導通検出器39は電源36(の制御部)と一体化したものであっても差し支えない。
The
また、この検出部35は、電源36からの電力の供給動作や、導通検出器39からの検出結果に基づいて清掃ウェブ21の有無およびウェブユニット20の装着の有無を判別する動作を行うように制御部や判別部を設けて構成することも可能であるが、この実施の形態では、図8に示すように後述するように定着装置1または画像形成装置の中央制御部60(マイクロコンピュータ等で構成されている)に接続している。これにより、その中央部制御部60により検出部35の動作を制御したり、あるいは、その中央制御部60に検出結果(実際には導通検出器39の検出結果)を送信して後述するような工程で清掃ウェブ21の有無およびウェブユニット20の装着の有無を判別するようにしている。
Further, the
検出部35と接続される中央制御部60は、その検出結果(判別結果)に応じて定着装置の各部(駆動系、加熱系など)や画像形成装置の各部(作像部や用紙搬送部の駆動系など)の動作をその該当する各部制御部61を通して適宜制御(たとえば動作の続行や停止を含む)するようになっている。また、その検出結果(判別結果)に応じて液晶パネル、ランプ等の表示部65に所要の警告を行うようになっている。
The
以下、このような検出装置30の動作について図9〜12等に基づいて説明する。
Hereinafter, the operation of the
まず、検出装置30は、ウェブユニット20が装置本体10に装着されていないときには、その第2回路32における押しボタン式スイッチ52が前述したように回路32を接続した状態になるように予め設定されている(図6、図10)。また、ウェブユニット20の送りだし用シャフト23に未使用の清掃ウェブ21があるときには、その第1回路31における第1スイッチ41および第2スイッチ42が前述したように回路31を切断した状態にあるように予め設定されている(図6、図10など)。
First, the
初めに、定着装置1または画像形成装置が動作可能な状態になると、検出部35の電源36から検出回路33に電力が供給される(ステップ10:S10)。ここで、定着装置1または画像形成装置が動作可能な状態とは、たとえば主電源が投入されており、かつ作業用の開閉扉(特にインターロックスイッチが設置されているような扉)が確実に閉じられているような状態である。
First, when the fixing
検出回路33に電力が供給されると、検出部35の導電検出器39において通電状態にあるか否かが判断される(S11)。
When power is supplied to the
このとき「非通電状態」と判断された場合には、中央制御部60において、ウェブユニット20が装置本体10に装着されており、しかもそのユニット20に清掃ウェブ21もあると判別される(S12)。
If it is determined that the state is “non-energized” at this time, the
つまり、図6や図11〜12に示すように、ウェブユニット20が装置本体10に装着されていれば、そのユニットフレーム22が第2回路32のボタン式スイッチ52に当接してそのスイッチ52を下方に押し下げることになるため、回路32を切断した状態になる。また、この際、そのウェブユニット20の送り出し用シャフト23に未使用の清掃ウェブ21があれば(残っていれば)、そのウェブ21が第1回路31のスイッチ41,42とシャフト23の間に介在してスイッチ41,42がシャフト23に接触することがないため、回路31を切断した状態になる。したがって、この場合は、第1回路31および第2回路がいずれも切断された状態になるため、検出回路33の全体が非通電の状態になる(図6、図11、図12)。
That is, as shown in FIGS. 6 and 11 to 12, if the
そして、この場合には、中央制御部60ではウェブユニット20及びウェブ21が正常な状態にあるとみなし、定着装置1(画像形成装置)の動作をそのまま続行させる(S113)。これにより、前述したような定着装置1による通常の定着動作が行われるとともに、ウェブユニット20による定着ロール11の清掃が行われる。ちなみに、この動作が実行されると、ウェブユニット20における清掃ウェブ21が徐々に送り出されて消費されるため、その送り出し用シャフト23に残る未使用の清掃ウェブ21が次第に少なくなっていく。
In this case, the
一方、ステップS11において「通電状態」と判断された場合には、中央制御部60において、ウェブユニット20が装置本体10に装着されていないか、またはそのユニット20に清掃ウェブ21が無いと判別される(S15)。
On the other hand, if it is determined in step S <b> 11 that the power is on, the
つまり、図7や図10に示すように、ウェブユニット20が装置本体10に装着されていなければ、第2回路32のボタン式スイッチ52がユニットフレーム22による押し下げ作用を受けることなく突出した状態になるため(図4など)、回路32が接続された状態(図7の二点鎖線で描くスイッチ52の状態)になる。また、この際、そのウェブユニット20の送り出し用シャフト23に未使用の清掃ウェブ21が無ければ(残っていなければ)、ウェブ21が第1回路31のスイッチ41,42とシャフト23の間に介在しないため、スイッチ41,42の双方がシャフト23に接触して回路31を接続した状態になる。したがって、このときには、第1回路31および第2回路がいずれも接続された状態になるため、検出回路33の全体が非通電の状態になる(図7、図10)。
That is, as shown in FIGS. 7 and 10, if the
そして、この場合には、中央制御部60ではウェブユニット20及びウェブ21が存在しないとみなし、定着装置1(画像形成装置)の動作を停止させる(S16)。これにより、ウェブユニット20が装着されない状態のままでの動作継続によって装置本体10内からの熱の放出が発生して画像形成装置等の内部温度が異常に上昇する等の不具合が発生することなく、また、清掃ウェブ21がないことによる定着ロール11の汚れの発生やそれに伴う定着不良の発生を防止できる。しかも、このときには、電源36からの検知回路33への電力供給も停止される(S16)。
In this case, the
また、この場合は、ウェブユニット20の装着やウェブ21の有無の確認をユーザ等に促すような警告メッセージを表示部65に表示させる(S17)。これにより、ウェブユニット20が装着されていない場合にはその装着をユーザ等に知らせることができ、清掃ウェブ21が無い場合にはその交換(補充)をユーザ等に知らせることができる。
In this case, a warning message is displayed on the
特に、この検出装置30においては、検出部35における電源36からの電力供給が行われている間に検知回路33の全体が非導通の状態から導通の状態に変化したときには、ウェブユニット20における使用可能な清掃ウェブ21が無くなったと判別される。これは、検出回路33における第1回路31および第2回路32が電源36に対して並列接続されているため、清掃ウェブ21が無くなることにより第1回路31のスイッチ41,42が回路を接続した状態になり、この接続状態の第1回路31により検出回路33が通常状態になるためである。さらに、この場合は、ステップS17において「ウェブユニットを交換してください」や「清掃ウェブを交換してください」等の警告メッセージを表示部65に表示させるようになる。
In particular, in the
そして、このような警告メッセージの表示がなされた場合には、ユーザやサービスマン等によるウェブユニット20の装着または交換やウェブ21の交換が行われる。この作業は、通常、その作業用の開閉扉を開けた状態で行われる。
When such a warning message is displayed, the
また、この作業が終了して開閉扉を閉めると(場合によっては電源を投入する)、再び、前述した検出装置30による検出動作が同様に実行される。
When this operation is finished and the door is closed (in some cases, the power is turned on), the detection operation by the
以上のように、この定着装置1によれば、そのウェブユニット20の装着の有無と清掃ウェブ21の有無の検出が検出装置30により容易に行われる。しかも、この検出に際しては、従来技術のように、特別な清掃ウェブを使用する必要がなく、また、駆動系等の他の制御動作を行う必要もないため、不要なコストアップや装置の複雑化を招くことなく簡易な検出が可能となる。
As described above, according to the
なお、実施の形態1では、検出装置30における第1回路31のスイッチとして導電性シャフト23をその回路の一部として利用するタイプのもの(41,42)を使用する場合について例示したが、この第1回路31のスイッチは、未使用の清掃ウェブ21の有無をそのウェブ21の状態に応じて作動するものであればよい。そのようなスイッチとしては、たとえば、送り出し用シャフト23から送り出されて押付け用ロール24に至る間の清掃ウェブ21の片面側に電極を設置し、その反対面側にウェブ21に接するとともにそのウェブ21がなくなると当該電極に接して回路を接続するような形式のスイッチが挙げられる。また、実施の形態1における第1回路31のスイッチは、1つにしても構わない。この場合は、導電性の送り出し用シャフト23を、その1つのスイッチと接続されていない方の接触端子43(44)に接続すればよい。
In the first embodiment, the case where the type (41, 42) using the
また、実施の形態1では、検出装置30における第2回路32として、1つの押しボタン式スイッチ52と2つの接触端子57,58を設ける構成を例示したが、押しボタン式のスイッチと接触端子の一方を一体化した構成を採用してもよい。すなわち、押しボタン式のスイッチの上部を第1回路31の接触端子43(44)と接触し得る接触端子として構成するとともに、その押しボタン式のスイッチがウェブユニット20の装着により下方に押し下げられたときには、第2回路32を切断するような構成にすればよい。この場合には、部品点数を削減することができる。
In the first embodiment, the
さらに、実施の形態1では、検出装置30における電源36として、その検出部35と一体化した構成について例示したが、この他にも、たとえば、この定着装置1を使用する画像形成装置本体側の電源を利用するように構成してもよい。このように構成した場合は、検出装置30において前記したようにウェブユニット20が装着されていないこと(検出回路33が通電状態にあること)を検出したときには、たとえば、その画像形成装置本体側の電源から検出回路33への電力の供給を停止するように設定すればよい。
Furthermore, in the first embodiment, the
1…定着装置、10…装置本体、11…定着ロール(定着用回転体)、12…加圧ロール(定着用回転体)、20…ウェブユニット、21…清掃ウェブ、23…送り出し用シャフト、25…巻き取り用シャフト、30…検出装置、31…第1回路、32…第2回路、33…検出回路、36…同一の電源、41,42…板ばね式のスイッチ(第1回路のスイッチ)、52…押しボタン式のスイッチ(第2回路のスイッチ)、T…トナー像、P…記録用紙(記録媒体)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
この装置本体に着脱自在に取り付けられ、その定着用回転体を清掃する長尺状の清掃ウェブを送り出し用シャフトに巻き付けた状態から送り出して定着用回転体の被清掃部位に接触させた後に巻き取り用シャフトに巻き取る構成からなるウェブユニットと、
このウェブユニットにおける未使用の清掃ウェブの存在状態に応じて作動するスイッチを配した第1回路と、このウェブユニットの着脱状態に応じて作動するスイッチを配した第2回路とを並列に接続して1つの検知回路とし、かつ、その検知回路に電力を供給したときに回路全体が導通状態または非導通状態のいずれであるかを検知してウェブの有無およびウェブユニット装着の有無を判別する検出装置と
を有することを特徴とする定着装置。 An apparatus main body including a fixing rotator for fixing an unfixed toner image on a recording medium;
A long cleaning web, which is detachably attached to the main body of the apparatus and cleans the fixing rotating body, is sent out from a state where it is wound around the feeding shaft and brought into contact with a portion to be cleaned of the fixing rotating body, and then wound up. A web unit comprising a structure wound around a shaft,
A first circuit provided with a switch that operates according to the presence state of an unused cleaning web in the web unit and a second circuit provided with a switch that operates according to the attachment / detachment state of the web unit are connected in parallel. Detection to detect the presence or absence of the web and whether or not the web unit is mounted by detecting whether the entire circuit is in a conductive state or a non-conductive state when power is supplied to the detection circuit. And a fixing device.
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