JP2007052142A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置とそこに設置される定着装置とに関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine thereof, and a fixing device installed therein.
従来から、複写機等の画像形成装置に設置される定着装置おいて、ニップ部から送出された記録媒体が定着部材に吸着して巻き付くのを抑止するために、定着部材に対して微小間隙をあけて対向するように分離補助部材を設置する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a fixing device installed in an image forming apparatus such as a copying machine, in order to prevent the recording medium sent from the nip portion from being attracted and wound around the fixing member, A technique for installing a separation assisting member so as to face each other with a gap is known (for example, see Patent Document 1).
特許文献1等において、定着装置は、定着部材としての定着ローラ、定着ローラに圧接してニップ部を形成する加圧部材としての加圧ローラ、定着ローラに対して出口側で対向する分離補助部材としての分離板(分離プレート)、等で構成される。
そして、画像形成装置の搬送経路を移動する記録媒体は、作像部にて、その表面上にトナー像(画像)が転写される。その後、未定着の画像を担持した記録媒体は、さらに搬送経路を移動して定着装置に達する。定着装置に達した記録媒体は、定着ローラと加圧ローラとの間(ニップ部である。)に送入されて、定着ローラから受ける熱と双方のローラから受ける圧力とによってトナー像が定着される。トナー像が定着された記録媒体は、ニップ部から送出された後に、画像形成装置の外部へ排出される。
In
Then, a toner image (image) is transferred onto the surface of the recording medium that moves along the conveyance path of the image forming apparatus at the image forming unit. Thereafter, the recording medium carrying the unfixed image further moves along the conveyance path and reaches the fixing device. The recording medium that has reached the fixing device is fed between the fixing roller and the pressure roller (a nip portion), and the toner image is fixed by the heat received from the fixing roller and the pressure received from both rollers. The The recording medium on which the toner image is fixed is delivered from the nip portion and then discharged to the outside of the image forming apparatus.
このような定着装置においては、記録媒体がニップ部から送出されるときに定着ローラに吸着してしまった場合であっても、分離板がその記録媒体を定着ローラから機械的に分離して定着工程後の搬送経路に導く。分離板は、定着工程後の記録媒体が定着ローラに巻き付いてしまう不具合を抑止するためのものである。
このような分離板は、定着ローラに対して微小な間隙をあけて配設されているために、定着ローラに直接的に当接して記録媒体の分離を促進する分離爪(例えば、特許文献2参照。)とは異なり、定着ローラの表面を傷つける不具合が抑止されることが知られている。
In such a fixing device, even when the recording medium is attracted to the fixing roller when being sent out from the nip portion, the separation plate mechanically separates the recording medium from the fixing roller and fixes it. Guide to the transport path after the process. The separation plate is for suppressing a problem that the recording medium after the fixing process is wound around the fixing roller.
Since such a separation plate is disposed with a minute gap with respect to the fixing roller, a separation claw that directly contacts the fixing roller and promotes separation of the recording medium (for example, Patent Document 2). It is known that the problem of damaging the surface of the fixing roller is suppressed.
他方、特許文献2等には、定着ローラに当接する分離爪を形状記憶合金で形成する技術が開示されている。詳しくは、分離爪を形状記憶合金で形成して、定着ローラが所定の温度以上であるときだけ分離爪が定着ローラに当接するように構成している。この技術は、分離爪が定着ローラに当接する頻度を低減することで、定着ローラ表面の損傷を減ずることを目的としたものである。
On the other hand,
上述した従来の定着装置は、分離板による分離機能を確保するために、分離板を定着ローラに対して微小な間隙をあけて精度高く配設する必要があった。そのために、分離板の間隙に係わる種々の部品の部品精度や組付精度を高くしなければならず、部品コストや組付コストが高い装置になっていた。 In the conventional fixing device described above, in order to ensure the separation function by the separation plate, it is necessary to dispose the separation plate with high accuracy with a small gap from the fixing roller. Therefore, it is necessary to increase the component accuracy and assembly accuracy of various components related to the gap of the separation plate, and the device has a high component cost and assembly cost.
さらに、定着装置は高温で使用されるために、分離板の間隙に係わる種々の部品がそれぞれ熱変形して、定着ローラと分離板との精度の高い微小間隙を確保するのが難しかった。 Further, since the fixing device is used at a high temperature, various parts related to the gap between the separation plates are thermally deformed, and it is difficult to secure a fine gap with high accuracy between the fixing roller and the separation plate.
このような問題は、熱ローラ方式の定着装置に限定されずに、電磁誘導加熱方式等の別方式の定着装置においても共通するものである。また、このような問題は、定着部材として定着ローラを用いた定着装置に限定されずに、定着部材として定着ベルトを用いた定着装置においても共通するものである。 Such a problem is not limited to a heat roller type fixing device, but is common to other types of fixing devices such as an electromagnetic induction heating method. Such a problem is not limited to a fixing device using a fixing roller as a fixing member, but is common to a fixing device using a fixing belt as a fixing member.
他方、特許文献2等の技術は、分離爪を形状記憶合金で形成することで、分離爪が定着ローラに当接する頻度を低減することを目的としたものであって、分離板に特有な上述の問題を解決するものではない。
On the other hand, the technique of
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、部品コストや組付コストが比較的低廉であって、種々の部品に熱変形が生じても分離補助部材による分離機能が効率的に確保される定着装置及び画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems. The parts cost and the assembling cost are relatively low, and the separation function by the separation assisting member is provided even when various parts are thermally deformed. An object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus that can be efficiently secured.
この発明の請求項1記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を記録媒体に定着する定着装置であって、トナー像を溶融する定着部材と、前記定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、前記ニップ部から送出されて当該定着部材に吸着する記録媒体を当該定着部材から分離するために当該定着部材に間隙をあけて対向する分離補助部材と、前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を前記定着部材の温度変動に応じて可変して定める可変手段と、を備えたものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a fixing device for fixing a toner image onto a recording medium, wherein a fixing member for melting the toner image is pressed against the fixing member to form a nip portion. A pressure member, a separation auxiliary member facing the fixing member with a gap in order to separate the recording medium fed from the nip portion and adsorbed to the fixing member from the fixing member, the separation auxiliary member, and the Variable means for variably determining the gap with the fixing member according to the temperature fluctuation of the fixing member.
また、請求項2記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1記載の発明において、前記可変手段は、前記分離補助部材の幅方向両端部に配設されるとともに前記定着部材に当接するスペーサであって、前記スペーサは、形状記憶繊維からなるものである。 The fixing device according to a second aspect of the present invention is the fixing device according to the first aspect, wherein the variable means is a spacer disposed at both ends in the width direction of the separation assisting member and abutting against the fixing member. The spacer is made of a shape memory fiber.
また、請求項3記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項2に記載の発明において、前記スペーサは、前記定着部材からの受熱がない場合であっても前記分離補助部材と前記定着部材との間隙がゼロより大きくなるように構成されたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the fixing device according to the second aspect, the separation assisting member and the fixing member are arranged even when the spacer does not receive heat from the fixing member. This gap is configured to be larger than zero.
また、請求項4記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1〜請求項3のいずれかに記載の発明において、前記可変手段は、前記記録媒体の種類に応じて前記定着部材の温度を可変して前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を可変するものである。 The fixing device according to a fourth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to third aspects, wherein the variable means sets the temperature of the fixing member in accordance with the type of the recording medium. The gap between the separation assisting member and the fixing member is varied.
また、請求項5記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1〜請求項4のいずれかに記載の発明において、前記可変手段は、前記記録媒体の秤量が所定値以下のときに前記定着部材の温度を低下させて前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を狭くするものである。 The fixing device according to a fifth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the variable means is configured to fix the fixing when the weighing of the recording medium is a predetermined value or less. The temperature of the member is lowered to narrow the gap between the separation assisting member and the fixing member.
また、請求項6記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1〜請求項4のいずれかに記載の発明において、前記可変手段は、前記記録媒体の厚さが所定値以下のときに前記定着部材の温度を低下させて前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を狭くするものである。 The fixing device according to a sixth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the variable means is configured such that the thickness of the recording medium is not more than a predetermined value. The temperature of the fixing member is lowered to narrow the gap between the separation assisting member and the fixing member.
また、請求項7記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1〜請求項4のいずれかに記載の発明において、前記可変手段は、前記記録媒体の腰の強さが所定値以下のときに前記定着部材の温度を低下させて前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を狭くするものである。 The fixing device according to a seventh aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the variable means is configured such that the waist strength of the recording medium is not more than a predetermined value. In addition, the temperature of the fixing member is lowered to narrow the gap between the separation assisting member and the fixing member.
また、請求項8記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1〜請求項7のいずれかに記載の発明において、前記可変手段は、前記記録媒体に定着されるトナー像の形態に応じて前記定着部材の温度を可変して前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を可変するものである。 The fixing device according to an eighth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the variable means is in accordance with the form of the toner image fixed on the recording medium. The gap between the separation assisting member and the fixing member is varied by changing the temperature of the fixing member.
また、請求項9記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項1〜請求項8のいずれかに記載の発明において、前記可変手段は、前記記録媒体に定着されるトナー像のトナー付着量が所定値以上のときに前記定着部材の温度を低下させて前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を狭くするものである。 The fixing device according to a ninth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the variable means has a toner adhesion amount of a toner image fixed on the recording medium. When the temperature exceeds a predetermined value, the temperature of the fixing member is decreased to narrow the gap between the separation assisting member and the fixing member.
また、この発明の請求項10記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項1〜請求項9のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。 An image forming apparatus according to a tenth aspect of the present invention includes the fixing device according to any one of the first to ninth aspects.
本発明は、分離補助部材と定着部材との間隙を定着部材の温度変動に応じて可変して定めているために、部品コストや組付コストが比較的低廉であって、種々の部品に熱変形が生じても分離補助部材による分離機能が効率的に確保される定着装置及び画像形成装置を提供することができる。 In the present invention, since the gap between the separation assisting member and the fixing member is variably determined according to the temperature fluctuation of the fixing member, the parts cost and the assembly cost are relatively low, and various parts are heated. It is possible to provide a fixing device and an image forming apparatus in which the separation function by the separation assisting member is efficiently ensured even when deformation occurs.
実施の形態.
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面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。
Embodiment.
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.
まず、図1にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図1において、1は画像形成装置としての複写機の装置本体、2は原稿Dの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、3は原稿読込部2で読み込んだ画像情報に基いた露光光Lを感光体ドラム5上に照射する露光部、4は感光体ドラム5上にトナー像(画像)を形成する作像部、7は感光体ドラム5上に形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する転写部、10はセットされた原稿Dを原稿読込部2に搬送する原稿搬送部、12〜14は転写紙等の記録媒体Pが収納された給紙部、20は記録媒体P上の未定着画像を定着する定着装置、21は定着装置20に設置された定着部材としての定着ローラ、24は定着装置20に設置された加圧部材としての加圧ローラを示す。
First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 1,
図1を参照して、画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Dは、原稿搬送部10の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部2上を通過する。このとき、原稿読込部2では、上方を通過する原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部2で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部3(書込部)に送信される。そして、露光部3からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが、作像部4の感光体ドラム5上に向けて発せられる。
With reference to FIG. 1, an operation during normal image formation in the image forming apparatus will be described.
First, the document D is conveyed from the document table in the direction of the arrow in the drawing by the conveyance roller of the
Then, the optical image information read by the
一方、作像部4において、感光体ドラム5は図中の時計方向に回転しており、所定の作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程)を経て、感光体ドラム5上に画像情報に対応した画像(トナー像)が形成される。
その後、感光体ドラム5上に形成された画像は、転写部7で、レジストローラにより搬送された記録媒体P上に転写される。
On the other hand, in the
Thereafter, the image formed on the photosensitive drum 5 is transferred by the transfer unit 7 onto the recording medium P conveyed by the registration roller.
一方、転写部7に搬送される記録媒体Pは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体1の複数の給紙部12、13、14のうち、1つの給紙部が自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙部12が選択されたものとする。)。
そして、給紙部12に収納された記録媒体Pの最上方の1枚が、搬送経路Kの位置に向けて搬送される。
On the other hand, the recording medium P conveyed to the transfer unit 7 operates as follows.
First, one of the plurality of
Then, the uppermost sheet of the recording medium P stored in the
その後、記録媒体Pは、搬送経路Kを通過してレジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した記録媒体Pは、感光体ドラム5上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部7に向けて搬送される。 Thereafter, the recording medium P passes through the conveyance path K and reaches the position of the registration roller. Then, the recording medium P that has reached the position of the registration roller is conveyed toward the transfer unit 7 at the same timing in order to align with the image formed on the photosensitive drum 5.
そして、転写工程後の記録媒体Pは、転写部7の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置20に達する。定着装置20に達した記録媒体Pは、定着ローラ21と加圧ローラ24との間に送入されて、定着ローラ21から受ける熱と双方のローラ21、24から受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された記録媒体Pは、定着ローラ21と加圧ローラ24との間から送出された後に、画像形成装置本体1から排出される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
After the transfer process, the recording medium P passes through the position of the transfer unit 7 and then reaches the fixing
Thus, a series of image forming processes is completed.
次に、図2及び図3にて、画像形成装置本体1に設置される定着装置20の構成・動作について詳述する。
図2に示すように、定着装置20は、主として、定着ローラ21、加圧ローラ24、分離板38(分離補助部材)、サーミスタ37、等で構成される。
Next, the configuration and operation of the fixing
As shown in FIG. 2, the fixing
ここで、定着部材としての定着ローラ21は、図2中の矢印方向に回転する薄肉の円筒体(外径が35mmである。)と、円筒体の内部に固設されたヒータ22と、で構成される。定着ローラ21の円筒体は、その表面にフッ素樹脂加工が施されていて、トナーT(トナー像)に対する離型性(剥離性)が担保されている。定着ローラ21のヒータ22は、内部に電熱線を有する棒状のヒータであって、その両端部が定着装置20の側板に固定されている。そして、装置本体1の電源部40により出力制御されたヒータ22によって円筒体が加熱されて、円筒体表面から記録媒体P上のトナー像Tに熱が加えられる。なお、ヒータ22の出力制御は、定着ローラ21表面に当接するサーミスタ37によるローラ表面温度の検知結果に基いておこなわれる。また、このようなヒータ22の出力制御によって、定着ローラ21の温度(定着設定温度)を所望の温度に設定することができる。
Here, the fixing
また、加圧部材としての加圧ローラ24は、主として、芯金と、芯金の外周面に接着層を介して形成された複数の弾性体層と、からなる。加圧ローラ24の弾性体層は、層厚が1〜10mmであって、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の材質が用いられる。弾性体層の表層には、層厚が300μm以下(好ましくは40μm以下である。)の薄肉の離型層が設けられている。離型層の材質としては、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)、PFA(4フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂)等の耐熱樹脂の単層フィルムや、20μm厚のフィルムの表層側にPTFE(4フッ化エチレン樹脂)、PFA等のフッ素樹脂に導電材を添加した離型性コート層を10〜30μm厚に施した複合層フィルム等を用いることができる。このように構成された加圧ローラ24は、弾性、耐熱性、離型性、耐久性に優れたものである。
The
そして、加圧ローラ24は、不図示の加圧機構によって定着ローラ21に圧接する。こうして、加圧ローラ24と定着ローラ21との間に、所望のニップ部が形成される。
さらに、定着ローラ21と加圧ローラ24との当接部(ニップ部である。)の入口側と出口側には、それぞれ、記録媒体Pの搬送を案内するガイド板35が配設されている。ガイド板35は、定着装置20の側板に固設されている。
The
Further, guide
また、図2に示すように、定着ローラ21の外周面に対向する位置であって、ニップ部の出口側近傍には、分離補助部材としての分離板38が配設されている。分離板38は、厚さが0.3mmのステンレス材料からなり、定着ローラ21の幅方向(図2の紙面垂直方向である。)の長さに合わせて延設されている。
分離板38の先端部であって幅方向両端部(記録媒体Pの通紙領域外である。)には、それぞれ、スペーサ39が設置されている。スペーサ39は、形状記憶繊維からなり、定着ローラ21に当接するように配設されている。
As shown in FIG. 2, a
そして、分離板38は、不図示の付勢部材によって、スペーサ39を介して定着ローラ21側に付勢されている。これにより、分離板38と定着ローラ21との間には、スペーサ39の厚みに対応した間隙(微小間隙)が形成される(図3中の間隙G1、G2を参照できる。)。
このような構成によって、記録媒体Pがニップ部から送出されるときに定着ローラ21に吸着してしまった場合であっても、分離板38がその記録媒体Pを定着ローラから機械的に分離して定着工程後の搬送経路に導くことになる。すなわち、分離板38は、定着ローラ21の表面を傷つけることなく、定着工程後の記録媒体Pが定着ローラ21の回転に沿って定着ローラ21に巻き付いてしまう不具合を抑止する。
The
With such a configuration, even when the recording medium P is attracted to the fixing
ここで、スペーサ39の材料として用いられる形状記憶繊維は、その温度が上昇すると膨張するとともに硬度が増す材料である。さらに、本実施の形態では、スペーサ39が狙いの温度(例えば、165℃である。)で所望の厚さ(膨張の度合い)が最低限確保されるように設定されている。
スペーサ39は、定着ローラ21に当接していて定着ローラ21から直接的に受熱されるために、分離板38と定着ローラ21との間隙を定着ローラ21の温度変動(定着設定温度)に応じて可変して定める可変手段として機能することになる。
Here, the shape memory fiber used as the material of the
Since the
これによって、精度の高い分離板38の間隙を確実に形成するとともに、定着ローラ21の定着設定温度に応じて分離板38の間隙を可変することができる。本実施の形態では、記録媒体Pの種類に応じて定着ローラ21の温度(定着設定温度)を可変して、分離板38と定着ローラ21との間隙を可変している。
具体的には、記録媒体Pが薄紙である場合には、定着ローラ21の定着設定温度を通常時の温度よりも低い温度(上述した狙いの温度であって、例えば、165℃である。)に低下させる。これによって、図3(A)に示すように、スペーサ39は所望の厚さに可変して、分離板38における所望の微小間隙G1が形成されることになる。すなわち、分離板38の間隙は、定着ローラ21の温度変動によるスペーサ39の厚さ変化にともない、図3(B)の状態(間隙G2)から図3(A)の状態(間隙G1)に変化する(G2>G1)。
As a result, it is possible to reliably form the gap between the
Specifically, when the recording medium P is thin paper, the fixing set temperature of the fixing
これは、定着ローラ21への記録媒体Pの巻き付きが生じる可能性がある場合のみ、分離板38を確実に機能させることを意図したものであって、図4に示す実験結果に基いたものである。
図4は、本実施の形態における定着装置20(画像形成装置)を用いて、記録媒体Pの秤量(用紙秤量)を55g/m2(薄紙である。)と105g/m2(厚めの普通紙である。)とで振って、定着ローラ21の定着設定温度と分離板38の間隙とを一体的に可変したときの、定着ローラ21への記録媒体Pの巻き付きと出力画像上のオフセットの有無とを確認したものである。図4において、「○」は定着ローラ21への巻き付きもオフセット(ホットオフセット及びコールドオフセット)も生じていない良好な状態を示す。なお、記録媒体P上に形成するトナー像のトナー付着量は、その上限を11g/m2とした。
This is intended to ensure that the
FIG. 4 shows a fixing device 20 (image forming apparatus) according to the present embodiment. The recording medium P is weighed (paper weighed) at 55 g / m 2 (thin paper) and 105 g / m 2 (thick ordinary). When the fixing set temperature of the fixing
図4に示すように、定着ローラ21への巻き付きが生じやすいのは記録媒体Pとして薄紙を用いた場合であって、その場合でも分離板38の間隙を0.45mm(定着設定温度が175℃である。)以下に設定することで巻き付きを防止することができる。ただし、定着設定温度が155℃(分離板38の間隙が0.25mmである。)以下になると、コールドオフセットが生じる。これらの結果から、薄紙を用いた場合に、コールドオフセットが生じないで、定着ローラ21への巻き付きも確実に抑止するためには、分離板38の間隙を0.65mm程度、定着設定温度を165℃程度とすることが好ましいことがわかる。
As shown in FIG. 4, winding around the fixing
これに対して、秤量が105g/m2の記録媒体Pを用いた場合には、分離板38の間隙が大きくなっても定着ローラ21への巻き付きが生じないが、定着設定温度が165℃以下になるとコールドオフセットが生じてしまう。これらの結果から、普通紙を用いた場合に、コールドオフセットを確実に抑止するためには、薄紙を用いるときの定着設定温度よりも高めの温度(例えば、180℃である。)に設定することが好ましいことがわかる。
On the other hand, when the recording medium P having a weight of 105 g / m 2 is used, even if the gap between the
以上の結果に基いて、本実施の形態では、記録媒体Pが薄紙である場合に、定着ローラ21の定着設定温度を通常時の温度よりも低い温度に低下させている。すなわち、定着ローラ21への巻き込みが生じる可能性のある場合のみ、分離板38の微小間隙を高精度に設定している。これによって、種々の部品の部品精度や組付精度によらずに、可変手段として機能するスペーサ39によって分離板38による分離機能の余裕度を効率的に向上させることができる。
Based on the above results, in the present embodiment, when the recording medium P is thin paper, the fixing set temperature of the fixing
なお、定着ローラ21の定着設定温度を通常時の温度よりも低い温度に低下させるのは、記録媒体Pの秤量や厚さや腰の強さが所定値以下であると判断されるときにおこなうことができる。
また、可変手段としてのスペーサ39は、定着ローラ21からの受熱がない場合であっても、分離板38と定着ローラ21との間隙がゼロより大きくなるように設定されている。これにより、定着装置20に電力が投入されていないときであっても、分離板38が定着ローラ21に当接してその表面を傷つける不具合を未然に抑止することができる。
The fixing set temperature of the fixing
Further, the
上述のように構成された定着装置20は、次のように動作する。
まず、装置本体1の電源スイッチ(不図示である。)が投入されていない場合には、定着ローラ21からスペーサ39への受熱がない状態であって、スペーサ39は最小の厚さとなって、分離板38の間隙が図3(A)の間隙G1よりもさらに小さくなる。
The fixing
First, when the power switch (not shown) of the apparatus
装置本体1の電源スイッチが投入されると、ヒータ22に電力が供給されるとともに、定着ローラ21及び加圧ローラ24の図2中の矢印方向の回転駆動が開始される。このとき、定着ローラ21からスペーサ39への受熱が開始されて、スペーサ39の厚さと硬度とが増して、分離板38の間隙が所望の大きさに設定される。
その後、給紙部12〜14から記録媒体Pが給送されて、作像部4にて記録媒体P上に未定着画像が担持される。未定着画像Tが担持された記録媒体Pは、図2の矢印Y10方向に搬送されて、圧接状態にある定着ローラ21及び加圧ローラ24のニップ部に送入される。そして、定着ローラ21による加熱と、定着ローラ21及び加圧ローラ24の押圧力とによって、記録媒体Pの表面にトナー像Tが定着される。その後、回転する定着ローラ21及び加圧ローラ24によってそのニップ部から送出された記録媒体Pは、矢印Y11方向に搬送される。
When the power switch of the apparatus
Thereafter, the recording medium P is fed from the
具体的には、ユーザーの入力情報等に基いて記録媒体Pが薄紙であると判断された場合には、定着ローラ21の定着設定温度が165℃に設定されて、それに対応して分離板38の間隙がG1に定められる(図3(A)の状態である。)。このとき、ニップ部から送出された記録媒体Pは、図3(A)中の破線矢印Y11に示すように、定着ローラ21に吸着してもその先端が分離板38の微小間隙G1に干渉して、定着ローラ21から機械的に分離されることになる。
Specifically, when it is determined that the recording medium P is a thin paper based on user input information or the like, the fixing set temperature of the fixing
これに対して、ユーザーの入力情報等に基いて記録媒体Pが薄紙でないと判断された場合には、定着ローラ21の定着設定温度が180℃に設定されて、それに対応して分離板38の間隙がG2に定められる(図3(B)の状態である。)。このとき、ニップ部から送出された記録媒体Pは、図3(B)中の破線矢印Y11に示すように、定着ローラ21に吸着することなく(分離板38に干渉することなく)、ニップ部から送出されることになる。
On the other hand, when it is determined that the recording medium P is not thin paper based on user input information or the like, the fixing set temperature of the fixing
以上説明したように、本実施の形態のおいては、分離板38と定着ローラ21との間隙を定着ローラ21の温度変動に応じて可変して定めているために、部品コストや組付コストが比較的低廉であって、種々の部品に熱変形が生じても分離板38による分離機能を効率的に確保することができる。
As described above, in the present embodiment, since the gap between the
なお、本実施の形態では、記録媒体Pの種類(薄紙の場合である。)に応じて定着設定温度を可変して分離板38の微小間隙を形成したが、記録媒体Pに定着されるトナー像の形態に応じて定着設定温度を可変して分離板38の微小間隙を形成することもできる。具体的に、記録媒体Pに定着されるトナー像のトナー付着量が所定値以上のとき(トナー付着量が多くて定着ローラ21への巻き付きが生じやすいときである。)には、定着設定温度を低下させて分離板38の微小間隙を形成して、分離板38の分離機能を効率的に確保することができる。また、トナー像が記録媒体Pの先端部に比較的集中しているとき(定着ローラ21への記録媒体P先端の巻き付きが生じやすいときである。)にも、同様の制御をおこなうことができる。そして、これらの場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the fixing set temperature is varied according to the type of the recording medium P (in the case of thin paper) to form the minute gap of the
また、本実施の形態では熱ローラ方式の定着装置に対して本発明を適用したが、電磁誘導加熱方式等の別方式の定着装置に対しても当然に本発明を適用することができる。そして、その場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、本実施の形態では、定着部材として定着ローラを用いた定着装置に対して本発明を適用したが、定着部材として定着ベルトを用いた定着装置に対しても当然に本発明を適用することができる。そして、その場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the present invention is applied to a heat roller type fixing device, but the present invention can naturally be applied to another type of fixing device such as an electromagnetic induction heating method. In this case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.
Furthermore, in the present embodiment, the present invention is applied to a fixing device using a fixing roller as a fixing member, but the present invention is naturally applied to a fixing device using a fixing belt as a fixing member. Can do. In this case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention, other than suggested in the present embodiment. is there. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape, and the like suitable for implementing the present invention can be achieved.
1 画像形成装置本体(装置本体)、
20 定着装置、
21 定着ローラ(定着部材)、
22 ヒータ、
24 加圧ローラ(加圧部材)、
38 分離板(分離補助部材)、
39 スペーサ(可変手段)、
40 電源部、 P 記録媒体、 G1、G2 間隙。
1 image forming apparatus body (apparatus body),
20 fixing device,
21 fixing roller (fixing member),
22 heaters,
24 pressure roller (pressure member),
38 Separation plate (separation assisting member),
39 Spacer (variable means),
40 Power supply, P recording medium, G1, G2 gap.
Claims (10)
トナー像を溶融する定着部材と、
前記定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材と、
前記ニップ部から送出されて当該定着部材に吸着する記録媒体を当該定着部材から分離するために当該定着部材に間隙をあけて対向する分離補助部材と、
前記分離補助部材と前記定着部材との間隙を前記定着部材の温度変動に応じて可変して定める可変手段と、
を備えたことを特徴とする定着装置。 A fixing device for fixing a toner image on a recording medium,
A fixing member for melting the toner image;
A pressure member that presses against the fixing member to form a nip portion;
A separation assisting member facing the fixing member with a gap in order to separate the recording medium sent from the nip portion and adsorbed to the fixing member from the fixing member;
Variable means for variably determining a gap between the separation assisting member and the fixing member according to a temperature variation of the fixing member;
A fixing device comprising:
前記スペーサは、形状記憶繊維からなることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 The variable means is a spacer disposed at both ends in the width direction of the separation assisting member and abutting on the fixing member,
The fixing device according to claim 1, wherein the spacer is made of a shape memory fiber.
An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005236181A JP2007052142A (en) | 2005-08-17 | 2005-08-17 | Fixing device and image forming apparatus |
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- 2005-08-17 JP JP2005236181A patent/JP2007052142A/en active Pending
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