JP2012163821A - 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に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.
従来から、電子写真方式を使用した画像形成装置において、記録紙に転写したトナー画像を定着させる定着装置には、ベルト方式の定着装置が用いられている。ベルト方式の定着装置としては、加熱源を有する回転可能な定着ベルトと、この定着ベルトに圧接し回転する加圧ローラと、この定着ベルトの内側に配設され、定着ベルトを加圧ローラに向けて押圧して定着ベルトと加圧ローラとの間にニップ部を形成する押圧部材とを備え、このニップ部に転写紙を通過させることにより、転写紙上の未定着トナー像を加熱加圧定着させるようにしたものが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method, a belt-type fixing device is used as a fixing device that fixes a toner image transferred onto a recording sheet. A belt-type fixing device includes a rotatable fixing belt having a heating source, a pressure roller that rotates in pressure contact with the fixing belt, and an inner side of the fixing belt, and the fixing belt faces the pressure roller. And a pressing member that forms a nip portion between the fixing belt and the pressure roller, and the transfer paper is passed through the nip portion to fix the unfixed toner image on the transfer paper by heat and pressure. This is known.
また、加熱源を有する回転可能な定着ローラと、この定着ローラに圧接し回転する加圧ベルトと、この加圧ベルトの内側に配設され、前記加圧ベルトを定着ローラに向けて押圧して、加圧ベルトと定着ローラとの間にニップ部を形成する押圧部材とを備え、このニップ部に転写紙を通過させることにより、転写紙上の未定着トナー像を加熱加圧定着させるようにしたものも知られている。 Further, a rotatable fixing roller having a heating source, a pressure belt that presses and rotates against the fixing roller, and is disposed inside the pressure belt, and presses the pressure belt toward the fixing roller. And a pressing member that forms a nip portion between the pressure belt and the fixing roller. By passing the transfer paper through the nip portion, the unfixed toner image on the transfer paper is heated and pressed and fixed. Things are also known.
図5(a)は、従来の定着装置5の構成を示す断面図である。図5(a)を参照しながら、定着ベルト51、加圧ローラ54の構成について説明する。定着ベルト51は転写紙Pのトナー像T担持面側に配置している。定着ベルト51の内側には発熱源の一例としてハロゲンヒータ84を配置している。
FIG. 5A is a cross-sectional view illustrating a configuration of a
押圧部材83は、定着ベルト51を介して加圧ローラ54を押圧し、ニップ部Nを形成している。押圧部材83は保持部材65により保持されている。定着ベルト51内周面と押圧部材83の間には、定着ベルト51の内周面と押圧部材83との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦な押圧部材68が配置されている。従来、この押圧部材68は、固定されている。
The pressing
加圧ローラ54は定着ベルト51に対向するように配置され、図示しない駆動モータにより矢印D方向に回転し、定着ベルト51が従動回動するように構成されている。加圧ローラ54は、芯金541と、芯金541の外周面に被覆した耐熱性弾性体層542と、さらに耐熱性樹脂被覆又は耐熱性ゴム被覆による離型層543とが積層されて構成されている。
The pressure roller 54 is disposed so as to face the
定着ベルト51は、図5(b)に示すように原形が円筒形状に形成された無端ベルトであり、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性樹脂やSUS(ステンレス鋼:Stainless Used Steel)、ニッケル等の金属で形成されたベース層511と、このベース層511の加圧ローラ54側の面又は両面に被覆されたフッ素樹脂等からなる離型層512とから構成されている。ベース層511と離型層512(最外層)の間には、場合によって耐熱性弾性体層513を設けている。
The
ところで、ベルト方式の定着装置においては、エンドレスベルト(定着ベルト及び加圧ベルト)と押圧部材の間の摩擦係数が大きいと、エンドレスベルト駆動のためのトルクが増大し、エンドレスベルトを駆動させるための定着ローラ又は加圧ローラに働く駆動トルクも大きくなり、定着ローラ又は加圧ローラの破損や駆動ギヤ列への負荷も大きくなるため、ギヤ破損となる場合もあった。また、駆動モータの負荷も大きくなり、より多くの電力が必要になってしまうこともあった。さらに、エンドレスベルト内側や押圧部材の摺動部分の磨耗が激しく、部品寿命が著しく短くなることもあった。 By the way, in the belt-type fixing device, when the friction coefficient between the endless belt (fixing belt and pressure belt) and the pressing member is large, the torque for driving the endless belt increases, and the endless belt is driven. The driving torque acting on the fixing roller or the pressure roller is also increased, and the fixing roller or the pressure roller is damaged and the load on the drive gear train is increased. In addition, the load on the drive motor also increases, and more power may be required. Furthermore, the wear of the inside of the endless belt and the sliding portion of the pressing member is severe, and the life of the parts may be significantly shortened.
定着ローラ及び加圧ローラによるエンドレスベルトの駆動力に比べて、エンドレスベルトと押圧部材の間の摩擦力が無視できないほど大きくなると、定着ローラ及び加圧ローラとエンドレスベルトとの間でスリップが生じ、このような条件下で未定着トナー像を保持した転写紙をニップ部に通すと、転写紙に皺が発生したり、転写紙上の未定着トナー像に画像のズレを発生させたりすることもあった。 When the frictional force between the endless belt and the pressing member becomes so large that it cannot be ignored compared to the driving force of the endless belt by the fixing roller and the pressure roller, slip occurs between the fixing roller and the pressure roller and the endless belt, If the transfer paper holding the unfixed toner image is passed through the nip under these conditions, wrinkles may occur on the transfer paper, or image misalignment may occur on the unfixed toner image on the transfer paper. It was.
このような状況下においては、これらの定着装置においては、エンドレスベルトと、エンドレスベルト内側に配置された押圧部材の摺動抵抗が小さいことが要求される。このため、通常、エンドレスベルト内側と押圧部材との間に固定摺動部材を設けたり、エンドレスベルト内側と押圧部材との間に、例えばオイルやグリスを塗布したりすることにより両者の摺動抵抗を低減することが行われている(例えば、特許文献1)。 Under such circumstances, these fixing devices are required to have a small sliding resistance between the endless belt and the pressing member disposed inside the endless belt. For this reason, a sliding sliding member is usually provided between the inner side of the endless belt and the pressing member, or oil or grease is applied between the inner side of the endless belt and the pressing member, for example. (For example, patent document 1) is performed.
しかしながら、この方法によれば、初期的に両者の摺動抵抗を低減させることはできるが、経時的な耐久性が十分であるとはいえない。紙種(紙の特性:例えば、紙厚や紙表面性)によって定着性能が異なることは一般的に知られている。特に紙厚による影響が大きく、紙厚毎にニップ時間や定着設定温度を変えて対応している。すなわち、ニップ時間の変更は(厚紙は時間を長く、薄紙は短く設定する)、定着部材の回転速度を変更したり、ニップ幅を変更したりして対応している。 However, according to this method, although both sliding resistances can be reduced initially, it cannot be said that durability over time is sufficient. It is generally known that the fixing performance varies depending on the paper type (paper characteristics: for example, paper thickness and paper surface properties). In particular, the effect of the paper thickness is large, and the nip time and fixing set temperature are changed for each paper thickness. In other words, the change in the nip time is set by changing the rotation speed of the fixing member or changing the nip width.
ニップ幅変更による対応はプリント生産性に影響はないが、押圧部材の摺動抵抗の増大や機構が複雑となり、装置の大型化やコストが上昇するという問題がある。また、定着部材の回転速度を変更することによる対応は、定着部材の回転速度を低くできるため、押圧部材の摺動抵抗を低くでき、特別な機構も必要とならないため装置の大型化やコストアップには繋がらないが、プリント生産性が下がってしまうという問題がある。 Although the response by changing the nip width does not affect the print productivity, there is a problem that the sliding resistance of the pressing member increases and the mechanism becomes complicated, resulting in an increase in the size and cost of the apparatus. In addition, the response by changing the rotation speed of the fixing member can reduce the rotation speed of the fixing member, so that the sliding resistance of the pressing member can be reduced, and no special mechanism is required. However, there is a problem that print productivity is lowered.
紙厚が厚くなるほどニップ内の圧力が増えるため、押圧部材の摺動抵抗が増大する。そのため、厚紙の定着性向上のため定着部材の回転速度を低く設定できたとしても、押圧部材の寿命を期待したほど伸ばすことはできない。押圧部材の寿命を向上させるには、定着部材の回転速度を下げるだけでは十分ではなく、押圧部材の寿命は、定着部材の回転速度以外に、紙種(特に、紙厚)による変動幅が大きいのである。すなわち、押圧部材の寿命は、ニップ内を紙が通過していない時より、ニップ内を転写紙が通過している時の影響が大きいのである。 Since the pressure in the nip increases as the paper thickness increases, the sliding resistance of the pressing member increases. For this reason, even if the rotation speed of the fixing member can be set low to improve the fixability of the cardboard, it cannot be extended as much as the life of the pressing member is expected. In order to improve the life of the pressing member, it is not sufficient to lower the rotation speed of the fixing member. The life of the pressing member has a large fluctuation range depending on the paper type (particularly, paper thickness) in addition to the rotation speed of the fixing member. It is. That is, the life of the pressing member has a greater effect when the transfer paper passes through the nip than when the paper does not pass through the nip.
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性を向上することができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a fixing device and an image forming apparatus that can improve the durability of a fixing member, a pressing member, and a sliding member. To do.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の本発明における定着装置は、定着部材と、前記定着部材と対向してニップ部を形成する加圧部材と、を備え、前記ニップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧する押圧部材と、前記定着部材と前記押圧部材との間を所定の距離だけ移動する摺動部材と、前記記録媒体が前記ニップ部を通過する積算時間を測定する計時手段と、を備え、前記摺動部材が移動する所定の距離は、前記積算時間に対応して変化することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the fixing device according to the first aspect of the present invention includes a fixing member and a pressure member that forms a nip portion facing the fixing member and passes through the nip portion. A fixing device that fixes an unfixed toner image on a recording medium, the fixing device being provided inside the fixing member, pressing the pressure member from the inside of the fixing member, the fixing member, and the pressing A sliding member that moves between the members by a predetermined distance, and a time measuring unit that measures an accumulated time that the recording medium passes through the nip portion, and the predetermined distance that the sliding member moves is It changes according to the integration time.
また、請求項2に記載の本発明における定着装置は、定着部材と、前記定着部材と対向してニップ部を形成する加圧部材と、を備え、前記ニップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧する押圧部材と、前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、前記記録媒体が前記ニップ部を通過する積算時間を測定する計時手段と、を備え、前記切替手段は、前記積算時間に対応して前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a fixing device according to the present invention, comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion facing the fixing member, and is not fixed to a recording medium that passes through the nip portion. A fixing device for fixing a toner image, wherein the fixing device is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member, and between the fixing member and the pressing member. A sliding member that moves, a switching unit that switches the sliding member to a moving state or a stopped state, and a time measuring unit that measures an accumulated time for the recording medium to pass through the nip portion, and the switching unit includes: The sliding member is switched to a moving state or a stopped state corresponding to the accumulated time.
さらに、請求項3に記載の本発明における定着装置は、定着部材と、前記定着部材と対向してニップ部を形成する加圧部材と、を備え、前記ニップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧する押圧部材と、前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、前記記録媒体の種別を判別する判別手段と、を備え、前記切替手段は、前記記録媒体の種別に対応して前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする。 The fixing device according to the third aspect of the present invention further includes a fixing member and a pressure member that forms a nip portion facing the fixing member, and is not fixed to a recording medium that passes through the nip portion. A fixing device for fixing a toner image, wherein the fixing device is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member, and between the fixing member and the pressing member. A sliding member that moves, a switching unit that switches the sliding member to a moving state or a stopped state, and a determination unit that determines a type of the recording medium, the switching unit corresponding to the type of the recording medium Then, the sliding member is switched to a moving state or a stopped state.
また、請求項4に記載の本発明における定着装置は、定着部材と、前記定着部材と対向してニップ部を形成する加圧部材と、を備え、前記ニップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧する押圧部材と、前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、前記記録媒体が前記ニップ部を通過する積算時間を測定する計時手段と、前記記録媒体の種別を判別する判別手段と、を備え、前記切替手段は、前記積算時間及び/又は前記録媒体の種別に対応して前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a fixing device according to the present invention, comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion facing the fixing member, and is not fixed to a recording medium that passes through the nip portion. A fixing device for fixing a toner image, wherein the fixing device is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member, and between the fixing member and the pressing member. A sliding member that moves, a switching unit that switches the sliding member to a moving state or a stopped state, a time measuring unit that measures an accumulated time that the recording medium passes through the nip portion, and a type of the recording medium Discriminating means, and the switching means switches the sliding member to a moving state or a stopped state in accordance with the accumulated time and / or the type of the pre-recording medium.
そして、請求項5に記載の本発明における定着装置は、定着部材と、前記定着部材と対向してニップ部を形成する加圧部材と、を備え、前記ニップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧する押圧部材と、前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、前記記録媒体が前記ニップ部を通過しているか否かを検出する検出手段と、を備え、前記切替手段は、前記検出手段により前記記録媒体が前記ニップ部を通過していないと検出されたときに、前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a fixing device according to the present invention, comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion facing the fixing member, and is not fixed to a recording medium that passes through the nip portion. A fixing device for fixing a toner image, wherein the fixing device is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member, and between the fixing member and the pressing member. A sliding member that moves; a switching unit that switches the sliding member to a moving state or a stopped state; and a detection unit that detects whether or not the recording medium passes through the nip portion. Is characterized in that, when the detection means detects that the recording medium has not passed through the nip portion, the sliding member is switched to a moving state or a stopped state.
また、本発明の定着装置は、請求項1から5のいずれか1項に記載の定着装置において、前記摺動部材には始端と終端とが設けられ、前記摺動部材の始端には前記摺動部材を供給する供給部材が、前記摺動部材の終端には前記摺動部材を回収する回収部材がそれぞれ設けられており、前記摺動部材は、前記供給部材と前記回収部材との間を移動することを特徴とする。 According to another aspect of the fixing device of the present invention, in the fixing device according to any one of claims 1 to 5, the sliding member is provided with a starting end and a terminal end, and the sliding member has a sliding end at the starting end. The supply member for supplying the moving member is provided with a recovery member for recovering the slide member at the end of the slide member, and the slide member is provided between the supply member and the recovery member. It is characterized by moving.
さらに、上記課題を解決するため、請求項7に記載の本発明における画像形成装置は、請求項1から6のいずれか1項に記載の定着装置を含むことを特徴とする。 Further, in order to solve the above problem, an image forming apparatus according to a seventh aspect of the present invention includes the fixing device according to any one of the first to sixth aspects.
本発明によれば、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性を向上させ、摺動部材移動時に発生する定着部材の回転ムラ、振動による転写紙皺、及び画像乱れの発生を防止することができる。 According to the present invention, the durability of the fixing member, the pressing member, and the sliding member is improved, and the rotation unevenness of the fixing member that occurs when the sliding member moves, the transfer paper sheet due to vibration, and the occurrence of image disturbance are prevented. be able to.
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化乃至省略する。 Next, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified thru | or abbreviate | omitted suitably.
図1(a)は、本発明の実施形態における定着装置の構成を示す断面図である。図1(a)において、定着ベルト91、加圧ローラ94により定着装置9が構成されている。定着ベルト91は転写紙Pのトナー像T担持面側に配置されている。定着ベルト91の内側には発熱源の一例としてハロゲンヒータ84が配置されている。押圧部材83は、定着ベルト91を介して加圧ローラ94を押圧し、ニップ部Nを形成している。押圧部材83は保持部材65により保持されている。
FIG. 1A is a cross-sectional view illustrating a configuration of a fixing device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1A, the fixing
定着ベルト91内周面と押圧部材83の間には、定着ベルト91の内周面と押圧部材83との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦な摺動部材68が配設されている。摺動部材68は、押圧部材83に対し、供給ローラ(供給部材)64から回収ローラ(回収部材)66へと移動可能となっている。図示しないモータにより回収ローラ66を回転させることで、摺動部材68は移動する。
A low
摺動部材68の移動方向は定着ベルト91の回転方向に対し、逆方向が望ましい。摺動部材68の移動方向が定着ベルト91の回転方向と同じ場合、摺動部材68と定着ベルト91内面の摺動により発生した磨耗物質が、摺動部材68と定着ベルト91内面の摺動部分に入り込み易く、磨耗を促進してしまうからである。
The moving direction of the sliding
供給ローラ64及び回収ローラ66には、必要時以外、摺動部材68が移動しないように図示しないブレーキ機構が設けられている。ブレーキ方向は摺動部材68の移動方向の正逆両方向である。ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出し、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、制御部からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータの回転を制御する。
The
又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、制御部からの命令により摺動部材68を移動させるためのモータの回転を制御する。
Alternatively, based on the print job information (paper size, paper feed direction, paper thickness, number of prints), the transfer paper P passing time through the nip portion N is determined by the transfer unit passage time (transfer paper) by the control unit (not shown). The transfer paper presence detection time from the detection member) is integrated, and the rotation of the motor for moving the sliding
加圧ローラ94は定着ベルト91に対向するように配置され、図示しない駆動モータにより矢印D方向に回転し、定着ベルト91が従動回動するように構成されている。加圧ローラ94は、芯金941と、芯金941の外周面に被覆した耐熱性弾性体層942と、さらに、耐熱性樹脂被覆又は耐熱性ゴム被覆による離型層943とが積層されて構成されている。
The
定着ベルト91は、原形が円筒形状に形成された無端ベルトであり、図1(b)に示すようにポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性樹脂やSUS、ニッケル等の金属で形成されたベース層911と、このベース層911の加圧ローラ94側の面又は両面に被覆されたフッ素樹脂等からなる離型層912とから構成されている。ベース層911と離型層912(最外層)との間に耐熱性弾性体層913を設けてもよい。
The fixing
摺動部材68は耐熱樹脂不織布、耐熱樹脂フィルム、液晶ポリマーシート、液晶ポリマーフィルム、多孔質樹脂繊維織布、多孔質樹脂フィルム、ガラス繊維シート等で、耐熱樹脂としてはPTFE(polytetrafluoroethylene:ポリテトラフルオロエチレン)、PET(polyethylene terephthalate:ポリエチレンテレフタレート)、フッ素等が使われる。摺動部材68の厚さは20μm〜100μmがレイアウト等の制約により適している。摺動部材68内部には潤滑材としてシリコーンオイル、耐熱グリス等を含浸させてもよい。
The sliding
ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有り検出時間)が積算され、予め設定された通紙時間毎に、制御部からの命令により摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。
The passing time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by the presence / absence signal of the transfer paper P of a transfer paper detecting member (not shown), and the transfer paper passing time (transfer from the transfer paper detecting member) is detected by an integrating unit (not shown). (Paper presence detection time) is integrated and a motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は、紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報とにより変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
The preset paper passing time is changed according to paper type (particularly paper thickness) information and rotation speed information of the fixing
定着ベルト91の回転速度を遅くして対応する場合には、定着ベルト91の回転速度が遅くなることにより、摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と定着ベルト91との内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を図示しない制御部により演算する。
When the rotation speed of the fixing
図示しない制御部材からの命令により、プリント動作中からプリント非動作状態へ移行した後、図示しない制御部からの命令により摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報により変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
After a transition from a printing operation to a non-printing state by a command from a control member (not shown), a motor for moving the sliding
また、転写紙Pがニップ部Nを非通過中であることを図示しない検知部材により検出し、図示しない制御部材からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報により変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
Further, it is detected by a detection member (not shown) that the transfer paper P is not passing through the nip portion N, and a motor for moving the sliding
定着ベルト91の回転速度を遅くして対応する場合には、定着ベルト91の回転速度が遅くなることで摺動部材68と定着ベルト92の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と定着ベルト92との内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
In the case where the rotation speed of the fixing
さらに、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出し、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙積算時間後毎に、その後、図示しない制御部材からの命令により、プリント動作中からプリント非動作状態へ移行した後、図示しない制御部からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。
Further, the passage time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by the presence / absence signal of the transfer paper P of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (from the transfer paper detection member) by an integration unit of a control portion (not shown). (Transfer sheet presence detection time) is integrated, and after a preset sheet passing integration time, after a transition from a printing operation to a non-printing operation state by a command from a control member (not shown), control (not shown) is performed. The motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は、定着ベルト91の回転速度情報(紙厚等により変更)により変更される。例えば、厚紙設定となり、定着性確保のため定着ベルト91の回転速度が遅くなると、摺動部材68と定着ベルト92内面との摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長く設定し直す必要がある。
The preset sheet passing time is changed by rotation speed information of the fixing belt 91 (changed according to the sheet thickness or the like). For example, when thick paper is set and the rotation speed of the fixing
又は、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は図示しない転写紙検知部材の有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有り検出時間)が積算され、予め設定された通紙積算時間毎に、転写紙PがニップNを非通過中であることを図示しない検知部材により検出し、図示しない制御部材からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。
Alternatively, the passage time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by a presence / absence signal of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (there is transfer paper from the transfer paper detection member) by an integration unit (not shown). Detection time) is integrated, and at each preset paper passing time, it is detected by a detection member (not shown) that the transfer paper P is not passing through the nip N, and a slide is detected by a command from a control member (not shown). A motor for moving the moving
予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報により変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
The preset paper passing time is changed according to paper type (particularly paper thickness) information and rotation speed information of the fixing
定着ベルト91の回転速度を遅くして対応する場合は、定着ベルト91の回転速度が遅くなることで摺動部材68と定着ベルト91の内面との摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を図示しない制御部により演算する。
In the case where the rotation speed of the fixing
なお、供給ローラ64は、供給ローラ軸に摺動部材68をロール状に巻き付けたものであり、回収ローラ66は、回収ローラ軸を回転させることにより摺動部材68巻き取るものである。
The
次に、本発明を実施するための他の形態について図面を参照して詳細に説明する。図2(a)は、本発明の他の実施形態における定着装置の構成を示す断面図である。図2(a)において、定着ベルト91、加圧ローラ94により定着装置9が構成されている。定着ベルト91は転写紙Pのトナー像T担持面側に配置されている。定着ベルト91の内側には発熱源の一例としての抵抗発熱体であるセラミックヒータ82を配置し、セラミックヒータ82からニップ部Nに熱を供給するように構成している。
Next, another embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2A is a cross-sectional view showing a configuration of a fixing device according to another embodiment of the present invention. In FIG. 2A, the fixing
セラミックヒータ82は、定着ベルト91を介して加圧ローラ94に押圧し、ニップ部Nを形成している。セラミックヒータ82は押圧部材としての機能も有している。定着ベルト91内周面とセラミックヒータ82との間には、定着ベルト91の内周面とセラミックヒータ82との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦な摺動部材68が配設されている。
The
摺動部材68は、押圧部材の機能も有しているセラミックヒータ82に対し、供給ローラ(供給部材)64から回収ローラ(回収部材)66へと移動可能となっている。図示しないモータにより回収ローラ66を回転させることで、摺動部材68は移動する。
The sliding
摺動部材68の移動方向は定着ベルト91の回転方向に対し、逆方向が望ましい。摺動部材68の移動方向が定着ベルト91の回転方向と同じ場合、摺動部材68と定着ベルト91内面の摺動により発生した磨耗物質が、摺動部材68と定着ベルト91内面の摺動部分に入り込み易く、磨耗を促進してしまうからである。
The moving direction of the sliding
供給ローラ64及び回収ローラ66には、必要時以外、摺動部材68が移動しないように図示しないブレーキ機構が設けられている。ブレーキ方向は摺動部材68の移動方向の正逆両方向である。ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は、図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、制御部からの命令により摺動部材68を移動するためのモータの回転を制御する。
The
又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有り検出時間)が積算され、制御部からの命令により摺動部材68を移動するためのモータの回転を制御する。
Alternatively, based on the print job information (paper size, paper feed direction, paper thickness, number of prints), the transfer paper P passing time through the nip portion N is determined by the transfer unit passage time (transfer paper) by the control unit (not shown). The detection time (transfer sheet presence from the detection member) is integrated, and the rotation of the motor for moving the sliding
加圧ローラ94は定着ベルト91に対向するように配置され、図示しない駆動モータにより矢印D方向に回転し、定着ベルト91が従動回動するように構成されている。加圧ローラ94は、芯金941と、芯金941の外周面に被覆した耐熱性弾性体層942と、さらに耐熱性樹脂被覆又は耐熱性ゴム被覆による離型層943とが積層されて構成されている。
The
定着ベルト91は、原形が円筒形状に形成された無端ベルトであり、図2(b)に示すようにポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性樹脂やSUS、ニッケル等の金属で形成されたベース層911と、このベース層911の加圧ローラ94側の面又は両面に被覆されたフッ素樹脂等からなる離型層912とから構成されている。ベース層911と離型層912(最外層)の間に耐熱性弾性体層913を設けてもよい。
The fixing
摺動部材68は、耐熱樹脂不織布、耐熱樹脂フィルム、液晶ポリマーシート、液晶ポリマーフィルム、多孔質樹脂繊維織布、多孔質樹脂フィルム、ガラス繊維シート等で、耐熱樹脂としてはPTFE、PET、フッ素等が使われる。摺動部材68の厚さは20μm〜100μmがレイアウト等の制約により適している。摺動部材68内部には潤滑材としてシリコーンオイル、耐熱グリス等を含浸させてもよい。
The sliding
ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は、図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙時間毎に、制御部からの命令により摺動部材68を移動するためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。
The passing time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by the presence / absence signal of the transfer paper P of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (from the transfer paper detection member) by an integration unit of a control unit (not shown). The transfer sheet presence detection time) is integrated, and a motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報により変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
The preset paper passing time is changed according to paper type (particularly paper thickness) information and rotation speed information of the fixing
定着ベルト91の回転速度を遅くして対応する場合は、定着ベルト91の回転速度が遅くなることにより、摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を図示しない制御部により演算する。
In the case where the rotation speed of the fixing
図示しない制御部材からの命令により、プリント動作中からプリント非動作状態へ移行した後、図示しない制御部からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報により変更される。
After a transition from a printing operation to a non-printing state by a command from a control member (not shown), a motor for moving the sliding
例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。定着ベルト91の回転速度を遅くして対応する場合は、定着ベルト91の回転速度が遅くなることで摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
For example, when thick paper is set and the nip width is increased, it is necessary to reset the preset paper passing time by increasing the paper thickness and the nip pressure by increasing the nip. . When the rotation speed of the fixing
さらに、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出し、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙積算時間後毎に、その後、図示しない制御部材からの命令により、プリント動作中からプリント非動作状態へ移行した後、図示しない制御部からの命令により、摺動部材68を移動するためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。
Further, the passage time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by the presence / absence signal of the transfer paper P of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (from the transfer paper detection member) by an integration unit of a control portion (not shown). (Transfer sheet presence detection time) is integrated, and after a preset sheet passing integration time, after a transition from a printing operation to a non-printing operation state by a command from a control member (not shown), control (not shown) is performed. The motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は、定着ベルト91の回転速度情報(紙厚等により変更)により変更される。例えば、厚紙設定となり、定着性確保のため定着ベルト91の回転速度が遅くなると、摺動部材68と定着ベルト91内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長く設定し直す必要がある。
The preset sheet passing time is changed by rotation speed information of the fixing belt 91 (changed according to the sheet thickness or the like). For example, when thick paper is set and the rotation speed of the fixing
又は、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は、図示しない転写紙検知部材の有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙積算時間毎に、転写紙Pがニップ部Nを非通過中であることが図示しない検知部材により検出し、図示しない制御部材からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。
Alternatively, the passage time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by a presence / absence signal of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (transfer paper from the transfer paper detection member) is detected by an integrating unit (not shown). The detection member (not shown) detects that the transfer paper P is not passing through the nip portion N every preset paper passing time, and is detected by a command from a control member (not shown). Then, the motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と定着ベルト91の回転速度情報とにより変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
The preset paper passing time is changed according to paper type (particularly paper thickness) information and rotation speed information of the fixing
定着ベルト91の回転速度を遅くして対応する場合は、定着ベルト91の回転速度が遅くなることで摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と定着ベルト91の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を図示しない制御部により演算する。
When the rotation speed of the fixing
Or, based on the print job information (paper size, paper feeding direction, paper thickness, number of prints), the control unit (not shown) calculates the passage time of the transfer paper P that passes through the nip portion N.
供給ローラ64は、供給ローラ軸に摺動部材68をロール状に巻き付けたものであり、回収ローラ66は、回収ローラ軸を回転させることにより摺動部材68巻き取るものである。
The
次に、本発明を実施するためのさらに他の形態について図面を参照して詳細に説明する。図3(a)は、本発明のさらに他の実施形態における定着装置の構成を示す断面図である。図3(a)において、定着ローラ91、加圧ベルト94により定着装置9が構成されている。定着ローラ91は転写紙Pのトナー像T担持面側に配置されている。また、定着ローラ91の内側には、発熱源の一例としてハロゲンヒータ84が配置されている。
Next, still another embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating a configuration of a fixing device according to still another embodiment of the present invention. In FIG. 3A, the fixing
定着ローラ91は、アルミ系又は鉄系材芯金に、耐熱樹脂材料(フッ素樹脂)を被覆(コーティング又はチューブに挿入)したものや、アルミ系又は鉄系材芯金に耐熱ゴムを被覆したものや、アルミ系又は鉄系材芯金に耐熱ゴムを被覆し、さらにその外側に耐熱樹脂(フッ素樹脂)を被覆したものである。
The fixing
押圧部材83は、加圧ベルト94を介して定着ローラ91を押圧し、ニップ部Nを形成している。加圧ベルト94内周面と押圧部材83との間には、加圧ベルト94の内周面と押圧部材83との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦な摺動部材68が配設されている。摺動部材68は、押圧部材83に対し、供給ローラ(供給部材)64から回収ローラ(回収部材)66へ移動可能となっている。図示しないモータにより回収ローラ66を回転させることで、摺動部材68は移動する。
The pressing
摺動部材68の移動方向は、加圧ベルト94の回転方向に対し、逆方向が望ましい。摺動部材68の移動方向が加圧ベルト94の回転方向と同じ場合、摺動部材68と加圧ベルト94内面の摺動により発生した磨耗物質が、摺動部材68と加圧ベルト94内面の摺動部分に入り込み易く、磨耗を促進してしまうからである。
The moving direction of the sliding
供給ローラ64及び回収ローラ66には、必要時以外、摺動部材68が移動しないように図示しないブレーキ機構が設けられている。ブレーキ方向は摺動部材68の移動方向の正逆両方向である。ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は、図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、制御部からの命令により摺動部材68を移動するためのモータの回転を制御する。
The
又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、制御部からの命令により摺動部材68を移動するためのモータの回転を制御する。
Alternatively, based on the print job information (paper size, paper feed direction, paper thickness, number of prints), the transfer paper P passing time through the nip portion N is determined by the transfer unit passage time (transfer paper) by the control unit (not shown). The transfer paper presence detection time from the detection member) is integrated, and the rotation of the motor for moving the sliding
定着ローラ91は加圧ベルト94に対向するように配置され、図示しない駆動モータにより矢印D方向に回転し、加圧ベルト94が従動回動するように構成されている。加圧ベルト94は、原形が円筒形状に形成された無端ベルトであり、図3(b)に示すように、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性樹脂やSUS、ニッケル等の金属で形成されたベース層911と、このベース層911の定着ローラ91側の面又は両面に被覆されたフッ素樹脂等からなる離型層912とから構成されている。ベース層911と離型層912(最外層)の間に耐熱性弾性体層913を設けてもよい。
The fixing
摺動部材68は、耐熱樹脂不織布、耐熱樹脂フィルム、液晶ポリマーシート、液晶ポリマーフィルム、多孔質樹脂繊維織布、多孔質樹脂フィルム、ガラス繊維シート等で、耐熱樹脂としてはPTFE、PET、フッ素等が使われる。摺動部材68の厚さは20μm〜100μmがレイアウト等の制約により適している。摺動部材68内部には潤滑材としてシリコーンオイル、耐熱グリス等を含浸させてもよい。
The sliding
ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は、図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙時間毎に、制御部からの命令により摺動部材68を移動するためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動する。
The passing time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by the presence / absence signal of the transfer paper P of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (from the transfer paper detection member) by an integration unit of a control unit (not shown). The transfer sheet presence detection time) is integrated, and a motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は、紙種(特に紙厚)情報と加圧ベルト94の回転速度情報により変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
The preset paper passing time is changed according to paper type (particularly paper thickness) information and rotation speed information of the
加圧ベルト21の回転速度を遅くして対応する場合は、加圧ベルト21の回転速度が遅くなることにより摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を、図示しない制御部により演算する。
When responding by reducing the rotation speed of the pressure belt 21, since the rotation speed of the pressure belt 21 decreases and the sliding between the sliding
図示しない制御部材からの命令により、プリント動作中からプリント非動作状態へ移行した後、図示しない制御部からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動する。予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と加圧ベルト94の回転速度情報により変更される。
After a transition from a printing operation to a non-printing state by a command from a control member (not shown), a motor for moving the sliding
例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。加圧ベルト94の回転速度を遅くして対応する場合は、加圧ベルト94の回転速度が遅くなることで摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
For example, when thick paper is set and the nip width is increased, it is necessary to reset the preset paper passing time by increasing the paper thickness and the nip pressure by increasing the nip. . In the case of responding by reducing the rotation speed of the
転写紙PがニップNを非通過中であることを図示しない検知部材により検出し、図示しない制御部材からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動させる。予め設定された通紙時間は、紙種(特に紙厚)情報と加圧ベルト94の回転速度情報により変更される。
A detection member (not shown) detects that the transfer paper P is not passing through the nip N, and a motor for moving the sliding
例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。加圧ベルト94の回転速度を遅くして対応する場合は、加圧ベルト94の回転速度が遅くなることで摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
For example, when thick paper is set and the nip width is increased, it is necessary to reset the preset paper passing time by increasing the paper thickness and the nip pressure by increasing the nip. . In the case of responding by reducing the rotation speed of the
ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は図示しない転写紙検知部材の転写紙Pの有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙積算時間後毎に、その後、図示しない制御部材からの命令により、プリント動作中からプリント非動作状態へ移行した後、図示しない制御部からの命令により、摺動部材68を移動させるためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動する。
The passing time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by the presence / absence signal of the transfer paper P of a transfer paper detecting member (not shown), and the transfer paper passing time (transfer from the transfer paper detecting member) is detected by an integrating unit (not shown). Paper presence detection time) is integrated, and after each preset paper passing integration time, after a transition from a printing operation to a non-printing operation state by a command from a control member (not shown), a control unit (not shown) In response to the command, the motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は加圧ベルト21の回転速度情報(紙厚等により変更)により変更される。例えば、厚紙設定となり、定着性確保のため加圧ベルト94の回転速度が遅くなると、摺動部材68と加圧ベルト94内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長く設定し直すことができる。
The preset sheet passing time is changed by the rotation speed information of the pressure belt 21 (changed according to the paper thickness or the like). For example, when thick paper is set and the rotation speed of the
又は、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間は、図示しない転写紙検知部材の有無信号により検出され、図示しない制御部の積算手段により転写紙通過時間(転写紙検知部材からの転写紙有検出時間)が積算され、予め設定された通紙積算時間毎に、転写紙PがニップNを非通過中であることを図示しない検知部材により検出し、図示しない制御部材からの命令により、摺動部材68を移動するためのモータを動作させ、予め設定された量だけ摺動部材68を移動する。
Alternatively, the passage time of the transfer paper P passing through the nip portion N is detected by a presence / absence signal of a transfer paper detection member (not shown), and the transfer paper passage time (transfer paper from the transfer paper detection member) is detected by an integrating unit (not shown). The detection member (not shown) detects that the transfer paper P is not passing through the nip N every preset paper passing time, and by a command from a control member (not shown), The motor for moving the sliding
予め設定された通紙時間は紙種(特に紙厚)情報と加圧ベルト94の回転速度情報により変更される。例えば、厚紙設定となり、ニップ幅を増やして対応する場合、紙厚が増えることとニップが増えることでニップ内圧力が上昇することにより、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
The preset paper passing time is changed according to the paper type (particularly paper thickness) information and the rotation speed information of the
加圧ベルト94の回転速度を遅くして対応する場合には、加圧ベルト94の回転速度が遅くなることで摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が低下するため、予め設定された通紙時間を長くする効果があるが、紙厚が増えることによりニップ内圧力が上昇し、摺動部材68と加圧ベルト94の内面の摺動が上昇するため、予め設定された通紙時間を短く設定し直す必要がある。
又は、プリントジョブ情報(紙サイズ、紙送り方向、紙厚、プリント枚数)より、ニップ部Nを通過する転写紙Pの通過時間を図示しない制御部により演算する。
When responding by reducing the rotation speed of the
Or, based on the print job information (paper size, paper feeding direction, paper thickness, number of prints), the control unit (not shown) calculates the passage time of the transfer paper P that passes through the nip portion N.
供給ローラ64は供給ローラ軸に摺動部材68をロール状に巻き付けたものであり、回収ローラ66は回収ローラ軸を回転させることにより摺動部材68巻き取るものである。
The
図4に、これまで述べてきた図1から図3までの本発明の実施形態における定着装置9を備えた画像形成装置を示す。図4は、本発明の実施形態における定着装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す断面図である。図4において、カラー印刷可能な複写機202の本体上面には透光性部材からなるコンタクトガラス43が設けられており、このコンタクトガラス43に隣接する本体の上面には、コンタクトガラス43よりも小面積の透光性部材からなるスリットガラス42が設けられている。
FIG. 4 shows an image forming apparatus provided with the fixing
また、複写機202の上部には自動原稿搬送装置(以下、「ADF(Auto Document Feeder)」ともいう。)201が設けられており、ADF201は図示しないヒンジ機構を介し、コンタクトガラス43に対して開閉自在となっている。
Further, an automatic document feeder (hereinafter also referred to as “ADF (Auto Document Feeder)”) 201 is provided at the upper part of the copying
ADF201は、原稿テーブル12に載置された原稿dを取り出し、1枚ずつ分離して読取位置へ搬送すると共に、読み取り後の原稿dを原稿排紙トレイ28、29に排紙する。給紙ベルト39及び分離ローラ40は、原稿テーブル12から取り出された原稿dを1枚ずつ分離して給送(搬送)するようになっている。反転ローラ41等の搬送ローラは、原稿dをスリットガラス42上の読取位置へ搬送するようになっている。
The
なお、原稿長さセンサ30、31(反射型センサ、又は原稿1枚でも検知可能なアクチュエータ・タイプのセンサが用いられる。)は、原稿dの搬送方向の概略長さを判定するように配置されている。ADFコントローラは、原稿長さセンサ30、31からの信号に基づいて、少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断するようになっている。
一方、複写機202の上面のコンタクトガラス43の下方には、画像読取部としてのスキャナユニット301が設けられており、スキャナユニット301はCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサを用いた縮小光学系を有している。スキャナユニット301によって読み取られた画像情報は、書き込みユニットによって各色(Y(yellow:黄)、M(magenta:マゼンタ)、C(cyan:シアン)、K(black:黒))用の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに照射されるようになっている。
On the other hand, a
スキャナユニット301は、コンタクトガラス43又はスリットガラス42上の原稿(又は原稿束)dを照明する図示しない光源と、原稿dから反射された光をそれぞれ反射する図示しない第1ミラー、第2ミラー、第3ミラーと、第3ミラーから反射された光をCCDイメージセンサに結像する図示しないレンズと、レンズによって結像された光を電気信号に変換するCCDイメージセンサと、を備えている。
The
光源及び第1ミラーは、図示しない第1走行体に取り付けられていると共に、第2ミラー及び第3ミラーは、図示しない第2走行体に取り付けられている。第1走行体及び第2走行体は、コンタクトガラス43及びスリットガラス42の下方において、その両側部下方に配設されたガイドレール(図示せず)に沿って 図4において、左右に移動するようになっている。
The light source and the first mirror are attached to a first traveling body (not shown), and the second mirror and the third mirror are attached to a second traveling body (not shown). The first traveling body and the second traveling body move to the left and right in FIG. 4 along the guide rails (not shown) disposed below both side portions below the
そして、第1走行体及び第2走行体は、コンタクトガラス43に載置された原稿を読み取るときには、コンタクトガラス43の下方で図4において左右方向に移動され、スリットガラス42を通過する原稿を読み取るときには、スリットガラス42の下方で停止される。画像読取部(スキャナユニット)301は、原稿に表示された画像(文字(テキスト)、図形、写真等を含む。)を読み取ることができる。
When the first traveling body and the second traveling body read the document placed on the
レーザ装置3Y、3M、3C、3Kは、スキャナユニット301によって読み取った画像情報に応じて光変調した4色のレーザ光を、帯電させた感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの表面に照射(露光)するようになっている。
The
感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの周囲には、感光体ドラムと共に画像形成手段を構成する現像装置4Y、4M、4C、4K、転写ベルト6、クリーニング装置8Y、8M、8C、8K、帯電装置2Y、2M、2C、2K、図示しない除電装置等が設けられている。帯電装置2Y、2M、2C、2Kはプラス電荷のコロナ放電をグリッドにより制御して感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの表面を一定電位に帯電させるようになっている。
Around the
レーザ装置3Y、3M、3C、3Kは、一定電位に帯電された感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上に画像情報を含んだレーザ光を照射して感光体ドラム上のマイナス電荷を除去して静電潜像を形成する。
The
現像装置4Y、4M、4C、4Kは、感光体ドラム上のマイナス電荷を除去された部分にマイナスに帯電されたトナーを付着させて可視像(未定着トナー画像)を形成する。転写ベルト6にはプラスのバイアスが印加されており、この転写ベルト6はマイナスに帯電された可視像を記録媒体としての転写紙(用紙)に転写して搬送するようになっている。
The developing
クリーニング装置8Y、8M、8C、8Kはクリーニングブレードを備えており、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに残ったトナーを掻き落とすようになっている。除電装置はLED(Light Emitting Diode)を点灯させることにより、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの残留電荷を除去して次の転写紙に新たな画像を形成するための準備を行う。
The
また、複写機202の本体内には、それぞれ異なるサイズの転写紙Pが収納された給紙カセット20が設けられている。給紙カセット20に収納された転写紙Pは、給紙ベルト21によって給紙され、給紙ベルト21に摺接し、分離方向に回転するリバースローラによって分離される。分離された転写紙Pは、給紙ローラ22を介してレジストローラ23に搬送され、レジストローラ23によってタイミングを取られて転写ローラ7Aと転写ベルト6のニップ部に搬送される。ここで、前述のように転写ベルト6から転写紙Pに未定着トナー画像が転写される。
In addition, in the main body of the copying
未定着トナー画像が転写された転写紙Pは、上述した本発明の実施形態に係る定着装置9に搬送され、定着装置9によりトナーが溶解されると共に未定着トナー画像が転写紙Pに定着される。定着装置9は、熱源を内蔵した定着ベルト91と加圧ローラ94とを備え、双方のニップ部Nに転写紙Pを通紙しながら定着処理(加熱加圧)を行うようになっている。
The transfer paper P onto which the unfixed toner image has been transferred is conveyed to the
このように、本発明によれば、定着部材と加圧部材の押圧により形成されるニップ部を通過する記録媒体の通過時間の積算値に伴い、摺動部材の移動量を変化させることにより、定着部材と摺動部材との接触により発生する摺動抵抗を良好な状態に維持できるので、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性が向上する定着装置及び画像形成装置を得ることができる。 As described above, according to the present invention, the moving amount of the sliding member is changed in accordance with the integrated value of the passage time of the recording medium passing through the nip portion formed by pressing of the fixing member and the pressure member. Since the sliding resistance generated by the contact between the fixing member and the sliding member can be maintained in a good state, it is possible to obtain a fixing device and an image forming apparatus in which the durability of the fixing member, the pressing member, and the sliding member is improved. it can.
また、本発明によれば、定着部材と加圧部材の押圧により形成されるニップ部を通過する記録媒体の通過時間の積算値に伴い、摺動部材を移動させたり停止させたりすることにより、定着部材と摺動部材との接触により発生する摺動抵抗を良好な状態に維持できるので、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性が向上する定着装置及び画像形成装置を得ることができる。 Further, according to the present invention, the sliding member is moved or stopped in accordance with the integrated value of the passage time of the recording medium that passes through the nip formed by the pressing of the fixing member and the pressure member. Since the sliding resistance generated by the contact between the fixing member and the sliding member can be maintained in a good state, it is possible to obtain a fixing device and an image forming apparatus in which the durability of the fixing member, the pressing member, and the sliding member is improved. it can.
さらに、本発明によれば、定着部材と加圧部材の押圧により形成されるニップ部を通過する記録媒体の紙種情報に応じて、摺動部材を移動させたり停止させたりすることにより、定着部材と摺動部材の接触により発生する摺動抵抗を良好な状態に維持できるので、経時的な摺動抵抗の上昇を防止し、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性が向上する定着装置及び画像形成装置を得ることができる。 Furthermore, according to the present invention, the fixing is performed by moving or stopping the sliding member according to the paper type information of the recording medium passing through the nip formed by the pressing of the fixing member and the pressure member. Since the sliding resistance generated by contact between the member and the sliding member can be maintained in a good state, the sliding resistance is prevented from increasing with time, and the durability of the fixing member, the pressing member, and the sliding member is improved. A fixing device and an image forming apparatus can be obtained.
また、本発明によれば、定着部材と加圧部材の押圧により形成されるニップ部を通過する記録媒体の通過時間の積算値及び/又は記録媒体の紙種情報に応じて、摺動部材を移動させたり停止させたりすることにより、定着部材と摺動部材の接触により発生する摺動抵抗を良好な状態に維持できるので、経時的な摺動抵抗の上昇を防止し、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性が向上する定着装置及び画像形成装置を得ることができる。 Further, according to the present invention, the sliding member is set according to the integrated value of the passing time of the recording medium passing through the nip formed by the pressing of the fixing member and the pressing member and / or the paper type information of the recording medium. By moving or stopping, the sliding resistance generated by the contact between the fixing member and the sliding member can be maintained in a good state, thereby preventing the sliding resistance from increasing over time. In addition, it is possible to obtain a fixing device and an image forming apparatus in which durability of the sliding member is improved.
そして、本発明によれば、定着部材と加圧部材の押圧により形成されるニップ部を記録媒体が通過しているか否かに応じて、摺動部材を移動させたり停止させたりすることにより、摺動部材の移動に伴い発生する定着部材の回転ムラ、振動による転写紙皺、及び画像乱れの発生を防止できる定着装置及び画像形成装置を得ることができる。 According to the present invention, the sliding member is moved or stopped depending on whether or not the recording medium passes through the nip formed by the pressing of the fixing member and the pressing member. Accordingly, it is possible to obtain a fixing device and an image forming apparatus that can prevent the occurrence of rotation unevenness of the fixing member caused by the movement of the sliding member, transfer sheet wrinkles due to vibration, and image disturbance.
また、本発明によれば、摺動部材には始端と終端があり、始端側には供給部材が設けられ、終端側には回収部材が設けられ、供給部材と回収部材の間に押圧部材を有し、摺動部材は供給部材から供給され、回収部材へ回収されるので、摺動部材の経時的な摺動抵抗の上昇を防止し、定着部材、押圧部材、及び摺動部材の耐久性が向上する定着装置及び画像形成装置を得ることができる。 According to the present invention, the sliding member has a start end and a terminal end, a supply member is provided on the start end side, a recovery member is provided on the end side, and a pressing member is provided between the supply member and the recovery member. Since the sliding member is supplied from the supply member and collected to the collecting member, the sliding member is prevented from increasing in sliding resistance over time, and the durability of the fixing member, the pressing member, and the sliding member is prevented. It is possible to obtain a fixing device and an image forming apparatus that improve the image quality.
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の拡範囲な趣旨及び範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正及び変更が可能である。 The present invention has been described above by the preferred embodiments of the present invention. While the invention has been described with reference to specific embodiments, it will be appreciated that various modifications and changes may be made to these embodiments without departing from the broader spirit and scope of the invention as defined in the claims. It is.
12 原稿テーブル
1Y、1M、1C、1K 感光体ドラム
20 給紙カセット
21 給紙ベルト
22 給紙ローラ
23 レジストローラ
24 排紙ローラ
28、29 原稿排紙トレイ
201 ADF
202 複写機
2Y、2M、2C、2K 帯電装置
3 書き込みユニット
30、31 原稿長さセンサ
39 給紙ベルト
301 画像読取部(スキャナユニット)
302 画像形成部
303 給紙部
3Y、3M、3C、3K レーザ装置
40 分離ローラ
41 反転ローラ
42 スリットガラス
43 コンタクトガラス
4Y、4M、4C、4K 現像装置
6 転写ベルト
64 供給ローラ(供給部材)
65 保持部材
66 回収ローラ(回収部材)
68 摺動部材
7A、7Y、7M、7C、7K 転写ローラ
82 セラミックヒータ
83 押圧部材
84 ハロゲンヒータ
8Y、8M、8C、8K クリーニング装置
9 定着装置
91 定着ベルト
93 熱源
94 加圧ローラ(加圧ベルト)
911 ベース層
912、943 離型層
913、942 耐熱性弾性体層
941 芯金
12 Document table 1Y, 1M, 1C,
202
302
65 Holding
68 Sliding
Claims (7)
ップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、
前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧す
る押圧部材と、
前記定着部材と前記押圧部材との間を所定の距離だけ移動する摺動部材と、
前記記録媒体が前記ニップ部を通過する積算時間を測定する計時手段と、を備え、
前記摺動部材が移動する所定の距離は、前記積算時間に対応して変化することを特徴とする定着装置。 A fixing device comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion so as to face the fixing member, and fixes an unfixed toner image on a recording medium that passes through the nip portion,
A pressing member which is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member;
A sliding member that moves a predetermined distance between the fixing member and the pressing member;
Time measuring means for measuring an accumulated time for the recording medium to pass through the nip portion,
The fixing device according to claim 1, wherein the predetermined distance that the sliding member moves changes in accordance with the accumulated time.
ップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、
前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧す
る押圧部材と、
前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、
前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、
前記記録媒体が前記ニップ部を通過する積算時間を測定する計時手段と、を備え、
前記切替手段は、前記積算時間に対応して前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする定着装置。 A fixing device comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion so as to face the fixing member, and fixes an unfixed toner image on a recording medium that passes through the nip portion,
A pressing member which is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member;
A sliding member that moves between the fixing member and the pressing member;
Switching means for switching the sliding member to a moving state or a stopped state;
Time measuring means for measuring an accumulated time for the recording medium to pass through the nip portion,
The fixing device, wherein the switching unit switches the sliding member to a moving state or a stopped state corresponding to the accumulated time.
ップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、
前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧す
る押圧部材と、
前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、
前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、
前記記録媒体の種別を判別する判別手段と、を備え、
前記切替手段は、前記記録媒体の種別に対応して前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする定着装置。 A fixing device comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion so as to face the fixing member, and fixes an unfixed toner image on a recording medium that passes through the nip portion,
A pressing member which is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member;
A sliding member that moves between the fixing member and the pressing member;
Switching means for switching the sliding member to a moving state or a stopped state;
Discriminating means for discriminating the type of the recording medium,
The fixing device is characterized in that the switching unit switches the sliding member to a moving state or a stopped state corresponding to the type of the recording medium.
ップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、
前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧す
る押圧部材と、
前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、
前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、
前記記録媒体が前記ニップ部を通過する積算時間を測定する計時手段と、
前記記録媒体の種別を判別する判別手段と、を備え、
前記切替手段は、前記積算時間及び/又は前記録媒体の種別に対応して前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする定着装置。 A fixing device comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion so as to face the fixing member, and fixes an unfixed toner image on a recording medium that passes through the nip portion,
A pressing member which is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member;
A sliding member that moves between the fixing member and the pressing member;
Switching means for switching the sliding member to a moving state or a stopped state;
Time measuring means for measuring an accumulated time for the recording medium to pass through the nip portion;
Discriminating means for discriminating the type of the recording medium,
The fixing device, wherein the switching unit switches the sliding member to a moving state or a stopped state in accordance with the accumulated time and / or the type of the pre-recording medium.
ップ部を通過する記録媒体に未定着トナー画像を定着させる定着装置であって、
前記定着部材の内部に設けられ、前記加圧部材に対して前記定着部材の内側から押圧す
る押圧部材と、
前記定着部材と前記押圧部材との間を移動する摺動部材と、
前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替える切替手段と、
前記記録媒体が前記ニップ部を通過しているか否かを検出する検出手段と、を備え、
前記切替手段は、前記検出手段により前記記録媒体が前記ニップ部を通過していないと検出されたときに、前記摺動部材を移動状態又は停止状態に切り替えることを特徴とする定着装置。 A fixing device comprising: a fixing member; and a pressure member that forms a nip portion so as to face the fixing member, and fixes an unfixed toner image on a recording medium that passes through the nip portion,
A pressing member which is provided inside the fixing member and presses the pressing member from the inside of the fixing member;
A sliding member that moves between the fixing member and the pressing member;
Switching means for switching the sliding member to a moving state or a stopped state;
Detecting means for detecting whether or not the recording medium passes through the nip portion,
The fixing device, wherein the switching unit switches the sliding member to a moving state or a stopped state when the detecting unit detects that the recording medium does not pass through the nip portion.
給する供給部材が、前記摺動部材の終端には前記摺動部材を回収する回収部材がそれぞれ
設けられており、前記摺動部材は、前記供給部材と前記回収部材との間を移動することを
特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の定着装置。 The sliding member has a starting end and a terminal end, a supply member that supplies the sliding member to the starting end of the sliding member, and a recovery member that collects the sliding member at the terminal of the sliding member The fixing device according to claim 1, wherein the sliding member moves between the supply member and the recovery member.
An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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