JP2013125071A - Fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、定着装置に関わり、更に詳しくは暖機運転時間を可及的に短縮する定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device, and more particularly to a fixing device that shortens warm-up operation time as much as possible.
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に用いられる電子写真方式の画像形成装置がある。この画像形成装置は、一般に感光体ドラムを一様に帯電させて初期化し、この感光体ドラムに光書込みによって静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー像化、つまり現像して、そのトナー像を直接または間接に用紙等の転写材に転写した後、その転写したトナー像を定着装置で紙面に定着させる。 Conventionally, there are electrophotographic image forming apparatuses used for copying machines, printers, facsimiles, and the like. In this image forming apparatus, generally, a photosensitive drum is uniformly charged and initialized, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum by optical writing, and the electrostatic latent image is converted into a toner image, that is, developed. Then, after the toner image is directly or indirectly transferred onto a transfer material such as paper, the transferred toner image is fixed on a paper surface by a fixing device.
上記の定着装置としては、用紙面のトナー像側に接する加熱ローラと、用紙の反対側面に圧接する加圧ローラで用紙を挟持・搬送しながら、用紙に熱と圧力を加えてトナー像を用紙面に定着させる形式のものが多い。また、その熱源として、通常、加熱ローラにはハロゲンランプが内蔵されている。 As the fixing device, the toner image is transferred by applying heat and pressure to the paper while the paper is sandwiched and conveyed by a heating roller in contact with the toner image side of the paper and a pressure roller in pressure contact with the opposite side of the paper. Many types are fixed to the surface. As a heat source, the heating roller usually has a built-in halogen lamp.
ところで、ユーザが上記のような画像形成装置を用いる場合、電源を入れてから出来るだけ早く印字を実行したいと思うのが一般的である。ところが、用紙に印字画像を形成する最終段階の工程を受け持つ定着装置は、紙面に転写されているトナー像のトナーを所定の温度で加熱する必要があるので、そのための暖機運転時間が必要である。 By the way, when the user uses the image forming apparatus as described above, it is general that the user wants to execute printing as soon as possible after the power is turned on. However, the fixing device that is responsible for the final stage of forming the printed image on the paper needs to heat the toner of the toner image transferred onto the paper surface at a predetermined temperature, and therefore requires a warm-up operation time. is there.
この場合、一般にユーザは待ち時間を嫌うので、暖機運転は極力短くなるように考慮しなければならない。また、省エネルギー化という点においても装置の暖機運転時間の短縮化は重要な課題である。 In this case, since the user generally dislikes the waiting time, the warm-up operation must be considered to be as short as possible. Also, shortening the warm-up operation time of the apparatus is an important issue in terms of energy saving.
そこで、近年では、加熱ローラと加圧ローラというローラ対方式では定着温度の立ち上がりが遅いということから、ベルト方式の定着装置を用いる形式のものが多くなっている。ベルト方式の定着装置は、発熱ローラから定着ベルトを介して加熱ローラに熱を伝導する形式の定着装置である。 Therefore, in recent years, since the rise of the fixing temperature is slow in the roller pair method of the heating roller and the pressure roller, the type using a belt type fixing device is increasing. A belt-type fixing device is a type of fixing device that conducts heat from a heating roller to a heating roller via a fixing belt.
この方式の定着装置では、定着ベルトの肉厚を薄く構成し且つ加熱ローラの外周肉厚を薄くし熱容量を下げ、昇温機能を上げることによって、旧来の1対のローラだけの方式に比較して立ち上がりの速い定着機能を発揮することができるとされている。 In this type of fixing device, the thickness of the fixing belt is made thin, the outer peripheral thickness of the heating roller is reduced, the heat capacity is lowered, and the temperature raising function is increased, which is compared with the conventional method using only a pair of rollers. It is said that it can exhibit a fast-rise fixing function.
このベルト式定着装置において、更に、ウォームアップ時間(定着ベルトが回転駆動されてから定着可能温度に達するまでの時間、つまり暖機運転時間)を短縮すべく、加熱ローラを円筒状または円柱状の芯金(従来の加熱ローラの外周構成)とし、その外周面にスポンジ層と、スポンジ層を被覆する樹脂チューブとで構成したものが提案されている。(例えば、特許文献1参照。) In this belt-type fixing device, in order to further shorten the warm-up time (the time from when the fixing belt is rotated to the time when the fixing belt is reached, that is, the warm-up operation time), the heating roller has a cylindrical or cylindrical shape. There has been proposed a core metal (a peripheral configuration of a conventional heating roller), which is configured by a sponge layer on its outer peripheral surface and a resin tube covering the sponge layer. (For example, refer to Patent Document 1.)
このようなベルト式定着装置は現在では広く実用化されている。例えば、熱源となる発熱ローラは熱伝導率が高い薄肉の例えばアルミニウム等で形成された円筒内にハロゲンヒータ等を内蔵し、加熱ローラは、数十ミクロンの厚みのニッケル電鋳等の薄肉金属管の芯金、芯金の表面のシリコーンゴムのコーティング層、更にPFA(ポリテトラフルオロエチレン)樹脂等の熱収縮チューブ層の最外層で構成される。 Such a belt-type fixing device is now widely used. For example, a heat generating roller as a heat source has a halogen heater or the like built in a thin cylinder made of, for example, aluminum having a high thermal conductivity, and the heating roller is a thin metal tube such as nickel electroformed having a thickness of several tens of microns. The outermost layer of a heat-shrinkable tube layer such as a PFA (polytetrafluoroethylene) resin, and a silicone rubber coating layer on the surface of the core metal.
このような、ベルト定着方式は、定着ベルトの急速な昇温と、定着後の連続した温度の復帰動作により、ウオームアップ時間の短縮化が図れる方式であるとされている。 Such a belt fixing method is said to be a method in which the warm-up time can be shortened by a rapid temperature increase of the fixing belt and a continuous temperature recovery operation after fixing.
ところで、ベルト式定着方式においても、加熱ローラと加圧ローラにより、定着ベルトを介して用紙に対する挟持部を形成することは必須要件である。従って、ウオームアップにおける定着ベルト自身の昇温率が高くても、挟持部で加圧ローラ側に熱を奪われて、定着ベルトが所定温度へ到達する時間が遅くなるという問題は残っている。 By the way, in the belt-type fixing system, it is an essential requirement to form a holding portion for the sheet via the fixing belt by the heating roller and the pressure roller. Therefore, even if the temperature increase rate of the fixing belt itself during warm-up is high, there still remains a problem that the time for the fixing belt to reach a predetermined temperature is delayed due to heat being deprived by the clamping roller side.
そこで、定着装置が通常備えている自動押圧解除機構を用いて、ウオームアップ時間中は、加圧ローラを加熱ローラの熱伝導ベルト部分から離間させて加熱ローラのみを駆動させ、加熱ローラが所定温度に到達後に加熱ローラ側に加圧ローラを押圧させればウオームアップ時間を短縮させることができると考えられる。 Therefore, using the automatic pressure release mechanism that is normally provided in the fixing device, during the warm-up time, the pressure roller is moved away from the heat conduction belt portion of the heating roller, and only the heating roller is driven so that the heating roller has a predetermined temperature. It is considered that the warm-up time can be shortened by pressing the pressure roller toward the heating roller after reaching the temperature.
しかしながら、この考えの方法には、いくつかの問題がある。先ず、加圧ローラを加熱ローラ側から離間させて、熱伝導ベルトを循環駆動させるためには、加熱ローラを駆動ローラとする必要がある。しかし、加熱ローラを駆動ローラにすると、加圧ローラとの挟持部を用紙が通過する際に、熱伝導ベルトを安定して走行させることが出来ない。 However, this method of thinking has several problems. First, in order to separate the pressure roller from the heating roller side and drive the heat conducting belt to circulate, it is necessary to use the heating roller as a driving roller. However, if the heating roller is a driving roller, the heat conduction belt cannot be stably driven when the sheet passes through the holding portion with the pressure roller.
また、加熱ローラは、通常厚みを有する低硬度スポンジで構成されているので、加熱ローラを駆動ローラにすると、熱伝導ベルトを安定して連れ回すことができない。また、定着装置の用紙送りの速度ムラは、画像形成部の色重ね精度に大きく影響するので、定着装置における不安定な送り機構は許されない。 Further, since the heating roller is composed of a low-hardness sponge having a normal thickness, if the heating roller is used as a driving roller, the heat conducting belt cannot be stably rotated. Further, the sheet feeding speed unevenness of the fixing device greatly affects the color superimposition accuracy of the image forming unit, so an unstable feeding mechanism in the fixing device is not allowed.
本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、加圧ローラを加熱ローラから非接触状態に保ちつつ、加圧ローラを駆動ローラとして、その回転力を確実に熱伝導ベルトに供給して、暖機運転時間を可及的に短縮する定着装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and while keeping the pressure roller in a non-contact state from the heating roller, the pressure roller is used as a driving roller to reliably supply the rotational force to the heat conducting belt. An object of the present invention is to provide a fixing device that shortens the warm-up operation time as much as possible.
上記課題を解決するために、本発明の定着装置は、発熱制御される熱源を備えた加熱ローラと、該加熱ローラに対し押圧する加圧ローラと、該加圧ローラを上記加熱ローラに対し押圧状態と非押圧状態とに可変可能に支持する支持部材と、上記加圧ローラを回転駆動する駆動機構と、上記加圧ローラが上記非押圧状態に変化した際に上記加圧ローラの回転駆動力を上記加熱ローラに伝達する駆動ベルトと、を備えて構成される。 In order to solve the above-described problems, a fixing device of the present invention includes a heating roller having a heat source that is controlled to generate heat, a pressure roller that presses the heating roller, and presses the pressure roller against the heating roller. A support member that is variably supported between a state and a non-pressed state, a drive mechanism that rotationally drives the pressure roller, and a rotational driving force of the pressure roller when the pressure roller changes to the non-pressed state And a drive belt that transmits the heat to the heating roller.
この定着装置において、上記支持部材は、画像形成装置本体が、稼動停止中であるとき又は本稼動開始前の暖機運転中であるとき、上記加圧ローラを上記加熱ローラに対し非押圧状態に変化させる、ように構成される。 In this fixing device, the support member is configured to bring the pressure roller into a non-pressing state with respect to the heating roller when the image forming apparatus main body is not operating or is warming up before starting the main operation. It is configured to change.
本発明は、暖機運転中は加圧ローラと熱定着ローラとを非押圧状態にして熱定着ローラから加圧ローラに伝わる熱を輻射熱のみとし直接伝導を回避して、熱定着ローラが迅速に加熱されるようにするので、暖機運転時間を可及的に短縮する定着装置を提供することができる。 In the present invention, during the warm-up operation, the pressure roller and the heat fixing roller are not pressed, and the heat transferred from the heat fixing roller to the pressure roller is limited to radiant heat to avoid direct conduction, so that the heat fixing roller is quickly Since it is heated, it is possible to provide a fixing device that shortens the warm-up operation time as much as possible.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下の説明では、「印字」と「印刷」は同義語として使用される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, “printing” and “printing” are used as synonyms.
図1は、本発明の実施例1に係るフルカラーの画像形成装置(以下、単にプリンタ、又は装置本体という)の内部構成を説明する断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a full-color image forming apparatus (hereinafter simply referred to as a printer or an apparatus main body) according to Embodiment 1 of the present invention.
図1に示すプリンタ1は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部2、転写ベルトユニット3、トナー供給部4、給紙部5、ベルト式熱定着ユニット6(以下、単に定着ユニット6という)、及び両面印刷用搬送ユニット7で構成されている。 A printer 1 shown in FIG. 1 is an electrophotographic secondary transfer type tandem color image forming apparatus, and includes an image forming unit 2, a transfer belt unit 3, a toner supply unit 4, a paper feeding unit 5, a belt type thermal image forming apparatus. The image forming apparatus includes a fixing unit 6 (hereinafter, simply referred to as a fixing unit 6) and a duplex printing transport unit 7.
上記画像形成部2は、転写ベルトユニット3の転写ベルト8の下部走行部表面8aに接して同図の右から左へ4個の現像装置9(9k、9c、9m、9y)を多段式に並設した構成からなる。この画像形成部2は、図1に示す印刷実行時位置から、それより下方の保守位置に、昇降可能にプリンタ1本体のフレームに保持されている。 The image forming unit 2 is in contact with the lower running unit surface 8a of the transfer belt 8 of the transfer belt unit 3 and multi-stages four developing devices 9 (9k, 9c, 9m, 9y) from right to left in FIG. It consists of a side-by-side configuration. The image forming unit 2 is held by a frame of the printer 1 main body so as to be movable up and down from a printing execution position shown in FIG. 1 to a maintenance position below it.
上記4個の現像装置9のうち上流側(図の左側)の3個の現像装置9c、9m及び9yは、それぞれ減法混色の三原色であるシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の色トナーによるモノカラー画像を形成し、現像装置9kは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック(K)トナーによるモノクロ画像を形成する。 Of the four developing devices 9, three developing devices 9c, 9m, and 9y on the upstream side (the left side in the figure) are cyan (C), magenta (M), and yellow (Y), which are subtractive three primary colors, respectively. A mono-color image is formed with the color toner, and the developing device 9k forms a monochrome image mainly with black (K) toner used for characters and dark portions of the image.
上記の各現像装置9は、画像を現像するトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下イエロー(Y)のトナー用の現像装置9yを例にしてその構成を説明する。 Each of the developing devices 9 has the same configuration except for the color of the toner that develops the image. Therefore, the configuration of the developing device 9y for yellow (Y) toner will be described below as an example.
現像装置9は、最上部に感光体ドラム10を備えている。この感光体ドラム10は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム10の周面近傍を取り巻いて、クリーナ11、帯電ローラ12、光書込ヘッド13、及び現像器14の現像ローラ15が配置されている。 The developing device 9 includes a photosensitive drum 10 at the top. The photosensitive drum 10 has a peripheral surface made of, for example, an organic photoconductive material. A cleaner 11, a charging roller 12, an optical writing head 13, and a developing roller 15 of the developing device 14 are disposed around the periphery of the photosensitive drum 10.
現像器14は、外部を覆う筐体16、内部に設けられた隔壁17、現像ローラ15、第1の攪拌搬送スクリュー18、及び第2の攪拌搬送スクリュー19を備えている。第1及び第2の攪拌搬送スクリュー18及び19は、特には図示しないが、スクリュー軸と、このスクリュー軸と一体に構成されて回転するフィンから成る。 The developing device 14 includes a housing 16 that covers the outside, a partition wall 17 provided inside, a developing roller 15, a first stirring and conveying screw 18, and a second stirring and conveying screw 19. Although not specifically shown, the first and second agitating and conveying screws 18 and 19 include a screw shaft and a fin that is integrally formed with the screw shaft and rotates.
この現像器14には、トナー供給部4のリザーブタンク27(27k、27c、27m、27y)から、同図にはK、C、M、Yで示すようにブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のいずれかのトナーが供給される。 The developing unit 14 includes a reserve tank 27 (27k, 27c, 27m, 27y) of the toner supply unit 4, and black (K) and cyan (C) as indicated by K, C, M, and Y in FIG. , Magenta (M) or yellow (Y) toner is supplied.
転写ベルトユニット3は、本体装置のほぼ中央で図の左右方向に扁平なループ状になって延在する無端状の上述した転写ベルト8と、この転写ベルト8を掛け渡されて転写ベルト8を図の矢印aで示す反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ21と従動ローラ22を備えている。 The transfer belt unit 3 has an endless transfer belt 8 that extends in the shape of a flat loop in the left-right direction in the figure at approximately the center of the main unit, and the transfer belt 8 is stretched over the transfer belt 8. A driving roller 21 and a driven roller 22 are provided to circulate and move counterclockwise as indicated by an arrow a in the figure.
上記の転写ベルト8には、一次転写ローラ20がユニットと一体に組み込まれている。一次転写ローラ20は転写ベルト8を介して感光体ドラム10に圧接し、下方を循環移動するベルト表面にトナー像を直接転写(一次転写)する。転写ベルト8は、そのトナー像を更に用紙に転写(二次転写)すべく用紙への二次転写部23まで搬送する。 The transfer belt 8 includes a primary transfer roller 20 that is integrated with the unit. The primary transfer roller 20 is pressed against the photosensitive drum 10 via the transfer belt 8 and directly transfers (primary transfer) the toner image to the belt surface that circulates below. The transfer belt 8 conveys the toner image to the secondary transfer unit 23 to the paper for further transfer (secondary transfer) to the paper.
転写ベルト8には、ベルトクリーナ24が配置されている。ベルトクリーナ24は、転写ベルト8の駆動ローラ21に掛け渡されている表面に当接するクリーニングブレード25を備えている。また、ベルトクリーナ24の下方には廃トナー回収容器26が着脱自在に配置されている。 A belt cleaner 24 is disposed on the transfer belt 8. The belt cleaner 24 includes a cleaning blade 25 that comes into contact with the surface of the transfer belt 8 that is stretched over the drive roller 21. A waste toner collecting container 26 is detachably disposed below the belt cleaner 24.
ベルトクリーナ24は、クリーニングブレード25により転写ベルト8の表面に残留する廃トナーを擦り取って除去し、その廃トナーを搬送スクリューにより下方の廃トナー回収容器26に送り込んでいる。 The belt cleaner 24 scrapes and removes the waste toner remaining on the surface of the transfer belt 8 by the cleaning blade 25, and sends the waste toner to the waste toner collection container 26 below by a conveying screw.
トナー供給部4は、転写ベルト8の上部走行部の上方に配置されている4個のリザーブタンク27(27k、27c、27m、27y)と、これらのリザーブタンク27の上にそれぞれ着脱自在に配置されたトナー補充用のトナーカートリッジ28(28k、28c、28m、28y)で構成される。 The toner supply unit 4 includes four reserve tanks 27 (27k, 27c, 27m, and 27y) that are disposed above the upper running unit of the transfer belt 8 and are detachably disposed on the reserve tanks 27, respectively. Toner cartridge 28 (28k, 28c, 28m, 28y) for toner replenishment.
4個のトナーカートリッジ28k、28c、28m、28yは、それぞれブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)のトナーを収容し、4個のリザーブタンク27(27k、27c、27m、27y)は、それぞれ上に装着されているトナーカートリッジ28からトナーを補充される。 The four toner cartridges 28k, 28c, 28m, and 28y accommodate black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) toners, respectively, and four reserve tanks 27 (27k, 27c). , 27m, 27y) are replenished with toner from the toner cartridge 28 mounted thereon.
これら4個のリザーブタンク27は、図1では転写ベルトユニット3の向う側に隠れて見えないが、それぞれトナー供給路により対応する現像装置9の現像器14と連結されている。 These four reserve tanks 27 are hidden behind the opposite side of the transfer belt unit 3 in FIG. 1, but are connected to the corresponding developing devices 14 of the developing device 9 by toner supply paths.
このトナー供給部4は、特には図示しないが、図1に示す印刷実行時位置から、それより上方の保守位置に、昇降可能にプリンタ1本体のフレームに保持されている。 Although not particularly shown, the toner supply unit 4 is held on the frame of the printer 1 main body so as to be able to be raised and lowered from the printing execution position shown in FIG. 1 to a maintenance position above it.
このトナー供給部4の左方には、ベルトクリーナ24の左方から駆動ローラ21の上方にかけて2つの電装部30が配設されている。電装部30には、複数の電子部品からなる制御装置が搭載された回路基盤を備えている。 Two electrical parts 30 are disposed on the left side of the toner supply unit 4 from the left side of the belt cleaner 24 to above the drive roller 21. The electrical unit 30 includes a circuit board on which a control device including a plurality of electronic components is mounted.
給紙部5は、上下2段に配置された2個の給紙カセット29(29a、29b)を備えている。2個の給紙カセット29の給紙口(図の右方)近傍には、それぞれ用紙取出ローラ31、給送ローラ32、捌きローラ33、待機搬送ローラ対34が配置されている。 The paper feed unit 5 includes two paper feed cassettes 29 (29a, 29b) arranged in two upper and lower stages. A paper take-out roller 31, a feed roller 32, a separating roller 33, and a standby conveyance roller pair 34 are disposed in the vicinity of the paper feed opening (right side of the drawing) of the two paper feed cassettes 29, respectively.
待機搬送ローラ対34の用紙搬送方向(図の鉛直上方向)には、転写ベルト8を介して従動ローラ22に圧接する二次転写ローラ35が配設されて、前述した用紙への二次転写部23を形成している。 A secondary transfer roller 35 that is in pressure contact with the driven roller 22 via the transfer belt 8 is disposed in the paper transport direction (vertically upward in the drawing) of the standby transport roller pair 34, and the secondary transfer onto the paper described above. Part 23 is formed.
この二次転写部の下流(図では上方)側には定着ユニット6が配置されている。定着ユニット6の上方内部の出口近傍には、定着後の用紙を定着ユニット6から搬出する搬出ローラ対36が配設されている。そして、定着ユニット6の更に下流側には、搬出ローラ対36により搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー37に排紙する排紙ローラ対38が配設されている。 A fixing unit 6 is disposed downstream (upward in the drawing) of the secondary transfer portion. In the vicinity of the exit inside the upper part of the fixing unit 6, a pair of carry-out rollers 36 for carrying out the fixed sheet from the fixing unit 6 is disposed. Further, on the further downstream side of the fixing unit 6, a paper discharge roller pair 38 for discharging the paper carried out by the carry-out roller pair 36 to a paper discharge tray 37 formed on the upper surface of the apparatus is disposed.
両面印刷用搬送ユニット7は、外面(図の右方外側面)がプリンタ1の内部を側面から外部に開放又は遮蔽する開閉部材を兼ねている。 The conveyance unit 7 for double-sided printing also serves as an opening / closing member whose outer surface (right outer surface in the drawing) opens or shields the inside of the printer 1 from the side surface to the outside.
この両面印刷用搬送ユニット7は、排紙ローラ対38の直前から図の右横方向に分岐する開始返送路39a、それから下方に曲がる中間返送路39b、更に上記とは反対の左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる終端返送路39cから成る返送路39を備えている。 This duplex printing transport unit 7 has a start return path 39a that branches rightward in the figure from just before the paper discharge roller pair 38, an intermediate return path 39b that bends downward, and a left lateral direction opposite to the above. Thus, a return path 39 including a terminal return path 39c for finally inverting the return sheet is provided.
また、返送路39の途中には、5組の返送ローラ対41(41a、41b、41c、41d、41e)が配置されている。上記終端返送路39cの出口は、給紙部5の下方の給紙カセット29bに対応する待機搬送ローラ対34への搬送路に合流している。 In the middle of the return path 39, five pairs of return rollers 41 (41a, 41b, 41c, 41d, 41e) are arranged. The exit of the end return path 39 c joins the conveyance path to the pair of standby conveyance rollers 34 corresponding to the sheet feeding cassette 29 b below the sheet feeding unit 5.
図2は、上記のプリンタ1の外観斜視図である。尚、図2には図1と同一の構成部分には図1と同一の番号を付与して示している。 FIG. 2 is an external perspective view of the printer 1 described above. In FIG. 2, the same components as in FIG. 1 are given the same reference numerals as in FIG.
図2に示すように、プリンタ1には、前方に前扉42が備えられ、右側面には上部に取っ手43が付いている開閉部材44が備えられている。開閉部材44には図1に示した両面印刷用搬送ユニット7が一体化されている。 As shown in FIG. 2, the printer 1 is provided with a front door 42 on the front side and an opening / closing member 44 with a handle 43 on the right side. The double-sided printing conveyance unit 7 shown in FIG.
このプリンタ1は、図1に示したように、用紙に直接トナー像を転写する方式ではなく、待機搬送ローラ対34により二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に転写ベルト8を介してトナー像を転写する方式となっている。 As shown in FIG. 1, the printer 1 does not directly transfer a toner image onto a sheet. Instead, the printer 1 conveys a sheet conveyed vertically to a secondary transfer unit by a pair of standby conveying rollers 34 via a transfer belt 8. The toner image is transferred.
したがって、用紙ジャム等の不具合はキット類の配設部では発生しないので、図1の左側に集中するキット類などの消耗品の着脱の操作は、図2に示す前扉42を開いて、キット類を長手方向(前扉方向)に入れ替え操作するように構成されている。 Accordingly, since troubles such as paper jam do not occur in the arrangement section of the kits, the operation of attaching / detaching consumables such as kits concentrated on the left side of FIG. 1 is performed by opening the front door 42 shown in FIG. It is comprised so that a kind may be exchanged in a longitudinal direction (front door direction).
また、このプリンタ1は、同様に二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に転写ベルト8を介してトナー像を転写し、更に鉛直方向に用紙を搬送して転写トナー像を用紙に定着する方式となっている。 Similarly, the printer 1 transfers the toner image to a sheet conveyed in the vertical direction to the secondary transfer unit via the transfer belt 8, and further conveys the sheet in the vertical direction to fix the transferred toner image on the sheet. It is a method to do.
したがって、用紙の搬送経路に発生する用紙ジャム等の不具合を回復するメンテナンス処理時には、図2に示す右側の開閉部材44を開放するのみで対処できるようになっている。 Therefore, it is possible to cope with the maintenance process for recovering from a problem such as a paper jam occurring in the paper transport path by simply opening the right opening / closing member 44 shown in FIG.
ただし、用紙の搬送経路に発生する用紙ジャムの場合でも、定着ユニット6で発生し、且つ用紙全体が定着ユニット6内に入ってしまっている場合には、右側の開閉部材44ではなく、前扉42を開いて定着ユニット6を装置前方に引き出して対処する。 However, even in the case of a paper jam occurring in the paper transport path, if it occurs in the fixing unit 6 and the whole paper has entered the fixing unit 6, the front door is not the right opening / closing member 44. 42 is opened and the fixing unit 6 is pulled out to the front of the apparatus to deal with it.
図3(a),(b)は、上記構成のプリンタ1の定着ユニット6のみを取り出して示す断面図であり、図3(c)は図3(b)のA矢視図である。ここで、図3(a)は装置本体1が印字実行中における定着ユニット6の状態を示し、図3(b)は装置本体1が印字停止中、又は暖機運転中の定着ユニット6の状態を示している。 FIGS. 3A and 3B are sectional views showing only the fixing unit 6 of the printer 1 having the above-described configuration, and FIG. 3C is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 3A shows the state of the fixing unit 6 when the apparatus main body 1 is executing printing, and FIG. 3B shows the state of the fixing unit 6 when the apparatus main body 1 is not printing or is warming up. Is shown.
なお、図3(a),(b),(c)には、図1と同一の構成部分には図1と同一の番号を付与して示している。また、図3(c)では、図3(b)に示す定着ユニット6の断熱性の筐体45の上面、下面、及び左方側面を取り除いて示している。 3 (a), (b), and (c), the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. In FIG. 3C, the upper surface, the lower surface, and the left side surface of the heat insulating casing 45 of the fixing unit 6 shown in FIG.
図3(a)に示すように、定着ユニット6は断熱性の筐体45の内部に、加熱ローラ46、加圧ローラ47、発熱ローラ48等を備えている。発熱ローラ48は例えばハロゲンランプ等から成る熱源49を内蔵している。加熱ローラ46と発熱ローラ48との間には熱伝導ベルト51が掛け渡されている。 As shown in FIG. 3A, the fixing unit 6 includes a heat roller 46, a pressure roller 47, a heat roller 48, and the like inside a heat insulating casing 45. The heat roller 48 has a built-in heat source 49 made of, for example, a halogen lamp. A heat conducting belt 51 is stretched between the heating roller 46 and the heat generating roller 48.
加熱ローラ46は、図3(c)に示すように、芯軸52の両端部を、筐体45の立設部45a、45bに保持されている軸受け61a、61bに軸支されている。また、加圧ローラ47も、芯軸53の両端部を、筐体45の立設部45a、45bに保持されている軸受け62a、62bに軸支されている。 As shown in FIG. 3C, the heating roller 46 is pivotally supported at both ends of the core shaft 52 by bearings 61 a and 61 b held by the standing portions 45 a and 45 b of the housing 45. The pressure roller 47 is also supported at both ends of the core shaft 53 by bearings 62 a and 62 b held by the standing portions 45 a and 45 b of the housing 45.
なお、発熱ローラ48は、図3(c)では加熱ローラ46の陰になって見えないが、加熱ローラ46や加圧ローラ47と同様に、筐体45の立設部45a、45bに保持されている軸受けに、芯軸の両端部を軸支されている。 The heating roller 48 is not visible behind the heating roller 46 in FIG. 3C, but is held by the standing portions 45a and 45b of the housing 45 in the same manner as the heating roller 46 and the pressure roller 47. The both ends of the core shaft are pivotally supported by the bearing.
上記の加圧ローラ47は、芯軸53の一方の端部(図3(c)では右方端部)の、軸受け62bよりも外側に固設された2個のフランジ63a、63bにより挟持される位置に被駆動ギア64を備えている。この被駆動ギア64には装置本体1の駆動系ギア65が噛合している。 The pressure roller 47 is sandwiched between two flanges 63a and 63b fixed to the outside of the bearing 62b at one end of the core shaft 53 (the right end in FIG. 3C). The driven gear 64 is provided at the position. The drive gear 65 of the apparatus main body 1 is engaged with the driven gear 64.
加圧ローラ47は、装置本体1の駆動系ギア65により被駆動ギア64を介して回転駆動される。また、加圧ローラ47の軸受け62a、62bは、図では定かに見えないが、筐体45の立設部45a、45bにより所定の方向(図3(a),(b)では左右方向、図3(c)では上下方向)に移動可能な遊びを持って保持されている。そして、軸受け62a、62bの外周部はカム受けを兼ねている。 The pressure roller 47 is rotationally driven via a driven gear 64 by a drive system gear 65 of the apparatus main body 1. Further, the bearings 62a and 62b of the pressure roller 47 are not clearly seen in the figure, but are arranged in a predetermined direction (right and left directions in FIGS. 3 (a) and 3 (b)) by the standing portions 45a and 45b of the housing 45. 3 (c) is held with play that is movable in the vertical direction. The outer peripheral portions of the bearings 62a and 62b also serve as cam receivers.
すなわち、軸受け62a、62bの外周部には、偏心回転カム68a、68bが摺接している。偏心回転カム68a、68bは、カム軸69の両端に固設されている。カム軸69は、両端を筐体45の立設部45a、45bに保持されている、 That is, the eccentric rotating cams 68a and 68b are in sliding contact with the outer peripheral portions of the bearings 62a and 62b. The eccentric rotating cams 68 a and 68 b are fixed to both ends of the cam shaft 69. Both ends of the cam shaft 69 are held by the standing portions 45 a and 45 b of the housing 45.
カム軸69の一方の端部(図3(c)で右方の端部)には、筐体45の立設部45bの外側において被駆動ギア71が固設されている。被駆動ギア71は、装置本体1の不図示の駆動系ギアに噛合している。 A driven gear 71 is fixed to one end portion of the cam shaft 69 (the right end portion in FIG. 3C) outside the standing portion 45 b of the housing 45. The driven gear 71 meshes with a drive system gear (not shown) of the apparatus main body 1.
偏心回転カム68a、68bは、装置本体1の駆動系ギアにより被駆動ギア71及びカム軸69を介して180度おきに回転駆動され、カム軸69の回転中心から最も遠い摺接面と、カム軸69の回転中心に最も近い摺接面とを、軸受け62a、62bの外周部に交互に停止させ、加熱ローラ46に対し加圧ローラ47を離接させる。 The eccentric rotary cams 68a and 68b are driven to rotate by 180 degrees via the driven gear 71 and the cam shaft 69 by the drive system gear of the apparatus main body 1, and the sliding contact surface farthest from the rotation center of the cam shaft 69 and the cam The sliding contact surface closest to the rotation center of the shaft 69 is alternately stopped at the outer peripheral portions of the bearings 62 a and 62 b, and the pressure roller 47 is brought into contact with the heating roller 46.
この定着ユニット6には、装置本体1が印字実行時のとき、すなわち定着ユニット6が図3(a)に示す状態のとき、図1に示す二次転写部23を通過した用紙が、定着ユニット6の搬入口55から矢印bで示すように下から上に搬入される。 When the apparatus main body 1 performs printing, that is, when the fixing unit 6 is in the state shown in FIG. 3A, the sheet that has passed through the secondary transfer unit 23 shown in FIG. 6 is carried in from the bottom to the top as shown by the arrow b.
その後、用紙は、搬入口55の両側から斜め上に立設する案内板56(56a、56b)に案内されて、加圧ローラ47が熱伝導ベルト51を介して加熱ローラ46に圧接して形成する定着部に用紙先端を挟持される。 Thereafter, the sheet is guided by guide plates 56 (56 a, 56 b) standing obliquely upward from both sides of the carry-in entrance 55, and the pressure roller 47 is formed in pressure contact with the heating roller 46 via the heat conduction belt 51. The leading edge of the sheet is held by the fixing unit.
熱伝導ベルト51は、熱源49により熱せられた発熱ローラ48から受け取った熱を、搬入口55から定着部までの間で用紙面に輻射して予熱し、定着部では加熱ローラ46と共に熱を直接用紙に伝達し、加圧ローラ47の押圧に助成されて、トナー画像を紙面に定着させる。 The heat conduction belt 51 radiates and preheats the heat received from the heat generation roller 48 heated by the heat source 49 to the sheet surface between the carry-in entrance 55 and the fixing unit, and directly heats the heating unit 46 together with the heating roller 46. The toner image is transmitted to the paper and assisted by the pressing of the pressure roller 47 to fix the toner image on the paper surface.
トナー画像を紙面に定着されて定着部を通過した用紙は、先端を分離爪57(57a、57b)により熱伝導ベルト51又は加圧ローラ47への巻き付きを抑止され、搬出ローラ対36により挟持・搬送され、破線で示す搬送経路58に沿って、搬出口59から排出され、図1に示した排紙トレー37に排出される。 The paper on which the toner image has been fixed on the paper surface and passed through the fixing portion is restrained from being wrapped around the heat conduction belt 51 or the pressure roller 47 by the separation claw 57 (57a, 57b) and sandwiched by the carry-out roller pair 36. It is conveyed, discharged from the carry-out port 59 along the conveyance path 58 indicated by a broken line, and discharged to the paper discharge tray 37 shown in FIG.
ところで、上記加熱ローラ46と加圧ローラ47との間には、それぞれの芯軸52の端部と芯軸53の端部との間に、所定の伸縮性を持った駆動ベルト部材54が掛け渡されている。 Incidentally, between the heating roller 46 and the pressure roller 47, a driving belt member 54 having a predetermined stretchability is hung between the end of each core shaft 52 and the end of the core shaft 53. Has been passed.
加熱ローラ46と加圧ローラ47が離隔した状態で加熱ローラ46を回転させるトルクは極めて軽微であるため、この回転に使用する駆動ベルト部材54は、例えば、耐熱性のある、適宜の大きさの、シリコーン系の輪状部材を用いることで十分目的を達することができる。 Since the torque for rotating the heating roller 46 in a state where the heating roller 46 and the pressure roller 47 are separated from each other is very slight, the driving belt member 54 used for the rotation is, for example, heat resistant and of an appropriate size. The purpose can be sufficiently achieved by using a silicone ring-shaped member.
加熱ローラ46及び加圧ローラ47の芯軸52及び芯軸53の他端(図3(c)の左方端部)には、それぞれ軸受け62a、62bよりも外側において固設された、それぞれ2個のフランジ66a、66b、及び67a、67bが設けられている。 The other ends of the core shaft 52 and the core shaft 53 of the heating roller 46 and the pressure roller 47 (the left end portion in FIG. 3C) are fixedly provided outside the bearings 62a and 62b, respectively. Individual flanges 66a, 66b and 67a, 67b are provided.
それら2個のフランジ66aと66b、及び67aと67bに挟まれた状態で駆動ベルト部材54が、加熱ローラ46と加圧ローラ47との間に掛け渡されている。 The drive belt member 54 is stretched between the heating roller 46 and the pressure roller 47 while being sandwiched between the two flanges 66a and 66b and 67a and 67b.
上述したように、装置本体1が印字実行中であって、図3(a)に示すように、加圧ローラ47が加熱ローラ46に対し押圧状態にあるときは、それら2つのローラの芯軸52と芯軸53が相対的に相互に近寄る方向に移動するので、駆動ベルト部材54は、自動的に弛みを生じて駆動力を失うように構成される。 As described above, when the apparatus main body 1 is executing printing and the pressure roller 47 is in the pressing state against the heating roller 46 as shown in FIG. Since the 52 and the core shaft 53 move in directions relatively close to each other, the drive belt member 54 is configured to automatically loosen and lose the driving force.
一方、装置本体1が印字停止中、又は暖機運転中であって、図3(b)に示すように、加圧ローラ47が加熱ローラ46に対し非押圧状態にあるときは、それら2つのローラの芯軸52と芯軸53が相対的に相互に離れる方向に移動するので、駆動ベルト部材54は、自動的に張設されて、加圧ローラ47から加熱ローラ46への駆動力を発揮するように構成される、 On the other hand, when the apparatus main body 1 is not printing or is warming up and the pressure roller 47 is not pressed against the heating roller 46 as shown in FIG. Since the roller core shaft 52 and the core shaft 53 move relatively away from each other, the driving belt member 54 is automatically stretched to exert a driving force from the pressure roller 47 to the heating roller 46. Configured to
図4(a)〜(d)は、偏心回転カム68(68a、68b)の回転と、加熱ローラ46に対する加圧ローラ47の動作と、駆動ベルト部材54の動作を、視点を変えて示す図である。図4(a)は図3(a)の主要部を取り出して偏心回転カム68と共に示す図である。 4A to 4D are views showing the rotation of the eccentric rotating cam 68 (68a, 68b), the operation of the pressure roller 47 with respect to the heating roller 46, and the operation of the driving belt member 54 from different viewpoints. It is. FIG. 4A is a view showing the main part of FIG.
図4(b)は、図4(a)のC−C断面矢視図の一方の端部(図3(c)における左方の端部)のみを示す図である。図4(c)は、図3(b)の主要部を取り出して偏心回転カム68と共に示す図である。図4(d)は、図4(c)のD−D断面矢視図の一方の端部(図4(b)と同じ端部)のみを示す図である。 FIG. 4B is a diagram showing only one end (the left end in FIG. 3C) of the CC cross-sectional arrow view of FIG. 4A. FIG. 4C is a view showing the main part of FIG. FIG.4 (d) is a figure which shows only one edge part (same edge part as FIG.4 (b)) of DD sectional view taken on the line of FIG.4 (c).
なお、図4(a)〜(d)には、図3(a),(b),(c)に示した構成と同一の構成部分には図3(a),(b),(c)と同一の番号を付与して示している。 4 (a) to 4 (d), the same components as those shown in FIGS. 3 (a), (b) and (c) are shown in FIGS. 3 (a), (b) and (c). ) And the same number are given.
図4(a),(b)は、装置本体1が印字実行状態にあるときであり、偏心回転カム68(68a、68b)がカム軸69の回転中心から最も遠い摺接面を軸受け62(62a、62b)の外周部に当接させて、加圧ローラ47を矢印eで示すように加熱ローラ46に向けて押圧している状態を示している。 4A and 4B show the case where the apparatus main body 1 is in a printing execution state. The eccentric rotary cam 68 (68a, 68b) has a sliding contact surface farthest from the rotation center of the cam shaft 69 as a bearing 62 ( 62a and 62b), and the pressure roller 47 is pressed toward the heating roller 46 as indicated by an arrow e.
図4(c),(d)は、装置本体1が印字停止、又は暖機状態にあるときであり、偏心回転カム68(68a、68b)がカム軸69の回転中心に最も近い摺接面を軸受け62(62a、62b)の外周部に当接させて、加圧ローラ47を加熱ローラ46から距離gだけ矢印fで示す方向に離隔させている状態を示している。 4 (c) and 4 (d) show the case where the apparatus main body 1 is in a print-stopped or warm-up state, and the slidable contact surface where the eccentric rotating cam 68 (68a, 68b) is closest to the rotation center of the cam shaft 69. Is brought into contact with the outer periphery of the bearing 62 (62a, 62b), and the pressure roller 47 is separated from the heating roller 46 by a distance g in the direction indicated by the arrow f.
なお、図4(b),(d)には、軸受け62a(62b)を保持する立設部45a(45b)と軸受け62a(62b)との間に形成されている遊び45cも示している。この遊び45cがあることにより、加圧ローラ47が加熱ローラ46に対して離接する移動動作が可能なように構成されている。 4 (b) and 4 (d) also show a play 45c formed between the upright portion 45a (45b) that holds the bearing 62a (62b) and the bearing 62a (62b). Due to the play 45 c, the pressure roller 47 is configured to be able to move away from the heating roller 46.
図4(c),(d)の状態となったとき、駆動ベルト部材54は、自動的に張設されて、加圧ローラ47の回転を加熱ローラ46へ伝達する。これにより、熱伝導ベルト51の熱は、輻射熱のみが加圧ローラ47に伝わり、接触による大きな熱量の直接伝導は無いので、熱源49と発熱ローラ48による発熱量により、熱伝導ベルト51と加熱ローラ46は迅速に昇温される。 When the state shown in FIGS. 4C and 4D is reached, the drive belt member 54 is automatically stretched to transmit the rotation of the pressure roller 47 to the heating roller 46. As a result, only the radiant heat is transmitted to the pressure roller 47 and there is no direct conduction of a large amount of heat due to contact with the heat conduction belt 51, so the heat conduction belt 51 and the heating roller are heated by the heat generated by the heat source 49 and the heat generation roller 48. 46 is quickly heated.
図5(a),(b)は、加圧ローラ47のいままで図示を省略していた押圧解除機構を示す図である。5(a)は図4(c)に押圧解除機構を加えて示す図であり、図5(b)は図4(d)に押圧解除機構を加えて示す図である。なお、図5(a),(b)には、図4(a)〜(d)と同一の構成部分に図4(a)〜(d)と同一の番号を説明に必要な部分にのみ付与して示している。 5 (a) and 5 (b) are diagrams showing a pressing release mechanism of the pressure roller 47 that has been omitted so far. FIG. 5 (a) is a view showing a state where a press release mechanism is added to FIG. 4 (c), and FIG. 5 (b) is a view showing a state where a press release mechanism is added to FIG. 4 (d). 5 (a) and 5 (b), the same components as those in FIGS. 4 (a) to (d) are given the same numbers as those in FIGS. 4 (a) to (d) only for the portions necessary for explanation. It is given.
図5(a)に示すように(図5(b)も参照)、押圧解除機構は、不図示の定着ユニットフレームに配置されている支持軸72、この支持軸72に回動自在に下端部を支持された押圧解除レバー73、押圧解除レバー73の上端部に一端を係止し、他端を不図示の定着ユニットフレームの固定部74に係止している引きバネ部材75とで構成されている。 As shown in FIG. 5 (a) (see also FIG. 5 (b)), the pressure release mechanism includes a support shaft 72 disposed in a fixing unit frame (not shown), and a lower end portion that is rotatable on the support shaft 72. And a tension spring member 75 having one end locked to the upper end of the pressure release lever 73 and the other end locked to a fixing portion 74 of a fixing unit frame (not shown). ing.
押圧解除レバー73は、上端部を引きバネ部材75により加熱ローラ46から離れる方向へ付勢されているため、下端部の支持軸72を支点にして、常に加熱ローラ46から離れる方向へ回動付勢されている。 Since the upper end of the press release lever 73 is biased in a direction away from the heating roller 46 by the pulling spring member 75, the pressing release lever 73 is always rotated in a direction away from the heating roller 46 with the support shaft 72 at the lower end as a fulcrum. It is energized.
押圧解除レバー73は、ほぼ中央部を加圧ローラ47の芯軸53の端部に当接するように設定されているので、上記のように加熱ローラ46から離れる方向へ回動付勢されていることにより、芯軸53を介して加圧ローラ47を常に加熱ローラ46から離れる方向へ付勢している。 Since the pressing release lever 73 is set so that its substantially central portion comes into contact with the end of the core shaft 53 of the pressure roller 47, the pressing release lever 73 is urged to rotate away from the heating roller 46 as described above. Thus, the pressure roller 47 is always urged away from the heating roller 46 via the core shaft 53.
これにより、偏心回転カム68a(68b)がカム軸69の回転中心から最も遠い摺接面を軸受け62a(62b)の外周部に当接させたときは、加圧ローラ47は、押圧解除レバー73からの付勢力に抗して、図3(a)又は図4(a),(b)に示したように、加熱ローラ46側に圧接する。 As a result, when the eccentric rotating cam 68a (68b) makes the slidable contact surface farthest from the rotation center of the cam shaft 69 abut on the outer peripheral portion of the bearing 62a (62b), the pressure roller 47 causes the pressing release lever 73 to move. As shown in FIG. 3 (a) or FIGS. 4 (a) and 4 (b), it is pressed against the heating roller 46 against the urging force from.
一方、偏心回転カム68a(68b)がカム軸69の回転中心に最も近い摺接面を軸受け62a(62b)の外周部に当接させたときは、偏心回転カム68a(68b)と軸受け62a(62b)との当接部が加熱ローラ46から離れる方向に移動することに応じて、加圧ローラ47は、押圧解除レバー73からの付勢力に従って、図5(a),(b)に示すように(図3(b),(c)又は図4(c),(d)に示したように)加熱ローラ46から離隔する。 On the other hand, when the eccentric rotating cam 68a (68b) abuts the sliding contact surface closest to the rotation center of the cam shaft 69 on the outer peripheral portion of the bearing 62a (62b), the eccentric rotating cam 68a (68b) and the bearing 62a ( As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the pressure roller 47 follows the urging force from the pressure release lever 73 in accordance with the movement of the contact portion with 62b) away from the heating roller 46. (As shown in FIGS. 3B and 3C or FIGS. 4C and 4D), the heating roller 46 is separated.
このように、本実施例によれば、暖機運転時間のときに、加圧ローラと加熱ローラを非接触状態としたうえで、加圧ローラから加熱ローラ側に駆動力を伝えることが出来るので昇温効率を最大限改善でき、暖機運転時間を大幅に短くすることが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, the driving force can be transmitted from the pressure roller to the heating roller side in the non-contact state during the warm-up operation time. The temperature rise efficiency can be improved as much as possible, and the warm-up operation time can be significantly shortened.
また、暖機運転時間中に、加熱ローラ側から加圧ローラに直接熱を奪われること無く昇温加熱できるので、省エネの面からの改善も達成される。 Further, during the warm-up operation time, the temperature can be raised and heated without taking heat directly from the heating roller side to the pressure roller, so that an improvement in terms of energy saving is also achieved.
なお、上述した実施例では、加熱ローラと加圧ローラとの間に掛け渡される駆動ベルトをシリコーン系の輪状部材としたが、これに限ることなく、耐熱性があり、加圧ローラが加熱ローラに押圧されるときに弛み、加圧ローラが加熱ローラから離隔するとき張設されるように構成が設定されていれば、ベルトの素材に制約はない。 In the above-described embodiment, the driving belt stretched between the heating roller and the pressure roller is a silicone ring-shaped member. However, the present invention is not limited to this, and the pressure roller is a heating roller. The belt material is not limited as long as the structure is set so that the belt is slackened when pressed against the heating roller and stretched when the pressure roller is separated from the heating roller.
また、上記の駆動ベルトを輪の状態のままで加熱ローラと加圧ローラ間に掛け渡しているが、襷掛けの状態で掛け渡してもよい。そうすれば、両ローラの対向部における回転方向が離隔時においても同一線方向の回転になるので押圧時における抵抗がなくなる。 In addition, the drive belt is looped between the heating roller and the pressure roller in the form of a ring, but may be looped. If it does so, even if the rotation direction in the opposing part of both rollers becomes a rotation in the same linear direction even when it leaves | separates, the resistance at the time of a press is lose | eliminated.
また、本例ではベルト式定着装置を例にとって説明したが、本例の暖機運転時間中に離れたローラ側を駆動ベルトで駆動する方式は、発熱ローラと加圧ローラからなるローラ対方式の定着装置にも適用きることはいうまでもない。 In this example, the belt type fixing device has been described as an example. However, the method of driving the roller side separated during the warm-up operation time by the driving belt in this example is a roller pair method including a heat roller and a pressure roller. Needless to say, it can also be applied to a fixing device.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
Although several embodiments of the present invention have been described, the present invention is included in the invention described in the claims and the equivalents thereof. Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.
[Appendix 1]
発熱制御される熱源を備えた加熱ローラと、
該加熱ローラに対し押圧する加圧ローラと、
該加圧ローラを前記加熱ローラに対し押圧状態と非押圧状態とに可変可能に支持する支持部材と、
前記加圧ローラを回転駆動する駆動機構と、
前記加圧ローラが前記非押圧状態に変化した際に前記加圧ローラの回転駆動力を前記加熱ローラに伝達する駆動ベルトと
を備えたことを特徴とする定着装置。
[付記2]
A heating roller with a heat source that controls heat generation;
A pressure roller that presses against the heating roller;
A support member that variably supports the pressure roller with respect to the heating roller between a pressed state and a non-pressed state;
A drive mechanism for rotationally driving the pressure roller;
A fixing device comprising: a driving belt that transmits a rotational driving force of the pressure roller to the heating roller when the pressure roller changes to the non-pressing state.
[Appendix 2]
前記支持部材は、画像形成装置本体が、稼動停止中であるとき又は本稼動開始前の暖機運転中であるとき、前記加圧ローラを前記加熱ローラに対し非押圧状態に変化させる、
ことを特徴とする付記1記載の定着装置。
[付記3]
The support member changes the pressure roller to a non-pressing state with respect to the heating roller when the image forming apparatus main body is in an operation stop state or in a warm-up operation before the start of a main operation.
The fixing device according to appendix 1, wherein
[Appendix 3]
前記駆動ベルトは、前記加圧ローラが前記加熱ローラに対し押圧状態にあるとき自動的に弛みを生じて駆動力を失い、前記加圧ローラが前記加熱ローラに対し非押圧状態にあるとき自動的に張設されて駆動力を発揮するように構成される、
ことを特徴とする付記1又は2記載の定着装置。
[付記4]
The driving belt automatically loosens when the pressure roller is in a pressing state against the heating roller and loses driving force, and automatically when the pressure roller is in a non-pressing state against the heating roller. Configured to exert a driving force by being stretched
The fixing device according to appendix 1 or 2, characterized in that:
[Appendix 4]
前記駆動ベルトは、前記加圧ローラ及び前記加熱ローラそれぞれの外周面素材よりも外端部に露出する芯金の周囲に形成された2個のフランジ状突起の間に掛け渡される、ことを特徴とする付記1〜3のいずれかに記載の定着装置。
[付記5]
The drive belt is stretched between two flange-shaped protrusions formed around a core bar exposed at an outer end portion of the pressure roller and the heating roller than the outer peripheral surface material of each. The fixing device according to any one of appendices 1 to 3.
[Appendix 5]
前記加熱ローラとの間に熱伝導ベルトを掛け渡された発熱ローラを更に備え、前記加圧ローラは、前記熱伝導ベルトを介して前記加熱ローラに対し押圧状態と非押圧状態とに可変する、
ことを特徴とする付記1〜4のいずれかに記載の定着装置。
A heat-generating roller spanned by a heat transfer belt between the heat roller and the pressure roller, the pressure roller being variable between a pressed state and a non-pressed state with respect to the heat roller;
The fixing device according to any one of appendices 1 to 4, characterized in that:
本発明は、暖機運転時間を可及的に短縮する定着装置に利用することができる。 The present invention can be used for a fixing device that shortens the warm-up operation time as much as possible.
1 フルカラー画像形成装置(プリンタ、装置本体)
2 画像形成部
3 転写ベルトユニット
4 トナー供給部
5 給紙部
6 ベルト式定着ユニット(定着ユニット)
7 両面印刷用搬送ユニット
8 転写ベルト
8a 下部走行部表面
9(9m、9c、9y、9k) 現像装置
9r、9r−1、9r−2 特殊トナー用予備現像装置
10 感光体ドラム
11 クリーナ
12 帯電ローラ
13 光書込ヘッド
14 現像器
15 現像ローラ
16 筐体
17 隔壁
15 現像ローラ
18 第1の攪拌搬送スクリュー
19 第2の攪拌搬送スクリュー
20 一次転写ローラ
21 駆動ローラ
22 従動ローラ
23 二次転写部
24 ベルトクリーナ
25 クリーニングブレード
26 廃トナー回収容器
27(27m、27c、27y、27k) リザーブタンク
28(28m、28c、28y、28k) トナーカートリッジ
29(29a、29b) 給紙カセット
30 電装部
31 用紙取出ローラ
32 給送ローラ
33 捌きローラ
34 待機搬送ローラ対
35 二次転写ローラ
36 搬出ローラ対
37 排紙トレー
38 排紙ローラ対
39 返送路
39a 開始返送路
39b 中間返送路
39c 終端返送路
41(41a、41b、41c、41d、41e) 返送ローラ対
42 前扉
43 取っ手
44 開閉部材
45 断熱性の筐体
45a、45b 立設部
45c 遊び
46 加熱ローラ
47 加圧ローラ
48 発熱ローラ
49 熱源
51 熱伝導ベルト
52、53 芯軸
54 駆動ベルト部材
55 搬入口
56(56a、56b) 案内板
57(57a、57b) 分離爪
58 搬送経路
59 搬出口
61(61a、61b) 軸受け
62(62a、62b) 軸受け
64 被駆動ギア
65 駆動系ギア
66(66a、66b)、67(67a、67b) フランジ
68(68a、68b) 偏心回転カム
69 カム軸
71 被駆動ギア
72 支持軸
73 押圧解除レバー
74 固定部
75 引きバネ部材
1 Full-color image forming device (printer, device body)
2 Image forming unit 3 Transfer belt unit 4 Toner supply unit 5 Paper feeding unit 6 Belt type fixing unit (fixing unit)
7 Transport unit for double-sided printing 8 Transfer belt 8a Surface of lower running portion 9 (9m, 9c, 9y, 9k) Developing device 9r, 9r-1, 9r-2 Preliminary developing device for special toner 10 Photosensitive drum 11 Cleaner 12 Charging roller DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Optical writing head 14 Developing device 15 Developing roller 16 Housing | casing 17 Partition 15 Developing roller 18 1st stirring conveyance screw 19 2nd stirring conveyance screw 20 Primary transfer roller 21 Drive roller 22 Driven roller 23 Secondary transfer part 24 Belt Cleaner 25 Cleaning blade 26 Waste toner collection container 27 (27m, 27c, 27y, 27k) Reserve tank 28 (28m, 28c, 28y, 28k) Toner cartridge 29 (29a, 29b) Paper feed cassette 30 Electrical component 31 Paper take-out roller 32 Feed roller 33 Roller 4 Standby conveyance roller pair 35 Secondary transfer roller 36 Unloading roller pair 37 Paper discharge tray 38 Paper discharge roller pair 39 Return path 39a Start return path 39b Intermediate return path 39c End return path 41 (41a, 41b, 41c, 41d, 41e) Return roller pair 42 Front door 43 Handle 44 Opening / closing member 45 Insulating housing 45a, 45b Standing portion 45c Play 46 Heating roller 47 Pressure roller 48 Heating roller 49 Heat source 51 Heat conduction belt 52, 53 Core shaft 54 Drive belt member 55 Carry-in port 56 (56a, 56b) Guide plate 57 (57a, 57b) Separation claw 58 Carriage route 59 Carry-out port 61 (61a, 61b) Bearing 62 (62a, 62b) Bearing 64 Driven gear 65 Drive system gear 66 (66a) 66b), 67 (67a, 67b) Flange 68 (68a, 68b) Heart rotating cam 69 the cam shaft 71 the driven gear 72 supporting shaft 73 pressing release lever 74 fixed part 75 pulls the spring member
Claims (5)
該加熱ローラに対し押圧する加圧ローラと、
該加圧ローラを前記加熱ローラに対し押圧状態と非押圧状態とに可変可能に支持する支持部材と、
前記加圧ローラを回転駆動する駆動機構と、
前記加圧ローラが前記非押圧状態に変化した際に前記加圧ローラの回転駆動力を前記加熱ローラに伝達する駆動ベルトと、
を備えたことを特徴とする定着装置。 A heating roller with a heat source that controls heat generation;
A pressure roller that presses against the heating roller;
A support member that variably supports the pressure roller with respect to the heating roller between a pressed state and a non-pressed state;
A drive mechanism for rotationally driving the pressure roller;
A driving belt that transmits a rotational driving force of the pressure roller to the heating roller when the pressure roller changes to the non-pressing state;
A fixing device comprising:
ことを特徴とする請求項1記載の定着装置。 The support member changes the pressure roller to a non-pressing state with respect to the heating roller when the image forming apparatus main body is in an operation stop state or in a warm-up operation before the start of a main operation.
The fixing device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2記載の定着装置。 The driving belt automatically loosens when the pressure roller is in a pressing state against the heating roller and loses driving force, and automatically when the pressure roller is in a non-pressing state against the heating roller. Configured to exert a driving force by being stretched
The fixing device according to claim 1, wherein
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の定着装置。 A heat-generating roller spanned by a heat transfer belt between the heat roller and the pressure roller, the pressure roller being variable between a pressed state and a non-pressed state with respect to the heat roller;
The fixing device according to claim 1, wherein
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