JP2008065042A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
Fixing device and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008065042A JP2008065042A JP2006242709A JP2006242709A JP2008065042A JP 2008065042 A JP2008065042 A JP 2008065042A JP 2006242709 A JP2006242709 A JP 2006242709A JP 2006242709 A JP2006242709 A JP 2006242709A JP 2008065042 A JP2008065042 A JP 2008065042A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixing
- recording medium
- separation
- rotation
- separation member
- 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.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、未定着トナー像を保持した記録媒体に対して定着処理を行う定着装置、およびその定着装置を搭載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 performs a fixing process on a recording medium holding an unfixed toner image, and an image forming apparatus equipped with the fixing device.
可視像形成のためにトナーを転写紙などの記録媒体に転写する電子写真方式の画像形成装置においては、トナー画像を記録媒体に定着するための定着装置が備えられている。この定着装置は、加熱され回転している定着ローラあるいは定着ベルトと、これらに圧接して回転する加圧ローラあるいは加圧ベルトなどから構成され、定着ローラあるいは定着ベルトと、加圧ローラあるいは加圧ベルトとにより形成されるニップ部を記録媒体が通過することによって、記録媒体上のトナーが溶融され、記録媒体上にトナー画像が定着されるようになっている。 2. Description of the Related Art An electrophotographic image forming apparatus that transfers toner onto a recording medium such as transfer paper for forming a visible image is provided with a fixing device for fixing the toner image on the recording medium. The fixing device includes a heated and rotating fixing roller or fixing belt, and a pressure roller or pressure belt that rotates in pressure contact with the fixing roller or fixing belt. When the recording medium passes through the nip formed by the belt, the toner on the recording medium is melted and the toner image is fixed on the recording medium.
主に樹脂で構成されているトナーは、前記ニップ部において溶融し、定着ローラや定着ベルトと粘着する性質があるため、トナーにワックス成分を付加したり、定着ローラや定着ベルトの表面を離型性の材質で被覆したり、定着ローラや定着ベルトの表面にシリコンオイルなどの離型剤を塗布したりするなど、種々の手段を用いて定着ローラや定着ベルトとトナーとが粘着することを防止している。さらに、分離爪を備えた用紙分離機構を定着ローラや定着ベルトに付設して、溶融したトナーによって定着ローラや定着ベルトに巻き付く用紙を強制的に分離するようにした構成のものもある。 Toner mainly composed of resin melts at the nip and adheres to the fixing roller or fixing belt. Therefore, a wax component is added to the toner, or the surface of the fixing roller or fixing belt is released. Prevents sticking of the fixing roller or fixing belt to the toner using various means, such as coating with a protective material or applying a release agent such as silicone oil to the surface of the fixing roller or fixing belt. is doing. Further, there is a configuration in which a paper separation mechanism including a separation claw is attached to the fixing roller or the fixing belt so that the paper wound around the fixing roller or the fixing belt is forcibly separated by the melted toner.
しかしながら、前記分離爪による用紙分離機構では、分離爪と、定着ベルトあるいは定着ローラなどの定着回転部材とが摺接するために、接触個所にトナーが溜まり易く、その溜まったトナーが剥離し、記録媒体を汚すなどの不具合が発生する。さらに、分離爪と定着回転部材とが摺動しているために、摺動跡が定着回転部材に発生し、寿命低下を招き、さらには、その摺動跡が記録媒体に異常画像として発生するなどの課題がある。 However, in the paper separation mechanism using the separation claw, since the separation claw and the fixing rotation member such as the fixing belt or the fixing roller are in sliding contact with each other, the toner easily collects at the contact portion, and the accumulated toner is peeled off, and the recording medium Problems such as fouling occur. Further, since the separation claw and the fixing rotating member slide, a sliding mark is generated on the fixing rotating member, resulting in a decrease in the life, and further, the sliding mark is generated as an abnormal image on the recording medium. There are issues such as.
近年、定着装置の離型剤には、取り扱い性が悪いなどの理由により、トナーにワックス成分を付加し、定着回転部材の表面にシリコンオイルなどの離型剤を塗布することをなくす傾向にあるため、前記課題は益々顕著になってきている。 In recent years, there has been a tendency to add a wax component to the toner and not to apply a release agent such as silicone oil to the surface of the fixing rotating member due to reasons such as poor handling properties for the releasing agent of the fixing device. For this reason, the above problem is becoming more and more remarkable.
前記課題を解決するために、記録媒体である転写紙などが通過する通紙領域において、定着回転部材に対して非接触状態で、転写紙を分離する分離板などに関する発明が提案されている(特許文献1参照)。 In order to solve the above-mentioned problem, an invention relating to a separation plate for separating transfer paper in a non-contact state with respect to the fixing rotation member in a paper passing area through which transfer paper or the like as a recording medium passes has been proposed ( Patent Document 1).
しかしながら、前記分離板などにより、定着回転部材と非接触の状態で分離爪と同等以上に分離性能を維持するには、分離板先端と定着回転部材とのギャップ(隙間)を極力微小にし、0.1mm単位でその隙間を管理しなければならない。さらに、分離板先端を、極力、ニップ部直後の近傍に配置しなければならない。 However, in order to maintain the separation performance equal to or higher than that of the separation claw in the non-contact state with the fixing rotation member by the separation plate or the like, the gap (gap) between the separation plate tip and the fixing rotation member is made as small as possible. The gap must be managed in 1mm increments. Furthermore, the tip of the separation plate must be arranged as close as possible to the immediate vicinity of the nip.
前記近傍位置に分離板先端を配置するには、分離板先端を配置するニップ部直後の回転部材表面の位置や駆動時の微小な変動、さらにはニップ部直後が非常に狭い空間であることが課題となる。 In order to arrange the separation plate tip in the vicinity, the position of the surface of the rotating member immediately after the nip portion where the separation plate tip is arranged, minute fluctuations during driving, and a very narrow space immediately after the nip portion. It becomes a problem.
特許文献2には、定着ニップ後の分離部材を合成樹脂で一体的に形成し、その先端位置を、定着回転部材の軸受を基準として位置決めした構成が記載されている。
前記従来の技術において、特許文献1に記載の発明では、分離板先端と定着回転部材とのギャップ(隙間)の管理を突き当て部材によって行っている。しかしながら、突き当て部材は最低1mm以上の厚みが必要なため、分離板先端を狭いニップ部直後の空間に配置するためには、突き当て部材と定着回転部材との接触位置と、分離板先端との間に6mm以下程度の距離が発生してしまう。
In the conventional technique, in the invention described in
この構成であると、分離板先端と近接する定着回転部材表面の変動に、感度良く分離板の先端位置が反応することが難しく、分離板先端が定着回転部材の表面を傷つけたり、また、分離板先端と回転体表面とのギャップ(隙間)を、ある一定値よりも狭することができないという課題がある。 With this configuration, it is difficult for the tip position of the separation plate to react sensitively to changes in the surface of the fixing rotating member that is close to the tip of the separating plate, and the tip of the separating plate damages the surface of the fixing rotating member. There is a problem that the gap (gap) between the front end of the plate and the surface of the rotating body cannot be narrowed below a certain value.
前記課題は、前記のような突き当て部材を有しない特許文献2に記載の発明では、なお顕著に現れる。特許文献2に記載の発明は、分離部材の先端を位置決めするのに、定着部材である回転体の軸受を基準として配置している。
The above-mentioned problem still appears remarkably in the invention described in
この配置構成であると、ニップ直後の定着回転部材の表面の変動にまったく反応することができなくなり、さらに、定着回転部材の表面が圧縮されると、その位置が本来の表面性状より変動してしまうことになるニップ部直後に、分離部材の先端を配置させることは非常に難しい。このため、分離性能を確保するのにニップ部直後に分離部材の先端を極力近づけ、分離部材の先端と定着回転部材の表面とのギャップを小さくすることは困難である。 With this arrangement, it becomes impossible to react at all to the fluctuation of the surface of the fixing rotating member immediately after the nip, and further, when the surface of the fixing rotating member is compressed, the position changes from the original surface property. It is very difficult to place the tip of the separating member immediately after the nip portion that would end up. For this reason, in order to ensure separation performance, it is difficult to make the tip of the separation member as close as possible immediately after the nip portion and to reduce the gap between the tip of the separation member and the surface of the fixing rotation member.
さらに近年では、小スペースでも定着性を確保するため、定着回転部材である定着ローラの弾性部材として発泡シリコン材質などのスポンジ部材を用いて、定着ローラに圧接する加圧ローラとの食い込み量を増やし、ニップ幅を広げたものが多くなってきている。このような構成の定着装置において、前記課題は顕著に現れる。 Furthermore, in recent years, in order to ensure the fixability even in a small space, a sponge member such as a foamed silicon material is used as an elastic member of the fixing roller that is a fixing rotating member, and the amount of biting with the pressure roller that presses the fixing roller is increased. More and more nip widths are increasing. In the fixing device having such a configuration, the above problem appears remarkably.
さらに、前記のような非接触分離手段では、分離部材の先端と定着回転部材との位置関係管理のために、分離部分における用紙搬送路を開閉可能に構成することが難しい。そのため、巻き付きなどの紙詰まりなどのトラブルが発生すると、ユーザが紙詰まり処理をするのが困難であるという課題もある。 Further, in the non-contact separation means as described above, it is difficult to configure the paper conveyance path in the separation portion so as to be openable and closable in order to manage the positional relationship between the leading end of the separation member and the fixing rotation member. For this reason, when a trouble such as a paper jam such as wrapping occurs, there is a problem that it is difficult for the user to handle the paper jam.
また、近年、発泡シリコンなどのスポンジ材質を用いた定着ローラが主流となってきており、寿命に対する課題が顕著になってきている。その解決手段として、ジョブエンド後など、稼動時以外のときには定着ローラに対する加圧ローラの圧解除を行う脱圧機構を設けている装置がある。 In recent years, fixing rollers using a sponge material such as foamed silicon have become mainstream, and the problem with respect to the lifetime has become remarkable. As a means for solving this problem, there is an apparatus provided with a pressure-reducing mechanism for releasing the pressure of the pressure roller against the fixing roller when it is not in operation, such as after a job end.
しかし、前記従来の非接触分離手段では、脱圧機構による圧解除後の定着ローラ表面の微小な変動に対応することができないという課題がある。具体的には、加圧ローラが脱圧を行うと、食い込まれていた定着ローラの食い込みが開放されて、ニップ部直後の表面状態が本来の定着ローラの表面性状に回復する。従来の前記非接触分離手段では、このニップ部直後の表面状態の変動に対応することができずに、分離部材の先端で表面を傷つけてしまうか、この変動が影響しない位置まで分離部材の先端を、ニップ部直後およびローラなどの回転部材表面から離さなければならず、分離性能を確保することが困難である。 However, the conventional non-contact separation means has a problem that it cannot cope with minute fluctuations on the surface of the fixing roller after the pressure is released by the pressure release mechanism. Specifically, when the pressure roller depressurizes, the biting of the fixing roller that has been bitten is released, and the surface state immediately after the nip portion is restored to the original surface property of the fixing roller. In the conventional non-contact separation means, it is not possible to cope with the fluctuation of the surface state immediately after the nip portion, and the surface of the separation member is damaged at the tip of the separation member or the position where the fluctuation does not affect the tip of the separation member. Must be separated from the surface of the rotating member such as a roller immediately after the nip portion, and it is difficult to ensure separation performance.
本発明は、前記従来の課題に鑑み、紙詰まり処理がしやすいように分離部分の部材を接離可能あるいは開閉可能な構成にしたり、定着回転部材の高寿命化のため脱圧可能な構成にしても、非接触状態の分離部材の先端がニップ部の定着回転部材の表面における変動に反応し得る構成の定着装置および画像形成装置を提供することを目的とする。 In view of the above-described conventional problems, the present invention has a configuration in which the member of the separation portion can be contacted / separated or opened / closed so that the paper jam can be easily handled, or can be depressurized to extend the life of the fixing rotation member. However, it is an object of the present invention to provide a fixing device and an image forming apparatus having a configuration in which the tip of the non-contact separation member can react to fluctuations on the surface of the fixing rotation member in the nip portion.
前記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、未定着トナー像を保持した記録媒体が搬送されるニップ部を形成する複数の定着回転部材を対向設置し、前記ニップ部にて加圧,加熱して定着処理を行う定着装置において、前記定着回転部材の一方が少なくとも表面側を弾性部材により形成され、該一方の定着回転部材と他方の定着回転部材とが接離可能あるいは脱圧可能である構成の定着装置であって、前記ニップ部における記録媒体搬送方向下流に前記記録媒体を前記一方の定着回転部材から剥離するため該定着回転部材の回転軸方向に延在する分離部材を回動可能に設け、前記一方の定着回転部材における記録媒体通過領域において前記分離部材の先端部を前記一方の定着回転部材から微小ギャップを有した非接触状態に保持するため、記録媒体非通過領域において前記分離部材の両端部に、前記一方の定着回転部材と接触あるいは摺動する曲率部を設け、前記分離手段の前記曲率部の曲率中心を、前記定着回転部材の回転軸方向において前記分離部材の先端部と略一致させたことを特徴とし、この構成によって、両定着回転部材における食い込み量を増やすことができ、ニップ幅が広がるため良好な定着処理が行え、かつ両定着回転部材において、必要に応じて接離あるいは脱圧を行って復帰させる際、分離部材の先端近傍の定着回転部材における表面の性状状態が変わっても、記録媒体非通過領域の両端部の曲率部を介して分離部材の先端が反応するので、分離部材の先端によって他部材を傷つけることを防止することができる。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a plurality of fixing rotating members that form a nip portion to which a recording medium holding an unfixed toner image is conveyed are installed opposite to each other, and the nip portion adds the fixing rotation member. In a fixing device that performs a fixing process by pressure and heating, at least one of the fixing rotating members is formed of an elastic member on the surface side, and the one fixing rotating member and the other fixing rotating member can be brought into contact with or separated from each other or are depressurized. A fixing device configured to be capable of separating a recording member extending in a rotation axis direction of the fixing rotation member in order to peel the recording medium from the one fixing rotation member downstream in the recording medium conveyance direction in the nip portion; It is provided so as to be rotatable, and the leading end portion of the separation member is held in a non-contact state with a minute gap from the one fixing rotation member in the recording medium passage region of the one fixing rotation member. Therefore, in the recording medium non-passing region, a curvature portion that contacts or slides with the one fixing rotation member is provided at both ends of the separation member, and the center of curvature of the curvature portion of the separation means is set to the fixing rotation member. It is characterized in that it substantially coincides with the tip of the separation member in the rotation axis direction, and this configuration can increase the amount of biting in both fixing rotation members, and the nip width is widened, so that a good fixing process can be performed, and In both fixing rotating members, when returning by performing contact / separation or depressurization as necessary, even if the surface property state of the fixing rotating member in the vicinity of the leading end of the separating member changes, both ends of the recording medium non-passing area Since the tip of the separation member reacts via the curvature portion, it is possible to prevent the other member from being damaged by the tip of the separation member.
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の定着装置において、分離部材の曲率部の半径を0.6mm以下に設定して、分離性能を向上させたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the fixing device of the first aspect, the radius of the curvature portion of the separation member is set to 0.6 mm or less to improve the separation performance.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2記載の定着装置において、分離部材を、耐熱性に優れた合成樹脂によって一体的に形成し、かつ定着回転部材と接触あるいは摺動する部位および/または記録媒体通過領域にフッ素樹脂にてコーティングしたことを特徴とし、この構成によって、分離部材と定着回転部材との接触摺動する部分における摺動性が向上し、定着回転部材の寿命を向上することができ、また、記録媒体との接触面におけるトナーの固着を防止することができる。 According to a third aspect of the present invention, in the fixing device according to the first or second aspect, the separation member is integrally formed of a synthetic resin having excellent heat resistance, and a part that contacts or slides with the fixing rotation member and This is characterized in that the recording medium passage area is coated with a fluororesin, and this structure improves the slidability in the contact sliding portion between the separation member and the fixing rotating member, thereby improving the life of the fixing rotating member. In addition, the toner can be prevented from sticking to the contact surface with the recording medium.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3いずれか1項記載の定着装置において、分離部材の回動中心である支点を記録媒体搬送路に対して開閉可能な排紙ガイドユニット体に設け、該排紙ガイドユニット体の閉鎖時には分離部材の曲率部を一方の定着回転部材の表面に接触させ、開放時には排紙ガイドユニット体に設けたストッパによって分離部材を保持することを特徴とし、この構成によって、分離部分における記録媒体搬送路で紙詰まりが発生しても、その処理が容易にできるようになる。また、処理の終了後などの閉鎖時には、分離部材先端よりも先に曲率部が、先に定着回転部材の表面に接触することになるので、分離部材の先端で定着回転部材などの周辺部材を傷つけることを防止することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the fixing device according to any one of the first to third aspects, the paper discharge guide unit body that can open and close the fulcrum, which is the rotation center of the separating member, with respect to the recording medium conveyance path. Provided, when the discharge guide unit body is closed, the curvature portion of the separation member is brought into contact with the surface of one fixing rotation member, and when released, the separation member is held by a stopper provided in the discharge guide unit body, With this configuration, even when a paper jam occurs in the recording medium conveyance path in the separation portion, the processing can be easily performed. In addition, when closing such as after the end of processing, the curvature portion comes into contact with the surface of the fixing rotation member before the tip of the separation member, so that the peripheral member such as the fixing rotation member is attached at the tip of the separation member. Injury can be prevented.
請求項5に記載の発明は、像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写し、該記録媒体の未定着トナー像を複数の定着回転部材により形成されたニップ部にて加圧,加熱して定着処理を行う定着部が設置されている画像形成装置において、前記定着部として請求項1〜4いずれか1項記載の定着装置を設置したことを特徴とし、この構成によって、本発明に係る良好な定着処理が行われる定着装置を搭載することにより、高品位の画像形成が行われる画像形成装置が実現する。
According to the fifth aspect of the present invention, the toner image formed on the image carrier is transferred to a recording medium, and an unfixed toner image on the recording medium is pressurized at a nip portion formed by a plurality of fixing rotating members. 5. An image forming apparatus in which a fixing unit for performing fixing processing by heating is installed, wherein the fixing device according to any one of
本発明に係る定着装置によれば、一方の定着回転部材の少なくとも表面側を弾性部材にて構成したことにより、両定着回転部材における食い込み量を増やすことができ、ニップ幅が広がるため良好な定着処理が行え、かつ両定着回転部材において、必要に応じて接離あるいは脱圧を行って復帰させる際、分離部材の先端近傍の定着回転部材における表面の性状状態が変わっても、記録媒体非通過領域の両端部の曲率部を介して分離部材の先端が反応するので、分離部材の先端によって定着回転部材の表面など他部材を傷つけることを防止することができ、安定して信頼性のある定着処理が実現する。 According to the fixing device of the present invention, since at least the surface side of one fixing rotating member is formed of an elastic member, the amount of biting in both fixing rotating members can be increased, and the nip width is widened, so that excellent fixing is achieved. Even if the surface property state of the fixing rotating member near the tip of the separating member changes when both fixing rotating members can be processed and returned by performing contact and separation or depressurization as necessary, the recording medium does not pass through. Since the tip of the separation member reacts via the curved portions at both ends of the region, it is possible to prevent damage to other members such as the surface of the fixing rotation member by the tip of the separation member, and stable and reliable fixing. Processing is realized.
また、本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る良好な定着処理が行われる定着装置を搭載することにより、高品位の画像形成が行われる画像形成装置が実現する。 In addition, according to the image forming apparatus according to the present invention, an image forming apparatus that performs high-quality image formation is realized by mounting the fixing device that performs good fixing processing according to the present invention.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明に係る定着装置の実施形態の概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a fixing device according to the present invention.
図1において、本定着装置は、定着ベルト1内に定着ローラ2と加熱ローラ3とを備え、定着ベルト1を介して定着ローラ2に対して加圧ローラ4が加圧され、ニップ部Nを形成している。加熱ローラ3と加圧ローラ4内には熱源であるハロゲンヒータ5が設けられており、図示しない駆動手段によって定着ベルト1と定着ローラ2と加熱ローラ3とが矢印方向へ回転駆動され、定着ベルト1と定着ローラ2と加熱ローラ3とにより定着回転部材を構成している。
In FIG. 1, the fixing device includes a fixing
本定着装置は、図1の右側から未定着トナー像を担持した転写紙などの記録媒体6が搬送され、ニップ部Nで加圧かつ加熱することにより、トナー像を記録媒体6に対して定着する構成である。
In the present fixing device, a
前記定着ベルト1の構成は、厚み90μmのポリイミド樹脂で形成された基体表層に、厚み200μmのシリコンゴム、さらに最外層に厚さ20μmの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)コートを施してなるものである。定着ベルト1は、外形52mmかつ厚み10mmの発泡シリコンゴムからなる耐熱性を有する弾性層が設けられた構成の定着ローラ2と、外形30mmかつ厚み1mmのアルミ製中空円筒からなる加熱ローラ3とに架設され、定着ローラ2と加熱ローラ3との回転にて移動駆動される。
The fixing
加圧ローラ4の構成は、鋼製で厚み1mmの中空芯金を厚み2mmのシリコンゴムにて覆っており、最外層に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)からなるチューブを設けた外形50mmのローラである。
The structure of the
本実施形態では、加圧ローラ4は、定着ベルト1を介して定着ローラ2に対して3.5mm食い込み、およそ14mmのニップ幅を形成するようになっている。
In this embodiment, the
図1において、7a,7bは、それぞれ定着ベルト1あるいは加圧ローラ4の表層に残留するオフセットトナーや紙粉などを清掃するためのクリーニングローラ、8は、加圧ローラ4側のクリーニングローラ6bに対して当接、従動回転し、クリーニングしたオフセットトナーをさらに保持しておくための保持ローラ、9は、ニップ部Nの記録媒体搬送方向下流の加圧ローラ4の表面に当接して、転写紙6を加圧ローラ4から剥離するための分離爪、10は、ニップ部Nの記録媒体搬送方向下流の定着ベルト1側に設けられて、転写紙6を定着ベルト1から剥離するための分離部材である。
In FIG. 1, 7a and 7b are cleaning rollers for cleaning offset toner and paper dust remaining on the surface of the fixing
前記分離部材10は、回動支点11を中心に回動自在であり、分離部材10の先端10aが、定着ベルト1方向へトーションスプリング12の付勢力によって付勢されている。
The
さらに、図1において、13は、分離部材10などを保持し、記録媒体6の搬送を案内する上側ガイド板、14は上側ガイド板13を装置本体に回動可能に支持するガイド回転支持軸、15は記録媒体6の搬送を案内する下側ガイド板である。
Further, in FIG. 1, 13 is an upper guide plate that holds the separating
図2は前記分離部材の構成を示す図であり、(a)は全体斜視図、(b)は(a)におけるA矢視からの側面図、(c)は先端構造を示す断面図である。 2A and 2B are views showing the configuration of the separating member, wherein FIG. 2A is an overall perspective view, FIG. 2B is a side view from the direction of arrow A in FIG. .
分離部材10は、耐熱性に優れた合成樹脂によって一体的に形成されており、定着ベルト1と接触および摺動する部位および/または記録媒体6が通過する領域に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)や、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などのフッ素樹脂がコーティングされた構成(図2(b)の鎖線部分B)になっている。
The
この構成によって、分離部材10と定着回転部材である定着ベルト1とが接触摺動する個所の摺動性が向上し、定着ベルト1の寿命が向上し、記録媒体6との接触面におけるトナー固着を防止することができる。
With this configuration, the slidability of the part where the
分離部材10は、平面状態から見て先端部10aが定着ベルト1を介して定着ローラ2の軸線方向に延在する略矩形状をなしており、図2(a)に示すように、基部両側部に回動支点11の軸部が突設し、かつ基部上部に記録媒体6の移送案内用の複数の凹凸部16が形成されている。また、分離部材10における記録媒体6の最大サイズのものが通過しない記録媒体非通過領域にある先端10aの両端部に、図2(b),(c)に示すように、曲率部10bが形成され、該曲率部10bの曲率中心と分離部材10の先端10aとが軸方向で略一致する位置関係にあるように設定されている。
The separating
前記構成によって、図1に示すように、定着ベルト1に対して分離部材10の先端10aがトーションスプリング12により付勢されていても、分離部材10における記録媒体非通過領域の曲率部10bが、先端10aよりも常に先に接触することになり、分離部材10の先端10aと定着ベルト1とは非接触状態を保つことができる。このようにしたことにより、定着ベルト1と分離部材10は記録媒体通過領域においても摺動しないため、従来のような摺動跡が発生することもなく、それが画像として発生するような不具合も生せず、しかも、分離部材10の先端10aと定着ベルト1との間には固着トナーが溜まることもない。
With the above configuration, as shown in FIG. 1, even if the
なお、加圧ローラ4側は、記録媒体の非画像面側であるため、前記不具合の発生は殆んどないため、本実施形態では分離爪9を採用している。
Note that the
また、前記構成にしたことによって、本実施形態では、分離部材10の先端10a近傍の定着ベルト1の表面の変動に、分離部材10の先端10aが反応できるようになる。
Further, by adopting the above-described configuration, in this embodiment, the
図3は図1におけるニップ部部分(A部)を拡大して示す詳細図である。 FIG. 3 is an enlarged detailed view showing a nip portion (A portion) in FIG.
定着ベルト1に対して非接触の分離部材10により、分離性能を確保するためには、分離部材10の先端10aを、極力、定着ベルト1に近づけ、かつ、ニップ部Nの下流部分近傍に近づけなければならない。
In order to ensure separation performance with the
具体的には、図3に示すように、ニップ部N下流点と分離部材10の先端10aとの距離Gを、機械仕様で定められた記録媒体(転写紙)6の転写紙先端余白Wよりも短くなければならず、かつニップ部N出口における転写紙搬出方向よりも、分離部材10の先端10aが定着ベルト1側に位置していなければならない。
Specifically, as shown in FIG. 3, the distance G between the downstream point of the nip portion N and the
本例では、転写紙先端余白Wは画像形成装置の仕様から2mmであり、分離部材10の曲率部10bの曲率半径によって定められる、分離部材10の先端10aと定着ベルト1とのギャップrは0.3mmである。そして、分離部材10の先端10aとニップ部N出口との距離Gは1.5mm以内になるように配置されている。
In this example, the transfer paper front end margin W is 2 mm from the specifications of the image forming apparatus, and the gap r between the
このように設定することによって、非接触式の分離部材10によって、従来の分離爪同等以上の分離性能を確保できるようになる。
By setting in this way, the non-contact
図4は本実施形態における定着部分に紙詰まりが発生した際の紙詰まり処理動作についての説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram of a paper jam handling operation when a paper jam occurs at the fixing portion in the present embodiment.
図4は、図1に示す状態から、定着装置に設けられたガイド回転支持軸14を中心に、紙詰まり処理のために定着ベルト1に対し上側ガイド板13を装置本体の上方へ回動し、記録媒体搬送路を開放した状態である。開放時には、上側ガイド板13に設けられたストッパ17によって、分離部材10が所定位置まで付勢され位置決めされる構成になっている。このため、紙詰まりなどのトラブルが定着部分にて発生しても、処理が容易にできることになる。
4, the
この場合、開放状態から閉鎖状態に戻すとき、前記と同様に、分離部材10の先端10aよりも先に、記録媒体非通過領域の曲率部10bが定着ベルト1の表面と接触することになるため、分離部材10の先端10aで定着ベルト1の表面などを傷つけることを防止することができる。
In this case, when returning from the open state to the closed state, the
ところで、本実施形態では、分離部材10が対向設置される定着ローラ2は、少なくとも表面がシリコン発泡部材で構成された弾性に優れた構成にしてあり、加圧ローラ4は定着ローラ2に対して約3.5mmも食い込むようにして、ニップ部Nを形成している。このため、定着ローラ2には、弾性劣化による圧縮永久歪や寿命低下の課題がある。
By the way, in this embodiment, the fixing
その対策として、本例では加圧ローラ4には定着ローラ2に対して図示しないが、脱圧機構を設けている。
As a countermeasure, in this example, the
図5は本実施形態における加圧ローラの脱圧の説明図であって、装置の非駆動時などに加圧ローラ4を定着ローラ2から離して加圧しないようにしている。
FIG. 5 is an explanatory view of the pressure roller depressurization in this embodiment, and the
この場合、図6(a)に示すように、非接触方式の分離手段10で分離性能を確保するために、既述した図3の状態に分離部材10の先端10aの位置を配置すると、加圧ローラ4における脱圧動作の際に、図6(b)に示すように、定着ローラ2の歪が開放されることによって、定着ベルト1表面が変位して、加圧時の分離部材10の先端10aの位置まで達する。
In this case, as shown in FIG. 6A, in order to ensure separation performance with the non-contact type separation means 10, if the position of the
しかし、本実施形態の分離部材10の構成によって、分離部材10の先端10a近傍の定着ベルト1の表面の性状状態が変わっても、分離部材10の曲率部10bを介して分離部材10の先端10aが反応するので、分離部材10の先端10aで定着ベルト1の表面などを傷つけることを防止することができる。
However, even if the property state of the surface of the fixing
図7は本発明に係る前記構成の定着装置を搭載する画像形成装置の実施形態の概略構成図であり、21は原稿自動搬送ユニット、22は原稿読取ユニット、23は光書込みユニット、24は複数の感光体などからなる作像ユニット、25は転写ユニット、26は図1〜図6にて説明した構成の定着ユニット、27は用紙面反転ユニット、28は給紙ユニットである。 FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an embodiment of an image forming apparatus equipped with the fixing device having the above configuration according to the present invention, in which 21 is an automatic document transport unit, 22 is a document reading unit, 23 is an optical writing unit, and 24 is a plurality of units. 1 is a transfer unit, 26 is a fixing unit having the structure described with reference to FIGS. 1 to 6, 27 is a paper surface reversing unit, and 28 is a paper feeding unit.
図7において、原稿自動搬送ユニット21にて搬送された原稿に対して原稿読取ユニット22にて光学的に画像情報が読み取られ、読み取られた画像情報データに基づき、光書込みユニット23によって作像ユニット24の感光体に対して潜像を露光する。感光体上に露光された潜像は、作像ユニット24によって中間転写ベルトに作像転写され、転写ユニット25によって、給紙ユニット28から搬送されてきた用紙に未定着トナー像が転写される。用紙上の未定着トナー像は定着ユニット26で定着された後、装置本体外へ排紙される。
In FIG. 7, image information is optically read by a
また、両面画像形成時には、一方面にトナー像が転写され、定着処理の終了した後の用紙は、用紙面反転ユニット27で表裏面が反転され、再び転写ユニット25へ搬送され、他方面にトナー像が転写されて、定着ユニット26で定着処理がなされた後に、装置本体外へ排紙される。
Further, when forming a double-sided image, the toner image is transferred to one side, and the paper after the fixing process is reversed by the paper
本画像形成装置において、図1〜図6にて説明した定着装置と同じ構成の定着ユニットを使用しているため、従来のような分離爪などによる不具合の発生がなく、また、紙詰まり処理も容易で、高寿命かつ高品位の画像形成が行われる画像形成装置が実現する。 In this image forming apparatus, since the fixing unit having the same configuration as that of the fixing apparatus described in FIGS. 1 to 6 is used, there is no occurrence of trouble due to a separation claw as in the prior art, and paper jam processing is also performed. An image forming apparatus that is easy and has a long life and high quality image formation is realized.
本発明は、定着回転部材間のニップ部にて加圧,加熱して、未定着トナー像を保持した記録媒体に対して定着処理を行い、定着回転部材から記録媒体の分離を行う分離部材を具備した定着装置に適用され、特に、レーザビームプリンタ,デジタル複写機,普通紙ファクシミリ装置などの事務機器における定着装置に適用して有効である。 The present invention provides a separation member for performing a fixing process on a recording medium holding an unfixed toner image by applying pressure and heating at a nip portion between fixing rotating members and separating the recording medium from the fixing rotating member. The present invention is applied to a fixing device provided, and is particularly effective when applied to a fixing device in office equipment such as a laser beam printer, a digital copying machine, and a plain paper facsimile machine.
1 定着ベルト
2 定着ローラ
3 加熱ローラ
4 加圧ローラ
5 ハロゲンヒータ
10 分離部材
10a 分離部材の先端
10b 分離部材の曲率部
11 回動支点
12 トーションスプリング
13 上側ガイド板
14 ガイド回転支持軸
15 下側ガイド板
26 定着ユニット
N ニップ部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記定着回転部材の一方が少なくとも表面側を弾性部材により形成され、該一方の定着回転部材と他方の定着回転部材とが接離可能あるいは脱圧可能である構成の定着装置であって、
前記ニップ部における記録媒体搬送方向下流に前記記録媒体を前記一方の定着回転部材から剥離するため該定着回転部材の回転軸方向に延在する分離部材を回動可能に設け、前記一方の定着回転部材における記録媒体通過領域において前記分離部材の先端部を前記一方の定着回転部材から微小ギャップを有した非接触状態に保持するため、記録媒体非通過領域において前記分離部材の両端部に、前記一方の定着回転部材と接触あるいは摺動する曲率部を設け、前記分離手段の前記曲率部の曲率中心を、前記定着回転部材の回転軸方向において前記分離部材の先端部と略一致させたことを特徴とする定着装置。 In a fixing device in which a plurality of fixing rotation members that form a nip portion to which a recording medium holding an unfixed toner image is conveyed are opposed to each other, and pressure is applied and heated in the nip portion to perform a fixing process.
A fixing device having a configuration in which one of the fixing rotation members is formed of an elastic member at least on the surface side, and the one fixing rotation member and the other fixing rotation member can be contacted / separated or depressurized,
In order to peel the recording medium from the one fixing rotation member downstream in the recording medium conveyance direction in the nip portion, a separation member extending in the rotation axis direction of the fixing rotation member is rotatably provided, and the one fixing rotation is performed. In order to keep the tip of the separation member in a non-contact state having a minute gap from the one fixing rotation member in the recording medium passage region of the member, the one end is disposed at both ends of the separation member in the recording medium non-passage region. A curvature portion that contacts or slides with the fixing rotation member is provided, and the center of curvature of the curvature portion of the separation means is substantially coincided with the front end portion of the separation member in the rotation axis direction of the fixing rotation member. A fixing device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006242709A JP4823826B2 (en) | 2006-09-07 | 2006-09-07 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006242709A JP4823826B2 (en) | 2006-09-07 | 2006-09-07 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008065042A true JP2008065042A (en) | 2008-03-21 |
JP4823826B2 JP4823826B2 (en) | 2011-11-24 |
Family
ID=39287816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006242709A Active JP4823826B2 (en) | 2006-09-07 | 2006-09-07 | Fixing apparatus and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4823826B2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008083515A (en) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
JP2012048110A (en) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Ricoh Co Ltd | Sheet separation apparatus, fixing apparatus and image formation apparatus |
JP2012078618A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming device |
US8320808B2 (en) | 2009-06-02 | 2012-11-27 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and fixing device with fine sheet separation function |
US8463166B2 (en) | 2010-03-12 | 2013-06-11 | Ricoh Company, Limited | Fixing device and image forming apparatus |
JP2013190656A (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Sharp Corp | Fixing device and image forming apparatus |
US8744327B2 (en) | 2010-08-25 | 2014-06-03 | Ricoh Company, Ltd. | Media stripper, and fixing device and image forming apparatus employing same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001083832A (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Fuji Xerox Co Ltd | Fixing device and peeling sheet used therefor |
-
2006
- 2006-09-07 JP JP2006242709A patent/JP4823826B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001083832A (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-30 | Fuji Xerox Co Ltd | Fixing device and peeling sheet used therefor |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008083515A (en) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
US8320808B2 (en) | 2009-06-02 | 2012-11-27 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus and fixing device with fine sheet separation function |
US8463166B2 (en) | 2010-03-12 | 2013-06-11 | Ricoh Company, Limited | Fixing device and image forming apparatus |
US8744327B2 (en) | 2010-08-25 | 2014-06-03 | Ricoh Company, Ltd. | Media stripper, and fixing device and image forming apparatus employing same |
JP2012048110A (en) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Ricoh Co Ltd | Sheet separation apparatus, fixing apparatus and image formation apparatus |
JP2012078618A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming device |
US8571455B2 (en) | 2010-10-04 | 2013-10-29 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device and image forming apparatus including same having a separation plate assembly |
JP2013190656A (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Sharp Corp | Fixing device and image forming apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4823826B2 (en) | 2011-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5446063B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP4839170B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP4823826B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2007121329A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2009031759A (en) | Separation plate, sheet conveyance mechanism, and image forming apparatus | |
JP4696845B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2007256834A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2010079219A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2006071921A (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP5593971B2 (en) | Sheet separating device, fixing device, and image forming apparatus | |
JP2009020158A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2007086543A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP4664385B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus having the same | |
JP2004061854A (en) | Sheet carrying device, fixing device, and image forming apparatus | |
JP4940929B2 (en) | Fixing device | |
JP2019179143A (en) | Fixation device | |
JP2007199383A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2013134290A (en) | Paper separation device, fixing device, and image forming apparatus | |
JP2006259341A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP6271863B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP4380559B2 (en) | Recording material cooling apparatus and image forming apparatus | |
JP2007233158A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP4639240B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus having the same | |
JP2014228762A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2007086530A (en) | Fixing device and image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090626 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20100616 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100625 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110831 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110902 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110907 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4823826 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916 Year of fee payment: 3 |