JP2008165002A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、定着装置及び画像形成装置、特に、画像形成装置内に配置され、トナー像を用紙に定着させる定着装置及びその定着装置を用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus, and more particularly, to a fixing device that is disposed in an image forming apparatus and fixes a toner image onto a sheet, and an image forming apparatus using the fixing device.
電子写真方式の画像形成装置は、画像情報に基づいてトナー像を形成する画像形成部と、画像形成部で形成した画像を用紙に定着する定着部と、画像形成部や定着部等に用紙を搬送する用紙搬送部と、画像が定着した用紙を排出する用紙排出部とを備えている。 An electrophotographic image forming apparatus includes an image forming unit that forms a toner image based on image information, a fixing unit that fixes an image formed by the image forming unit on paper, and a sheet that is attached to the image forming unit and the fixing unit. A sheet conveying unit for conveying and a sheet discharging unit for discharging the sheet on which the image is fixed are provided.
この画像形成部では、画像形成部で用紙に画像情報に基づいたトナー像が形成され、用紙搬送部によって画像が形成された用紙が定着部に搬送される。定着部で用紙にトナー像が定着され、用紙排出部からトナー像が定着させられた用紙が排出される。 In the image forming unit, a toner image based on the image information is formed on the sheet by the image forming unit, and the sheet on which the image is formed by the sheet conveying unit is conveyed to the fixing unit. The toner image is fixed on the paper by the fixing unit, and the paper on which the toner image is fixed is discharged from the paper discharge unit.
ここで定着部は、熱源を有する加熱ローラと、加熱ローラに対向して配置された定着ローラと、加熱ローラと定着ローラとに掛け渡された定着ベルトと、定着ローラに対向して配置された加圧ローラとを備えている。この定着部では、熱源によって加熱ローラが加熱され、加熱ローラから定着ベルトに熱が伝達される。そして加圧ローラの回転に伴って定着ベルトが循環させられ、加圧ローラと定着ローラとが定着ベルトを挟んで対向する位置に位置する際に定着ベルトの熱と加圧ローラの圧力とによってトナー像が用紙に定着される。 Here, the fixing unit is arranged to face the fixing roller, a heating roller having a heat source, a fixing roller arranged to face the heating roller, a fixing belt stretched between the heating roller and the fixing roller, and the fixing roller. And a pressure roller. In the fixing unit, the heating roller is heated by a heat source, and heat is transmitted from the heating roller to the fixing belt. The fixing belt is circulated with the rotation of the pressure roller, and when the pressure roller and the fixing roller are positioned opposite to each other with the fixing belt interposed therebetween, the toner is generated by the heat of the fixing belt and the pressure of the pressure roller. The image is fixed on the paper.
このような定着部では定着ベルトの内周側に異物が入り込む場合、例えば画像形成装置の組み立て時に加熱ローラの表面などに付着した樹脂等が剥がれる場合や定着ローラなどの削れ片などが入り込む場合がある。このように、定着ベルトの内周側に異物が入り込むと、定着ベルトが変形させられる可能性がある。 In such a fixing unit, when foreign matter enters the inner peripheral side of the fixing belt, for example, when resin or the like adhering to the surface of the heating roller is peeled off when the image forming apparatus is assembled, scraped pieces such as the fixing roller may enter. is there. As described above, when a foreign substance enters the inner peripheral side of the fixing belt, the fixing belt may be deformed.
このような課題を解決するために定着ベルトに付着した異物をクリーニングするためのクリーニング装置を設けた定着部が存在する(特許文献1参照)。
特許文献1に記載の定着部では、定着ベルトに接触するクリーニングブレードと、クリーニングブレードによって掻き取った異物を収納する容器と、容器内の異物を排出するための排出機構とを備えている。ここでクリーニングブレードと定着ベルトとが摺接するために定着ベルトが帯電する場合がある。この場合には定着ベルトに付着した異物が定着ベルトから剥がれにくくなる。また、クリーニング装置を配置するために大きなスペースが必要になり、コストが高くなる。 The fixing unit described in Patent Document 1 includes a cleaning blade that comes into contact with the fixing belt, a container that stores foreign matter scraped by the cleaning blade, and a discharge mechanism that discharges foreign matter in the container. Here, since the cleaning blade and the fixing belt are in sliding contact, the fixing belt may be charged. In this case, the foreign matter attached to the fixing belt is difficult to peel off from the fixing belt. In addition, a large space is required to arrange the cleaning device, which increases the cost.
本発明の課題は、定着ベルトに付着した異物をクリーニングする際に定着ベルトが帯電するのを防止することにある。また、定着ベルトに付着した異物を簡単な構成で除去することにある。 An object of the present invention is to prevent the fixing belt from being charged when cleaning the foreign matter adhering to the fixing belt. Another object is to remove foreign matter adhering to the fixing belt with a simple configuration.
請求項1に係る定着装置は、画像形成装置内に配置され、トナー像を用紙に定着させる定着装置であって、加熱ローラと、定着ローラと、定着ベルトと、加圧ローラと、清掃部材と、貯留部材とを備えている。加熱ローラは、熱源を備え、熱源によって加熱される。定着ローラは、加熱ローラの近傍に配置されている。定着ベルトは、加熱ローラと定着ローラとに掛け渡され、加熱ローラの熱によって温度が上昇させられる環状のベルトである。加圧ローラは、定着ローラとともに定着ベルトの一部を狭持し、定着ローラに対向して配置され、トナー像に圧力を加える。清掃部材は、定着ベルトに付着した異物を除去するとともに定着ベルトが帯びている電荷を除去する。貯留部材は、清掃部材の下側に配置されている。 A fixing device according to a first aspect is a fixing device that is disposed in an image forming apparatus and fixes a toner image onto a sheet, and includes a heating roller, a fixing roller, a fixing belt, a pressure roller, and a cleaning member. And a storage member. The heating roller includes a heat source and is heated by the heat source. The fixing roller is disposed in the vicinity of the heating roller. The fixing belt is an annular belt that is stretched between the heating roller and the fixing roller, and the temperature is increased by the heat of the heating roller. The pressure roller sandwiches a part of the fixing belt together with the fixing roller, and is arranged to face the fixing roller, and applies pressure to the toner image. The cleaning member removes the foreign matter adhering to the fixing belt and removes electric charges from the fixing belt. The storage member is disposed below the cleaning member.
この定着装置では、熱源によって加熱ローラが加熱され、定着ベルトに加熱ローラの熱が伝達される。加圧ローラが回転すると、加圧ローラの回転に伴って定着ベルトが循環させられる。加圧ローラと定着ベルトとが接触している部分にトナー像が転写された用紙が搬送されると、定着ベルトの熱と加圧ローラの圧力とによって用紙にトナー像が定着される。そして、このとき清掃部材によって定着ベルトに付着した異物が掻き取られる。その後、異物が清掃部材の下側に配置された貯留部材に貯留される。 In this fixing device, the heating roller is heated by the heat source, and the heat of the heating roller is transmitted to the fixing belt. When the pressure roller rotates, the fixing belt is circulated as the pressure roller rotates. When the sheet on which the toner image is transferred is conveyed to a portion where the pressure roller and the fixing belt are in contact with each other, the toner image is fixed on the sheet by the heat of the fixing belt and the pressure of the pressure roller. At this time, the foreign matter attached to the fixing belt is scraped off by the cleaning member. Thereafter, the foreign matter is stored in a storage member disposed below the cleaning member.
ここでは、清掃部材によって定着ベルトが帯びた電荷が除去されるために電気的に定着ベルトに異物が付着するのを防止することができ、クリーニングが容易になる。また、清掃部材と貯留容器とによってクリーニングできるために、定着ベルトに付着した異物を簡単な構成で除去することができる。 Here, since the charge on the fixing belt is removed by the cleaning member, it is possible to prevent foreign matters from being electrically attached to the fixing belt, and cleaning becomes easy. Further, since the cleaning can be performed by the cleaning member and the storage container, the foreign matter attached to the fixing belt can be removed with a simple configuration.
請求項2に係る定着装置は、請求項1に記載の定着装置であって、加熱ローラに接触し、加熱ローラの温度を検知する温度検知装置をさらに備えている。 A fixing device according to a second aspect of the present invention is the fixing device according to the first aspect, further comprising a temperature detection device that contacts the heating roller and detects the temperature of the heating roller.
ここでは、温度検知装置と加熱ローラとが接触することで加熱ローラの表面が削られ、異物が発生する場合がある。本請求項の発明はこのような場合に特に有効である。 Here, the surface of the heating roller may be scraped due to contact between the temperature detection device and the heating roller, and foreign matter may be generated. The invention of this claim is particularly effective in such a case.
請求項3に係る定着装置は、請求項1または2に記載の定着装置であって、清掃部材は定着ベルトの幅方向において用紙の幅よりも延びている。 A fixing device according to a third aspect is the fixing device according to the first or second aspect, wherein the cleaning member extends beyond the width of the sheet in the width direction of the fixing belt.
ここでは、少なくとも用紙と定着ベルトとが接触する部分の異物をクリーニングすることができ、定着ベルトが異物によって変形することに伴う画質の低下を防止できる。 Here, foreign matters at least where the paper and the fixing belt are in contact can be cleaned, and deterioration in image quality due to deformation of the fixing belt due to foreign matters can be prevented.
請求項4に係る定着装置は、請求項1から3のいずれかに記載の定着装置であって、貯留部材は、定着ベルトの幅方向において清掃部材よりも延びている。 A fixing device according to a fourth aspect is the fixing device according to any one of the first to third aspects, wherein the storage member extends from the cleaning member in the width direction of the fixing belt.
ここでは、清掃部材によってクリーニングした異物を貯留することができる。 Here, the foreign matter cleaned by the cleaning member can be stored.
請求項5に係る定着装置は、請求項1から4のいずれかに記載の定着装置であって、清掃部材は定着ベルトの幅方向に揺動可能である。 A fixing device according to a fifth aspect is the fixing device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the cleaning member is swingable in the width direction of the fixing belt.
ここでは、定着ベルトに付着した異物をさらに除去しやすくなる。 Here, it becomes easier to remove foreign matter adhering to the fixing belt.
請求項6に係る定着装置は、請求項1から5のいずれかに記載の定着装置であって、清掃部材は、回転可能な回転軸と、回転軸の周囲に設けられたブラシ状部材とを有する。 A fixing device according to a sixth aspect is the fixing device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the cleaning member includes a rotatable rotating shaft and a brush-like member provided around the rotating shaft. Have.
ここでは、定着ベルトに付着した異物をさらに除去しやすくなる。 Here, it becomes easier to remove foreign matter adhering to the fixing belt.
請求項7に係る画像形成装置は、静電潜像を表面に担持可能な静電潜像担持体と、静電潜像担持体に現像剤を供給する現像装置と、請求項1から6のいずれかに記載の定着装置とを備えている。
An image forming apparatus according to
この画像形成装置では、静電潜像担持体上に静電潜像が形成され、現像装置からトナーが静電潜像担持体上に供給される。このようにして形成されたトナー像が用紙に転写され、定着部で用紙に定着される。 In this image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed on the electrostatic latent image carrier, and toner is supplied from the developing device onto the electrostatic latent image carrier. The toner image formed in this manner is transferred to a sheet and fixed on the sheet by a fixing unit.
本発明では、定着ベルトに付着した異物をクリーニングする際に定着ベルトが帯電するのを防止することができる。また、定着ベルトに付着した異物を簡単な構成で除去することができる。 In the present invention, it is possible to prevent the fixing belt from being charged when cleaning the foreign matter adhering to the fixing belt. In addition, foreign matters adhering to the fixing belt can be removed with a simple configuration.
1.構成
図1に本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタ1を示す。この図1は各構成要素の配置を示すための模式図であり、各部の詳細は省略して示している。
1. Configuration FIG. 1 shows a color printer 1 as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic diagram for illustrating the arrangement of each component, and details of each part are omitted.
このカラープリンタ1は、図示しないコンピュータなどに接続されており、外部のコンピュータなどから送られてくる画像情報に基づいてカラー画像を用紙に印刷可能な装置である。カラープリンタ1は、画像形成部2と、用紙搬送部3と、定着部4と、用紙収納部5と、排出部6と、トナー補給装置7とを有している。なお、定着部4については後に詳述する。
The color printer 1 is connected to a computer (not shown) or the like, and is a device that can print a color image on paper based on image information sent from an external computer or the like. The color printer 1 includes an image forming unit 2, a
画像形成部2は、感光体ドラム21と、回転現像装置22と、帯電装置23と、レーザユニット24と、クリーニング装置25とを有している。
The image forming unit 2 includes a
感光体ドラム21は、表面に静電潜像が形成される部材であって、カラープリンタ1のほぼ中央に配置されている。また、感光体ドラム21は、ドラム状の部材であって、図1の紙面に直交する方向に回転軸が設けられている。なお、感光体ドラム21の下側に、感光体ドラム21に近接して感光体ドラム21上のトナー画像を用紙に転写するための中間転写ベルト211が配置されている。
The
回転現像装置22は、感光体ドラム21に隣接して配置された部材であって、全体として円柱状の装置である。回転現像装置22は、4つの現像器221(現像装置)と、この4つの現像器221を支持するフレーム222とを有している。現像器221は、図2に示すように容器本体223と、現像ローラ224とを備えている。容器本体223は、円柱を周方向に4分割したような形状であって、長手方向に延びる開口を有している。また、容器本体223の表面には、後述するトナー供給パイプ72が通過可能なトナー補給口223aが形成されており、このトナー補給口223aはスリットの入ったシール部材を有している。4つの容器本体223の内部には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーがそれぞれ収納されている。ここで、図2は現像器221のうちの一つを示すものである。現像ローラ224は、回転現像装置22の回転軸方向に延び、容器本体223の開口に配置されている。この現像ローラ224は感光体ドラム21の表面にトナーを供給するための部材である。現像ローラ224の両端には感光体ドラム21と現像ローラ224との間の距離を保つための距離規制コロ225が配置されている。この距離規制コロ225は現像ローラ224よりも半径の大きな円板状の部材であって、感光体ドラム21の表面に接触することにより、感光体ドラム21と現像ローラ224との間の距離を一定に保っている。
The rotary developing
帯電装置23は、感光体ドラム21の表面を帯電させるための装置であって、感光体ドラム21の上側に配置されている。
The charging device 23 is a device for charging the surface of the
また、レーザユニット24は、回転現像装置22の上側に配置された部材であって、感光体ドラム21上に画像データに基づいた静電潜像を形成するためにレーザ光を照射可能な装置である。
The
クリーニング装置25は、感光体ドラム21に残留した残留トナーなどの付着物を除去するための装置であって、本カラープリンタ1では感光体ドラム21の上側において感光体ドラム21の軸方向全体にクリーニングブレード251が設けられている。
The
用紙搬送部3は、用紙収納部5から画像形成部2と定着部4とを通過して排出部6まで連続する搬送路を有している。
The
用紙収納部5は、カラープリンタ1の下部に配置された部分であって、給紙カセット51を有している。 The paper storage unit 5 is a part disposed at the lower part of the color printer 1 and has a paper feed cassette 51.
排出部6は、カラープリンタ1の上部表面に配置され、画像が形成された用紙を排出する。 The discharge unit 6 is disposed on the upper surface of the color printer 1 and discharges a sheet on which an image is formed.
トナー補給装置7は、現像器221内部のトナーが減少した場合にトナーを補給するための装置であって、トナー収納コンテナ71と、トナー供給パイプ72とを有している。
The
2.定着部
定着部4は、用紙に画像を定着させる部分であって、図3及び図4に示すように、加熱ローラ41と、定着ローラ42と、定着ベルト43と、加圧ローラ44と、清掃ブラシ45と、貯留容器46とを備えている。また定着部4は、カラープリンタ1の下部に配置されている。ここで図3は定着部4の概略断面図であって、図4は清掃ブラシ45や貯留容器46などを示す図である。
2. Fixing part The fixing part 4 is a part for fixing an image on a sheet. As shown in FIGS. 3 and 4, the
加熱ローラ41は、定着ベルト43を加熱するための部材であって、内部に第1熱源411が配置されている。この第1熱源411は1000wの電力で定着ベルト43を加熱するものである。また加熱ローラ41は、定着ローラ42の上側に配置されており、定着ベルト43に接触している。なお、この加熱ローラ41の下側には加熱ローラ41の表面に接触するように温度検知装置47が配置されている。
The
定着ローラ42は、加熱ローラ41の下側に配置されており、定着ベルト43に接触するローラ部材である。また定着ローラ42は、軸部材と、軸部材の表面に配置された水発泡スポンジとを有している。
The fixing
定着ベルト43は、ニッケルとシリコンゴムとによって形成された環状のベルト部材であって、加熱ローラ41と定着ローラ42とに掛け渡されている。
The fixing
加圧ローラ44は、定着ローラ42に対向して配置されたローラ部材であって、内部に第2熱源441が配置されている。第2熱源441は600wの電力で加圧ローラ44を加熱するものである。また加圧ローラ44は、軸部材の周囲にシリコンゴムを配置した部材であって、定着ベルト43に接触している。さらに加圧ローラ44は、図示しない駆動源に接続されており、加圧ローラ44の駆動力によって定着ベルト43が循環させられる。
The
清掃ブラシ45は、内周側から定着ベルト43に接触しており、加熱ローラ41と定着ローラ42との間であって定着ベルト43の定着ローラ42側から加熱ローラ41側に移動している部分、すなわち図3の左側に配置されている。また、清掃ブラシ45は、加熱ローラ41の回転軸に対して平行に配置されている。さらに清掃ブラシ45は、定着ベルト43の幅方向において用紙が通過する幅よりも伸びている部材であって、接地されている。このために、この清掃ブラシ45を介して定着ベルト43が帯びている電荷が除去される。清掃ブラシ45は、導電性の素材によって形成されており、回転軸451と、回転軸451の周囲に設けられたブラシ状部材452とを有している。
The cleaning
貯留容器46は、清掃ブラシ45によってクリーニングした異物を貯留するための容器であって、清掃ブラシ45の下側に配置されている。また貯留容器46は、定着ベルト43の幅方向において清掃ブラシ45よりも延びている部材であって、清掃ブラシ45と平行に配置されている。さらに貯留容器46は、延びる方向に直交する方向に窪むように形成されている。
The
3.動作
カラープリンタ1の画像形成動作について説明する。
3. Operation An image forming operation of the color printer 1 will be described.
外部に接続された画像情報がコンピュータなどから送られてくると、感光体ドラム21の表面が帯電させられ、レーザユニット24によって感光体ドラム21に画像情報に基づいてレーザ光が照射される。このようにして感光体ドラム21の表面に静電潜像が形成されると、回転現像装置22から静電潜像にトナーが供給される。このようにして感光体ドラム21の表面にトナー像が形成される。感光体ドラム21の表面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト211を介して用紙に転写される。トナー像が転写された用紙は定着部4に搬送され、定着部4によって用紙に定着される。トナー像が定着された用紙は排出部6から排出される。
When image information connected to the outside is sent from a computer or the like, the surface of the
次に定着ベルト43の清掃動作について説明する。
Next, the cleaning operation of the fixing
加圧ローラ44が回転すると、加圧ローラ44の回転に伴って定着ベルト43が循環させられる。このとき清掃ブラシ45は回転しており、定着ベルト43の内周側の面と清掃ブラシ45とが摺接し、定着ベルト43の内周側の面に付着した異物がクリーニングされる。このとき、清掃ブラシ45は接地されており、この清掃ブラシ45を介して定着ベルト43が帯びている電荷を除去される。このために異物が電気的な力によって定着ベルト43に付着しにくくなっている。清掃ブラシ45によってクリーニングされた異物は、貯留容器46に貯留される。
When the
ここでは、清掃ブラシ45が接地されているために定着ベルト43が帯びている電荷を除去することができ、定着ベルト43の表面に静電気によって付着している異物を取り除きやすくなる。また清掃ブラシ45が回転軸451の回転に伴って回転するために、定着ベルト43に付着している異物を取り除きやすい。さらに清掃ブラシ45が定着ベルト43の幅方向において用紙の幅よりも延びているために、少なくとも用紙と定着ベルト43とが接触する部分の異物をクリーニングすることができ、定着ベルト43が異物によって変形することに伴う画質の低下を防止できる。清掃ブラシ45の下側に貯留容器46が配置されているために異物を貯留しやすくなっている。
Here, since the cleaning
3.他の実施形態
上記実施形態では、回転軸451を回転させることでブラシ状部材452が回転する構成であるが、本発明はこれに限らずに、清掃ブラシ45が定着ベルト43の幅方向に揺動するようにしても良い。この場合には、清掃ブラシ45が固定されている場合に比べて異物を掻き取りやすくなる。
3. Other Embodiments In the above-described embodiment, the brush-
1 カラープリンタ(画像形成装置)
4 定着部(定着装置)
21 感光体ドラム(静電潜像担持体)
41 加熱ローラ
42 定着ローラ
43 定着ベルト
44 加圧ローラ
46 貯留容器(貯留部材)
47 温度検知装置
221 現像器(現像装置)
441 第1熱源(熱源)
451 回転軸
452 ブラシ状部材
1 Color printer (image forming device)
4 Fixing part (fixing device)
21 Photosensitive drum (electrostatic latent image carrier)
41
47
441 First heat source (heat source)
451
Claims (7)
熱源を備え、前記熱源によって加熱される加熱ローラと、
前記加熱ローラの近傍に配置された定着ローラと、
前記加熱ローラと前記定着ローラとに掛け渡され、前記加熱ローラの熱によって温度が上昇させられる環状の定着ベルトと、
前記定着ローラとともに前記定着ベルトの一部を狭持し、前記定着ローラに対向して配置され、前記トナー像に圧力を加える加圧ローラと、
前記定着ベルトに付着した異物を除去するとともに前記定着ベルトが帯びている電荷を除去する清掃部材と、
前記清掃部材の下側に配置された貯留部材と、
を備えた定着装置。 A fixing device that is disposed in an image forming apparatus and fixes a toner image on a sheet,
A heating roller comprising a heat source and heated by the heat source;
A fixing roller disposed in the vicinity of the heating roller;
An annular fixing belt that is stretched over the heating roller and the fixing roller, and whose temperature is increased by the heat of the heating roller;
A pressure roller that sandwiches a part of the fixing belt together with the fixing roller and is arranged to face the fixing roller and applies pressure to the toner image;
A cleaning member that removes the foreign matter adhering to the fixing belt and removes electric charges from the fixing belt;
A storage member disposed below the cleaning member;
A fixing device provided with
前記静電潜像担持体に現像剤を供給する現像装置と、
請求項1から6のいずれかに記載の定着装置と、
を備えた画像形成装置。 An electrostatic latent image carrier capable of carrying an electrostatic latent image on its surface;
A developing device for supplying a developer to the electrostatic latent image carrier;
A fixing device according to any one of claims 1 to 6;
An image forming apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006355306A JP2008165002A (en) | 2006-12-28 | 2006-12-28 | Fixing device and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006355306A JP2008165002A (en) | 2006-12-28 | 2006-12-28 | Fixing device and image forming apparatus |
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JP (1) | JP2008165002A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11624989B2 (en) | 2020-12-11 | 2023-04-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus to supply toner |
-
2006
- 2006-12-28 JP JP2006355306A patent/JP2008165002A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11624989B2 (en) | 2020-12-11 | 2023-04-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus to supply toner |
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