JP2020085933A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

To efficiently and sufficiently cool a cleaning member cleaning a surface of a fixing rotating body or a pressure rotating body when the cleaning member moves to a separation position.SOLUTION: There is installed a cleaning roller 35 (cleaning member) configured to be movable between a contact position where it is in contact with a surface of a pressure roller 31 (pressure rotating body) and a separation position where it is separated from the surface through the operation of moving mechanisms 38, 51 (moving means). There is also installed a cooling roller 36 (cooling member) that is in contact with the cleaning roller 35 moved to the separation position. The heat capacity of the cooling roller 36 is set to be larger than the heat capacity of the cleaning roller 35.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、そこに設置される定着装置と、に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine thereof, and a fixing device installed therein.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置における定着装置において、定着回転体又は加圧回転体の表面に当接するようにクリーニング部材を設置して、その表面をクリーニングする技術が広く知られている(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a fixing device in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a technique of installing a cleaning member so as to contact the surface of a fixing rotary member or a pressure rotary member and cleaning the surface is widely known. (For example, refer to Patent Document 1).

詳しくは、特許文献1における定着装置において、定着回転体(定着スリーブ)には、加圧回転体(加圧ローラ)が圧接していて、シートが搬送されるニップ部(定着ニップ)が形成されている。そして、ニップ部に搬送されたシート上のトナー像が、定着回転体から受ける熱と、ニップ部の圧力と、によって、シート上に定着されることになる。
また、特許文献1において、定着装置には、加圧回転体に対して接離可能に移動するクリーニングローラ(クリーニング部材)と、離間位置に移動したクリーニングローラに当接する第2クリーニングローラと、が設置されている。そして、クリーニングローラは、加圧回転体に当接した位置で加圧回転体の表面をクリーニングして、加圧回転体から離間した位置で第2クリーニングローラによってクリーニングされることになる。また、クリーニングローラが加圧回転体から離間した状態であるときには、クリーニングローラがある程度冷却されることになる。
More specifically, in the fixing device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-135, the pressure rotator (pressure roller) is in pressure contact with the fixing rotator (fixing sleeve), and a nip portion (fixing nip) for transporting the sheet is formed. ing. Then, the toner image on the sheet conveyed to the nip portion is fixed on the sheet by the heat received from the fixing rotating member and the pressure at the nip portion.
Further, in Patent Document 1, the fixing device includes a cleaning roller (cleaning member) that moves so as to be able to come into contact with and separate from the pressure rotating body, and a second cleaning roller that comes into contact with the cleaning roller that has moved to the separated position. is set up. Then, the cleaning roller cleans the surface of the pressure rotating body at the position where it abuts against the pressure rotating body, and is cleaned by the second cleaning roller at the position separated from the pressure rotating body. Further, when the cleaning roller is separated from the pressure rotating body, the cleaning roller is cooled to some extent.

従来の定着装置は、定着回転体又は加圧回転体の表面に当接してトナーや紙粉などの付着物をクリーニングするクリーニング部材が、ある程度高い温度に達してしまうと、定着回転体又は加圧回転体の表面からクリーニング部材の表面に移動した付着物が、再び定着回転体又は加圧回転体の表面に移動して表面を汚してしまう不具合が生じてしまっていた。
これに対して、特許文献1に開示された定着装置は、クリーニング部材が加圧回転体から離間した状態であるときに、クリーニング部材がある程度冷却されるものの、その冷却効率は低くて、そのような不具合を充分に防止することができなかった。
In the conventional fixing device, when the cleaning member that comes in contact with the surface of the fixing rotator or the pressure rotator and cleans the adhered substances such as toner and paper dust reaches a high temperature to a certain degree, There has been a problem that the adhered matter that has moved from the surface of the rotator to the surface of the cleaning member moves to the surface of the fixing rotator or the pressure rotator again and stains the surface.
On the other hand, in the fixing device disclosed in Patent Document 1, the cleaning member is cooled to some extent when the cleaning member is separated from the pressurizing rotary member, but the cooling efficiency is low. It was not possible to sufficiently prevent such problems.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、定着回転体又は加圧回転体の表面をクリーニングするクリーニング部材が離間位置に移動しているときに、クリーニング部材が効率的かつ充分に冷却される、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and when the cleaning member that cleans the surface of the fixing rotator or the pressure rotator is moving to the separated position, the cleaning member is efficient. Another object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus that are sufficiently cooled.

この発明における定着装置は、トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着回転体と、前記定着回転体に圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧回転体と、移動手段の動作によって、前記定着回転体又は前記加圧回転体の表面に当接する当接位置と、当該表面から離れる離間位置と、の間を移動可能に構成されたクリーニング部材と、前記離間位置に移動した前記クリーニング部材に当接する冷却部材と、を備え、前記冷却部材の熱容量が、前記クリーニング部材の熱容量よりも大きくなるように設定されたものである。 A fixing device according to the present invention includes a fixing rotator that heats a toner image to fix it on the surface of a sheet, a pressure rotator that forms a nip portion where a sheet is conveyed by being pressed against the fixing rotator, and a moving member. By the operation of the means, a cleaning member configured to be movable between a contact position in contact with the surface of the fixing rotary member or the pressure rotary member and a separated position separated from the surface, and the separated position to the separated position. A cooling member that contacts the moved cleaning member, and the heat capacity of the cooling member is set to be larger than the heat capacity of the cleaning member.

本発明によれば、定着回転体又は加圧回転体の表面をクリーニングするクリーニング部材が離間位置に移動しているときに、クリーニング部材が効率的かつ充分に冷却される、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, when the cleaning member for cleaning the surface of the fixing rotator or the pressure rotator is moved to the separated position, the cleaning member is efficiently and sufficiently cooled, and the fixing device and the image. A forming device can be provided.

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 定着装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows a fixing device. クリーニングローラが離間位置に移動して冷却ローラに当接した状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a state in which the cleaning roller has moved to a separated position and is in contact with the cooling roller. クリーニングローラが加圧ローラに当接した状態を幅方向に示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the cleaning roller is in contact with the pressure roller in the width direction. クリーニングローラの接離制御を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing contact/separation control of a cleaning roller. 変形例1としての、クリーニングローラが加圧ローラに当接した状態を示す拡大図である。FIG. 8 is an enlarged view showing a state where a cleaning roller is in contact with a pressure roller as a first modification. 変形例2としての、クリーニングローラが加圧ローラに当接した状態を示す拡大図である。FIG. 9 is an enlarged view showing a state in which a cleaning roller is in contact with a pressure roller as a second modification. 変形例3としての、(A)クリーニングローラが加圧ローラに当接した状態を示す拡大図と、(B)クリーニングローラが冷却部材に当接した状態を示す拡大図と、である。9A and 9B are an enlarged view showing a state where a cleaning roller is in contact with a pressure roller and a enlarged view showing a state where a cleaning roller is in contact with a cooling member, as a third modification. 変形例4としての、定着装置を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing a fixing device as a fourth modification. 変形例5としての、定着装置を示す構成図である。FIG. 13 is a configuration diagram showing a fixing device as a fifth modification.

以下、この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ないし省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals, and the duplicate description thereof will be appropriately simplified or omitted.

まず、図1にて、画像形成装置1における全体の構成・動作について説明する。
図1において、1は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機、2は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、3は原稿Dを原稿読込部4に搬送する原稿搬送部、4は原稿Dの画像情報を読み込む原稿読込部、を示す。
また、7は用紙等のシートPが収容される給紙部、9はシートPの搬送タイミングを調整するレジストローラ(タイミングローラ)、11Y、11M、11C、11BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される感光体ドラム、を示す。
First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, 1 is a tandem color copier as an image forming apparatus, 2 is a writing unit that emits a laser beam based on input image information, 3 is a document transport unit that transports a document D to a document reading unit 4, and 4 is a document transport unit. The document reading unit that reads the image information of the document D is shown.
Further, 7 is a paper feed unit for accommodating sheets P such as paper, 9 is a registration roller (timing roller) for adjusting the conveyance timing of the sheet P, and 11Y, 11M, 11C and 11BK are respective colors (yellow, magenta, cyan, 2 shows a photoconductor drum on which a black toner image is formed.

また、12は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面を帯電する帯電部、13は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成される静電潜像を現像する現像部、14は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成されたトナー像をシートPの表面に重ねて転写する1次転写バイアスローラ、15は各感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に残留した未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
また、16は中間転写ベルト17を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、17は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、18は中間転写ベルト17上のカラートナー像をシートP上に転写するための2次転写バイアスローラ、20はシートP上のトナー像(未定着画像)を定着する定着装置、を示す。
Further, 12 is a charging unit that charges the surface of each photoconductor drum 11Y, 11M, 11C, 11BK, and 13 is a development that develops the electrostatic latent image formed on the surface of each photoconductor drum 11Y, 11M, 11C, 11BK. Reference numeral 14 denotes a primary transfer bias roller for transferring the toner image formed on the surface of each of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C and 11BK so as to be superimposed on the surface of the sheet P, and 15 denotes each of the photoconductor drums 11Y, 11M and 11C. , A cleaning unit for collecting the untransferred toner remaining on the surface of 11BK.
Further, 16 is an intermediate transfer belt cleaning unit for cleaning the intermediate transfer belt 17, 17 is an intermediate transfer belt on which toner images of a plurality of colors are superimposed and transferred, and 18 is a color toner image on the intermediate transfer belt 17 on the sheet P. A secondary transfer bias roller for transferring, and a fixing device 20 for fixing the toner image (unfixed image) on the sheet P.

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Dは、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス5上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス5上に載置された原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
Hereinafter, the operation of the image forming apparatus during normal color image formation will be described.
First, the document D is transported from the document table by the transport rollers of the document transport unit 3 and placed on the contact glass 5 of the document reading unit 4. Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document D placed on the contact glass 5.

詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス5上の原稿Dの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Dにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Dのカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。 Specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating the light emitted from the illumination lamp. Then, the light reflected by the document D is imaged on the color sensor through the mirror group and the lens. The color image information of the document D is read by the color sensor for each color separation light of RGB (red, green, blue), and then converted into an electrical image signal. Further, a color conversion process, a color correction process, a spatial frequency correction process, and the like are performed in the image processing unit based on the RGB color-separated image signals to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部2に送信される。そして、書込み部2からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光(露光光)が、それぞれ、対応する感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に向けて発せられる。 Then, the image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the writing unit 2. Then, the writing unit 2 emits laser light (exposure light) based on the image information of each color toward the surfaces of the corresponding photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.

一方、4つの感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKは、それぞれ、図1の反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、帯電部12との対向部で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面には、帯電電位が形成される。
その後、帯電された感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する(露光工程である。)。詳しくは、書込み部2において、4つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる。
On the other hand, the four photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are rotating counterclockwise in FIG. Then, first, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at the portion facing the charging section 12 (a charging step). In this way, a charging potential is formed on the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, 11BK.
After that, the surfaces of the charged photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach the irradiation positions of the respective laser lights (the exposure process). Specifically, in the writing unit 2, laser light corresponding to image signals is emitted from each of the four light sources corresponding to each color. Each laser beam will pass through a different optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components.

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から1番目の感光体ドラム11Yの表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム11Yの回転軸方向(主走査方向、幅方向)に走査される。こうして、帯電部12にて帯電された後の感光体ドラム11Y上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。 The laser beam corresponding to the yellow component is applied to the surface of the first photoconductor drum 11Y from the left side of the drawing. At this time, the yellow component laser beam is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction, width direction) of the photoconductor drum 11Y by the polygon mirror that rotates at high speed. In this way, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the photoconductor drum 11Y after being charged by the charging unit 12.

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から2番目の感光体ドラム11Mの表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から3番目の感光体ドラム11Cの表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目の感光体ドラム11BKの表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is applied to the surface of the second photoconductor drum 11M from the left side of the paper surface to form an electrostatic latent image corresponding to the magenta component. The cyan component laser beam is applied to the surface of the third photoconductor drum 11C from the left side of the paper surface to form an electrostatic latent image of the cyan component. The black component laser beam is applied to the surface of the fourth photoconductor drum 11BK from the left side of the drawing to form an electrostatic latent image of the black component.

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、現像部13との対向位置に達する。そして、各現像部13から感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成された潜像が現像される(現像工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、中間転写ベルト17との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト17の内周面に当接するように1次転写バイアスローラ14が設置されている。そして、1次転写バイアスローラ14の位置で、中間転写ベルト17上に、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される(1次転写工程である。)。
After that, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach the positions facing the developing unit 13, respectively. Then, the toners of the respective colors are supplied from the developing units 13 to the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and the latent images formed on the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are developed. (This is a developing step.).
After that, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the developing process reach the portions facing the intermediate transfer belt 17, respectively. Here, the primary transfer bias roller 14 is installed at each of the facing portions so as to come into contact with the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 17. Then, at the position of the primary transfer bias roller 14, the toner images of the respective colors formed on the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 17 (primary transfer). It is a transfer process.).

そして、転写工程後の感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、それぞれ、クリーニング部15との対向位置に達する。そして、クリーニング部15で、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面に残存する未転写トナーが回収される(クリーニング工程である。)。
その後、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面は、除電部を通過して、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKにおける一連の作像プロセスが終了する。
Then, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the transfer process reach the positions facing the cleaning unit 15, respectively. Then, the cleaning unit 15 collects the untransferred toner remaining on the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK (cleaning step).
After that, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through the static eliminator, and the series of image forming processes on the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are completed.

他方、感光体ドラム11Y、11M、11C、11BKの表面の各色のトナーが重ねて転写(担持)された中間転写ベルト17は、図1の時計方向に走行して、2次転写バイアスローラ18との対向位置に達する。そして、2次転写バイアスローラ18との対向位置で、シートP上に中間転写ベルト17上に担持されたカラーのトナー像が転写される(2次転写工程である。)。
その後、中間転写ベルト17の表面は、中間転写ベルトクリーニング部16の位置に達する。そして、中間転写ベルト17上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部16に回収されて、中間転写ベルト17における一連の転写プロセスが終了する。
On the other hand, the intermediate transfer belt 17 on which the toners of the respective colors on the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are transferred (carried) in an overlapping manner, runs in the clockwise direction in FIG. Reach the opposite position. Then, the color toner image carried on the intermediate transfer belt 17 is transferred onto the sheet P at a position facing the secondary transfer bias roller 18 (secondary transfer step).
Then, the surface of the intermediate transfer belt 17 reaches the position of the intermediate transfer belt cleaning unit 16. Then, the untransferred toner attached on the intermediate transfer belt 17 is collected by the intermediate transfer belt cleaning unit 16, and a series of transfer processes on the intermediate transfer belt 17 is completed.

ここで、中間転写ベルト17と2次転写バイアスローラ18との間(2次転写ニップである。)に搬送されるシートPは、給紙部7からレジストローラ9等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、シートPを収納する給紙部7から、給紙ローラ8により給送されたシートPが、搬送経路を通過した後に、レジストローラ9に導かれる。レジストローラ9に達したシートPは、タイミングを合わせて、2次転写ニップに向けて搬送される。
Here, the sheet P conveyed between the intermediate transfer belt 17 and the secondary transfer bias roller 18 (which is the secondary transfer nip) is conveyed from the paper feeding unit 7 via the registration rollers 9 and the like. It is a thing.
More specifically, the sheet P fed by the sheet feeding roller 8 from the sheet feeding unit 7 that stores the sheet P is guided to the registration roller 9 after passing through the conveyance path. The sheet P reaching the registration roller 9 is conveyed toward the secondary transfer nip at the same timing.

そして、フルカラー画像が転写されたシートPは、搬送ベルトによって定着装置20に導かれる。定着装置20では、定着ローラと加圧ローラとのニップ部(定着ニップ)にて、カラー画像(トナー像)がシートPの表面に定着される(定着工程である。)。
そして、定着工程後のシートPは、排紙ローラによって、装置本体1の外部に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
Then, the sheet P on which the full-color image is transferred is guided to the fixing device 20 by the conveyor belt. In the fixing device 20, the color image (toner image) is fixed on the surface of the sheet P at the nip portion (fixing nip) between the fixing roller and the pressure roller (a fixing step).
Then, the sheet P after the fixing process is discharged as an output image to the outside of the apparatus main body 1 by the paper discharging roller, and a series of image forming processes is completed.

次に、図2〜図5を用いて、画像形成装置本体1に設置される定着装置20の構成・動作について詳述する。
図2に示すように、定着装置20は、定着回転体としての定着ローラ21、加熱手段としてのヒータ25、加圧回転体としての加圧ローラ31、クリーニング部材としてのクリーニングローラ35、冷却部材としての冷却ローラ36、温度センサ40、41、45、アーム部材38(移動手段)、等で構成されている。
Next, the configuration and operation of the fixing device 20 installed in the image forming apparatus main body 1 will be described in detail with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, the fixing device 20 includes a fixing roller 21 as a fixing rotary member, a heater 25 as a heating unit, a pressure roller 31 as a pressing rotary member, a cleaning roller 35 as a cleaning member, and a cooling member. The cooling roller 36, the temperature sensors 40, 41 and 45, the arm member 38 (moving means), and the like.

ここで、定着回転体としての定着ローラ21(定着部材)は、ステンレス鋼などの金属材料からなる中空構造の芯金21a上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造のローラ部材であって、加圧回転体としての加圧ローラ31に圧接してニップ部(定着ニップ)を形成している。
定着ローラ21の弾性層は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ローラ21の離型層は、PFA(4フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂)等で形成されている。定着ローラ21の表層に離型層を設けることにより、トナーT(トナー像)に対する離型性(剥離性)が担保されることになる。定着ローラ21は、駆動機構によって図2の時計方向に回転駆動される。
Here, the fixing roller 21 (fixing member) as a fixing rotating body is a roller member having a multilayer structure in which an elastic layer and a release layer are sequentially laminated on a cored bar 21a made of a metal material such as stainless steel. In addition, the nip portion (fixing nip) is formed by being brought into pressure contact with the pressure roller 31 as a pressure rotator.
The elastic layer of the fixing roller 21 is made of an elastic material such as fluororubber, silicone rubber, and expandable silicone rubber. The release layer of the fixing roller 21 is formed of PFA (tetrafluoroethylene bar fluoroalkyl vinyl ether copolymer resin) or the like. By providing the releasing layer on the surface layer of the fixing roller 21, the releasing property (releasing property) for the toner T (toner image) is secured. The fixing roller 21 is rotationally driven in the clockwise direction in FIG. 2 by the drive mechanism.

中空構造の定着ローラ21(芯金21a)の内部には加熱手段としてのヒータ25(熱源)が固設されている。
ヒータ25(加熱手段)は、ハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置20の側板に固定されている。そして、画像形成装置本体1のメインスイッチがオンされた状態で、電源部からヒータ25に電力が供給される。そして、制御部50により出力制御されたヒータ25からの輻射熱によって定着ローラ21が加熱されて、さらに加熱された定着ローラ21の表面からシートP上のトナー像Tに熱が加えられる。
ヒータ25の出力制御は、定着ローラ21表面に非接触で対向する温度センサ40によるローラ表面温度の検知結果に基づいておこなわれる。詳しくは、温度センサ40(サーモパイル)の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ヒータ25に交流電圧が印加される。このようなヒータ25の出力制御によって、定着ローラ21の温度(定着温度)を所望の温度(目標制御温度)に調整制御することができる。
A heater 25 (heat source) as a heating unit is fixedly provided inside the fixing roller 21 (core metal 21a) having a hollow structure.
The heater 25 (heating means) is a halogen heater, and both ends thereof are fixed to the side plates of the fixing device 20. Then, with the main switch of the image forming apparatus main body 1 turned on, electric power is supplied from the power supply unit to the heater 25. Then, the fixing roller 21 is heated by radiant heat from the heater 25 whose output is controlled by the controller 50, and heat is applied to the toner image T on the sheet P from the surface of the fixing roller 21 which is further heated.
The output control of the heater 25 is performed based on the detection result of the roller surface temperature by the temperature sensor 40 facing the surface of the fixing roller 21 in a non-contact manner. Specifically, the AC voltage is applied to the heater 25 for the energization time determined based on the detection result of the temperature sensor 40 (thermopile). With such output control of the heater 25, the temperature of the fixing roller 21 (fixing temperature) can be adjusted and controlled to a desired temperature (target control temperature).

また、加圧回転体としての加圧ローラ31(加圧部材)は、主として、芯金32と、芯金32の外周面に接着層を介して形成された弾性層33と、からなる。加圧ローラ31の弾性層33は、発泡性シリコーンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム等の材料で形成されている。なお、弾性層33の表層にPFA等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。
そして、加圧ローラ31は、加圧機構によって定着ローラ21に圧接する。こうして、加圧ローラ31と定着ローラ21との間に、所望のニップ部が形成される。
加圧ローラ31は、定着ローラ21の回転にともない、図2の反時計方向に従動回転する。
The pressure roller 31 (pressure member) as a pressure rotating body is mainly composed of a cored bar 32 and an elastic layer 33 formed on the outer peripheral surface of the cored bar 32 with an adhesive layer interposed therebetween. The elastic layer 33 of the pressure roller 31 is made of a material such as foamable silicone rubber, fluororubber, or silicone rubber. A thin release layer made of PFA or the like may be provided on the surface of the elastic layer 33.
Then, the pressure roller 31 is pressed against the fixing roller 21 by the pressure mechanism. Thus, a desired nip portion is formed between the pressure roller 31 and the fixing roller 21.
The pressure roller 31 is driven to rotate counterclockwise in FIG. 2 in accordance with the rotation of the fixing roller 21.

なお、本実施の形態における定着装置20には、加圧ローラ31の表面に付着したトナーや紙粉などの付着物を除去(クリーニング)するクリーニングローラ35や、加圧ローラ31に対してクリーニングローラ35を接離する移動機構38、51(移動手段)や、クリーニングローラ35を冷却する冷却ローラ36や、クリーニングローラ35の温度を検知する温度センサ45、なども設置されているが、これらについては後で詳しく説明する。 The fixing device 20 according to the present exemplary embodiment includes a cleaning roller 35 that removes (cleans) adhering substances such as toner and paper dust that adhere to the surface of the pressure roller 31, and a cleaning roller for the pressure roller 31. There are also provided moving mechanisms 38 and 51 (moving means) for contacting and separating 35, a cooling roller 36 for cooling the cleaning roller 35, a temperature sensor 45 for detecting the temperature of the cleaning roller 35, and the like. More on this later.

上述のように構成された定着装置20は、次のように動作する。
装置本体1のメインスイッチが投入されると、ヒータ25に交流電圧が印加(給電)される。
そして、プリント指令(プリント要求)が入力されると、駆動機構によって定着ローラ21の時計方向の回転駆動が開始されて、加圧ローラ31の反時計方向の従動回転が開始される。その後、給紙部7からシートPが給送されて、2次転写バイアスローラ18の位置で、中間転写ベルト17上のトナー像がシートP上に未定着画像として担持される。未定着画像T(トナー像)が担持されたシートPは、図2の矢印方向に搬送されて、圧接状態にある定着ローラ21及び加圧ローラ31のニップ部に送入される。そして、定着ローラ21による加熱と、定着ローラ21及び加圧ローラ31の押圧力とによって、シートPの表面にトナー像Tが定着される。そして、定着工程後のシートPは、回転する定着ローラ21及び加圧ローラ31によって、ニップ部から矢印方向に送出される。
The fixing device 20 configured as described above operates as follows.
When the main switch of the apparatus body 1 is turned on, an AC voltage is applied (powered) to the heater 25.
Then, when a print command (print request) is input, the drive mechanism starts the rotational driving of the fixing roller 21 in the clockwise direction and the driven rotation of the pressure roller 31 in the counterclockwise direction. After that, the sheet P is fed from the sheet feeding unit 7, and the toner image on the intermediate transfer belt 17 is carried on the sheet P as an unfixed image at the position of the secondary transfer bias roller 18. The sheet P carrying the unfixed image T (toner image) is conveyed in the direction of the arrow in FIG. 2 and is fed to the nip portion between the fixing roller 21 and the pressure roller 31 in the pressure contact state. Then, the toner image T is fixed on the surface of the sheet P by the heating by the fixing roller 21 and the pressing force of the fixing roller 21 and the pressure roller 31. Then, the sheet P after the fixing process is sent from the nip portion in the direction of the arrow by the rotating fixing roller 21 and pressure roller 31.

以下、本実施の形態における定着装置20(画像形成装置1)において、特徴的な構成・動作について詳しく説明する。
先に図2等を用いて説明したように、定着装置20には、トナー像を加熱してシートPの表面に定着する定着回転体としての定着ローラ21や、定着ローラ21に圧接することでシートPが搬送されるニップ部を形成する加圧回転体としての加圧ローラ31、が設置されている。
そして、本実施の形態における定着装置20には、クリーニング部材としてのクリーニングローラ35や、冷却部材としての冷却ローラ36が設置されている。
Hereinafter, the characteristic configuration and operation of the fixing device 20 (image forming apparatus 1) in the present embodiment will be described in detail.
As described above with reference to FIG. 2 and the like, the fixing device 20 includes a fixing roller 21 as a fixing rotating member that heats and fixes the toner image on the surface of the sheet P, or by pressing the fixing roller 21. A pressure roller 31 is installed as a pressure rotating body that forms a nip portion where the sheet P is conveyed.
The fixing device 20 according to the present embodiment is provided with a cleaning roller 35 as a cleaning member and a cooling roller 36 as a cooling member.

図2、図3を参照して、クリーニング部材としてのクリーニングローラ35は、移動手段としての移動機構38、51の動作によって、加圧ローラ31(加圧回転体)の表面に当接する当接位置(図2の実線で示す位置である。)と、加圧ローラ31の表面から離れる離間位置(図2の破線で示す位置であって、図3に示す位置である。)と、の間を移動可能に構成されている。 With reference to FIGS. 2 and 3, the cleaning roller 35 as a cleaning member comes into contact with the surface of the pressure roller 31 (pressure rotating body) by the operation of moving mechanisms 38 and 51 as moving means. (The position indicated by the solid line in FIG. 2) and the separated position (the position indicated by the broken line in FIG. 2 and the position indicated in FIG. 3) away from the surface of the pressure roller 31. It is configured to be movable.

詳しくは、本実施の形態において、クリーニングローラは、金属材料からなるローラ部材であって、アーム部材38に回転可能に保持されている。クリーニングローラ35は、加圧ローラ31の表面に当接して、加圧ローラ31の表面に付着したトナーや紙粉などの付着物を除去してクリーニングするためのものである。加圧ローラ31の表面がクリーニングされることで、加圧ローラ31自体が直接的にクリーニングされるのはもちろんのこと、定着ローラ21も間接的にクリーニングされて、定着ニップを通過するシートPがトナーや紙粉などで汚れたり画像の一部が欠損したりする不具合が軽減されることになる。 Specifically, in the present embodiment, the cleaning roller is a roller member made of a metal material and is rotatably held by the arm member 38. The cleaning roller 35 is for contacting with the surface of the pressure roller 31 to remove adhered matters such as toner and paper dust adhered to the surface of the pressure roller 31 for cleaning. By cleaning the surface of the pressure roller 31, not only the pressure roller 31 itself is directly cleaned but also the fixing roller 21 is indirectly cleaned, and the sheet P passing through the fixing nip is not cleaned. Problems such as being contaminated with toner or paper dust and losing part of the image can be reduced.

ここで、アーム部材38は、支軸38aを中心に図2の両矢印方向に搖動可能に、定着装置20の筐体に保持されている。また、アーム部材38の支軸38aには、正逆双方向回転型の駆動モータ51がギア列を介して接続されている。
そして、制御部50による制御によって、駆動モータ51が正方向に駆動されると、アーム部材38が支軸38aを中心に図2の反時計方向に回動して、図2に示すようにクリーニングローラ35が加圧ローラ31に当接することになる(当接位置に移動することになる)。これに対して、制御部50による制御によって、駆動モータ51が逆方向に駆動されると、アーム部材38が支軸38aを中心に図2の時計方向に回動して、図3に示すようにクリーニングローラ35が加圧ローラ31から離間することになる(離間位置に移動することになる)。
すなわち、駆動モータ51とアーム部材38とが、クリーニングローラ35を移動させる移動手段(移動機構)として機能することになる。
Here, the arm member 38 is held in the housing of the fixing device 20 so as to be swingable in the directions of the double-headed arrow in FIG. 2 around the support shaft 38a. A forward/reverse bidirectional rotation type drive motor 51 is connected to the support shaft 38a of the arm member 38 via a gear train.
Then, when the drive motor 51 is driven in the forward direction by the control of the control unit 50, the arm member 38 rotates in the counterclockwise direction in FIG. 2 about the support shaft 38a, and as shown in FIG. The roller 35 comes into contact with the pressure roller 31 (moves to the contact position). On the other hand, when the drive motor 51 is driven in the reverse direction under the control of the control unit 50, the arm member 38 rotates in the clockwise direction in FIG. 2 about the support shaft 38a, and as shown in FIG. Then, the cleaning roller 35 is separated from the pressure roller 31 (moves to the separated position).
That is, the drive motor 51 and the arm member 38 function as a moving unit (moving mechanism) that moves the cleaning roller 35.

また、図2、図3を参照して、冷却部材としての冷却ローラ36は、図3に示すように、離間位置に移動したクリーニングローラ35(クリーニング部材)に当接して、クリーニングローラ35を冷却するものである。
詳しくは、本実施の形態において、冷却ローラ36は、金属材料からなるローラ部材であって、定着装置20の筐体に回転可能に保持されている。また、本実施の形態において、冷却ローラ36は、モータ52に接続されていて、制御部50によるモータ52の制御によって図3の反時計方向に回転可能に構成されている。
そして、図3に示すように、クリーニングローラ35が所定のタイミングで加圧ローラ31から離間されて離間位置に移動したときに、クリーニングローラ35が冷却ローラ36に当接する。そして、モータ52が駆動されて、冷却ローラ36が反時計方向に回転されるのにともない、クリーニングローラ35が時計方向に連れ回りされながら、冷却ローラ36によってクリーニングローラ35が冷却されることになる。
Further, referring to FIGS. 2 and 3, as shown in FIG. 3, the cooling roller 36 as a cooling member contacts the cleaning roller 35 (cleaning member) that has moved to the separated position to cool the cleaning roller 35. To do.
More specifically, in the present embodiment, the cooling roller 36 is a roller member made of a metal material, and is rotatably held in the casing of the fixing device 20. Further, in the present embodiment, the cooling roller 36 is connected to the motor 52, and is configured to be rotatable counterclockwise in FIG. 3 under the control of the motor 52 by the control unit 50.
Then, as shown in FIG. 3, when the cleaning roller 35 is separated from the pressure roller 31 at a predetermined timing and moves to the separated position, the cleaning roller 35 contacts the cooling roller 36. Then, as the motor 52 is driven to rotate the cooling roller 36 in the counterclockwise direction, the cleaning roller 35 is cooled by the cooling roller 36 while the cleaning roller 35 is rotated in the clockwise direction. ..

ここで、本実施の形態では、クリーニングローラ35を加圧ローラ31に常に当接させるのではなくて、クリーニングローラ35を適宜に加圧ローラ31から離間させている。これは、クリーニングローラ35を加圧ローラ31に常に当接させてしまって、加圧ローラ31から熱を直接受けてクリーニングローラ35の温度がある程度高い温度(以下、適宜に「溶け出し温度」と呼ぶ。)に達してしまうと、加圧ローラ31の表面からクリーニングローラ35の表面に移動したトナーや紙粉などの付着物が、再び加圧ローラ31の表面に移動(逆移動)して、加圧ローラ31の表面を汚してしまうためである。 Here, in the present embodiment, the cleaning roller 35 is not always in contact with the pressure roller 31, but the cleaning roller 35 is appropriately separated from the pressure roller 31. This is because the cleaning roller 35 is always brought into contact with the pressure roller 31, and heat is directly received from the pressure roller 31 so that the temperature of the cleaning roller 35 is high to some extent (hereinafter, referred to as “melting temperature” as appropriate). When it reaches the pressure roller 31, the adhered substances such as toner and paper dust that have moved from the surface of the pressure roller 31 to the surface of the cleaning roller 35 again move to the surface of the pressure roller 31 (reverse movement), This is because the surface of the pressure roller 31 is soiled.

したがって、クリーニングローラ35が「溶け出し温度」に達する前に、すばやくクリーニングローラ35を離間位置に移動させて、クリーニングローラ35から加圧ローラ31への付着物の移動を防止する必要がある。
そして、クリーニングローラ35が離間位置で加圧ローラ31の熱を直接受けることなく冷却されて「溶け出し温度」以下になった後に、再びクリーニングローラ35を加圧ローラ31に当接させて本来のクリーニングを再開するようにする必要がある。しかし、クリーニングローラ35を離間位置に移動させて、クリーニングローラ35を自然放熱によって冷却したり熱容量の小さな物体に接触させて冷却したりするのでは、クリーニングローラ35が「溶け出し温度」以下になるまでの時間(冷却時間)が長くなってしまって、再びクリーニングローラ35を加圧ローラ31に当接させて本来のクリーニングを再開するまでの時間も長くなってしまう。そして、その間に、先に説明したような、加圧ローラ31に付着物が付着することによる不具合が生じてしまうことになる。そのため、クリーニングローラ35を離間位置に移動させたときに、クリーニングローラ35を積極的に効率よく充分に冷却する必要がある。
Therefore, it is necessary to quickly move the cleaning roller 35 to the separated position before the cleaning roller 35 reaches the “melting temperature” to prevent the adhered matter from moving from the cleaning roller 35 to the pressure roller 31.
Then, after the cleaning roller 35 is cooled at the separated position without directly receiving the heat of the pressure roller 31 and becomes equal to or lower than the “melting temperature”, the cleaning roller 35 is brought into contact with the pressure roller 31 again and the original state. Cleaning should be restarted. However, when the cleaning roller 35 is moved to the separated position to cool the cleaning roller 35 by natural heat dissipation or to bring the cleaning roller 35 into contact with an object having a small heat capacity to cool the cleaning roller 35, the temperature of the cleaning roller 35 becomes equal to or lower than the “melting temperature”. Therefore, the time (cooling time) until the cleaning roller 35 is brought into contact with the pressure roller 31 again and the original cleaning is restarted becomes long. Then, in the meantime, as described above, a problem occurs due to the adhered matter adhering to the pressure roller 31. Therefore, when the cleaning roller 35 is moved to the separated position, it is necessary to actively and efficiently cool the cleaning roller 35 sufficiently.

そのため、本実施の形態では、冷却ローラ36(冷却部材)の熱容量が、クリーニングローラ35(クリーニング部材)の熱容量よりも大きくなるように設定している。
具体的に、本実施の形態において、冷却ローラ36は、クリーニングローラ35に比べて、充分に熱容量の大きな材料で形成されるとともに、充分に体積が大きくなるように形成されている。特に、本実施の形態では、冷却ローラ36は、クリーニングローラ35に比べて、その体積が4倍以上になるように設定されている。
これにより、クリーニングローラ35から冷却ローラ36への熱移動が促進されて、クリーニングローラ35が積極的に短時間で効率よく充分に冷却されることになる。
Therefore, in this embodiment, the heat capacity of the cooling roller 36 (cooling member) is set to be larger than that of the cleaning roller 35 (cleaning member).
Specifically, in the present embodiment, the cooling roller 36 is formed of a material having a sufficiently large heat capacity as compared with the cleaning roller 35, and is formed so as to have a sufficiently large volume. Particularly, in the present embodiment, the cooling roller 36 is set to have a volume four times or more that of the cleaning roller 35.
As a result, heat transfer from the cleaning roller 35 to the cooling roller 36 is promoted, and the cleaning roller 35 is positively and efficiently and sufficiently cooled in a short time.

さらに、本実施の形態では、冷却ローラ36(冷却部材)の熱伝導率が、クリーニングローラ35(クリーニング部材)の熱伝導率よりも大きくなるように設定されている。
具体的に、本実施の形態において、冷却ローラ36は、熱伝導率が非常に高い材料である、銅又は銅合金で形成されている。また、クリーニングローラ35は、銅や銅合金に比べて熱伝導率が低い金属材料である、ステンレス鋼などで形成されている。
これにより、クリーニングローラ35から冷却ローラ36への熱移動が促進されて、クリーニングローラ35が積極的に短時間で効率よく充分に冷却されることになる。
なお、本実施の形態では、クリーニングローラ35を金属材料で形成したが、クリーニングローラ35を熱伝導率が低い耐熱性樹脂材料などで形成することもできる。
Further, in the present embodiment, the thermal conductivity of the cooling roller 36 (cooling member) is set to be higher than the thermal conductivity of the cleaning roller 35 (cleaning member).
Specifically, in this embodiment, the cooling roller 36 is made of copper or a copper alloy, which is a material having a very high thermal conductivity. The cleaning roller 35 is formed of stainless steel or the like, which is a metal material having a lower thermal conductivity than copper or copper alloy.
As a result, heat transfer from the cleaning roller 35 to the cooling roller 36 is promoted, and the cleaning roller 35 is positively and efficiently and sufficiently cooled in a short time.
Although the cleaning roller 35 is made of a metal material in the present embodiment, the cleaning roller 35 may be made of a heat resistant resin material having a low thermal conductivity.

また、本実施の形態において、冷却ローラ36やクリーニングローラ35の放熱性を高めることが好ましい。
具体的に、冷却ローラ36と、離間位置に移動したクリーニングローラ35と、の積極的な放熱を促すために、その近傍にファンなどによる気流を形成することができる。また、冷却ローラ36の表面積を充分に大きく設定することができる。
これにより、クリーニングローラ35が積極的に短時間で効率よく充分に冷却されることになる。
Further, in the present embodiment, it is preferable to enhance the heat dissipation of the cooling roller 36 and the cleaning roller 35.
Specifically, in order to promote positive heat radiation between the cooling roller 36 and the cleaning roller 35 that has moved to the separated position, an air flow can be formed by a fan or the like in the vicinity thereof. Further, the surface area of the cooling roller 36 can be set sufficiently large.
As a result, the cleaning roller 35 is positively and efficiently cooled sufficiently in a short time.

ここで、上述したように、当接位置に位置しているクリーニングローラ35は、加圧ローラ31から直接熱を受けて「溶け出し温度」に達するものであるが、クリーニングローラ35の温度は、種々の因子(例えば、シートPのサイズや厚み、通紙パターン、加圧ローラ31や定着ローラ21の温度などである。)によって複雑に変化するため、「溶け出し温度」に達するタイミングを精度良く予想するのが難しい。
例えば、幅方向のサイズが小さなシートP(小サイズ紙)が連続的に通紙される場合には、加圧ローラ31の非通紙領域の過昇温に影響されて、通常サイズのシートPが通紙される場合に比べて、クリーニングローラ35が「溶け出し温度」に達しやすくなる。
そのため、当接位置に位置するクリーニングローラ35の温度を直接的に検知することが好ましい。
Here, as described above, the cleaning roller 35 positioned at the contact position directly receives heat from the pressure roller 31 and reaches the “melting temperature”. However, the temperature of the cleaning roller 35 is Since it is complicatedly changed by various factors (for example, the size and thickness of the sheet P, the sheet passing pattern, the temperature of the pressure roller 31 and the fixing roller 21, etc.), the timing of reaching the “melting temperature” can be accurately set. Hard to predict.
For example, when sheets P (small size sheets) having a small size in the width direction are continuously passed, the normal size sheet P is affected by the excessive temperature rise in the non-sheet passing area of the pressure roller 31. The cleaning roller 35 is more likely to reach the “melting temperature” than when the sheet is passed.
Therefore, it is preferable to directly detect the temperature of the cleaning roller 35 located at the contact position.

詳しくは、図2、図4に示すように、本実施の形態における定着装置20には、当接位置に位置するクリーニングローラ35(クリーニング部材)の温度を検知する当接時温度検知手段としての温度センサ45が設置されている。さらに具体的に、温度センサ45は、接触式サーミスタなどの接触式温度センサであって、その検知面がクリーニングローラ35に接触するようにアーム部材38に保持されている。
そして、温度センサ45(当接時温度検知手段)によって検知された温度が所定値A(「溶け出し温度」である。)以上になったときに、当接位置に位置するクリーニングローラ35が図3に示す離間位置に移動するように移動手段(駆動モータ51)を制御している。
このように、温度センサ45によって、当接位置に位置するクリーニングローラ35の温度を直接的に検知して、クリーニングローラ35が「溶け出し温度」に達するタイミングを確実に把握して、クリーニングローラ35をタイミングよく離間することで、クリーニングローラ35のクリーニング機能を可能な限り維持しつつ、クリーニングローラ35から加圧ローラ31への付着物の逆移動を防止することができる。
More specifically, as shown in FIGS. 2 and 4, the fixing device 20 according to the present embodiment serves as a contact temperature detecting means for detecting the temperature of the cleaning roller 35 (cleaning member) located at the contact position. A temperature sensor 45 is installed. More specifically, the temperature sensor 45 is a contact type temperature sensor such as a contact type thermistor, and is held by the arm member 38 so that its detection surface contacts the cleaning roller 35.
Then, when the temperature detected by the temperature sensor 45 (contact temperature detecting means) becomes equal to or higher than a predetermined value A (“melting temperature”), the cleaning roller 35 located at the contact position is detected. The moving means (drive motor 51) is controlled so as to move to the separated position shown in FIG.
In this way, the temperature sensor 45 directly detects the temperature of the cleaning roller 35 located at the contact position, and the timing when the cleaning roller 35 reaches the “melting temperature” can be reliably grasped, and the cleaning roller 35 can be detected. By separating them at a timing, it is possible to prevent the reverse movement of the adhering substances from the cleaning roller 35 to the pressure roller 31 while maintaining the cleaning function of the cleaning roller 35 as much as possible.

ここで、温度センサ45は、図4に示すように、最大通紙領域M(通紙可能な最大サイズのシートPの幅方向の範囲である。)の領域外で、クリーニングローラ35の温度を検知するように配置されている。
加圧ローラ31(及び、定着ローラ21)は、通紙領域でシートPによって熱が奪われるため、最大通紙領域Mの領域外の温度が最も高くなりやすい。加圧ローラ31から熱を受けるクリーニングローラ35も最大通紙領域Mの領域外の温度が最も高くなりやすいため、その位置の温度を温度センサ45によって検知することで、クリーニングローラ35が「溶け出し温度」に達するタイミングをいち早く把握することが可能になる。
Here, as shown in FIG. 4, the temperature sensor 45 controls the temperature of the cleaning roller 35 outside the region of the maximum sheet passing region M (which is the range in the width direction of the sheet P of the maximum size that can pass the sheet). It is arranged to detect.
The pressure roller 31 (and the fixing roller 21) is deprived of heat by the sheet P in the paper passing area, so that the temperature outside the maximum paper passing area M is likely to be the highest. Since the temperature of the cleaning roller 35 which receives heat from the pressure roller 31 tends to be the highest outside the area of the maximum paper passing area M, the temperature sensor 45 detects the temperature at that position, so that the cleaning roller 35 “melts out”. It becomes possible to quickly grasp the timing when the temperature is reached.

なお、上述した「溶け出し温度」は、使用するトナーや、紙粉の成分などによっても変化するものである。したがって、使用するトナーが異なる機種ごとに上述した所定値Aを最適な値に設定したり、搬送されるシートPに応じて上述した所定値Aを可変したり、することもできる。 The “melting temperature” described above also changes depending on the toner used, the components of the paper powder, and the like. Therefore, it is possible to set the above-mentioned predetermined value A to an optimum value for each model using different toner, or to change the above-mentioned predetermined value A according to the conveyed sheet P.

また、本実施の形態において、温度センサ45は、図3に示すように離間位置に位置するクリーニングローラ35の温度を検知する離間時温度検知手段としても機能する。すなわち、温度センサ45は、アーム部材38上でクリーニングローラ35に接触するように設置されているため、クリーニングローラ35が離間位置に移動しても、その温度を検知することができる。
そして、温度センサ45(離間時温度検知手段)によって検知された温度が所定温度B以下になったときに、離間位置に位置するクリーニングローラ35が当接位置に移動するように移動手段(駆動モータ51)を制御している。
この所定温度Bは、先に説明した所定値A(「溶け出し温度」)よりも充分に低い温度であって、クリーニングローラ35が充分に冷却されて、再び当接位置に移動されても、クリーニングローラ35から加圧ローラ31への付着物の逆移動が生じない温度である。
このような制御をおこなうことで、クリーニングローラ35の冷却が不充分な状態で、クリーニングローラ35が離間位置から当接位置に移動されてしまって、クリーニングローラ35から加圧ローラ31への付着物の逆移動が生じてしまう不具合を防止することができる。
Further, in the present embodiment, the temperature sensor 45 also functions as a separation time temperature detection unit that detects the temperature of the cleaning roller 35 located at the separation position as shown in FIG. That is, since the temperature sensor 45 is installed on the arm member 38 so as to come into contact with the cleaning roller 35, the temperature can be detected even when the cleaning roller 35 moves to the separated position.
Then, when the temperature detected by the temperature sensor 45 (separation temperature detection means) becomes equal to or lower than the predetermined temperature B, the cleaning roller 35 located at the separation position is moved to the contact position (drive motor). 51) is controlled.
The predetermined temperature B is sufficiently lower than the predetermined value A (“melting temperature”) described above, and even if the cleaning roller 35 is sufficiently cooled and moved to the contact position again, It is a temperature at which the reverse movement of the adhered matter from the cleaning roller 35 to the pressure roller 31 does not occur.
By performing such control, the cleaning roller 35 is moved from the separated position to the contact position in a state where the cleaning roller 35 is not sufficiently cooled, and the cleaning roller 35 adheres to the pressure roller 31. It is possible to prevent the problem that the reverse movement of the above occurs.

なお、本実施の形態では、1つの温度センサ45を、当接時温度検知手段としても、離間時温度検知手段としても、機能させているが、当接時温度検知手段として機能する温度センサと、離間時温度検知手段として機能する温度センサと、を別々に設けることもできる。そのような場合、双方の温度センサは、それぞれ、アーム部材38上ではなく、装置筐体の固定した位置(当接状態のクリーニングローラ35の温度を検知可能な位置と、離間状態のクリーニングローラ35の温度を検知可能な位置と、である。)に配置されることになる。 In the present embodiment, one temperature sensor 45 is made to function as both the contact temperature detecting means and the contact temperature detecting means, but a temperature sensor functioning as the contact temperature detecting means is used. It is also possible to separately provide the temperature sensor that functions as the temperature detecting means at the time of separation. In such a case, both of the temperature sensors are not on the arm member 38, but on a fixed position of the apparatus casing (a position where the temperature of the cleaning roller 35 in the contact state can be detected and a cleaning roller 35 in the separated state). It is located at a position where the temperature of can be detected.

また、本実施の形態において、当接位置に位置するクリーニングローラ35から加圧ローラ31に向けて付着物が逆移動する現象が、クリーニングローラ35の温度に加えて、加圧ローラ31の温度の大きさにも影響するような場合には、上述した温度センサ45で検知される温度に加えて、加圧ローラ31の表面温度を検知する温度センサ41で検知される温度によって、クリーニングローラ35を離間位置に移動するタイミングを可変してもよい。
具体的に、クリーニングローラ35の温度が一定値に達していても、加圧ローラ31の温度が低くて、加圧ローラ31の温度が高いときに比べて、付着物が逆移動する現象が生じにくいような場合には、クリーニングローラ35の温度と加圧ローラ31の温度との総和が所定の値に達したときに、クリーニングローラ35を当接位置から離間位置に移動するように制御することができる。
Further, in the present embodiment, the phenomenon in which the adhered matter moves backward from the cleaning roller 35 located at the contact position toward the pressure roller 31 is caused by the temperature of the pressure roller 31 in addition to the temperature of the cleaning roller 35. When the size is also affected, the cleaning roller 35 is operated by the temperature detected by the temperature sensor 41 that detects the surface temperature of the pressure roller 31 in addition to the temperature detected by the temperature sensor 45 described above. The timing of moving to the separated position may be variable.
Specifically, even if the temperature of the cleaning roller 35 reaches a constant value, the temperature of the pressure roller 31 is low, and a phenomenon in which the adhered material moves in the reverse direction compared to when the temperature of the pressure roller 31 is high occurs. If it is difficult, control the cleaning roller 35 to move from the contact position to the separation position when the sum of the temperature of the cleaning roller 35 and the temperature of the pressure roller 31 reaches a predetermined value. You can

ここで、本実施の形態において、クリーニングローラ35は、図2に示す当接位置に位置しているときにも、図3に示す離間位置に位置しているときにも、回転するように構成されている。
詳しくは、上述したように、加圧ローラ31に当接しているときには加圧ローラ31の回転にともない連れ回りし、冷却ローラ36に当接しているときには冷却ローラ36の回転にともない連れ回りしている。
これにより、クリーニングローラ35が非回転である場合に比べて、当接位置において加圧ローラ31に当接するクリーニング面が入れ替わることになりクリーニングローラ35のクリーニング能力が高められるとともに、離間位置において冷却ローラ36に当接する被冷却面が入れ替わることになりクリーニングローラ35が冷却されやすくなる。
Here, in the present embodiment, the cleaning roller 35 is configured to rotate both at the contact position shown in FIG. 2 and at the separated position shown in FIG. Has been done.
More specifically, as described above, when the pressure roller 31 is in contact with the cooling roller 36, the rotation is accompanied by rotation of the pressure roller 31, and when it is in contact with the cooling roller 36, it is rotated together with rotation of the cooling roller 36. There is.
As a result, as compared with the case where the cleaning roller 35 does not rotate, the cleaning surfaces contacting the pressure roller 31 at the contact position are exchanged, so that the cleaning ability of the cleaning roller 35 is enhanced and the cooling roller at the separated position. Since the surface to be cooled that contacts the 36 is replaced, the cleaning roller 35 is easily cooled.

また、本実施の形態において、冷却ローラ36は、少なくとも、クリーニングローラ35が離間位置に位置して当接しているときに、モータ52の駆動により回転するように構成されている。
詳しくは、本実施の形態では、クリーニングローラ35が離間位置に移動しているときにのみ、冷却ローラ36を回転駆動している。
これにより、冷却ローラ36が非回転である場合に比べて、離間位置においてクリーニングローラ35に当接する冷却面が入れ替わることになり、冷却ローラ36の冷却能力が高められることになる。
Further, in the present embodiment, the cooling roller 36 is configured to rotate by the drive of the motor 52 at least when the cleaning roller 35 is located at the separated position and is in contact therewith.
Specifically, in this embodiment, the cooling roller 36 is rotationally driven only when the cleaning roller 35 is moving to the separated position.
As a result, as compared with the case where the cooling roller 36 does not rotate, the cooling surfaces contacting the cleaning roller 35 are replaced at the separated position, and the cooling capacity of the cooling roller 36 is enhanced.

図5は、ここまで説明したクリーニングローラ35の接離制御を、まとめとして示すフローチャートである。
図5に示すように、まず、クリーニングローラ35が加圧ローラ31に当接する当接位置にあるかが判別される(ステップS1)。具体的に、クリーニングローラ35が当接位置にあるか離間位置にあるかは、例えば、アーム部材38の位置をフォトセンサで光学的に検知することで把握することができる。
そして、その結果、クリーニングローラ35が当接位置にあるものと判別された場合には、温度センサ45によってクリーニングローラ35の温度が所定値A以上であるかが判別される(ステップS2)。そして、クリーニングローラ35の温度が所定値A以上であるものと判別された場合には、加圧ローラ31への付着物の逆移動が生じるものとして、移動機構38、51によってクリーニングローラ35を離間位置に移動させる(ステップS3)。
これに対して、ステップS1で、クリーニングローラ35が当接位置になく離間位置にあるものと判別された場合には、温度センサ45によってクリーニングローラ35の温度が所定温度B以下であるかが判別される(ステップS4)。そして、クリーニングローラ35の温度が所定温度B以下であるものと判別された場合には、クリーニングローラ35が充分に冷却されているものとして、移動機構38、51によってクリーニングローラ35を当接位置に移動させる(ステップS5)。
FIG. 5 is a flowchart collectively showing the contact/separation control of the cleaning roller 35 described above.
As shown in FIG. 5, first, it is determined whether or not the cleaning roller 35 is in the contact position where it contacts the pressure roller 31 (step S1). Specifically, whether the cleaning roller 35 is in the contact position or the separated position can be grasped by, for example, optically detecting the position of the arm member 38 with a photo sensor.
As a result, when it is determined that the cleaning roller 35 is at the contact position, the temperature sensor 45 determines whether the temperature of the cleaning roller 35 is equal to or higher than the predetermined value A (step S2). Then, when it is determined that the temperature of the cleaning roller 35 is equal to or higher than the predetermined value A, it is determined that the adhering matter on the pressure roller 31 moves backward, and the moving mechanisms 38 and 51 separate the cleaning roller 35. It is moved to the position (step S3).
On the other hand, when it is determined in step S1 that the cleaning roller 35 is not in the contact position but in the separated position, the temperature sensor 45 determines whether the temperature of the cleaning roller 35 is equal to or lower than the predetermined temperature B. (Step S4). When it is determined that the temperature of the cleaning roller 35 is equal to or lower than the predetermined temperature B, it is determined that the cleaning roller 35 is sufficiently cooled, and the moving mechanisms 38 and 51 bring the cleaning roller 35 to the contact position. It is moved (step S5).

<変形例1>
図6は、変形例1としての、クリーニングローラ35が加圧ローラ31に当接した状態を示す拡大図である。
図6に示すように、変形例1における定着装置20は、サーモパイル、非接触式サーミスタなどの非接触式温度センサ46が、クリーニングローラ35が加圧ローラ31に当接する部分の近傍に、固定して設置されている。
この非接触式温度センサ46は、当接位置に位置するクリーニングローラ35の温度とともに、クリーニングローラ35が当接する加圧ローラ31の温度を、所定の視野角θ内で検知して当接時温度検知手段として機能するものである。非接触式温度センサ46は、温度を検知する対象体から離間した位置に設置され、その視野角θの範囲に入る対象体の温度を検知できるように構成されている。そして、変形例1では、非接触式温度センサ46の視野角θ内に、加圧ローラ31に当接したクリーニングローラ35の表面と、加圧ローラ31の表面と、の両方が入るように配置している。
これにより、クリーニングローラ35と加圧ローラ31との両方の温度が反映された温度が、非接触式温度センサ46によって検知されることになる。そして、その非接触式温度センサ46によって検知された温度が所定値に達したときに、クリーニングローラ35が当接位置から離間位置に移動されることになる。
このような非接触式温度センサ46は、先に実施の形態で説明したように、当接位置に位置するクリーニングローラ35から加圧ローラ31に向けて付着物が逆移動する現象が、クリーニングローラ35の温度に加えて、加圧ローラ31の温度の大きさにも影響するような場合に有用になる。
<Modification 1>
FIG. 6 is an enlarged view showing a state where the cleaning roller 35 is in contact with the pressure roller 31 as a first modification.
As shown in FIG. 6, in the fixing device 20 of the first modification, a non-contact temperature sensor 46 such as a thermopile or a non-contact thermistor is fixed near the portion where the cleaning roller 35 contacts the pressure roller 31. Have been installed.
The non-contact temperature sensor 46 detects the temperature of the cleaning roller 35 located at the contact position and the temperature of the pressure roller 31 with which the cleaning roller 35 contacts within a predetermined viewing angle θ to detect the contact temperature. It functions as a detection means. The non-contact type temperature sensor 46 is installed at a position apart from the target object for detecting the temperature, and is configured to detect the temperature of the target object within the range of the viewing angle θ. In the first modification, the non-contact temperature sensor 46 is arranged so that both the surface of the cleaning roller 35 contacting the pressure roller 31 and the surface of the pressure roller 31 are within the viewing angle θ. is doing.
As a result, the temperature in which both the temperatures of the cleaning roller 35 and the pressure roller 31 are reflected is detected by the non-contact temperature sensor 46. Then, when the temperature detected by the non-contact temperature sensor 46 reaches a predetermined value, the cleaning roller 35 is moved from the contact position to the separation position.
In the non-contact temperature sensor 46 as described above, as described in the above embodiment, the phenomenon in which the adhered substance moves backward from the cleaning roller 35 located at the contact position toward the pressure roller 31 is a cleaning roller. This is useful when the temperature of the pressure roller 31 is affected in addition to the temperature of 35.

<変形例2>
図7は、変形例2としてのクリーニングローラ35が加圧ローラ31に当接した状態を示す拡大図であって、前記変形例1における図6に対応する図である。
図7に示すように、変形例2における定着装置20は、サーモパイル、非接触式サーミスタなどの非接触式温度センサ47が、クリーニングローラ35の当接位置と離間位置との近傍に、固定して設置されている。
この非接触式温度センサ47は、離間位置に位置するクリーニングローラ35の温度に加えて、離間位置から当接位置に移動したクリーニングローラ35の温度をも、所定の視野角θ内で検知できるように構成された離間時温度検知手段として機能する。換言すると、この非接触式温度センサ47は、当接時温度検知手段として機能するとともに、離間時温度検知手段としても機能するものである。具体的に、変形例2では、非接触式温度センサ47の視野角θ内に、当接時には加圧ローラ31に当接したクリーニングローラ35の表面が入り、離間時には冷却ローラ36に当接したクリーニングローラ35の表面も入るように、配置されている。
これにより、固定した位置で、1つのセンサで、当接時のクリーニングローラ35の温度と、離間時のクリーニングローラ35の温度と、を検知することが可能になる。
<Modification 2>
FIG. 7 is an enlarged view showing a state in which the cleaning roller 35 as the modified example 2 is in contact with the pressure roller 31, and is a view corresponding to FIG. 6 in the modified example 1.
As shown in FIG. 7, in the fixing device 20 according to the modified example 2, a non-contact type temperature sensor 47 such as a thermopile or a non-contact type thermistor is fixed near the contact position and the separated position of the cleaning roller 35. is set up.
The non-contact temperature sensor 47 can detect not only the temperature of the cleaning roller 35 located at the separated position but also the temperature of the cleaning roller 35 moved from the separated position to the contact position within a predetermined viewing angle θ. And functions as the temperature detecting means at the time of separation. In other words, the non-contact temperature sensor 47 functions not only as the contact temperature detection means but also as the separation temperature detection means. Specifically, in the second modification, the surface of the cleaning roller 35 that is in contact with the pressure roller 31 at the time of contact enters the viewing angle θ of the non-contact temperature sensor 47, and contacts the cooling roller 36 at the time of separation. The cleaning roller 35 is arranged so that the surface of the cleaning roller 35 can also enter.
As a result, it becomes possible to detect the temperature of the cleaning roller 35 at the time of contact and the temperature of the cleaning roller 35 at the time of separation with one sensor at the fixed position.

<変形例3>
図8(A)は、変形例3としてのクリーニングローラ35が加圧ローラ31に当接した状態を示す拡大図であって、図8(B)は、そのクリーニングローラ35が冷却部材37に当接した状態を示す拡大図である。
図8に示すように、変形例3における定着装置20は、クリーニングローラ35を冷却する冷却部材37として非回転のものを用いている。
詳しくは、変形例3における冷却部材37は、少なくともクリーニングローラ35に当接する部分が、熱伝導率が40W/m・K以上となるゲル状シート37aで形成されたものである。さらに具体的に、冷却部材37は、銅、銅合金などの熱伝導率が高い材料で形成された高熱伝導性部材37b(ベース部)上に、熱伝導率が高くて変形自在なゲル状シート37aが貼着されたものである。
このような冷却部材37を用いた場合には、離間位置に移動したクリーニングローラ35の表面の多くがゲル状シート37aに覆われるようになって(喰い込んだ状態になって)、クリーニングローラ35が大きな表面積を介して効率的に冷却されることになる。
このように冷却部材37を構成した場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
<Modification 3>
FIG. 8A is an enlarged view showing a state in which the cleaning roller 35 as the third modification is in contact with the pressure roller 31, and in FIG. 8B, the cleaning roller 35 contacts the cooling member 37. It is an enlarged view which shows the contact state.
As shown in FIG. 8, the fixing device 20 according to the third modification uses a non-rotating cooling member 37 for cooling the cleaning roller 35.
More specifically, in the cooling member 37 in Modification 3, at least a portion contacting the cleaning roller 35 is formed of a gel sheet 37a having a thermal conductivity of 40 W/m·K or more. More specifically, the cooling member 37 has a high thermal conductivity and is a deformable gel sheet on a high thermal conductivity member 37b (base portion) formed of a material having a high thermal conductivity such as copper or a copper alloy. 37a is attached.
When such a cooling member 37 is used, most of the surface of the cleaning roller 35 that has moved to the separated position is covered with the gel sheet 37a (becomes a biting state), and the cleaning roller 35 is used. Will be efficiently cooled through the large surface area.
Even when the cooling member 37 is configured in this way, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.

<変形例4>
図9は、変形例4としての定着装置20の要部を示す構成図であて、本実施の形態における図2に対応する図である。
図9に示すように、変形例4では、クリーニングローラ35(クリーニング部材)が定着回転体としての定着ローラ21の表面に当接して定着ローラ21の表面をクリーニングするように構成されている。
そして、変形例4でも、本実施の形態のものと同様に、定着ローラ21に当接したクリーニングローラ35の温度が所定値A´以上になった状態が温度センサ45によって検知されると、クリーニングローラ35が当接位置から離間位置に移動されて冷却ローラ36に当接されることになる。また、冷却ローラ36に当接したクリーニングローラ35の温度が所定温度B´以下になった状態が温度センサ45によって検知されると、クリーニングローラ35が離間位置から当接位置に移動されることになる。
このように構成した場合には、定着ローラ21の表面をクリーニングするクリーニングローラ35が離間位置に移動しているときに、クリーニングローラ35が効率的かつ充分に冷却されるなど、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
<Modification 4>
FIG. 9 is a configuration diagram showing a main part of the fixing device 20 as the modified example 4, and is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment.
As shown in FIG. 9, in Modification 4, the cleaning roller 35 (cleaning member) is configured to contact the surface of the fixing roller 21 as a fixing rotating member to clean the surface of the fixing roller 21.
Also in Modification 4, as in the case of the present embodiment, when the temperature sensor 45 detects that the temperature of the cleaning roller 35 in contact with the fixing roller 21 is equal to or higher than a predetermined value A′, cleaning is performed. The roller 35 is moved from the contact position to the separated position and abuts on the cooling roller 36. Further, when the temperature sensor 45 detects that the temperature of the cleaning roller 35 contacting the cooling roller 36 becomes equal to or lower than the predetermined temperature B′, the cleaning roller 35 is moved from the separated position to the contact position. Become.
With such a configuration, the cleaning roller 35 for cleaning the surface of the fixing roller 21 is efficiently and sufficiently cooled while the cleaning roller 35 for cleaning the surface is moving to the separated position. The same effect can be obtained.

<変形例5>
図10は、変形例5としての定着装置20を示す構成図であって、本実施の形態における図2に対応する図である。
本実施の形態では、熱ヒータ方式のローラ式定着装置20に対して本発明を適用したが、本発明が適用される定着装置20はこのような方式のものに限定されることなく、種々の方式の定着装置に設置することができる。
例えば、図10(A)に示すように、熱ヒータ方式のベルト式定着装置20(定着回転体として定着ベルト22が用いられた定着装置である。)に対しても、本発明を適用することもできる。なお、そのような場合に、定着ベルト22は、定着補助ローラ23、加熱ローラ24、テンションローラなどの複数のローラ部材によって張架・支持されたものとなる。また、定着補助ローラ23は、定着ベルト22を介して加圧ローラ31に圧接してニップ部を形成することになる。さらに、中空構造の加熱ローラ24の内部に、ヒータ25が固設されることになる。
また、図10(B)に示すように、電磁誘導方式(IH方式)のローラ式定着装置20に対しても、本発明を適用することもできる。なお、そのような場合に、定着ローラ21は、芯金部上に、弾性層、励磁コイルが巻装された誘導加熱部70によって電磁誘導加熱される発熱層、離型層などが積層されたものとなる。
また、図示は省略するが、抵抗発熱方式のローラ式定着装置に対しても、本発明を適用することもできる。なお、そのような場合に、定着ローラは、芯金部における中空部に抵抗発熱体が当接するように設置され、芯金部上に弾性層や離型層などが積層されたものとなる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
<Modification 5>
FIG. 10 is a configuration diagram showing a fixing device 20 as a modified example 5, and is a diagram corresponding to FIG. 2 in the present embodiment.
In the present embodiment, the present invention is applied to the roller type fixing device 20 of the thermal heater type, but the fixing device 20 to which the present invention is applied is not limited to such a type, and various fixing devices can be used. System fixing device.
For example, as shown in FIG. 10A, the present invention can be applied to a belt-type fixing device 20 of a thermal heater type (which is a fixing device using a fixing belt 22 as a fixing rotating member). You can also In such a case, the fixing belt 22 is stretched and supported by a plurality of roller members such as the fixing auxiliary roller 23, the heating roller 24 and the tension roller. Further, the fixing auxiliary roller 23 comes into pressure contact with the pressure roller 31 via the fixing belt 22 to form a nip portion. Further, the heater 25 is fixedly installed inside the heating roller 24 having a hollow structure.
Further, as shown in FIG. 10B, the present invention can also be applied to an electromagnetic induction type (IH type) roller type fixing device 20. In such a case, in the fixing roller 21, an elastic layer, a heat generating layer that is electromagnetically induction-heated by the induction heating unit 70 around which an exciting coil is wound, a release layer, and the like are laminated on the core metal part. Will be things.
Although not shown, the present invention can also be applied to a resistance heating type roller fixing device. In such a case, the fixing roller is installed so that the resistance heating element abuts on the hollow portion of the cored bar, and the elastic layer and the release layer are laminated on the cored bar.
Even in such cases, it is possible to obtain substantially the same effect as that of the present embodiment.

以上説明したように、本実施の形態における定着装置20は、移動機構38、51(移動手段)の動作によって、加圧ローラ31(加圧回転体)の表面に当接する当接位置と、その表面から離れる離間位置と、の間を移動可能に構成されたクリーニングローラ35(クリーニング部材)が設置されている。また、離間位置に移動したクリーニングローラ35に当接する冷却ローラ36(冷却部材)が設置されている。そして、冷却ローラ36の熱容量が、クリーニングローラ35の熱容量よりも大きくなるように設定されている。
これにより、加圧ローラ31の表面をクリーニングするクリーニングローラ35が離間位置に移動しているときに、クリーニングローラ35が効率的かつ充分に冷却されることになる。
As described above, in the fixing device 20 according to the present exemplary embodiment, the contact positions that contact the surface of the pressure roller 31 (pressure rotating body) by the operation of the moving mechanisms 38 and 51 (moving means), and the contact position thereof. A cleaning roller 35 (cleaning member) configured to be movable between the separated position away from the surface and the separated position is installed. Further, a cooling roller 36 (cooling member) that comes into contact with the cleaning roller 35 that has moved to the separated position is installed. The heat capacity of the cooling roller 36 is set to be larger than that of the cleaning roller 35.
As a result, when the cleaning roller 35 that cleans the surface of the pressure roller 31 is moving to the separated position, the cleaning roller 35 is cooled efficiently and sufficiently.

なお、本実施の形態では、加圧回転体として加圧ローラ31を用いたが、加圧回転体として加圧ベルトを用いることもできる。
そして、そのような場合にも、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, the pressure roller 31 is used as the pressure rotating body, but a pressure belt may be used as the pressure rotating body.
Then, even in such a case, the same effect as that of the present embodiment can be obtained.

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be appropriately modified, other than what is suggested in the present embodiment, within the scope of the technical idea of the present invention. is there. Further, the number, position, shape, etc. of the constituent members are not limited to those in the present embodiment, and the number, position, shape, etc. suitable for carrying out the present invention can be adopted.

なお、本願において、「幅方向」とは、シートの搬送方向に対して直交する方向であるものと定義する。
また、本願において、「シート」とは、通常の紙(用紙)の他に、コート紙、ラベル紙、OHPシート、フィルムシート等のシート状の記録媒体のすべてを含むものと定義する。
In the present application, the “width direction” is defined as a direction orthogonal to the sheet conveyance direction.
In addition, in the present application, “sheet” is defined to include all sheet-shaped recording media such as coated paper, label paper, OHP sheet, and film sheet in addition to normal paper.

1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
20 定着装置、
21 定着ローラ(定着回転体)、
25 ヒータ(加熱手段)、
31 加圧ローラ(加圧回転体)、
35 クリーニングローラ(クリーニング部材)、
36 冷却ローラ、
37 冷却部材、
37a ゲル状シート、 37b 高熱伝導性部材、
38 アーム部材(移動手段)、
45 温度センサ(当接時温度検知手段、離間時温度検知手段)、
46 非接触式温度センサ(当接時温度検知手段)、
47 非接触式温度センサ(離間時温度検知手段)、
51 駆動モータ(移動手段)、
P シート(記録媒体)。
1 image forming apparatus (image forming apparatus main body),
20 fixing device,
21 fixing roller (fixing rotator),
25 heater (heating means),
31 pressure roller (pressure rotating body),
35 cleaning roller (cleaning member),
36 cooling rollers,
37 cooling member,
37a gel-like sheet, 37b high thermal conductive member,
38 arm members (moving means),
45 temperature sensor (contact temperature detection means, separation temperature detection means),
46 Non-contact temperature sensor (contact temperature detection means),
47 Non-contact type temperature sensor (temperature detecting means during separation),
51 drive motor (moving means),
P sheet (recording medium).

特開2011−95372号公報JP, 2011-95372, A

Claims (11)

トナー像を加熱してシートの表面に定着する定着回転体と、
前記定着回転体に圧接することでシートが搬送されるニップ部を形成する加圧回転体と、
移動手段の動作によって、前記定着回転体又は前記加圧回転体の表面に当接する当接位置と、当該表面から離れる離間位置と、の間を移動可能に構成されたクリーニング部材と、
前記離間位置に移動した前記クリーニング部材に当接する冷却部材と、
を備え、
前記冷却部材の熱容量が、前記クリーニング部材の熱容量よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする定着装置。
A fixing rotator that heats the toner image to fix it on the surface of the sheet,
A pressure rotating body that forms a nip portion where a sheet is conveyed by being pressed against the fixing rotating body;
A cleaning member configured to be movable between an abutting position that abuts the surface of the fixing rotator or the pressure rotator and a separated position that is separated from the surface by an operation of the moving unit,
A cooling member that contacts the cleaning member that has moved to the separated position;
Equipped with
A fixing device, wherein the heat capacity of the cooling member is set to be larger than that of the cleaning member.
前記冷却部材の熱伝導率が、前記クリーニング部材の熱伝導率よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein the thermal conductivity of the cooling member is set to be higher than the thermal conductivity of the cleaning member. 前記当接位置に位置する前記クリーニング部材の温度を検知する当接時温度検知手段を備え、
前記当接時温度検知手段によって検知された温度が所定値以上になったときに、前記当接位置に位置する前記クリーニング部材が前記離間位置に移動するように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の定着装置。
A contact temperature detecting means for detecting the temperature of the cleaning member located at the contact position,
The moving means is controlled so that the cleaning member located at the contact position moves to the separated position when the temperature detected by the contact temperature detection means exceeds a predetermined value. The fixing device according to claim 1 or 2.
前記当接時温度検知手段は、前記当接位置に位置する前記クリーニング部材の温度とともに、前記クリーニング部材が当接する前記定着回転体又は前記加圧回転体の温度を、所定の視野角内で検知する非接触式温度センサであることを特徴とする請求項3に記載の定着装置。 The contact temperature detecting means detects the temperature of the cleaning member positioned at the contact position and the temperature of the fixing rotating member or the pressure rotating member contacting the cleaning member within a predetermined viewing angle. The fixing device according to claim 3, wherein the fixing device is a non-contact type temperature sensor. 前記離間位置に位置する前記クリーニング部材の温度を検知する離間時温度検知手段を備え、
前記離間時温度検知手段によって検知された温度が所定温度以下になったときに、前記離間位置に位置する前記クリーニング部材が前記当接位置に移動するように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の定着装置。
A separating temperature detecting means for detecting the temperature of the cleaning member located at the separating position,
When the temperature detected by the separation temperature detection unit is equal to or lower than a predetermined temperature, the moving unit is controlled so that the cleaning member located at the separation position moves to the contact position. The fixing device according to any one of claims 1 to 4.
前記離間時温度検知手段は、前記離間位置から前記当接位置に移動した前記クリーニング部材の温度をも、所定の視野角内で検知できるように構成された非接触式温度センサであることを特徴とする請求項5に記載の定着装置。 The temperature detection means at the time of separation is a non-contact temperature sensor configured to detect the temperature of the cleaning member moved from the separation position to the contact position within a predetermined viewing angle. The fixing device according to claim 5. 前記冷却部材は、銅又は銅合金で形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein the cooling member is made of copper or a copper alloy. 前記冷却部材は、少なくとも前記クリーニング部材に当接する部分が、熱伝導率が40W/m・K以上となるゲル状シートで形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の定着装置。 7. The cooling member according to claim 1, wherein at least a portion contacting the cleaning member is formed of a gel-like sheet having a thermal conductivity of 40 W/mK or more. The fixing device described. 前記クリーニング部材は、クリーニングローラであって、前記当接位置に位置しているときにも前記離間位置に位置しているときにも回転することを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の定着装置。 9. The cleaning member is a cleaning roller, and rotates both when it is located at the contact position and when it is located at the separation position. The fixing device according to claim 1. 前記冷却部材は、冷却ローラであって、少なくとも、前記クリーニングローラが前記離間位置に位置して当接しているときに、回転することを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の定着装置。 The cooling member is a cooling roller, and rotates at least when the cleaning roller is in contact with the cleaning roller at the separated position. Fixing device. 請求項1〜請求項10のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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