JP2018136411A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、簡単な構成により、トナー像が定着された媒体のカールを矯正できる定着装置の提供を目的とする。
【解決手段】定着装置70は、加熱部材71と、加熱部材71とで第1ニップN1を形成する加圧部材72とを有し、第1ニップN1で媒体Sにトナー像を定着させる定着部70Aと、定着部70Aよりも媒体Sの搬送方向下流側に配置され、第1ニップN1を通過している媒体Sを第2ニップN2で挟んで搬送する搬送部70Bと、第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線に重ねられている回転体80及び回転体80の外周から回転体80の径方向に延びている突起82を有し、突起82の先端82Aをカールした媒体Sの凸面側に向けさせ媒体Sを前記直線に対し前記カールした媒体Sの凹面側に案内しながら回転体80に媒体Sをニップさせて媒体Sのカールを矯正する矯正部70Cと、を備えている。
【選択図】図3
【解決手段】定着装置70は、加熱部材71と、加熱部材71とで第1ニップN1を形成する加圧部材72とを有し、第1ニップN1で媒体Sにトナー像を定着させる定着部70Aと、定着部70Aよりも媒体Sの搬送方向下流側に配置され、第1ニップN1を通過している媒体Sを第2ニップN2で挟んで搬送する搬送部70Bと、第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線に重ねられている回転体80及び回転体80の外周から回転体80の径方向に延びている突起82を有し、突起82の先端82Aをカールした媒体Sの凸面側に向けさせ媒体Sを前記直線に対し前記カールした媒体Sの凹面側に案内しながら回転体80に媒体Sをニップさせて媒体Sのカールを矯正する矯正部70Cと、を備えている。
【選択図】図3
Description
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
例えば、特許文献1は、搬送されるシートのカールを矯正するカール矯正手段が開示されている。このカール矯正手段は、シートを挟持搬送する圧接可能な第1搬送ローラー及び第2搬送ローラーと、シート搬送路を挟んで配置される第1搬送ローラーユニット及び第2搬送ローラーユニットと、第1及び前記第2搬送ローラーユニットを、シート搬送方向と交差する方向に一体的に移動させる移動手段と、第1搬送ローラーユニットに配置され、第1搬送ローラーと第2搬送ローラーとの圧接部がシート搬送路を越えて第2搬送ローラーユニットの配置側に移動される際に第2搬送ローラーに従動可能となる第1従動ローラーと、第2搬送ローラーユニットに配置され、圧接部がシート搬送路を越えて第1搬送ローラーユニットの配置側に移動される際に第1搬送ローラーに従動可能となる第2従動ローラーと、を有している。そして、このカール矯正手段は、第1及び第2搬送ローラーユニットを移動させて、第1搬送ローラーと第2従動ローラー又は第2搬送ローラーと第1従動ローラーによりシートのカールを矯正するように移動手段を制御している。
ところで、特許文献1に記載のカール矯正手段は、その図1に示されるように、複雑な構成をしている。また、特許文献1に記載のカール矯正手段を、例えば、回転する加熱部材と、回転しながら前記加熱部材とで第1ニップを形成する加圧部材とを有し、前記第1ニップでトナー像が形成された媒体を加熱、加圧して、前記媒体にトナー像を定着させる定着部よりも媒体の搬送方向下流側に配置して定着装置とすると、定着装置が大型化する。
本発明は、簡単な構成により、トナー像が定着された媒体のカールを矯正できる定着装置の提供を目的とする。
本発明の第1の定着装置は、回転する加熱部材と、回転しながら前記加熱部材とで第1ニップを形成する加圧部材とを有し、前記第1ニップでトナー像が形成された媒体を加熱、加圧して、前記媒体にトナー像を定着させる定着部と、前記定着部よりも媒体の搬送方向下流側に配置され、互いに回転しながら第2ニップを形成し、前記第1ニップを通過している媒体を前記第2ニップで挟んで前記搬送方向下流側に搬送する搬送部と、前記搬送方向における、前記定着部より下流側かつ前記搬送部より上流側に配置され、媒体のカールを矯正する矯正部であって、前記加熱部材の軸方向から見て前記第1ニップと前記第2ニップとを結ぶ直線に重ねられている回転体及び前記回転体の外周から前記回転体の径方向に延びている突起を有し、前記回転体を回転させて前記突起の先端をカールした媒体の凸面側に向けさせ前記媒体を前記直線に対し前記カールした媒体の凹面側に案内しながら前記回転体に前記媒体をニップさせて前記媒体のカールを矯正する矯正部と、を備えている。
本発明の第2の定着装置は、さらに、前記矯正部は、装置内の温度及び湿度に基づいて媒体の前記凸面側を定めて、前記先端を定めた前記凸面側に向ける。
本発明の第3の定着装置は、さらに、前記矯正部は、媒体の坪量に基づいて媒体の前記凸面側を定めて、前記先端を定めた前記凸面側に向ける。
本発明の第4の定着装置は、さらに、前記搬送部が媒体を引っ張って搬送する。
本発明の画像形成装置は、媒体にトナー像を形成する形成部と、前記第1〜第4の何れか1つに記載の定着装置であって、前記媒体に前記トナー像を定着させる定着装置と、を備えている。
本発明の定着装置は、簡単な構成により、トナー像が定着された媒体のカールを矯正できる。
≪概要≫
以下、本実施形態の画像形成装置10(図1参照)の全体構成及び画像形成動作、本実施形態の要部である定着装置70(図3参照)の構成及び定着動作、本実施形態の効果並びに変形例について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。
以下、本実施形態の画像形成装置10(図1参照)の全体構成及び画像形成動作、本実施形態の要部である定着装置70(図3参照)の構成及び定着動作、本実施形態の効果並びに変形例について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。
以下の説明では、図中における矢印X及び矢印−Xで示す方向をそれぞれ装置奥行き方向手前側及び奥側、矢印Y及び矢印−Yで示す方向をそれぞれ装置幅方向右側及び左側、矢印Z及び矢印−Zで示す方向をそれぞれ装置高さ方向上側及び下側とする。また、本明細書では、画像形成装置10を装置奥行き方向手前側から見た状態を画像形成装置10の正面として説明する。
≪画像形成装置の全体構成≫
画像形成装置10は、図1に示されるように、装置本体20と、給紙カセット30と、搬送装置40と、画像読取部50と、トナー像形成部60(形成部の一例)と、定着装置70と、制御部CUとを含んで構成される電子写真方式の装置とされている。
装置本体20は、箱状とされており、その内部に、給紙カセット30と、トナー像形成部60と、定着装置70と、制御部CUとを収容する機能を有する。装置本体20の上面には、画像が形成された媒体Sが排出される排紙トレイ20Aが形成されている。給紙カセット30は、画像が形成される前の媒体Sを重ねて収容する機能を有する。画像読取部50は、原稿の画像情報を読み取る機能を有する、いわゆるスキャナーとされている。
給紙カセット30は、装置本体20の下側に配置され、画像が形成される媒体Sを重ねて収容するようになっている。給紙カセット30は、第1給紙カセット30Aと、第2給紙カセット30Bとを有しており、例えば、第1給紙カセット30AにはA4サイズの普通紙を収容し、第2給紙カセット30Bには厚紙(普通紙よりも坪量が大きい。)を収容するというように、異なる種類(坪量、サイズ等)の媒体Sを収容可能とされている。なお、各給紙カセット30A、30Bに収容されている媒体Sについての情報は、ユーザーインターフェイス(図示省略)を介して使用者により入力されて、後述する制御部CUが備える記憶装置(図示省略)に記憶されるようになっている。
搬送装置40は、給紙カセット30から排紙トレイ20Aに亘る、トナー像形成部60及び定着装置70を経由する搬送経路に沿って、媒体Sを搬送する機能を有する。搬送装置40は、駆動源(図示省略)と、複数のローラー(図1参照)とを含んで構成されている。なお、図1における一点鎖線Pは媒体Sの搬送経路、矢印Aは媒体Sの搬送方向を意味する。
トナー像形成部60は、感光体ドラム62と、帯電装置64と、露光装置66と、現像装置68と、転写ローラー69と、を含んで構成されている。ここで、帯電装置64は駆動源(図示省略)により軸周りに回転する感光体ドラム62を帯電し、露光装置66は帯電された感光体ドラム62を露光して潜像を形成し、現像装置68は潜像をトナー像として現像し、転写ローラー69は媒体Sにトナー像を転写するようになっている。
定着装置70は、トナー像形成部60によりトナー像が形成された媒体Sにトナー像を定着する機能を有する。定着装置70については後述する。
制御部CUは、外部装置(図示省略)から画像データを受け取り、当該画像データに基づいて画像形成装置10を構成する各構成要素を制御する機能を有する。制御部CUの具体的な機能については、後述する画像形成動作の説明の中で説明する。
≪画像形成動作≫
次に、本実施形態の画像形成装置10による画像形成動作について図1及び図2を参照しながら説明する。
次に、本実施形態の画像形成装置10による画像形成動作について図1及び図2を参照しながら説明する。
まず、画像読取部50に読み取られた画像情報に基づく画像データを受け取った制御部CUは、トナー像形成部60を作動させる。そして、帯電装置64が感光体ドラム62を帯電し、露光装置66が感光体ドラム62を露光して潜像を形成し、現像装置68が潜像をトナー像として現像することで、感光体ドラム62にトナー像が形成される。
また、制御部CUは、搬送装置40を作動させて、感光体ドラム62に形成されたトナー像が感光体ドラム62の軸周りの回転により転写位置(感光体ドラム62と転写ローラー69とが接触する部分)に到達するタイミングに合わせて、媒体Sを転写位置に送り込ませる。そして、転写ローラー69が感光体ドラム62に形成されたトナー像を媒体Sに転写させて、媒体Sにトナー像が形成される。
次いで、制御部CUは、定着装置70を作動させて、転写ローラー69により媒体Sに転写されたトナー像、すなわち、トナー像形成部60により媒体Sに形成されたトナー像を加熱ローラー71により加熱しつつ加圧ローラー72により加圧して、媒体Sに定着させる。そして、トナー像が定着された媒体S(画像が形成された媒体S)は、搬送装置40によりさらに搬送方向下流側に搬送されながら、排紙トレイ20Aに排出される。以上により、本実施形態の画像形成装置10による画像形成動作が終了する。
≪要部(定着装置)の構成≫
次に、本実施形態の要部である定着装置70の構成について図1、図3並びに図4A及び図4Bを参照しつつ説明する。定着装置70は、図1及び図3に示されるように、定着部70Aと、搬送部70Bと、矯正部70Cと、温湿度計THMと、を備えている。
次に、本実施形態の要部である定着装置70の構成について図1、図3並びに図4A及び図4Bを参照しつつ説明する。定着装置70は、図1及び図3に示されるように、定着部70Aと、搬送部70Bと、矯正部70Cと、温湿度計THMと、を備えている。
<定着部>
定着部70Aは、トナー像形成部60によりトナー像が形成された媒体Sを加熱、加圧して、媒体Sにトナー像を定着させる機能を有する。定着部70Aは、図3等に示されるように、加熱ローラー71(加熱部材の一例)と、加圧ローラー72(加圧部材の一例)と、熱源73と、温度計76と、ハウジング(図示省略)と、を含んで構成されている。
定着部70Aは、トナー像形成部60によりトナー像が形成された媒体Sを加熱、加圧して、媒体Sにトナー像を定着させる機能を有する。定着部70Aは、図3等に示されるように、加熱ローラー71(加熱部材の一例)と、加圧ローラー72(加圧部材の一例)と、熱源73と、温度計76と、ハウジング(図示省略)と、を含んで構成されている。
加熱ローラー71は、軸回りに回転しながら、トナー像が形成されて搬送される媒体Sを加熱する機能を有する。また、加圧ローラー72は、一例として加熱ローラー61に従動して回転することで、加熱ローラー71に接触し、加熱ローラー71との接触部分(以下、第1ニップN1という。)で媒体Sを加圧する機能を有する。すなわち、加圧ローラー72は、回転しながら加熱ローラー71とで第1ニップN1を形成するようになっている。熱源73は、加熱ローラー71内に配置され、加熱ローラー71が媒体Sを加熱するための熱を加熱ローラー71に付与する機能を有する。温度計76は、加熱ローラー71の外周に対向して配置され、加熱ローラー71の温度を計測しつつ、計測した温度情報を制御部CUに送る機能を有する。ハウジングは、その内部に加熱ローラー71及び加圧ローラー72を収容しつつ、加熱ローラー71と、加圧ローラー72との互いの軸を沿わせた状態で加熱ローラー71及び加圧ローラー72を回転可能に収容している。
なお、加熱ローラー71及び加圧ローラー72とは、それぞれ複数の層で構成されているが、加熱ローラー71の外周を構成する層は、加圧ローラー72の外周を構成する層に比べて硬い関係とされている。そのため、本実施形態では、図3に示されるように、第1ニップN1において、加熱ローラー71が加圧ローラー72に食い込んだ状態となっている。
<搬送部>
搬送部70Bは、図3等に示されるように、互いに接触して軸周りに回転する一対のローラーと、一対のローラーを駆動させる駆動源(図示省略)とを含んで構成されている。ここで、当該一対のローラーが形成するニップを第2ニップN2とすると、搬送部70Bは、一対のローラーが互いに回転しながら第2ニップN2を形成し、第1ニップN1を通過している媒体Sを第2ニップN2で挟んで搬送方向下流側に搬送する機能を有する。搬送部70Bは、定着部70Aよりも媒体Sの搬送方向下流側に配置されている。なお、本実施形態では、搬送部70Bを構成する一対のローラーの周速は、定着部70Aを構成する加熱ローラー71の周速よりも大きく設定されている。そのため、定着部70Aの第1ニップN1と搬送部70Bの第2ニップN2とを搬送される媒体Sは、その搬送方向において下流側に引っ張られて搬送されるようになっている。別言すると、搬送部70Bは、媒体Sを引っ張って搬送するようになっている。
搬送部70Bは、図3等に示されるように、互いに接触して軸周りに回転する一対のローラーと、一対のローラーを駆動させる駆動源(図示省略)とを含んで構成されている。ここで、当該一対のローラーが形成するニップを第2ニップN2とすると、搬送部70Bは、一対のローラーが互いに回転しながら第2ニップN2を形成し、第1ニップN1を通過している媒体Sを第2ニップN2で挟んで搬送方向下流側に搬送する機能を有する。搬送部70Bは、定着部70Aよりも媒体Sの搬送方向下流側に配置されている。なお、本実施形態では、搬送部70Bを構成する一対のローラーの周速は、定着部70Aを構成する加熱ローラー71の周速よりも大きく設定されている。そのため、定着部70Aの第1ニップN1と搬送部70Bの第2ニップN2とを搬送される媒体Sは、その搬送方向において下流側に引っ張られて搬送されるようになっている。別言すると、搬送部70Bは、媒体Sを引っ張って搬送するようになっている。
<矯正部>
矯正部70Cは、媒体Sのカール(媒体Sの厚み方向の反り)を矯正する機能を有する。矯正部70Cは、図3等に示されるように、回転体80と、突起82とを有している。
矯正部70Cは、媒体Sのカール(媒体Sの厚み方向の反り)を矯正する機能を有する。矯正部70Cは、図3等に示されるように、回転体80と、突起82とを有している。
回転体80は、円柱状の部材とされており、加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線(図中における、第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ二点鎖線)に重ねられて配置されている。本実施形態の場合、回転体80は、の軸(図中の符号O)は、第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線上に位置している。回転体80は、駆動源(図示省略)により、軸周りに回転可能とされている。突起82は、回転体80の外周から回転体80の径方向に延びている。突起82は、回転体80の外周における一端から他端に亘って、回転体80の外周から突起している長尺の部材とされている。また、突起82は、一例として、加熱ローラー71の軸方向から見て、二等辺三角形状とされており、その底面側の部分で回転体80の外周に固定されている。そして、突起82は、加熱ローラー71の軸方向から見て、媒体Sの搬送方向上流側、別の見方をすると、第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線方向における第1ニップN1側を向いている。以上のとおり、矯正部70Cは、媒体Sの搬送方向における、定着部70Aより下流側かつ搬送部70Bより上流側に配置されているといえる。
なお、矯正部70Cがどのようにして媒体Sのカールを矯正するかについては、定着動作の説明の中で詳しく説明するが、ここで、簡単に説明すると以下のとおりとなる。すなわち、矯正部70Cは、回転体80を回転させて突起82の先端82Aをカールした媒体Sの凸面側(媒体Sの搬送方向における、カールした媒体Sの中央部分が媒体Sの厚み方向に対して突出する側を意味する。)に向けさせ、媒体Sを第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線に対し前記凸面側と反対側(媒体Sの凹面側)に案内しながら回転体80に媒体Sをニップさせて媒体Sのカールを矯正するようになっている。ここで、図4A及び図4Bは、それぞれ、矯正部70Cによりカールした媒体Sのカールを矯正している状態を図示している。図4Aは、媒体Sが加圧ローラー72側から加熱ローラー71側に突出した場合における、媒体Sのカールを矯正している状態を図示している。これに対して、図4Bは、媒体Sが加熱ローラー71側から加圧ローラー72側に突出した場合における、媒体Sのカールを矯正している状態を図示している。
<温湿度計>
温湿度計THMは、画像形成装置10の装置本体20内に配置され、装置本体20内の温度と湿度とを測定しつつ、当該測定結果を制御部CUに送る機能を有する(図2参照)。なお、制御部CUが当該測定結果に基づいてどのように定着装置70(の矯正部70C)を制御するかについては、定着動作の説明の中で説明する。
温湿度計THMは、画像形成装置10の装置本体20内に配置され、装置本体20内の温度と湿度とを測定しつつ、当該測定結果を制御部CUに送る機能を有する(図2参照)。なお、制御部CUが当該測定結果に基づいてどのように定着装置70(の矯正部70C)を制御するかについては、定着動作の説明の中で説明する。
≪定着動作≫
次に、本実施形態の定着装置70による定着動作について図2、図4A、図4B及び図4Cを参照しながら説明する。
次に、本実施形態の定着装置70による定着動作について図2、図4A、図4B及び図4Cを参照しながら説明する。
<モード選択を含む定着動作>
外部装置(図示省略)から画像データを受け取った制御部CUは、定着装置70にリモート信号を送る(図2参照)。ここで、本実施形態の場合、外部装置が制御部CUに送る画像データには、一例として、画像形成動作(すなわち、定着動作)に用いる媒体Sの種類が含まれている。
外部装置(図示省略)から画像データを受け取った制御部CUは、定着装置70にリモート信号を送る(図2参照)。ここで、本実施形態の場合、外部装置が制御部CUに送る画像データには、一例として、画像形成動作(すなわち、定着動作)に用いる媒体Sの種類が含まれている。
そして、画像データを受け取った制御部CUは、図4Cの制御フローに示されるように、まず、判断ステップS10において、定着動作に用いる媒体Sが普通紙であるか(別言すれば、定められた坪量未満の媒体Sであるか)を判断する。その結果、制御部CUは、(判断ステップS10で)肯定判断をすると、判断ステップS20において、温湿度計THMの測定結果に基づき定められた温度及び湿度以上であるかを判断する。ここで、定められた温度及び湿度とは、一例として、温度35℃以上かつ湿度60%以上とされている。その結果、制御部CUは、(判断ステップS20で)肯定判断をすると、後述する第1特別モードを選択し(ステップS40)、定着装置70に第1特別モードによる定着動作を行わせる。また、制御部CUは、(判断ステップS20で)否定判断をすると、後述する通常モードを選択し(ステップS30)、定着装置70に通常モードによる定着動作を行わせる。これに対して、制御部CUは、判断ステップS10で否定判断をすると、後述する第2モードを選択し(ステップS50)、定着装置70に第2特別モードによる定着動作を行わせる。以上により、本実施形態の定着動作におけるモード選択が終了する。なお、後述のとおり、モード選択の結果により矯正部70Cの姿勢が定められる。
次いで、モード選択が終了すると、制御部CUは、作動させた定着部70Aによりトナー像が形成された媒体Sを加熱、加圧して、すべての媒体Sが排紙トレイ20Aに排出されると、定着装置70に定着動作を終了させる。
<通常モード、第1特別モード及び第2特別モードの技術的意義>
次に、前述の、通常モード、第1特別モード及び第2特別モードについて、第1特別モード、第2特別モード、通常モードの順で説明する。
次に、前述の、通常モード、第1特別モード及び第2特別モードについて、第1特別モード、第2特別モード、通常モードの順で説明する。
〔第1特別モード〕
第1特別モードとは、図4Cの制御フローに示されるように、制御部CUが判断ステップS10で肯定判断をして判断ステップS20で肯定判断をした場合に行われるモードである。すなわち、第1特別モードでは、普通紙(定められた坪量未満の媒体S)を用いて、定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)の環境下において、定着動作を行う場合に行われるモードである。この場合、制御部CUは、図4Aに示されるように、駆動源(図示省略)により矯正部70Cの回転体80を回転させて、突起82の先端82Aを加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加熱ローラー71側に向けさせる。
第1特別モードとは、図4Cの制御フローに示されるように、制御部CUが判断ステップS10で肯定判断をして判断ステップS20で肯定判断をした場合に行われるモードである。すなわち、第1特別モードでは、普通紙(定められた坪量未満の媒体S)を用いて、定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)の環境下において、定着動作を行う場合に行われるモードである。この場合、制御部CUは、図4Aに示されるように、駆動源(図示省略)により矯正部70Cの回転体80を回転させて、突起82の先端82Aを加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加熱ローラー71側に向けさせる。
普通紙は、定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)の環境下において、定着部70Aの第1ニップN1を通過すると、普通紙内の水分が加熱ローラー71側から加圧ローラー72側に移動する。そうすると、普通紙は、第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線に対して、加熱ローラー71側が凸面側となるようにカールする。そこで、第1特別モードの場合、突起82の先端82Aを図4Aのように加熱ローラー71側に向けさせることで、カールした普通紙の先端を突起82における加圧ローラー72側の面に接触させて、普通紙を第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加圧ローラー72側に案内し、回転体80の外周に普通紙をニップさせながら、搬送部70Bにより普通紙を引っ張って搬送する。その結果、定着部70Aを通過してカールした普通紙は、矯正部70Cの回転体80にニップされることでデカールされる(カールが矯正される)。
〔第2特別モード〕
第2特別モードとは、図4Cの制御フローに示されるように、制御部CUが判断ステップS10で否定判断した場合に行われるモードである。すなわち、第2特別モードでは、厚紙(定められた坪量以上の媒体S)を用いて、定着動作を行う場合に行われるモードである。この場合、制御部CUは、図4Bに示されるように、駆動源(図示省略)により矯正部70Cの回転体80を回転させて、突起82の先端82Aを加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加圧ローラー72側に向けさせる。
第2特別モードとは、図4Cの制御フローに示されるように、制御部CUが判断ステップS10で否定判断した場合に行われるモードである。すなわち、第2特別モードでは、厚紙(定められた坪量以上の媒体S)を用いて、定着動作を行う場合に行われるモードである。この場合、制御部CUは、図4Bに示されるように、駆動源(図示省略)により矯正部70Cの回転体80を回転させて、突起82の先端82Aを加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加圧ローラー72側に向けさせる。
厚紙は、定着部70Aの第1ニップN1を通過すると、加熱ローラー71の軸方向から見た第1ニップN1の形状(加熱ローラー71の外周の形状)に沿ってカールする。すなわち、厚紙は、第1特別モードの場合と逆方向にカールする。そこで、第2特別モードの場合、突起82の先端82Aを図4Bのように加圧ローラー72側に向けさせることで、カールした普通紙の先端を突起82における加熱ローラー71側の面に接触させて、普通紙を第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加熱ローラー71側に案内し、回転体80の外周に普通紙をニップさせながら、搬送部70Bにより普通紙を引っ張って搬送する。その結果、定着部70Aを通過してカールした厚紙は、矯正部70Cの回転体80にニップされることでデカールされる(カールが矯正される)。
〔通常モード〕
通常モードとは、図4Cの制御フローに示されるように、制御部CUが判断ステップS10で肯定判断をして判断ステップS20で否定判断をした場合に行われるモードである。すなわち、通常モードでは、普通紙(定められた坪量未満の媒体S)を用いて、定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)以外の環境下において、定着動作を行う場合に行われるモードである。この場合、制御部CUは、駆動源(図示省略)により矯正部70Cの回転体80を回転させることなく、突起82の先端82Aを加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線上に位置させる(図3参照)。
通常モードとは、図4Cの制御フローに示されるように、制御部CUが判断ステップS10で肯定判断をして判断ステップS20で否定判断をした場合に行われるモードである。すなわち、通常モードでは、普通紙(定められた坪量未満の媒体S)を用いて、定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)以外の環境下において、定着動作を行う場合に行われるモードである。この場合、制御部CUは、駆動源(図示省略)により矯正部70Cの回転体80を回転させることなく、突起82の先端82Aを加熱ローラー71の軸方向から見て第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線上に位置させる(図3参照)。
普通紙は、定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)以外の環境下において、定着部70Aの第1ニップN1を通過すると、第1特別モードの条件を満たす場合に比べて、カールし難い。通常モードの場合、突起82の先端82Aを図3のように第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線上に位置させることで、カールした普通紙の先端を突起82における加圧ローラー72側の何れかの面に接触させて、普通紙を第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線よりも加熱ローラー71側又は加圧ローラー72側に案内し、搬送部70Bにより普通紙を搬送する。
≪効果≫
次に、本実施形態の効果について図面を参照しながら説明する。
次に、本実施形態の効果について図面を参照しながら説明する。
例えば、本実施形態の定着装置70の構成(図3参照)のうち矯正部70Cのみを備えていない定着装置(図示省略、以下、比較形態の定着装置という。)の場合、厚紙及び定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)の環境下の普通紙に定着動作を行うと、画像が形成された当該厚紙及び当該普通紙は、それぞれ、前述のメカニズムによりカールした状態で排紙トレイ20Aに排出される。
これに対して、本実施形態の定着装置70は、媒体Sの搬送方向における、定着部70Aより下流側かつ搬送部70Bより上流側に、矯正部70Cが配置されている(図3参照)。そして、矯正部70Cは、回転体80を回転させて突起82の先端82Aをカールした媒体Sの凸面側に向けさせ、媒体Sを第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線に対し前記凸面側と反対側(凹面側)に案内しながら回転体80に媒体Sをニップさせて媒体Sのカールを矯正する(図4A及び図4B参照)。
したがって、本実施形態の定着装置70は、上記比較形態の定着装置と異なり、簡単な構成により、トナー像が定着された媒体Sのカールを矯正できる。これに伴い、本実施形態の画像形成装置10は、画像が形成された媒体Sのカールを矯正(反り具合を低減)して、媒体Sに画像を形成することができる。
また、本実施形態の定着装置70では、画像データ及び温湿度計THMの検知情報から、制御部CUが、普通紙を用いて定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)の環境下で定着動作を行う場合と、普通紙を用いて定められた温度及び湿度の環境以外の環境下で定着動作を行う場合とを判断して(図4Cの判断ステップS10及び判断ステップS20参照)、普通紙の凸面側を定めるようになっている。そして、制御部CUは、判断ステップS20において肯定判断をした場合には第1特別モードにより定着装置70に定着動作を行わせ(図4CのステップS30参照)、判断ステップS20において否定判断をした場合には通常モードにより定着装置70に定着動作を行わせる(図4CのステップS40参照)。すなわち、本実施形態の定着装置70は、装置内(装置本体20内又は定着装置70内)の温度及び湿度に基づいてカールした媒体Sの凸面側を定めて、矯正部70Cを構成する突起82の先端82Aを上記定めた凸面側に向ける。
したがって、本実施形態の定着装置70は、画像データ及び温湿度計THMの検知情報を活用して、普通紙を用いて定められた温度及び湿度の環境下で定着動作を行う場合に、当該普通紙のカールを矯正することができる。
また、本実施形態の定着装置70では、画像データから、制御部CUが、厚紙を用いて定着動作を行う場合と、厚紙以外の媒体S(一例として普通紙)を用いて定着動作を行う場合とを判断して(図4Cの判断ステップS10参照)、厚紙の凸面側を定めるようになっている。そして、制御部CUは、判断ステップS10において否定判断をした場合には第2特別モードにより定着装置70に定着動作を行わせる(図4CのステップS50参照)。すなわち、本実施形態の定着装置70は、媒体Sの坪量に基づいてカールした媒体Sの凸面側を定めて、矯正部70Cを構成する突起82の先端82Aを上記定めた凸面側に向ける。
したがって、本実施形態の定着装置70は、画像データを活用して、厚紙を用いて定着動作を行う場合に、当該厚紙のカールを矯正することができる。
また、本実施形態の定着装置70では、搬送部70Bを構成する一対のローラーの周速は、定着部70Aを構成する加熱ローラー71の周速よりも大きく設定されている。これに伴い、定着部70Aの第1ニップN1と搬送部70Bの第2ニップN2とを搬送される媒体Sは、その搬送方向において下流側に引っ張られて搬送されるようになっている。その結果、本実施形態の場合は、搬送部70Bを構成する一対のローラーの周速と定着部70Aを構成する加熱ローラー71の周速とが同じ場合(以下、他の比較形態という。)に比べて、媒体Sは回転体80の外周に強くニップされて搬送される。
したがって、本実施形態の定着装置70は、上記他の比較形態の場合と比べて、第1ニップN1を通過後にカールした媒体Sのカールがより矯正される(媒体Sの反りがより低減される)。
以上のとおり、本発明について特定の実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は前述の実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明の技術的範囲には、下記のような形態も含まれる。
例えば、本実施形態では、通常モードの場合に、矯正部70Cの突起82の先端82Aは第1ニップN1と第2ニップN2とを結ぶ直線上に位置しているとして説明した。しかしながら、突起82の先端82Aは当該直線上からずれていてもよい。
また、本実施形態では、搬送部70Bが媒体Sを引っ張って搬送する、別言すると、搬送部70Bを構成する一対のローラーの周速は定着部70Aを構成する加熱ローラー71の周速よりも大きく設定されているとして説明した。しかしながら、通常モードの場合には、一対のローラーの周速と、加熱ローラー71の周速とを同じとし、第1特別モード及び第2特別モードの場合に、一対のローラーの周速が定着部70Aを構成する加熱ローラー71の周速よりも大きく設定してもよい。
また、本実施形態では、普通紙を用いて定められた温度及び湿度(温度35℃以上かつ湿度60%以上)の環境下で定着動作を行う場合に、第1特別モードにより定着動作を行うとして説明した。この場合、例えば、定められた温度及び湿度の範囲を、普通紙のカールの大きさ(反りの程度)に応じて複数段階に分けて、よりカールの大きさが大きくなる段階になるに従い、加熱ローラー71の周速に対する搬送部70Bを構成する一対のローラーの周速の比を大きくする設定としてもよい。このようにすることで、定められた温度及び湿度の範囲の違いに関わらず、普通紙のカールの大きさを同程度に収めることができる。
また、本実施形態の定着装置70では、矯正部70Cは、1つの回転体80と、1つの突起82とを有しているとして説明した(図3等参照)。しかしながら、図5Aの変形例の定着装置70Dのように、矯正部70Cを一対備え、一方の矯正部70Cを媒体Sのカールの矯正用に用いつつ他方の矯正部70Cを一方の矯正部70Cとともに媒体Sの案内用に機能させてもよい。この場合、各矯正部70Cを対のまま加熱ローラー71側及び加圧ローラー72側に移動可能にすればよい。ここで、図5Aを通常モードの場合、図5Bを第1特別モードの場合、及び、図5Cを第2特別モードの場合における一対の矯正部70Cの姿勢とすればよい。なお、本変形例の場合、通常モードにおいて搬送される媒体Sは、図5Aに示されるように、第1ニップN1から第2ニップN2まで搬送する期間、一対の矯正部70Cに接触しない点で、本実施形態の場合に比べて、有効といえる。
10 画像形成装置
60 トナー像形成部(形成部の一例)
70 定着装置
70A 定着部
70B 搬送部
70C 矯正部
71 加熱ローラー(加熱部材の一例)
72 加圧ローラー(加圧部材の一例)
80 回転体
82 突起
82A 突起の先端
N1 第1ニップ
N2 第2ニップ
S 媒体
60 トナー像形成部(形成部の一例)
70 定着装置
70A 定着部
70B 搬送部
70C 矯正部
71 加熱ローラー(加熱部材の一例)
72 加圧ローラー(加圧部材の一例)
80 回転体
82 突起
82A 突起の先端
N1 第1ニップ
N2 第2ニップ
S 媒体
Claims (5)
- 回転する加熱部材と、回転しながら前記加熱部材とで第1ニップを形成する加圧部材とを有し、前記第1ニップでトナー像が形成された媒体を加熱、加圧して、前記媒体にトナー像を定着させる定着部と、
前記定着部よりも媒体の搬送方向下流側に配置され、互いに回転しながら第2ニップを形成し、前記第1ニップを通過している媒体を前記第2ニップで挟んで前記搬送方向下流側に搬送する搬送部と、
前記搬送方向における、前記定着部より下流側かつ前記搬送部より上流側に配置され、媒体のカールを矯正する矯正部であって、前記加熱部材の軸方向から見て前記第1ニップと前記第2ニップとを結ぶ直線に重ねられている回転体及び前記回転体の外周から前記回転体の径方向に延びている突起を有し、前記回転体を回転させて前記突起の先端をカールした媒体の凸面側に向けさせ前記媒体を前記直線に対し前記カールした媒体の凹面側に案内しながら前記回転体に前記媒体をニップさせて前記媒体のカールを矯正する矯正部と、
を備えた定着装置。 - 前記矯正部は、装置内の温度及び湿度に基づいて媒体の前記凸面側を定めて、前記先端を定めた前記凸面側に向ける、
請求項1に記載の定着装置。 - 前記矯正部は、媒体の坪量に基づいて媒体の前記凸面側を定めて、前記先端を定めた前記凸面側に向ける、
請求項1又は2に記載の定着装置。 - 前記搬送部は、媒体を引っ張って搬送する、
請求項1〜3の何れか1項に記載の定着装置。 - 媒体にトナー像を形成する形成部と、
請求項1〜4の何れか1項に記載の定着装置であって、前記媒体に前記トナー像を定着させる定着装置と、
を備えた画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017030066A JP2018136411A (ja) | 2017-02-21 | 2017-02-21 | 定着装置及び画像形成装置 |
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JP (1) | JP2018136411A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2019022245A1 (ja) | 2017-07-28 | 2019-01-31 | 日産自動車株式会社 | 防音材 |
-
2017
- 2017-02-21 JP JP2017030066A patent/JP2018136411A/ja active Pending
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