JP2008275963A - Image heating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着装置として用いれば好適な像加熱装置に関する。特に、 The present invention relates to an image heating apparatus suitable for use as a fixing device mounted on an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or an electrophotographic printer. In particular,
電子写真式のプリンターや複写機に搭載する像加熱装置(定着装置)として、セラミックヒータ、このヒータに接触しつつ移動するスリーブ状の可撓性部材、可撓性部材を介してヒータとニップ部を形成する加圧ローラ、を有するものがある。特許文献1、2にはこのタイプの定着装置が記載されている。未定着トナー像を担持する記録材は定着器のニップ部で挟持搬送されつつ加熱され、これにより記録材上の画像は記録材に加熱定着される。この定着装置は、ヒータへの通電を開始し定着可能温度まで上昇するのに要する時間が短いというメリットを有する。従って、この定着装置を搭載するプリンターは、プリント指令の入力後、1枚面の画像を出力するまでの時間(FPOT:first printout time)を短くできる。また、このタイプの定着装置は、プリント指令を待つ待機中の消費電力が少ないというメリットもある。 As an image heating device (fixing device) mounted on an electrophotographic printer or copying machine, a ceramic heater, a sleeve-like flexible member that moves while in contact with the heater, and the heater and nip portion via the flexible member There are some which have a pressure roller for forming the. Patent Documents 1 and 2 describe this type of fixing device. The recording material carrying the unfixed toner image is heated while being nipped and conveyed by the nip portion of the fixing device, whereby the image on the recording material is heated and fixed on the recording material. This fixing device has an advantage that the time required for starting energization of the heater and raising the temperature to the fixing possible temperature is short. Therefore, a printer equipped with this fixing device can shorten the time (FPOT: first printout time) from the input of a print command to the output of an image on one sheet. In addition, this type of fixing device has an advantage that power consumption during standby waiting for a print command is small.
上記定着装置を搭載するプリンターは、定着器において記録材に画像を加熱定着することにより、安価な記録材(例えば、普通紙等)上に光沢のある画像を形成することが可能で、写真画質の画像を形成できる特徴がある。 A printer equipped with the above fixing device can form a glossy image on an inexpensive recording material (for example, plain paper) by heat-fixing the image on the recording material in a fixing device. It is possible to form images.
ところが、上述のプリンターにおいては、インクジェット方式のプリンターで実用化されている記録材の端まで画像を形成する(以後全面画像形成と記す)ことが難しく、上記の特徴を写真プリントの用途に活かす上で障害となっている。 However, in the above-described printer, it is difficult to form an image up to the end of a recording material that has been put to practical use in an ink jet printer (hereinafter referred to as full-surface image formation). It is an obstacle.
この全面画像形成を困難にしている要因の一つが定着装置における可撓性部材(フィルム)の汚れである。通常の画像形成であれば、ニップ部で均等にトナー像に加圧され熱供給できて、未定着トナー像は全て記録材に固着し、トナー像のトナーがフィルムの外周面(表面)に残る事はほとんど無い。しかしながら全面画像形成においては、記録材の端部のみならず厚み方向の側面にまでトナー像のトナーが回り込むことがある。その場合、加圧や熱供給が不完全となって、その部分のトナーがフィルム表面に残る(オフセット現象)ことがある。このようなオフセットトナーは、フィルムの回転に伴い周回して記録材に付着するため、記録材を汚し、画質を低下させる。 One factor that makes it difficult to form an image on the entire surface is contamination of the flexible member (film) in the fixing device. For normal image formation, the toner image can be evenly pressurized and supplied with heat at the nip, and all the unfixed toner image is fixed to the recording material, and the toner of the toner image remains on the outer peripheral surface (surface) of the film. There is almost nothing. However, in the entire surface image formation, the toner of the toner image may wrap around not only the edge of the recording material but also the side surface in the thickness direction. In that case, pressurization and heat supply may be incomplete, and the toner in that portion may remain on the film surface (offset phenomenon). Since such offset toner circulates and adheres to the recording material as the film rotates, it contaminates the recording material and lowers the image quality.
上記のようなフィルム加熱方式の定着装置において、フィルム表面に残るオフセットトナーを除去するには、フィルム表面のオフセットトナーを清掃する手段を設けることが有効である。しかしながら、フィルムは可撓性を有するため、フィルムの回転形態が安定しない。そのため、フィルム表面の汚れを除去する清掃部材としてウェブやクリーニングローラ等を用いる場合には、その清掃部材がフィルム表面と接触する位置でフィルムを内側から支えるバックアップ部材を設けるようにしている(特許文献3)。
フィルム加熱方式の定着装置においては、フィルムの熱容量を小さくする必要があるため、フィルム内側に十分なスペースを設けることは困難である。そのため、バックアップ部材も小型なものにならざるを得ない。また、清掃効果を十分に得るためには、清掃部材をフィルム表面に対して、ある程度強く接触させる必要がある。この場合、バックアップ部材がフィルム内面と強く摺擦すると、フィルムの回転が妨げられてフィルムがスリップし、記録材を搬送できなくなったり、記録材上に加熱定着される画像が擦れ画像となったりする可能性がある。従って、バックアップ部材として、フィルムの回転を妨げない小型の回転体、つまりフィルムの内径に対して充分小さい外径を有する回転体を用いることが好ましい。 In a film heating type fixing device, since it is necessary to reduce the heat capacity of the film, it is difficult to provide a sufficient space inside the film. Therefore, the backup member must be small. In order to obtain a sufficient cleaning effect, the cleaning member needs to be brought into strong contact with the film surface to some extent. In this case, if the backup member rubs strongly against the inner surface of the film, the rotation of the film is hindered and the film slips, and the recording material cannot be conveyed, or the image fixed on the recording material is rubbed. there is a possibility. Therefore, as the backup member, it is preferable to use a small rotating body that does not hinder the rotation of the film, that is, a rotating body having a sufficiently small outer diameter relative to the inner diameter of the film.
しかしながら、回転体を小型なものに構成しようとすると、回転体の形状は記録材搬送方向と直交する長手方向に細長い形状となる。細長い形状の回転体を用いた場合、該回転体の長手方向において回転体とフィルムとの接触圧にバラツキが生じ、フィルムの円滑な回転が難しくなる傾向がある。 However, when it is intended to make the rotating body small, the shape of the rotating body becomes elongated in the longitudinal direction perpendicular to the recording material conveyance direction. When an elongated rotating body is used, the contact pressure between the rotating body and the film varies in the longitudinal direction of the rotating body, and smooth rotation of the film tends to be difficult.
また、バックアップ部材とフィルム内面との接触面積を減らすことでも、フィルムの回転阻害を軽減できるものの、清掃部材とフィルム表面との接触が不安定になるため、清掃効果が十分に得られなくなるという傾向があった。 In addition, reducing the contact area between the backup member and the inner surface of the film can also reduce film rotation inhibition, but the contact between the cleaning member and the film surface becomes unstable, and the cleaning effect tends to be insufficient. was there.
本発明の目的は、可撓性部材の回転を阻害させる事無く、且つ十分な清掃効果を得ることのできる像加熱装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image heating apparatus capable of obtaining a sufficient cleaning effect without inhibiting the rotation of a flexible member.
本発明の構成は、加熱体と、前記加熱体と接触して回転するスリーブ状の可撓性部材と、前記可撓性部材を前記加熱体と挟んでニップ部を形成する加圧部材と、前記ニップ部以外の位置で前記可撓性部材の表面と接触する清掃部材と、前記清掃部材と前記可撓性部材を挟むように前記可撓性部材の内面と接触するバックアップ部材と、を有し、前記ニップ部で記録材を挟持搬送しつつ前記記録材上に像を加熱するとともに前記清掃部材により前記可撓性部材の表面を清掃する像加熱装置において、
前記バックアップ部材は前記可撓性部材の記録材搬送方向と直交する長手方向に分割された複数の回転体を有し、前記複数の回転体はそれぞれ前記可撓性部材の内面と接触して回転することを特徴とする。
The configuration of the present invention includes a heating body, a sleeve-like flexible member that rotates in contact with the heating body, a pressure member that forms a nip portion by sandwiching the flexible member with the heating body, A cleaning member that contacts the surface of the flexible member at a position other than the nip portion; and a backup member that contacts the inner surface of the flexible member so as to sandwich the cleaning member and the flexible member. An image heating apparatus that heats an image on the recording material while nipping and conveying the recording material at the nip portion and cleans the surface of the flexible member by the cleaning member.
The backup member has a plurality of rotating bodies divided in a longitudinal direction perpendicular to the recording material conveyance direction of the flexible member, and the plurality of rotating bodies rotate in contact with the inner surface of the flexible member, respectively. It is characterized by doing.
本発明によれば、可撓性部材の回転を阻害させる事無く、且つ十分な清掃効果が得られる像加熱装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image heating apparatus that can obtain a sufficient cleaning effect without hindering the rotation of the flexible member.
以下、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(1)画像形成装置
図6は本発明に係る像加熱装置を定着装置として搭載できる画像形成装置の一例の構成模型図である。この画像形成装置は、電子写真方式を用いて4色のカラー画像を複数の定型の記録材(例えば、用紙、OHPシート、布等)に形成する全面画像形成タイプのフルカラーレーザービームプリンタである。
(1) Image Forming Apparatus FIG. 6 is a structural model diagram showing an example of an image forming apparatus in which the image heating apparatus according to the present invention can be mounted as a fixing device. This image forming apparatus is a full-color laser beam printer of an entire image forming type that forms four color images on a plurality of standard recording materials (for example, paper, an OHP sheet, cloth, etc.) using an electrophotographic system.
本実施例に示す画像形成装置100は、第1の像担持体と、第2の像担持体と、を有する。第1の像担持体は、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト(以下、転写ベルトと記す)17である。第2の像担持体は、ドラム型の電子写真感光体(以下、感光ドラムと記す)11である。この感光ドラム11は矢印方向に回転される。 The image forming apparatus 100 shown in this embodiment includes a first image carrier and a second image carrier. The first image carrier is an endless intermediate transfer belt (hereinafter referred to as a transfer belt) 17 as an intermediate transfer member. The second image carrier is a drum-type electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) 11. The photosensitive drum 11 is rotated in the direction of the arrow.
感光ドラム11の回転方向に沿ってその順に、一次帯電手段としての一次帯電器12と、露光手段としての露光装置13と、現像手段としての現像装置14と、感光ドラムクリーナー(以下、クリーナーと記す)16が配置されている。 A primary charger 12 as a primary charging means, an exposure device 13 as an exposure means, a developing device 14 as a developing means, and a photosensitive drum cleaner (hereinafter referred to as a cleaner) in that order along the rotation direction of the photosensitive drum 11. ) 16 is arranged.
転写ベルト17としては、一例として、厚さ0.05mm〜0.3mm程度の無端状の樹脂ベルトを、カーボン、ZnO、SnO2、TiO2、その他の導電性の充填材により、体積抵抗率107〜1011Ω・cm程度に抵抗調整したものを用いることができる。樹脂ベルトの材質としては、例えば、PVdF(ポリフッ化ビニリデン)、ナイロン、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリカーボネート、PI(ポリイミド)等を用いることができる。 As an example of the transfer belt 17, an endless resin belt having a thickness of about 0.05 mm to 0.3 mm is used, and a volume resistivity of 10 by carbon, ZnO, SnO 2 , TiO 2 , and other conductive fillers. it can be used to regulate the resistivity of about 7 ~10 11 Ω · cm. As a material of the resin belt, for example, PVdF (polyvinylidene fluoride), nylon, PET (polyethylene terephthalate), polycarbonate, PI (polyimide), or the like can be used.
転写ベルト17は、3本のローラ17a,17b,17cに巻架されている。この転写ベルト17の内側に感光ドラム11と転写ベルト17を挟むように1次転写手段としての1次転写ローラ15が配置されている。この1次転写ローラ15によって転写ベルト17の外周面(表面)を感光ドラム11の外周面(表面)に接触させた状態に加圧することによってニップ部(以下、1次転写部と記す)N1を形成している。転写ベルト17の外側にはローラ17bと転写ベルト17を挟むように2次転写手段としての2次転写ローラ18が配置されている。この2次転写ローラ18によって該ローラ18の外周面(表面)を転写ベルト17表面に接触させた状態に加圧することによってニップ部(以下、2次転写部と記す)N2を形成している。1次転写ローラ15は、中抵抗(1KV印加時のニップ形成部での実抵抗(ニップ形成法)が106〜1010Ω)の弾性材料を芯金に被覆することによって構成されている。2次転写ローラ18は、中抵抗の抵抗値を有するEPDM発泡層で芯金を被覆することによって構成されている。 The transfer belt 17 is wound around three rollers 17a, 17b, and 17c. A primary transfer roller 15 serving as a primary transfer unit is disposed inside the transfer belt 17 so as to sandwich the photosensitive drum 11 and the transfer belt 17 therebetween. By pressing the outer peripheral surface (front surface) of the transfer belt 17 in contact with the outer peripheral surface (front surface) of the photosensitive drum 11 by the primary transfer roller 15, a nip portion (hereinafter referred to as a primary transfer portion) N1 is formed. Forming. A secondary transfer roller 18 as a secondary transfer unit is disposed outside the transfer belt 17 so as to sandwich the roller 17b and the transfer belt 17 therebetween. A nip portion (hereinafter referred to as a secondary transfer portion) N2 is formed by pressing the outer peripheral surface (front surface) of the roller 18 in contact with the surface of the transfer belt 17 by the secondary transfer roller 18. The primary transfer roller 15 is configured by coating a cored bar with an elastic material having a medium resistance (actual resistance (nip forming method) at a nip forming portion when applying 1 KV is 10 6 to 10 10 Ω). The secondary transfer roller 18 is configured by covering the cored bar with an EPDM foam layer having a resistance value of medium resistance.
そして、記録材Pの搬送方向において2次転写部N2よりも下流側の位置に定着装置10が配置されている。 The fixing device 10 is disposed at a position downstream of the secondary transfer portion N2 in the conveyance direction of the recording material P.
本実施例の画像形成装置100において、感光ドラム11は図示矢印方向に所定のプロセス速度(周速度=100mm/sec)で回転する。その感光ドラム11表面は一次帯電バイアス電源12Eより電圧が印加される一次帯電器12によって一様に帯電される。露光装置(レーザービームスキャナー)13は、ホストコンピュータ(外部装置)より送られた画像情報信号に応じて変調されたレーザー光Lを感光ドラム11表面の主走査方向に走査する。そのレーザー光Lによって感光ドラム11表面は露光され、該感光ドラム11表面に画像情報信号に応じた静電潜像(静電像)が形成される。この時、レーザー光Lの強度及び照射スポット径は画像形成装置100の解像度及び所望の画像濃度によって適正に設定される。感光ドラム11表面の静電潜像は、レーザー光Lが照射された部分が明部電位VL(約−100V)に、レーザー光が照射されない部分が、一次帯電器12で帯電された暗部電位VD(約−700V)に保持されることで形成される。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the photosensitive drum 11 rotates at a predetermined process speed (peripheral speed = 100 mm / sec) in the direction of the arrow in the drawing. The surface of the photosensitive drum 11 is uniformly charged by a primary charger 12 to which a voltage is applied from a primary charging bias power source 12E. The exposure device (laser beam scanner) 13 scans the surface of the photosensitive drum 11 with the laser light L modulated in accordance with the image information signal sent from the host computer (external device) in the main scanning direction. The surface of the photosensitive drum 11 is exposed by the laser light L, and an electrostatic latent image (electrostatic image) corresponding to the image information signal is formed on the surface of the photosensitive drum 11. At this time, the intensity of the laser beam L and the irradiation spot diameter are appropriately set according to the resolution of the image forming apparatus 100 and a desired image density. As for the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 11, the portion irradiated with the laser light L has a bright portion potential VL (about −100 V), and the portion not irradiated with the laser light has a dark portion potential VD charged by the primary charger 12. It is formed by being held at (about -700V).
感光ドラム11表面に形成された静電潜像は、感光ドラム11の回転により、現像装置14との対向部に至る。現像装置14は、回転可能な支持体14Aに、それぞれ、イエロー、ブラック、マゼンタ、シアンの4色のトナー(現像剤)を収納する現像器14a,14b,14c,14dを保持している。そしてその支持体14Aが矢印方向に回転することによって所定の色の現像器14a,14b,14c,14dを感光ドラム11表面と対向する位置(現像位置)に移動させる。 The electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 11 reaches a portion facing the developing device 14 by the rotation of the photosensitive drum 11. The developing device 14 holds developing devices 14a, 14b, 14c, and 14d that store toners (developers) of four colors of yellow, black, magenta, and cyan, respectively, on a rotatable support 14A. Then, the support 14A rotates in the direction of the arrow to move the developing devices 14a, 14b, 14c, and 14d of predetermined colors to a position (developing position) facing the surface of the photosensitive drum 11.
本実施例では、感光ドラム11表面に形成された潜像は、先ず、現像位置に配置された第1色目(イエロー)の現像器14aとの対向部に達する。そしてその潜像は、現像器14aから感光ドラム11表面の帯電極性と同一極性(本実施例ではマイナス極性)に帯電されたトナーが供給されることによって、イエローのトナー像(現像像)として顕像化される。 In this embodiment, the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 11 first reaches a portion facing the first color (yellow) developing device 14a disposed at the developing position. The latent image is visualized as a yellow toner image (development image) by supplying toner charged with the same polarity (negative polarity in this embodiment) as the charging polarity of the surface of the photosensitive drum 11 from the developing device 14a. Imaged.
感光ドラム11表面に形成された上記トナー像は、1次転写部N1において転写ベルト17表面に順次1次転写される。この時、1次転写ローラ15には、1次転写バイアス電源15Eよりトナーと逆極性の電圧(本実施例では+100〜+1000V)である1次転写バイアスが印加され、感光ドラム11表面のトナー像は転写ベルト17表面に1次転写される。感光ドラム11表面に残った1次転写残トナーは、感光ドラム11の回転に伴い、感光ドラムクリーナ16が備えるブレードなどのクリーニング手段により除去される。これによって感光ドラム11は表面が清掃されて次の画像形成に備える。 The toner image formed on the surface of the photosensitive drum 11 is primarily transferred sequentially to the surface of the transfer belt 17 in the primary transfer portion N1. At this time, the primary transfer roller 15 is applied with a primary transfer bias having a reverse polarity to the toner (in this embodiment, +100 to +1000 V) from the primary transfer bias power source 15E, and the toner image on the surface of the photosensitive drum 11 is applied. Is primarily transferred onto the surface of the transfer belt 17. The primary transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 is removed by a cleaning unit such as a blade provided in the photosensitive drum cleaner 16 as the photosensitive drum 11 rotates. As a result, the surface of the photosensitive drum 11 is cleaned to prepare for the next image formation.
上記第1色(イエロー)目の現像後に、第2色目の現像器14b(マゼンタ)、第3色目の現像器14c(シアン)、第4色目の現像器14d(ブラック)の順に、同様に各色のトナー像が感光ドラム11表面に形成される。そしてその各色のトナー像が転写ベルト17表面に先に転写されたトナー像に重ね合わせて一次転写されることによって、転写ベルト17表面にフルカラー画像が形成される。 After developing the first color (yellow), the second color developer 14b (magenta), the third color developer 14c (cyan), and the fourth color developer 14d (black) in the same order. The toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 11. Then, the toner images of the respective colors are primarily transferred onto the surface of the transfer belt 17 while being superimposed on the toner image previously transferred onto the surface of the transfer belt 17, thereby forming a full color image on the surface of the transfer belt 17.
一方、記録材収容カセット、記録材送給ローラなどを備える給紙手段(図示せず)より1枚ずつ給送される記録材Pが2次転写部N2に搬送される。この時、2次転写ローラ18には2次転写バイアス電源18Eよりトナーと逆極性の電圧(本実施例では+1K〜+6KV)である2次転写バイアスが印加される。これによってトナー像は転写ベルト17から記録材P上に2次転写される。 On the other hand, a recording material P fed one by one from a sheet feeding means (not shown) having a recording material storage cassette, a recording material feeding roller, and the like is conveyed to the secondary transfer portion N2. At this time, a secondary transfer bias having a voltage of a polarity opposite to that of the toner (in this embodiment, + 1K to +6 KV) is applied to the secondary transfer roller 18 from the secondary transfer bias power source 18E. As a result, the toner image is secondarily transferred from the transfer belt 17 onto the recording material P.
2次転写部N2を通過した記録材Pは定着装置10に搬送される。そしてその定着装置10において未定着のトナー像は加熱・加圧されることにより記録材P上に定着される。 The recording material P that has passed through the secondary transfer portion N2 is conveyed to the fixing device 10. The unfixed toner image in the fixing device 10 is fixed on the recording material P by being heated and pressurized.
トナー像を記録材Pに2次転写した後の中間転写ベルト17上には、2次転写残トナーが存在する。本実施例では、2次転写残トナーを帯電器(不図示)により再帯電させて、感光ドラム11に転写して中間転写ベルト17をクリーニングする。感光ドラム11に転写したトナーは、感光ドラムクリーナ16で除去、回収する。 The secondary transfer residual toner exists on the intermediate transfer belt 17 after the toner image is secondarily transferred to the recording material P. In this embodiment, the secondary transfer residual toner is recharged by a charger (not shown), transferred to the photosensitive drum 11, and the intermediate transfer belt 17 is cleaned. The toner transferred to the photosensitive drum 11 is removed and collected by the photosensitive drum cleaner 16.
(2)定着装置
図1は定着装置10の一例の横断面模型図である。図2は図1の定着装置10の正面模型図である。図3は図1の定着装置10の縦断面模型図である。この定着装置は、フィルム加熱方式の定着装置である。
(2) Fixing Device FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the fixing device 10. FIG. 2 is a front model view of the fixing device 10 of FIG. FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of the fixing device 10 of FIG. This fixing device is a film heating type fixing device.
以下の説明において、定着装置10及びその構成部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向である。 In the following description, with respect to the fixing device 10 and its constituent members, the longitudinal direction is a direction orthogonal to the recording material conveyance direction on the surface of the recording material. The short direction is the recording material conveyance direction on the surface of the recording material.
本実施例に示す定着装置10は、加熱ユニット1と、加圧ローラ(加圧部材)3と、クリーニングローラ(清掃部材)5と、バックアップローラ(バックアップ部材)6と、を有する。 A fixing device 10 shown in this embodiment includes a heating unit 1, a pressure roller (pressure member) 3, a cleaning roller (cleaning member) 5, and a backup roller (backup member) 6.
加熱ユニット1において、セラミック製のヒータ(加熱体)2を保持する耐熱性の略半円形樋型のヒータホルダ(保持部材)1cの周囲にはスリーブ状の定着フィルム(以下、フィルムと記す)1aが回転自在にルーズに外嵌されている。フィルム1aは、厚み50μmのPI(ポリイミド)樹脂を基材とし、その基材の外周面(表面)に離型層として10μmのフッ素樹脂を被覆したものである。フィルム1aとして周長56.5mmのものを用いた。ヒータホルダ1cの短手方向略中央に加圧用の支持ステー(支持部材)1bを有する。 In the heating unit 1, a sleeve-like fixing film (hereinafter referred to as a film) 1 a is provided around a heat-resistant substantially semicircular saddle-shaped heater holder (holding member) 1 c that holds a ceramic heater (heating body) 2. It is loosely fitted on the loose. The film 1a is obtained by using a PI (polyimide) resin having a thickness of 50 μm as a base material and coating an outer peripheral surface (surface) of the base material with a 10 μm fluororesin as a release layer. A film 1a having a circumference of 56.5 mm was used. The heater holder 1c has a pressurizing support stay (support member) 1b substantially at the center in the short direction.
加圧ローラ3は、芯金3aと、該芯金3aの外周を被覆させた3mm厚のシリコーンゴム層(以下、弾性層と記す)3bと、さらにその外周を被覆させた50μm厚のPFA樹脂層(離型層)3cと、を有する外径20mmの弾性ローラである。この加圧ローラ3は、芯金3aの両端部が軸受(不図示)を介して装置フレーム(不図示)の対応する側板に回転自在に支持される。その加圧ローラ3の上方にはヒータ2とヒータホルダ1cとフィルム1a等を一体的に組み立てた加熱ユニット1が該加圧ローラ3と並列に配される。そしてフィルム1aの長手方向において、ヒータ2の両端部及び支持ステー1bの両端部は不図示のフィルム端部移動規制用の一対のフランジ(移動規制部材)によって支持され、その一対のフランジを装置フレームの対応する側板に組み付けている。そしてその一対のフランジを不図示の加圧ばね(加圧手段)によって加圧ローラ3側に加圧する。その加圧力に応じ加圧ローラ3の弾性層3bは長手方向に亘って平面状に変形し、その平面形状に習って加圧ローラ3表面がフィルム1a表面と接触する。これによって加圧ローラ3はフィルム1aとの間に所定幅のニップ部(定着ニップ部、加熱ニップ部)N3を形成する。 The pressure roller 3 includes a core metal 3a, a 3 mm-thick silicone rubber layer (hereinafter referred to as an elastic layer) 3b covering the outer periphery of the core metal 3a, and a 50 μm-thick PFA resin covering the outer periphery. And an elastic roller having an outer diameter of 20 mm having a layer (release layer) 3c. The pressure roller 3 is rotatably supported at both end portions of the cored bar 3a by a corresponding side plate of an apparatus frame (not shown) via a bearing (not shown). Above the pressure roller 3, a heating unit 1 in which the heater 2, the heater holder 1 c, the film 1 a and the like are integrally assembled is disposed in parallel with the pressure roller 3. Then, in the longitudinal direction of the film 1a, both ends of the heater 2 and both ends of the support stay 1b are supported by a pair of film end movement restriction flanges (movement restriction members), and the pair of flanges are connected to the apparatus frame. It is assembled to the corresponding side plate. The pair of flanges are pressed against the pressure roller 3 by a pressure spring (pressure means) (not shown). According to the applied pressure, the elastic layer 3b of the pressure roller 3 is deformed in a planar shape over the longitudinal direction, and the surface of the pressure roller 3 comes into contact with the surface of the film 1a according to the planar shape. As a result, the pressure roller 3 forms a nip portion (fixing nip portion, heating nip portion) N3 having a predetermined width with the film 1a.
図4はヒータ2の構成と温調制御系を表わす説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing the configuration of the heater 2 and the temperature control system.
ヒータ2は、低熱容量のプレート状に形成してある。このヒータ2は、アルミナや窒化アルミ等の絶縁性セラミック基板やポリイミド、PPS、液晶ポリマー等の耐熱性樹脂基板などから成る細長い基板2aを有する。基板2aにおいてフィルム1a側の表面には長手方向に沿ってAg/Pd(銀パラジウム)、RuO2、Ta2N等の通電発熱抵抗層2bがスクリーン印刷等により形成されている。また、基板2a表面には、熱効率を損なわない範囲で抵抗層2bを保護する保護層2cを設けている。保護層2cの厚みは十分薄く、表面性を良好にする程度が望ましい。2dは電極部であり、抵抗層2bと電気的に接続してある。31は基板2aの裏面(抵抗層2bとは反対側の面)に設けられたサーミスタ(温度検知手段)である。このサーミスタ31は基板2aの温度を検知する。 The heater 2 is formed in a plate shape with a low heat capacity. The heater 2 has an elongated substrate 2a made of an insulating ceramic substrate such as alumina or aluminum nitride, or a heat resistant resin substrate such as polyimide, PPS, or liquid crystal polymer. On the surface of the substrate 2a on the side of the film 1a, an energization heat generating resistance layer 2b made of Ag / Pd (silver palladium), RuO 2 , Ta 2 N or the like is formed along the longitudinal direction by screen printing or the like. Further, a protective layer 2c for protecting the resistance layer 2b is provided on the surface of the substrate 2a within a range that does not impair the thermal efficiency. It is desirable that the thickness of the protective layer 2c is sufficiently thin and the surface property is good. 2d is an electrode part and is electrically connected to the resistance layer 2b. Reference numeral 31 denotes a thermistor (temperature detection means) provided on the back surface of the substrate 2a (surface opposite to the resistance layer 2b). The thermistor 31 detects the temperature of the substrate 2a.
クリーニングローラ5は直径15mmのアルミニウム製ローラである。このクリーニングローラ5はフィルム1aの径方向においてニップ部N3と対向するようにフィルム1aと並列に配置されている。そしてクリーニングローラ5の両端に設けられた軸5aを装置フレームの対応する側板に軸受(不図示)を介して回転自在に支持させている。そしてその軸受を不図示の付勢ばね(付勢部材)により1.9Nの力でフィルム1a側に付勢することによってクリーニングローラ5の外周面(表面)をフィルム1a表面に接触させている。つまり、クリーニングローラ5はニップ部以外の位置でフィルム1aの表面と接触している。 The cleaning roller 5 is an aluminum roller having a diameter of 15 mm. The cleaning roller 5 is arranged in parallel with the film 1a so as to face the nip portion N3 in the radial direction of the film 1a. Then, shafts 5a provided at both ends of the cleaning roller 5 are rotatably supported on corresponding side plates of the apparatus frame via bearings (not shown). The bearing is biased toward the film 1a with a force of 1.9 N by a biasing spring (biasing member) (not shown), thereby bringing the outer peripheral surface (surface) of the cleaning roller 5 into contact with the surface of the film 1a. That is, the cleaning roller 5 is in contact with the surface of the film 1a at a position other than the nip portion.
バックアップローラ6は、フィルム1aの内周面(内面)側においてクリーニングローラ5と平行に配置され、該クリーニングローラ5がフィルム1a表面と接触する位置でフィルム1aを該フィルム1a内面側から支えるものである。このバックアップローラ6は、PFA樹脂により直径4mmの円筒形状に形成された複数(12個)の分割コロ(回転体)6aと、フィルム1aの長手方向に沿って延びる細長い支持軸6bと、を有する。支持軸6bはその両端部が装置フレームの対応する側板に固定されている。支持軸6aの材料は剛性を有する金属、或いは合金である。支持軸6bに定位置で回転自在に保持された複数の分割コロ6aは、それぞれ支持ステー1bに設けられた円弧状の溝1b1内に該支持ステー1bと接触しないように配されている。そしてその複数の分割コロ6aは、それぞれ外周面(表面)がフィルム1a内面と接触している。 The backup roller 6 is disposed parallel to the cleaning roller 5 on the inner peripheral surface (inner surface) side of the film 1a, and supports the film 1a from the inner surface side of the film 1a at a position where the cleaning roller 5 contacts the surface of the film 1a. is there. This backup roller 6 has a plurality (12 pieces) of divided rollers (rotators) 6a formed in a cylindrical shape with a diameter of 4 mm by PFA resin, and an elongated support shaft 6b extending along the longitudinal direction of the film 1a. . Both ends of the support shaft 6b are fixed to corresponding side plates of the apparatus frame. The material of the support shaft 6a is a rigid metal or alloy. The plurality of divided rollers 6a that are rotatably held at a fixed position on the support shaft 6b are arranged in arcuate grooves 1b1 provided on the support stay 1b so as not to contact the support stay 1b. Each of the plurality of divided rollers 6a has an outer peripheral surface (surface) in contact with the inner surface of the film 1a.
次に、定着装置10の加熱定着動作を説明する。 Next, the heat fixing operation of the fixing device 10 will be described.
プリントスタート信号(画像形成信号)に基づいて加圧ローラ3の回転が開始され、またヒータ2のヒートアップが開始される。加圧ローラ3は定着モータ(駆動源)M(図1)により矢印方向へ回転駆動される。この加圧ローラ3の回転駆動による該加圧ローラ3表面とフィルム1a表面との摩擦力によってフィルム1aに回転力が作用する。その結果、フィルム1aは加圧ローラ3の回転に伴い内面がニップ部N3においてヒータ2の保護層2cと密着して摺動しながらヒータホルダ1cの外回りを矢印方向に従動回転する。また、フィルム1aの回転による該フィルム1a表面とクリーニングローラ5表面との摩擦力によってクリーニングローラ5に回転力が作用する。その結果、クリーニングローラ5はフィルム1aの回転に伴い矢印方向に従動回転する。また、フィルム1aの回転による該フィルム1a内面と複数の分割コロ6a表面との摩擦力によって複数の分割コロ6aに回転力が作用する。その結果、複数の分割コロ6aはフィルム1aの回転に伴い矢印方向に従動回転する。 Based on the print start signal (image formation signal), the rotation of the pressure roller 3 is started, and the heater 2 starts to heat up. The pressure roller 3 is rotationally driven in the direction of the arrow by a fixing motor (drive source) M (FIG. 1). A rotational force acts on the film 1a by a frictional force between the surface of the pressure roller 3 and the surface of the film 1a due to the rotational driving of the pressure roller 3. As a result, as the pressure roller 3 rotates, the inner surface of the film 1a is in contact with the protective layer 2c of the heater 2 and slides in the nip portion N3 while following the outer direction of the heater holder 1c. Further, a rotational force acts on the cleaning roller 5 by a frictional force between the surface of the film 1a and the surface of the cleaning roller 5 due to the rotation of the film 1a. As a result, the cleaning roller 5 is driven to rotate in the direction of the arrow as the film 1a rotates. Further, a rotational force acts on the plurality of divided rollers 6a by the frictional force between the inner surface of the film 1a and the surfaces of the plurality of divided rollers 6a due to the rotation of the film 1a. As a result, the plurality of divided rollers 6a are driven to rotate in the direction of the arrow as the film 1a rotates.
ヒータ2は温調制御部30から電極層2dを通じて抵抗層2bに通電されることにより発熱し所定の設定温度(目標温度)へ迅速に昇温する。そして温調制御部30はサーミスタ31の出力信号に基づきヒータ2が設定温度に保持されるように抵抗層2bへの通電を制御する。そのヒータ2によりフィルム1aはニップ部N3において設定温度に加熱される。 The heater 2 generates heat when energized from the temperature control unit 30 to the resistance layer 2b through the electrode layer 2d, and quickly rises to a predetermined set temperature (target temperature). Based on the output signal of the thermistor 31, the temperature control unit 30 controls energization of the resistance layer 2b so that the heater 2 is maintained at the set temperature. The film 1a is heated to the set temperature at the nip portion N3 by the heater 2.
フィルム1a及び加圧ローラ3が回転し、かつヒータ2が設定温度に保持された状態でニップ部N3に未定着トナー像tを担持した記録材Pが導入される(図1)。その記録材Pはニップ部N3において挟持搬送され、その搬送過程において熱と圧力を受けて未定着トナー像tが記録材面上に加熱定着される。ニップ部N3を通った記録材Pは該ニップ部N3の出口側でフィルム1a表面から分離されて搬送される。 The recording material P carrying the unfixed toner image t is introduced into the nip portion N3 while the film 1a and the pressure roller 3 are rotated and the heater 2 is held at the set temperature (FIG. 1). The recording material P is nipped and conveyed at the nip portion N3, and the unfixed toner image t is heated and fixed on the recording material surface by receiving heat and pressure during the conveyance process. The recording material P that has passed through the nip portion N3 is separated from the surface of the film 1a and conveyed on the exit side of the nip portion N3.
ニップ部N3で記録材Pを挟持搬送する搬送過程において、記録材Pの担持する未定着トナー像tのトナーが記録材Pの端部からフィルム1a表面に回り込み、そのトナーがフィルム1a表面に付着することがある。以下、フィルム1a表面に付着したトナーをオフセットトナーと記す。そのオフセットトナーは、フィルム1aの回転動作中にフィルム1a表面とクリーニングローラ5表面との接触部でフィルム1a表面からクリーニングローラ5表面に転移する。これによりオフセットトナーはクリーニングローラ5表面から除去され、フィルム1a表面が清掃される。一方、クリーニングローラ5表面にはオフセットトナーが蓄積される。オフセットトナーの蓄積量が多くなると、クリーニングローラ5の清掃能力が低下する。そのため、1000枚程度の加熱定着処理毎にクリーニングローラ5を交換することによって、クリーニングローラ5の清掃能力を維持するようにしている。 In the conveyance process in which the recording material P is nipped and conveyed by the nip portion N3, the toner of the unfixed toner image t carried by the recording material P wraps around the film 1a surface from the end of the recording material P, and the toner adheres to the film 1a surface. There are things to do. Hereinafter, toner adhered to the surface of the film 1a is referred to as offset toner. The offset toner is transferred from the surface of the film 1a to the surface of the cleaning roller 5 at the contact portion between the surface of the film 1a and the surface of the cleaning roller 5 during the rotation of the film 1a. Thereby, the offset toner is removed from the surface of the cleaning roller 5, and the surface of the film 1a is cleaned. On the other hand, offset toner is accumulated on the surface of the cleaning roller 5. When the amount of accumulated offset toner increases, the cleaning ability of the cleaning roller 5 decreases. For this reason, the cleaning capability of the cleaning roller 5 is maintained by exchanging the cleaning roller 5 for every 1000 heat fixing processes.
バックアップローラ6における複数の分割コロ6aの配列形態について更に詳しく説明する。 The arrangement form of the plurality of divided rollers 6a in the backup roller 6 will be described in more detail.
図5はバックアップローラ6における複数の分割コロ6aの配列形態を表わす説明図である。 FIG. 5 is an explanatory view showing an arrangement form of a plurality of divided rollers 6 a in the backup roller 6.
一般に記録材Pである記録紙(用紙)の定型サイズとしては、A4、A3等のA系列、B4、B5等のB系列、北米で用いられるLedger、Letter等の北米系列が想定されている。特に消費量が多く、全面画像形成に用いられる割合が多いのは、A4、Letter、B5、及び官製はがきの4つの定型サイズである。図5において、A4を定型A、Letterを定型B、B5を定型C、官製はがきを定型Dとして表わす。 In general, as a standard size of recording paper (paper) as the recording material P, A series such as A4 and A3, B series such as B4 and B5, and North American series such as Ledger and Letter used in North America are assumed. The four standard sizes of A4, Letter, B5, and government-made postcards are particularly large in consumption and used in large-scale image formation. In FIG. 5, A4 is represented as standard A, Letter is represented as standard B, B5 is represented as standard C, and public postcards are represented as standard D.
図5(a)に示すように、本実施例では、上記4つの定型A〜Dに対して分割コロ6aの分割位置を避けるような分割コロ6aの長さと配置を選択した。具体的には、フィルム1aの長手方向において長さ20mmの分割コロ6aを12個並べてある。その12個の分割コロ6aにおいて、定型Aの端部と対応する分割コロ6a1,6a12は該定型Aの端部よりも外側に分割位置c1,c13を有している。定型Bの端部と対応する分割コロ6a1,6a12は該定型Bの端部よりも外側に分割位置c1,c13を有している。定型Cの端部と対応する分割コロ6a2,6a11は該定型Cの端部よりも外側に分割位置c2,c12を有している。定型Dの端部と対応する分割コロ6a4,6a9は該定型Dの端部よりも外側に分割位置c4,c10を有している。このように12個の分割コロ6aは、フィルム1aの長手方向において定型A〜Dの端部よりも外側に分割位置を有するように分割されている。 As shown in FIG. 5A, in this embodiment, the length and arrangement of the divided rollers 6a are selected so as to avoid the divided positions of the divided rollers 6a with respect to the above four standard shapes A to D. Specifically, twelve divided rollers 6a having a length of 20 mm are arranged in the longitudinal direction of the film 1a. In the twelve divided rollers 6a, the divided rollers 6a1 and 6a12 corresponding to the end portions of the fixed form A have divided positions c1 and c13 outside the end portions of the fixed form A. The division rollers 6a1 and 6a12 corresponding to the end portions of the fixed form B have division positions c1 and c13 outside the end portions of the fixed form B. The division rollers 6a2 and 6a11 corresponding to the end portions of the fixed form C have division positions c2 and c12 outside the end portions of the fixed form C. The division rollers 6a4 and 6a9 corresponding to the end portions of the fixed form D have division positions c4 and c10 outside the end portions of the fixed form D. Thus, the 12 division | segmentation rollers 6a are divided | segmented so that it may have a division | segmentation position outside the edge part of fixed form AD in the longitudinal direction of the film 1a.
直径4mmの分割コロ6aの長さとしては30mm以下の長さが好ましい。図5(c)、(d)のように1つのコロaの長さが30mmよりも長い場合には円滑な回転が行われない場合があった。分割コロ6aの直径を4mmよりも小さくすると、円滑な回転が行われない傾向はさらに強まるため、分割コロ6aの長さを30mmよりもさらに短くする必要がある。 The length of the split roller 6a having a diameter of 4 mm is preferably 30 mm or less. As shown in FIGS. 5C and 5D, when the length of one roller a is longer than 30 mm, smooth rotation may not be performed. If the diameter of the division roller 6a is smaller than 4 mm, the tendency that smooth rotation is not performed is further increased. Therefore, the length of the division roller 6a needs to be further shorter than 30 mm.
一方、分割コロ6aの長さを20mmよりも短くすると、分割コロ6aの数が増加するとともに分割コロ6a間の隙間の数が増加する。また、複数の分割コロ6a全てについて円滑な回転を確保するために、各分割コロ6aとフィルム1aとの接触圧のばらつきを考慮して、各分割コロ6a間の隙間を大きく確保する必要がある。したがって、図5(b)に示すように、分割コロa間の分割位置が定型B〜Dの端部と重なる場合が多い。その場合、分割コロa間の分割位置にフィルム1aが逃げるために、つまりフィルム1aが分割位置に入り込むように変形するために、フィルム1a表面とローラ5表面との良好な接触が得られず、クリーニング不良が発生しやすい。 On the other hand, when the length of the division roller 6a is shorter than 20 mm, the number of the division rollers 6a increases and the number of gaps between the division rollers 6a increases. Further, in order to ensure smooth rotation for all of the plurality of divided rollers 6a, it is necessary to secure a large gap between the divided rollers 6a in consideration of variations in contact pressure between the divided rollers 6a and the film 1a. . Therefore, as shown in FIG. 5B, the division position between the division rollers a often overlaps the end portions of the standard shapes B to D. In that case, in order for the film 1a to escape to the dividing position between the dividing rollers a, that is, to deform so that the film 1a enters the dividing position, good contact between the surface of the film 1a and the surface of the roller 5 cannot be obtained, Easy cleaning failure.
全面画像形成を行う場合、前述したように、記録材Pの端部及び端面のトナー像を定着させることが難しく、記録材P端部でオフセットトナーが多くなる傾向がある。従って、上述のように定型サイズの記録材P端部に分割コロ6aの分割位置が存在する場合には、クリーニング不良による画像汚れが発生する可能性が高くなる。 When the entire surface image is formed, as described above, it is difficult to fix the toner image on the end portion and end surface of the recording material P, and the offset toner tends to increase at the end portion of the recording material P. Therefore, when there is a division position of the division roller 6a at the end of the standard size recording material P as described above, there is a high possibility that image smearing due to poor cleaning occurs.
本実施例の定着装置10においては、バックアップローラ6は長手方向に複数の分割コロ6aを有し、その分割コロ6aのそれぞれがフィルム1aの回転に伴い回転する。そのため、フィルム1aの回転がバックアップローラ6によって阻害されるような事は無い。これによって、クリーニングローラ5表面とフィルム1a表面との接触を安定させることができ、よってクリーニングローラ5によるフィルム1a表面の清掃効果を十分に得ることができる。 In the fixing device 10 of this embodiment, the backup roller 6 has a plurality of divided rollers 6a in the longitudinal direction, and each of the divided rollers 6a rotates as the film 1a rotates. Therefore, the rotation of the film 1a is not hindered by the backup roller 6. Thereby, the contact between the surface of the cleaning roller 5 and the surface of the film 1a can be stabilized, so that the cleaning effect of the surface of the film 1a by the cleaning roller 5 can be sufficiently obtained.
また、バックアップローラ6は定型の記録材Pの端部よりも外側に分割コロ6aの分割位置を有するため、フィルム1a表面において最も汚れやすい部分を分割コロ6aによって確実にバックアップできる。 In addition, since the backup roller 6 has the division position of the division roller 6a outside the end portion of the standard recording material P, the most easily soiled portion on the surface of the film 1a can be reliably backed up by the division roller 6a.
分割コロ6aの数は12に限られるものではなく、図5(b)〜図5(d)を参照して説明した不具合を解消できる範囲で任意に設定することができる。 The number of division rollers 6a is not limited to 12, and can be arbitrarily set within a range in which the problems described with reference to FIGS. 5B to 5D can be solved.
表1に、定着装置10において図5(a)〜(d)に示すバックアップローラ6を用いた場合のオフセットトナーによる画像汚れ、フィルムスリップの発生について確認した結果を示す。 Table 1 shows the results of confirming the occurrence of image smear and film slip due to the offset toner when the backup roller 6 shown in FIGS. 5A to 5D is used in the fixing device 10.
表1において、「本実施例」はバックアップローラ6として図5(a)に示す長さ20mmの分割コロ6aを有するものを用いた場合である。「比較例1」はバックアップローラ6として図5(b)に示す長さ10mmの分割コロaを有するものを用いた場合である。「比較例2」はバックアップローラ6として図5(c)に示す長さ40mmの分割コロaを有するものを用いた場合である。「比較例3」はバックアップローラ6として図5(d)に示す長さ220mmのコロaを有するものを用いた場合である。 In Table 1, “this embodiment” is a case where a backup roller 6 having a divided roller 6a having a length of 20 mm shown in FIG. “Comparative example 1” is a case where a backup roller 6 having a divided roller a having a length of 10 mm shown in FIG. 5B is used. “Comparative example 2” is a case where a backup roller 6 having a divided roller a having a length of 40 mm shown in FIG. 5C is used. “Comparative Example 3” is a case where the backup roller 6 having a roller a having a length of 220 mm shown in FIG.
表1から明らかなように、バックアップローラ6として図5(a)に示す長さ20mmの分割コロ6aを有するものを用いた「本実施例」の場合に、オフセットトナーによる画像汚れや、フィルムスリップの発生を防止できることが確認できた。 As is apparent from Table 1, in the case of the present embodiment using the backup roller 6 having the 20 mm-long divided rollers 6a shown in FIG. It was confirmed that the occurrence of the occurrence can be prevented.
定着装置の他の例を説明する。 Another example of the fixing device will be described.
本実施例では、実施例1の定着装置10と共通する部材・部分については同じ符号を付して再度の説明を省略する。実施例3についても同様とする。 In this embodiment, members / portions common to the fixing device 10 of Embodiment 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The same applies to Example 3.
本実施例に示す定着装置10は、クリーニングローラ5及びバックアップローラ6を2つ有する点、及びその2つのバックアップローラ6の複数の分割コロ6aの配列が異なる点を除いて、実施例1の定着装置10と同じ構成である。 The fixing device 10 shown in the present embodiment is the fixing device according to the first embodiment, except that the two cleaning rollers 5 and the backup rollers 6 are provided, and the arrangement of the plurality of divided rollers 6a of the two backup rollers 6 is different. The configuration is the same as that of the device 10.
図7は本実施例に係る定着装置10の一例の横断面模型図である。図8は2つのバックアップローラ6における複数の分割コロ6aの配列形態を表わす説明図である。 FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of an example of the fixing device 10 according to the present embodiment. FIG. 8 is an explanatory diagram showing an arrangement of a plurality of divided rollers 6a in the two backup rollers 6. As shown in FIG.
本実施例に示す定着装置10においては、フィルム1aの回転方向においてニップ部N3の上流側と下流側にクリーニングローラ5を設けている。その2つのクリーニングローラ5によってフィルム1a表面からオフセットトナーを除去できるため、フィルム1a表面の清掃能力を一段と高めることができる。 In the fixing device 10 shown in this embodiment, cleaning rollers 5 are provided on the upstream side and the downstream side of the nip portion N3 in the rotation direction of the film 1a. Since the offset toner can be removed from the surface of the film 1a by the two cleaning rollers 5, the cleaning ability of the surface of the film 1a can be further enhanced.
上記2つのクリーニングローラ5について該各ローラ5とフィルム1aを挟むように2つのバックアップローラ6を設けている。それぞれのクリーニングローラ5と対向する位置でフィルム1a内面と接触する2つのバックアップローラ6は、それぞれフィルム1aの長手方向に複数(21個)の分割コロ6aを有する。そしてその2つのバックアップローラ6の複数(21個)の分割コロ6aはフィルム1aの長手方向において分割位置c1,c2,・・・,c22が重ならないように配列されている。この配列により、クリーニング不良が発生しやすい分割位置の部分を2つのバックアップローラ6の互いの分割コロ6aで補完するため、分割位置でのクリーニング不良を防止することができる。 Two backup rollers 6 are provided between the two cleaning rollers 5 so as to sandwich the rollers 5 and the film 1a. The two backup rollers 6 that are in contact with the inner surface of the film 1a at positions facing the respective cleaning rollers 5 each have a plurality (21) of divided rollers 6a in the longitudinal direction of the film 1a. A plurality (21) of the divided rollers 6a of the two backup rollers 6 are arranged so that the divided positions c1, c2,..., C22 do not overlap in the longitudinal direction of the film 1a. With this arrangement, the portion of the divided position where cleaning defects are likely to occur is complemented by the respective divided rollers 6a of the two backup rollers 6, so that cleaning defects at the divided positions can be prevented.
また、実施例1に比べて、長さの短い分割コロ6aを使用することが可能になり、円滑なフィルム1aの回転を実現しやすいという効果がある。 Moreover, compared with Example 1, it becomes possible to use the division | segmentation roller 6a with short length, and there exists an effect that it is easy to implement | achieve smooth rotation of the film 1a.
さらに、長さの短い分割コロ6aは回転しやすいため、より小径のものを選択することで、小型の定着装置10を実現できるという利点がある。 Furthermore, since the short division roller 6a is easy to rotate, there is an advantage that a small fixing device 10 can be realized by selecting a smaller diameter roller.
上記バックアップローラ6及びクリーニングローラ5は2つに限られず2つ以上設けてもよい。 The backup roller 6 and the cleaning roller 5 are not limited to two and may be two or more.
定着装置の他の例を説明する。 Another example of the fixing device will be described.
本実施例に示す定着装置10は、クリーニングローラ5とフィルム1aを挟むように2つのバックアップローラ6を配置した点を除いて、実施例1の定着装置10と同じ構成である。 The fixing device 10 shown in the present embodiment has the same configuration as the fixing device 10 of the first embodiment, except that two backup rollers 6 are arranged so as to sandwich the cleaning roller 5 and the film 1a.
図9は本実施例に係る定着装置10の一例の横断面模型図である。 FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of an example of the fixing device 10 according to the present embodiment.
本実施例に示す定着装置10において、2つのバックアップローラ6は実施例2の2つのバックアップローラ6と同じ構成である。すなわち、2つのバックアップローラ6の複数の分割コロ6aはフィルム1aの長手方向において分割位置が重ならないように配列されている。従って、実施例2の定着装置10と同様、クリーニング不良が発生しやすい分割位置の部分を2つのバックアップローラ6の互いの分割コロ6aで補完するため、分割位置でのクリーニング不良を防止することができる。 In the fixing device 10 shown in the present embodiment, the two backup rollers 6 have the same configuration as the two backup rollers 6 of the second embodiment. That is, the plurality of division rollers 6a of the two backup rollers 6 are arranged so that the division positions do not overlap in the longitudinal direction of the film 1a. Accordingly, as in the fixing device 10 of the second embodiment, the portion at the division position where the cleaning failure is likely to occur is complemented by the two division rollers 6a of the two backup rollers 6, so that the cleaning failure at the division position can be prevented. it can.
また、2つのバックアップローラ6にクリーニングローラ5表面がフィルム1a表面と接触するため、クリーニングローラ5表面とフィルム1a表面との接触面を広く確保できて、より確実な清掃を行えるという効果がある。 Further, since the surface of the cleaning roller 5 comes into contact with the surface of the film 1a on the two backup rollers 6, a wide contact surface between the surface of the cleaning roller 5 and the surface of the film 1a can be secured, and there is an effect that more reliable cleaning can be performed.
また、実施例2と同様、長さの短い分割コロ6aを使用することが可能になり、より小径の分割コロ6aを選択できることで、小型の定着装置10を実現できるという利点がある。 Further, similarly to the second embodiment, it is possible to use the divided roller 6a having a short length, and it is possible to realize the small fixing device 10 by selecting the divided roller 6a having a smaller diameter.
上記クリーニングローラ5は2つに限られず2つ以上設けてもよい。 The number of the cleaning rollers 5 is not limited to two and may be two or more.
1a:定着フィルム、3:加圧ローラ、4:ヒータ、5:クリーニングローラ、6:バックアップローラ、6a:分割コロ 1a: fixing film, 3: pressure roller, 4: heater, 5: cleaning roller, 6: backup roller, 6a: divided roller
Claims (5)
前記バックアップ部材は前記可撓性部材の記録材搬送方向と直交する長手方向に分割された複数の回転体を有し、前記複数の回転体はそれぞれ前記可撓性部材の内面と接触して回転することを特徴とする像加熱装置。 A heating body, a sleeve-like flexible member that rotates in contact with the heating body, a pressure member that forms a nip portion with the flexible member sandwiched between the heating body, and a position other than the nip portion A cleaning member that contacts the surface of the flexible member, and a backup member that contacts the inner surface of the flexible member so as to sandwich the cleaning member and the flexible member. In an image heating apparatus for heating an image on the recording material while sandwiching and conveying the recording material and cleaning the surface of the flexible member by the cleaning member,
The backup member has a plurality of rotating bodies divided in a longitudinal direction perpendicular to the recording material conveyance direction of the flexible member, and the plurality of rotating bodies rotate in contact with the inner surface of the flexible member, respectively. An image heating apparatus.
前記少なくとも2つのバックアップ部材はそれぞれ前記可撓性部材の記録材搬送方向と直交する長手方向に分割された複数の回転体を有し、前記複数の回転体はそれぞれ前記可撓性部材の内面と接触して回転することを特徴とする像加熱装置。 A heating body, a sleeve-like flexible member that rotates in contact with the heating body, a pressure member that forms a nip portion with the flexible member sandwiched between the heating body, and a position other than the nip portion And at least two cleaning members that are in contact with the surface of the flexible member, and each of the at least two cleaning members is in contact with the inner surface of the flexible member so as to sandwich the cleaning member and the flexible member. An image heating apparatus that heats an image on the recording material while sandwiching and conveying the recording material at the nip portion, and cleaning the surface of the flexible member by the cleaning member. There,
Each of the at least two backup members has a plurality of rotating bodies divided in a longitudinal direction perpendicular to the recording material conveyance direction of the flexible member, and the plurality of rotating bodies are respectively connected to the inner surface of the flexible member. An image heating apparatus that rotates in contact with the image heating apparatus.
前記少なくとも2つのバックアップ部材はそれぞれ前記可撓性部材の記録材搬送方向と直交する長手方向に分割された複数の回転体を有し、前記複数の回転体はそれぞれ前記可撓性部材の内面と接触して回転することを特徴とする像加熱装置。 A heating body, a sleeve-like flexible member that rotates in contact with the heating body, a pressure member that forms a nip portion with the flexible member sandwiched between the heating body, and a position other than the nip portion A cleaning member that contacts the surface of the flexible member, and at least two backup members that contact the inner surface of the flexible member so as to sandwich the cleaning member and the flexible member, An image heating apparatus that heats an image on the recording material while nipping and conveying the recording material at a nip portion and cleans the surface of the flexible member by the cleaning member,
Each of the at least two backup members has a plurality of rotating bodies divided in a longitudinal direction perpendicular to the recording material conveyance direction of the flexible member, and the plurality of rotating bodies are respectively connected to the inner surface of the flexible member. An image heating apparatus that rotates in contact with the image heating apparatus.
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-
2007
- 2007-05-01 JP JP2007120518A patent/JP2008275963A/en active Pending
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JP2016224130A (en) * | 2015-05-27 | 2016-12-28 | キヤノン株式会社 | Fixing device |
US10338503B2 (en) | 2015-05-27 | 2019-07-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing device including rotary member to suppress vaporized component escape |
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