JP2022089592A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】加熱手段に接触する接触手段を清掃する専用の部材を設ける場合に比べて、部品点数の増加を抑制することができる定着装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置Fは、記録用紙Sに接触して加熱する加熱ロールFhと、記録用紙Sに非接触且つ加熱ロールFhに接触する接触手段の一例としてのコンディショニングロール1と、を備え、加熱ロールFhの表面温度よりもコンディショニングロール1の表面温度を高くして、コンディショニングロール1から加熱ロールFhに付着物を移動させる。【選択図】図3
Description
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
複写機、プリンタ、FAX等の画像形成装置において、定着装置の加熱手段の表面に部材を接触させて、表面の状態を調整する技術に関して、以下の特許文献1に記載の技術が知られている。
特許文献1としての特開2020-67466号公報には、定着ローラ(51)の表面にリフレッシュ部材(104)を接触、離間可能に配置して、記録材の種類によって定められた頻度で定着ローラ(51)にリフレッシュ部材(104)を押し当てて、定着ローラ(51)を回転させることで、定着ローラ(51)の表面をリフレッシュ部材(104)で摺擦して、定着ローラ(51)の表面が局所的に荒れる状況を緩和して、光沢スジ(画像欠陥、定着不良)を軽減する技術が記載されている。
本発明は、加熱手段に接触する接触手段を清掃する専用の部材を設ける場合に比べて、部品点数の増加を抑制することを技術的課題とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項1に記載の発明の定着装置は、
媒体に接触して加熱する加熱手段と、
前記媒体に非接触且つ前記加熱手段に接触する接触手段と、
を備え、
前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くして、前記接触手段から前記加熱手段に付着物を移動させる
ことを特徴とする。
媒体に接触して加熱する加熱手段と、
前記媒体に非接触且つ前記加熱手段に接触する接触手段と、
を備え、
前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くして、前記接触手段から前記加熱手段に付着物を移動させる
ことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の定着装置において、
前記接触手段から移動した付着物を媒体に移動させる前記加熱手段、
を備えたことを特徴とする。
前記接触手段から移動した付着物を媒体に移動させる前記加熱手段、
を備えたことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の定着装置において、
前記加熱手段に対向して配置され且つ前記媒体に接触して媒体に圧力を加える加圧手段と、
前記媒体に非接触且つ前記加圧手段に接触して前記加圧手段の表面の付着物を清掃する清掃手段と、
を備え、
前記接触手段から前記加熱手段に移動した付着物を、前記加圧手段の表面に移動させた後に前記清掃手段で除去する
ことを特徴とする。
前記加熱手段に対向して配置され且つ前記媒体に接触して媒体に圧力を加える加圧手段と、
前記媒体に非接触且つ前記加圧手段に接触して前記加圧手段の表面の付着物を清掃する清掃手段と、
を備え、
前記接触手段から前記加熱手段に移動した付着物を、前記加圧手段の表面に移動させた後に前記清掃手段で除去する
ことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の定着装置において、
前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度が高くなった後に、前記加熱手段に前記加圧手段を接触させる
ことを特徴とする。
前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度が高くなった後に、前記加熱手段に前記加圧手段を接触させる
ことを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の定着装置において、
前記加熱手段を冷却して、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする。
前記加熱手段を冷却して、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の定着装置において、
前記加熱手段に媒体を接触させて前記加熱手段を冷却する
ことを特徴とする。
前記加熱手段に媒体を接触させて前記加熱手段を冷却する
ことを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載の定着装置において、
前記加熱手段に対向して配置され且つ前記媒体に接触して媒体に圧力を加える加圧手段を備え、
前記加熱手段に前記加圧手段を接触させて前記加熱手段を冷却して、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする。
前記加熱手段に対向して配置され且つ前記媒体に接触して媒体に圧力を加える加圧手段を備え、
前記加熱手段に前記加圧手段を接触させて前記加熱手段を冷却して、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれかに記載の定着装置において、
前記接触手段と前記加熱手段とを離間させて、前記加熱手段の温度を低下させた後に、前記接触手段と前記加熱手段とを接触させることで、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする。
前記接触手段と前記加熱手段とを離間させて、前記加熱手段の温度を低下させた後に、前記接触手段と前記加熱手段とを接触させることで、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の定着装置において、
前記接触手段と前記加熱手段とを離間させる前に、加熱された前記加熱手段に前記接触手段を接触させて前記接触手段の表面温度を上昇させる
ことを特徴とする。
前記接触手段と前記加熱手段とを離間させる前に、加熱された前記加熱手段に前記接触手段を接触させて前記接触手段の表面温度を上昇させる
ことを特徴とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項10に記載の発明の画像形成装置は、
像保持手段と、
前記像保持手段の表面の像を媒体に転写する転写手段と、
前記媒体に転写された像を定着させる請求項1ないし9のいずれかに記載の定着装置と、
を備えたことを特徴とする。
像保持手段と、
前記像保持手段の表面の像を媒体に転写する転写手段と、
前記媒体に転写された像を定着させる請求項1ないし9のいずれかに記載の定着装置と、
を備えたことを特徴とする。
請求項1,10に記載の発明によれば、加熱手段に接触する接触手段を清掃する専用の部材を設ける場合に比べて、部品点数の増加を抑制することができる。
請求項2に記載の発明によれば、接触手段からの付着物を媒体に付着させて装置の外部に排出することができる。
請求項3に記載の発明によれば、接触手段の清掃を、加圧手段の清掃手段に兼ねさせることができる。
請求項2に記載の発明によれば、接触手段からの付着物を媒体に付着させて装置の外部に排出することができる。
請求項3に記載の発明によれば、接触手段の清掃を、加圧手段の清掃手段に兼ねさせることができる。
請求項4に記載の発明によれば、表面温度を、接触手段、加熱手段、加圧手段の順にすることができ、接触手段、加熱手段、加圧手段の順に現像剤等の付着物を移行させることができる。
請求項5に記載の発明によれば、加熱手段を冷却して、接触手段との温度差を生み出すことができる。
請求項6に記載の発明によれば、加熱手段との接触で媒体に吸熱させて、加熱手段を冷却できる。
請求項5に記載の発明によれば、加熱手段を冷却して、接触手段との温度差を生み出すことができる。
請求項6に記載の発明によれば、加熱手段との接触で媒体に吸熱させて、加熱手段を冷却できる。
請求項7に記載の発明によれば、加熱手段との接触で加圧手段に吸熱させて、加熱手段を冷却できる。
請求項8に記載の発明によれば、接触手段を離間させた状態で加熱手段の温度を低下させることで、加熱手段の温度低下と、接触手段の温度低下との連動をなくすことができる。
請求項9に記載の発明によれば、媒体の像を定着する加熱手段で接触手段を加熱することができ、接触手段の加熱専用の構成を追加する必要がなくなる。
請求項8に記載の発明によれば、接触手段を離間させた状態で加熱手段の温度を低下させることで、加熱手段の温度低下と、接触手段の温度低下との連動をなくすことができる。
請求項9に記載の発明によれば、媒体の像を定着する加熱手段で接触手段を加熱することができ、接触手段の加熱専用の構成を追加する必要がなくなる。
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例(以下、実施例と記載する)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,-X,Y,-Y,Z,-Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,-X,Y,-Y,Z,-Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1は実施例1の画像形成装置の全体説明図である。
図2は実施例1の可視像形成装置の拡大説明図である。
図1において、画像形成装置の一例としての複写機Uは、操作部の一例としてのユーザインタフェースUI、画像読取装置の一例としてのスキャナ部U1、媒体供給装置の一例としてのフィーダ部U2、画像記録装置の一例としての作像部U3、および媒体処理装置U4を有している。
図2は実施例1の可視像形成装置の拡大説明図である。
図1において、画像形成装置の一例としての複写機Uは、操作部の一例としてのユーザインタフェースUI、画像読取装置の一例としてのスキャナ部U1、媒体供給装置の一例としてのフィーダ部U2、画像記録装置の一例としての作像部U3、および媒体処理装置U4を有している。
(ユーザインタフェースUIの説明)
ユーザインタフェースUIは、複写開始や複写枚数の設定などに用いられる入力ボタンUIaを有する。また、前記ユーザインタフェースUIは、前記入力ボタンUIaにより入力された内容や、複写機Uの状態が表示される表示部UIbを有する。
ユーザインタフェースUIは、複写開始や複写枚数の設定などに用いられる入力ボタンUIaを有する。また、前記ユーザインタフェースUIは、前記入力ボタンUIaにより入力された内容や、複写機Uの状態が表示される表示部UIbを有する。
(フィーダ部U2の説明)
図1において、フィーダ部U2は、媒体収容容器の一例としての複数の給紙トレイTR1,TR2,TR3,TR4を有している。また、前記フィーダ部U2は、前記各給紙トレイTR1~TR4に収容された画像記録用の媒体の一例としての記録用紙Sを取り出して、作像部U3に搬送する媒体供給路SH1等を有している。
図1において、フィーダ部U2は、媒体収容容器の一例としての複数の給紙トレイTR1,TR2,TR3,TR4を有している。また、前記フィーダ部U2は、前記各給紙トレイTR1~TR4に収容された画像記録用の媒体の一例としての記録用紙Sを取り出して、作像部U3に搬送する媒体供給路SH1等を有している。
(作像部U3及び媒体処理装置U4の説明)
図1において、作像部U3は、前記フィーダ部U2から搬送された記録用紙Sにスキャナ部U1により読み取った原稿画像に基づいて画像記録を行う画像記録部U3aを有する。
図1、図2において、作像部U3の潜像形成装置の駆動回路Dは、スキャナ部U1から入力された画像情報に基づいて、それに応じた駆動信号を予め設定された時期に、各色Y~Kの潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkに出力する。書き込み手段の一例としての各潜像形成装置ROSy~ROSkの下方には、像保持手段の一例としての感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkが配置されている。
図1において、作像部U3は、前記フィーダ部U2から搬送された記録用紙Sにスキャナ部U1により読み取った原稿画像に基づいて画像記録を行う画像記録部U3aを有する。
図1、図2において、作像部U3の潜像形成装置の駆動回路Dは、スキャナ部U1から入力された画像情報に基づいて、それに応じた駆動信号を予め設定された時期に、各色Y~Kの潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkに出力する。書き込み手段の一例としての各潜像形成装置ROSy~ROSkの下方には、像保持手段の一例としての感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkが配置されている。
回転する感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pk表面は、それぞれ、帯電手段の一例としての帯電ロールCRy,CRm,CRc,CRkにより一様に帯電される。表面が帯電された感光体ドラムPy~Pkの表面には、潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkの出力する潜像書込光の一例としてのレーザビームLy,Lm,Lc,Lkにより静電潜像が形成される。感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkの表面の静電潜像は、現像手段の一例としての現像装置Gy,Gm,Gc,Gkによりイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の可視像の一例としてのトナー像に現像される。
なお、現像装置Gy~Gkにおいて、現像により消費された現像剤は、現像剤の収容手段の一例としてのトナーカートリッジKy,Km,Kc,Kkから補給される。トナーカートリッジKy,Km,Kc,Kkは、現像剤補給装置U3bに着脱可能に装着される。
なお、現像装置Gy~Gkにおいて、現像により消費された現像剤は、現像剤の収容手段の一例としてのトナーカートリッジKy,Km,Kc,Kkから補給される。トナーカートリッジKy,Km,Kc,Kkは、現像剤補給装置U3bに着脱可能に装着される。
感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pk表面上のトナー像は、転写手段の一例であって一次転写器の一例としての1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kにより、中間転写手段の一例としての中間転写ベルトB上に1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kで順次重ねて転写され、中間転写ベルトB上に多色可視像の一例としてのカラートナー像が形成される。中間転写ベルトB上に形成されたカラートナー像は、2次転写領域Q4に搬送される。
なお、K色の画像情報のみの場合はK色の感光体ドラムPkおよび現像装置Gkのみが使用され、K色のトナー像のみが形成される。
1次転写後の感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkは、像保持手段の清掃手段の一例としてのドラムクリーナCLy,CLm,CLc,CLkにより、表面に付着した残留現像剤や紙粉等の残留物が除去される。
なお、K色の画像情報のみの場合はK色の感光体ドラムPkおよび現像装置Gkのみが使用され、K色のトナー像のみが形成される。
1次転写後の感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkは、像保持手段の清掃手段の一例としてのドラムクリーナCLy,CLm,CLc,CLkにより、表面に付着した残留現像剤や紙粉等の残留物が除去される。
実施例1では、感光体ドラムPk、帯電ロールCRk、ドラムクリーナCLkが、像保持体ユニットの一例としてのK色の感光体ユニットUKとして一体化されている。そして、他の色Y,M,Cについても同様に、感光体ドラムPy,Pm,Pc、帯電ロールCRy,CRm,CRc、ドラムクリーナCLy,CLm,CLcにより、感光体ユニットUY,UM,UCが構成されている。
また、K色の感光体ユニットUKと、現像剤保持手段の一例としての現像ロールR0kを有する現像装置Gkとにより、K色の可視像形成装置UK+Gkが構成される。同様に、Y,M,C色の感光体ユニットUY,UM,UCと、現像ロールR0y,R0m,R0cを有する現像装置Gy,Gm,Gcとにより、それぞれ、Y,M,C色の可視像形成装置UY+Gy,UM+Gm,UC+Gcが構成される。
また、K色の感光体ユニットUKと、現像剤保持手段の一例としての現像ロールR0kを有する現像装置Gkとにより、K色の可視像形成装置UK+Gkが構成される。同様に、Y,M,C色の感光体ユニットUY,UM,UCと、現像ロールR0y,R0m,R0cを有する現像装置Gy,Gm,Gcとにより、それぞれ、Y,M,C色の可視像形成装置UY+Gy,UM+Gm,UC+Gcが構成される。
感光体ドラムPy~Pkの下方には、中間転写手段の一例としてのベルトモジュールBMが配置されている。ベルトモジュールBMは、像保持手段の一例としての中間転写ベルトBと、中間転写手段の駆動手段の一例としての駆動ロールRd、張力付与手段の一例としてのテンションロールRt、蛇行防止手段の一例としてのウォーキングロールRw、従動手段の一例としての複数のアイドラロールRfおよび対向手段の一例としてのバックアップロールT2aと、前記1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kとを有する。中間転写ベルトBは矢印Ya方向に回転移動可能に支持されている。
前記バックアップロールT2aの下方には、2次転写ユニットUtが配置されている。前記2次転写ユニットUtは、2次転写手段の一例としての2次転写ロールT2bを有する。前記2次転写ロールT2bが中間転写ベルトBと接触する領域により2次転写領域Q4が形成されている。また、2次転写ロールT2bには、中間転写ベルトBを挟んで、対向手段の一例としてのバックアップロールT2aが対向している。バックアップロールT2aには、給電手段の一例としてのコンタクトロールT2cが接触している。コンタクトロールT2cには、トナーの帯電極性と同極性の2次転写電圧が印加される。
前記バックアップロールT2a、2次転写ロールT2b及びコンタクトロールT2cにより、転写手段の一例としての2次転写器T2が構成されている。
前記バックアップロールT2a、2次転写ロールT2b及びコンタクトロールT2cにより、転写手段の一例としての2次転写器T2が構成されている。
前記ベルトモジュールBMの下方には、媒体の搬送路SH2が配置されている。前記フィーダ部U2の媒体供給路SH1から給紙された記録用紙Sは、媒体の搬送手段の一例としての搬送ロールRaにより、搬送時期の調節手段の一例としてのレジロールRrに搬送される。レジロールRrは、中間転写ベルトB上に形成されたトナー像が2次転写領域Q4に搬送される時期に合わせて、記録用紙Sを下流側に搬送する。レジロールRrにより送り出された記録用紙Sは、レジ側の用紙ガイドSGr、転写前の用紙ガイドSG1で案内されて、2次転写領域Q4に搬送される。
中間転写ベルトB上のトナー像は、2次転写領域Q4を通過する際に、2次転写器T2により記録用紙Sに転写される。なお、カラートナー像の場合は中間転写ベルトB表面に重ねて1次転写されたトナー像が一括して記録用紙Sに2次転写される。
前記1次転写ロールT1y~T1k、前記2次転写器T2、中間転写ベルトBにより、実施例1の転写装置(転写手段)T1y~T1k+T2+Bが構成されている。
中間転写ベルトB上のトナー像は、2次転写領域Q4を通過する際に、2次転写器T2により記録用紙Sに転写される。なお、カラートナー像の場合は中間転写ベルトB表面に重ねて1次転写されたトナー像が一括して記録用紙Sに2次転写される。
前記1次転写ロールT1y~T1k、前記2次転写器T2、中間転写ベルトBにより、実施例1の転写装置(転写手段)T1y~T1k+T2+Bが構成されている。
2次転写後の中間転写ベルトBは、2次転写領域Q4の下流側に配置された中間転写手段の清掃手段の一例としてのベルトクリーナCLBにより清掃される。ベルトクリーナCLBは、2次転写領域Q4において、転写されずに残った現像剤や紙粉などの残留物を、中間転写ベルトBから除去する。
トナー像が転写された記録用紙Sは、転写後の用紙ガイドSG2で案内されて、媒体搬送手段の一例としてのベルト搬送装置BHに送られる。ベルト搬送装置BHは、記録用紙Sを定着装置Fに搬送する。
定着装置Fは、加熱手段の一例としての加熱ロールFhと加圧手段の一例としての加圧ロールFpとを有する。記録用紙Sは、加熱ロールFhと加圧ロールFpとが接触する領域である定着領域Q5に搬送される。記録用紙Sのトナー像は、定着領域Q5を通過する際に、定着装置Fにより加熱および加圧されて、定着される。
前記可視像形成装置UY+Gy~UK+Gk、転写装置T1y~T1k+T2+B、定着装置Fにより、実施例1の画像形成手段の一例としての画像記録部U3aが構成されている。
定着装置Fは、加熱手段の一例としての加熱ロールFhと加圧手段の一例としての加圧ロールFpとを有する。記録用紙Sは、加熱ロールFhと加圧ロールFpとが接触する領域である定着領域Q5に搬送される。記録用紙Sのトナー像は、定着領域Q5を通過する際に、定着装置Fにより加熱および加圧されて、定着される。
前記可視像形成装置UY+Gy~UK+Gk、転写装置T1y~T1k+T2+B、定着装置Fにより、実施例1の画像形成手段の一例としての画像記録部U3aが構成されている。
前記定着装置Fの下流側には、切替手段の一例としての切替ゲートGT1が設けられている。前記切替ゲートGT1は、定着領域Q5を通過した記録用紙Sを、媒体処理装置U4側の排出路SH3または反転路SH4のいずれかに、選択的に切り替える。排出路SH3に搬送された記録用紙Sは、媒体処理装置U4の用紙搬送路SH5に搬送される。用紙搬送路SH5には、反りの補正手段の一例としてのカール補正部材U4aが配置されている。カール補正部材U4aは、搬入された記録用紙Sの反り、いわゆるカールを補正する。カールが補正された記録用紙Sは、媒体の排出部材の一例としての排出ロールRhにより、媒体の排出部の一例としての排出トレイTH1に、用紙の画像定着面が上向きで排出される。
前記切替ゲートGT1により作像部U3の反転路SH4側に搬送された記録用紙Sは、切替部材の一例としての第2のゲートGT2を通って作像部U3の反転路SH4に搬送される。
このとき、記録用紙Sの画像定着面を下向きに排出する場合には、第2のゲートGT2を記録用紙Sの搬送方向後端が通過した後に、記録用紙Sの搬送方向を逆転させる。ここで、実施例1の第2のゲートGT2は、薄膜状の弾性部材により構成されている。したがって、第2のゲートGT2は、反転路SH4に搬送されてきた記録用紙Sをそのまま一旦通過させ、通過した記録用紙Sが反転、いわゆるスイッチバックされてくると、搬送路SH3,SH5側に案内する。そして、スイッチバックされた記録用紙Sは、カール補正部材U4aを通過して、画像定着面が下を向いた状態で排出トレイTH1に排出される。
このとき、記録用紙Sの画像定着面を下向きに排出する場合には、第2のゲートGT2を記録用紙Sの搬送方向後端が通過した後に、記録用紙Sの搬送方向を逆転させる。ここで、実施例1の第2のゲートGT2は、薄膜状の弾性部材により構成されている。したがって、第2のゲートGT2は、反転路SH4に搬送されてきた記録用紙Sをそのまま一旦通過させ、通過した記録用紙Sが反転、いわゆるスイッチバックされてくると、搬送路SH3,SH5側に案内する。そして、スイッチバックされた記録用紙Sは、カール補正部材U4aを通過して、画像定着面が下を向いた状態で排出トレイTH1に排出される。
前記作像部U3の反転路SH4には循環路SH6が接続されており、その接続部には、切替手段の一例としての第3のゲートGT3が配置されている。また、反転路SH4の下流端は、媒体処理装置U4の反転路SH7に接続されている。
前記切替ゲートGT1を通って反転路SH4に搬送された記録用紙Sは、第3のゲートGT3により前記媒体処理装置U4の反転路SH7側に搬送される。実施例1の第3のゲートGT3は、第2のゲートGT2と同様に、薄膜状の弾性部材により構成されている。したがって、第3のゲートGT3は、反転路SH4を搬送されてきた記録用紙Sを、一旦通過させ、通過した記録用紙Sがスイッチバックされてくると、循環路SH6側に案内する。
前記切替ゲートGT1を通って反転路SH4に搬送された記録用紙Sは、第3のゲートGT3により前記媒体処理装置U4の反転路SH7側に搬送される。実施例1の第3のゲートGT3は、第2のゲートGT2と同様に、薄膜状の弾性部材により構成されている。したがって、第3のゲートGT3は、反転路SH4を搬送されてきた記録用紙Sを、一旦通過させ、通過した記録用紙Sがスイッチバックされてくると、循環路SH6側に案内する。
前記循環路SH6に搬送された記録用紙Sは、媒体の搬送路SH2を通って2次転写領域Q4に再送され、二面目の印刷が行われる。
前記符号SH1~SH7で示された要素により用紙搬送路SHが構成されている。また、前記符号SH,Ra,Rr,Rh,SGr,SG1,SG2,BH,GT1~GT3で示された要素により、実施例1の用紙搬送装置SUが構成されている。
前記符号SH1~SH7で示された要素により用紙搬送路SHが構成されている。また、前記符号SH,Ra,Rr,Rh,SGr,SG1,SG2,BH,GT1~GT3で示された要素により、実施例1の用紙搬送装置SUが構成されている。
(定着装置の説明)
図3は実施例1の定着装置の拡大図である。
図3において、実施例1の定着装置Fでは、加熱ロールFhに対向して、接触手段の一例としてのコンディショニングロール1が配置されている。コンディショニングロール1は、加熱ロールFhの回転方向に対して、定着領域Q5の下流側に配置されている。したがって、コンディショニングロール1は、記録用紙Sや加圧ロールFpに対して非接触の状態で配置されている。
実施例1のコンディショニングロール1は、加熱ロールFhに接触する接触位置(図3の実線参照)と、加熱ロールFhから離間した離間位置(図3の破線参照)との間で移動可能に構成されている。なお、コンディショニングロール1を加熱ロールFhに接触、離間させる構成は、従来公知(例えば特許文献1等参照)であり、種々の構成を採用可能であるので、詳細な説明は省略する。
図3は実施例1の定着装置の拡大図である。
図3において、実施例1の定着装置Fでは、加熱ロールFhに対向して、接触手段の一例としてのコンディショニングロール1が配置されている。コンディショニングロール1は、加熱ロールFhの回転方向に対して、定着領域Q5の下流側に配置されている。したがって、コンディショニングロール1は、記録用紙Sや加圧ロールFpに対して非接触の状態で配置されている。
実施例1のコンディショニングロール1は、加熱ロールFhに接触する接触位置(図3の実線参照)と、加熱ロールFhから離間した離間位置(図3の破線参照)との間で移動可能に構成されている。なお、コンディショニングロール1を加熱ロールFhに接触、離間させる構成は、従来公知(例えば特許文献1等参照)であり、種々の構成を採用可能であるので、詳細な説明は省略する。
実施例1のコンディショニングロール1は、加熱ロールFhに接触した状態で加熱ロールFhが回転する場合に、加熱ロールFhに従動して回転して、加熱ロールFhの表面の荒れた状態のムラを緩和する。さらに、実施例1のコンディショニングロール1は、加熱ロールFhの幅方向の全域に接触し高温の領域から熱が多く移動して、加熱ロールFhにおいて記録用紙Sに接触した低温の領域と記録用紙Sが接触していない高温の領域との温度差を緩和する機能も有する。
(実施例1の制御部の説明)
図4は実施例1の制御部の説明図である。
図4において、複写機Uの制御手段の一例としての制御部(コントローラ)Cは、外部との信号の入出力等を行う入出力インターフェースI/Oを有する。また、制御部Cは、必要な処理を行うためのプログラムおよび情報等が記憶されたROM:リードオンリーメモリを有する。また、制御部Cは、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM:ランダムアクセスメモリを有する。また、制御部Cは、ROM等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うCPU:中央演算処理装置を有する。したがって、実施例1の制御部Cは、小型の情報処理装置、いわゆるマイクロコンピュータにより構成されている。よって、制御部Cは、ROM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
実施例1の制御部Cは、信号出力要素からの信号が入力され、被制御要素に信号を出力して制御する。
図4は実施例1の制御部の説明図である。
図4において、複写機Uの制御手段の一例としての制御部(コントローラ)Cは、外部との信号の入出力等を行う入出力インターフェースI/Oを有する。また、制御部Cは、必要な処理を行うためのプログラムおよび情報等が記憶されたROM:リードオンリーメモリを有する。また、制御部Cは、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM:ランダムアクセスメモリを有する。また、制御部Cは、ROM等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うCPU:中央演算処理装置を有する。したがって、実施例1の制御部Cは、小型の情報処理装置、いわゆるマイクロコンピュータにより構成されている。よって、制御部Cは、ROM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
実施例1の制御部Cは、信号出力要素からの信号が入力され、被制御要素に信号を出力して制御する。
(信号出力要素の説明)
制御部Cには、温度センサSN1や用紙センサSN2等の信号出力要素からの信号が入力される。
温度センサSN1は、コンディショニングロール1に対向して配置され、コンディショニングロール1の表面温度T1を検出する。
用紙センサSN2は、定着領域Q5の下流側に配置されて、記録用紙Sを検知する。
制御部Cには、温度センサSN1や用紙センサSN2等の信号出力要素からの信号が入力される。
温度センサSN1は、コンディショニングロール1に対向して配置され、コンディショニングロール1の表面温度T1を検出する。
用紙センサSN2は、定着領域Q5の下流側に配置されて、記録用紙Sを検知する。
(被制御要素の説明)
制御部Cは、コンディショニングロール1や加熱ロールFh、ヒータFha、電源回路E等の被制御要素へ信号を出力する。
制御部Cは、コンディショニングロール1や加熱ロールFh、ヒータFha、電源回路E等の被制御要素へ信号を出力する。
(制御部Cの機能)
実施例1の制御部Cは以下の機能手段(機能モジュール、プログラムモジュール)C1-C5を有する。
清掃開始時期の判別手段C1は、コンディショニングロール1を清掃する時期になったか否かを判別する。実施例1の清掃開始時期の判別手段C1は、コンディショニングロール1を清掃する時期の一例として、一連の印刷動作であるジョブの終了時が予め設定されている。なお、清掃する時期は、ジョブ終了時に限定されず、累積の印刷枚数が予め定めれた枚数に達した場合や、電源オン時、週に1回等、利用者の設定や仕様等に応じて任意の時期にすることが可能である。
実施例1の制御部Cは以下の機能手段(機能モジュール、プログラムモジュール)C1-C5を有する。
清掃開始時期の判別手段C1は、コンディショニングロール1を清掃する時期になったか否かを判別する。実施例1の清掃開始時期の判別手段C1は、コンディショニングロール1を清掃する時期の一例として、一連の印刷動作であるジョブの終了時が予め設定されている。なお、清掃する時期は、ジョブ終了時に限定されず、累積の印刷枚数が予め定めれた枚数に達した場合や、電源オン時、週に1回等、利用者の設定や仕様等に応じて任意の時期にすることが可能である。
加熱手段の回転制御手段の一例としての加熱ロールの回転制御手段C2は、加熱ロールFhの回転を制御する。実施例1の加熱ロールの回転制御手段C2は、ジョブ中は加熱ロールFhを回転させると共に、コンディショニングロール1の清掃動作中も加熱ロールFhを回転させる。
熱源の制御手段の一例としてのヒータ制御手段C3は、加熱ロールFhに内蔵されている熱源の一例としてのヒータFhaを制御する。実施例1のヒータ制御手段C3は、ジョブ中およびコンディショニングロール1の清掃動作中は、定着領域Q5の温度が予め定められた定着温度となるように、ヒータFhaのオン、オフが制御される。なお、実施例1では、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1を速やかに昇温するために、高温の第1の制御温度として、コンディショニングロール1の昇温が完了すると、第1の制御温度よりも低温の第2の制御温度に制御する。第2の制御温度は、コンディショニングロール1から加熱ロールFhに移行した現像剤が、加熱ロールFhから記録用紙Sに移行して定着される温度とすることが望ましい。なお、制御温度を2段階にする場合に限定されず、1段階の制御温度としたり、3段階以上とすることも可能である。
熱源の制御手段の一例としてのヒータ制御手段C3は、加熱ロールFhに内蔵されている熱源の一例としてのヒータFhaを制御する。実施例1のヒータ制御手段C3は、ジョブ中およびコンディショニングロール1の清掃動作中は、定着領域Q5の温度が予め定められた定着温度となるように、ヒータFhaのオン、オフが制御される。なお、実施例1では、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1を速やかに昇温するために、高温の第1の制御温度として、コンディショニングロール1の昇温が完了すると、第1の制御温度よりも低温の第2の制御温度に制御する。第2の制御温度は、コンディショニングロール1から加熱ロールFhに移行した現像剤が、加熱ロールFhから記録用紙Sに移行して定着される温度とすることが望ましい。なお、制御温度を2段階にする場合に限定されず、1段階の制御温度としたり、3段階以上とすることも可能である。
コンディショニングロールの移動制御手段C4は、コンディショニングロール1を接触位置と離間位置との間で移動させる。実施例1のコンディショニングロールの移動制御手段C4は、ジョブ中は、加熱ロールFhの表面の荒れた状態や温度の不均一を整える必要がある場合、例えば、所定枚数連続して記録用紙Sが通過した場合や、小サイズの記録用紙Sが連続して使用された場合等に、予め定められた期間、接触位置に移動して、それ以外の期間は離間位置に移動させる。なお、これに限定されず、ジョブ中は、コンディショニングロール1を接触位置に保持し続ける構成とすることも可能である。
そして、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1を接触位置に移動させる(接触位置に既に移動している場合は、接触位置の状態で保持する)。次に、コンディショニングロール1の温度が、予め定められた設定温度Taに達すると、コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。次に、加熱ロールFhの表面温度よりもコンディショニングロール1の表面温度が高くなると、コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。そして、清掃動作が終了すると、コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。
そして、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1を接触位置に移動させる(接触位置に既に移動している場合は、接触位置の状態で保持する)。次に、コンディショニングロール1の温度が、予め定められた設定温度Taに達すると、コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。次に、加熱ロールFhの表面温度よりもコンディショニングロール1の表面温度が高くなると、コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。そして、清掃動作が終了すると、コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。
給紙の制御手段C5は、ジョブ中は、記録用紙Sを所定の間隔で給紙すると共に、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1の表面温度T1が設定温度Taに達すると、冷却用の記録用紙Sを給紙し、加熱ロールFhの表面温度よりもコンディショニングロール1の表面温度が高くなると、清掃用の記録用紙Sを給紙する。なお、実施例1では、冷却用の記録用紙Sも清掃用の記録用紙Sも、専用の記録用紙ではなく、給紙トレイTR1~TR4に収容されている記録用紙Sを使用するが、専用の記録用紙を使用する構成とすることも可能である。例えば、冷却用の記録用紙として、熱容量の大きな厚紙を使用したり、清掃用の記録用紙として、表面に現像剤が付着しやすい加工がされた特殊な用紙を使用することも可能である。専用の記録用紙は、給紙トレイTR1~TR4にセットすることも可能であるし、手差しトレイのある画像形成装置では手差しトレイを使用して給紙することも可能である。
(実施例1の流れ図の説明)
次に、実施例1の複写機Uにおける制御の流れを流れ図、いわゆるフローチャートを使用して説明する。
図5は実施例1の清掃処理のフローチャートの説明図である。
図5のフローチャートの各ステップSTの処理は、制御部Cに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は複写機Uの他の各種処理と並行して実行される。
図5に示すフローチャートは複写機Uの電源投入により開始される。
次に、実施例1の複写機Uにおける制御の流れを流れ図、いわゆるフローチャートを使用して説明する。
図5は実施例1の清掃処理のフローチャートの説明図である。
図5のフローチャートの各ステップSTの処理は、制御部Cに記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は複写機Uの他の各種処理と並行して実行される。
図5に示すフローチャートは複写機Uの電源投入により開始される。
図5のST1において、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST2に進み、ノー(N)の場合はST1を繰り返す。
ST2において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST3に進む。
(1)加熱ロールFhのヒータをオンにして、第1の制御温度で制御する。
(2)コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。
ST3において、コンディショニングロール1の表面温度T1が設定温度Taに達したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST4に進み、ノー(N)の場合はST3を繰り返す。
ST4において、次の処理(1)-(3)を実行して、ST5に進む。
(1)コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。
(2)冷却用の記録用紙Sを給紙する。
(3)加熱ロールFhの制御温度を第2の制御温度にする。
ST2において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST3に進む。
(1)加熱ロールFhのヒータをオンにして、第1の制御温度で制御する。
(2)コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。
ST3において、コンディショニングロール1の表面温度T1が設定温度Taに達したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST4に進み、ノー(N)の場合はST3を繰り返す。
ST4において、次の処理(1)-(3)を実行して、ST5に進む。
(1)コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。
(2)冷却用の記録用紙Sを給紙する。
(3)加熱ロールFhの制御温度を第2の制御温度にする。
ST5において、冷却の記録用紙Sの後端が定着領域Q5を通過したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST6に進み、ノー(N)の場合はST5を繰り返す。
ST6において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST7に進む。
(1)コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。
(2)清掃用の記録用紙Sを給紙する。
ST7において、清掃用の記録用紙Sの後端が定着領域Q5を通過したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST8に進み、ノー(N)の場合はST7を繰り返す。
ST8において、加熱ロールFhのヒータをスタンバイ状態にする(定着温度を予め設定されたスタンバイ温度に維持する)とともに、コンディショニングロール1を離間位置に移動させて、コンディショニングロール1の清掃動作を終了する。そして、ST1に戻る。
ST6において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST7に進む。
(1)コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。
(2)清掃用の記録用紙Sを給紙する。
ST7において、清掃用の記録用紙Sの後端が定着領域Q5を通過したか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST8に進み、ノー(N)の場合はST7を繰り返す。
ST8において、加熱ロールFhのヒータをスタンバイ状態にする(定着温度を予め設定されたスタンバイ温度に維持する)とともに、コンディショニングロール1を離間位置に移動させて、コンディショニングロール1の清掃動作を終了する。そして、ST1に戻る。
(実施例1の作用)
図6は実施例1の清掃動作中の加熱ロールとコンディショニングロールの温度変化の説明図である。
前記構成を備えた実施例1の複写機Uでは、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1が加熱ロールFhに接触する。したがって、加熱ロールFhからコンディショニングロール1に熱が伝わり、図6に示すように、コンディショニングロール1が昇温する。コンディショニングロール1が設定温度Taまで昇温されると、コンディショニングロール1は加熱ロールFhから離間する。したがって、コンディショニングロール1は自然冷却される状態となる。一方、コンディショニングロール1が離間した加熱ロールFhには、冷却用の記録用紙Sが接触する。したがって、加熱ロールFhは、記録用紙Sに吸熱される。よって、加熱ロールFhの表面温度は、自然冷却されるコンディショニングロール1の表面温度に比べて急激に低下する。よって、加熱ロールFhの表面温度に対して、コンディショニングロール1の表面温度が高い状態となる。この状態でコンディショニングロール1を加熱ロールFhに接触させる。
図6は実施例1の清掃動作中の加熱ロールとコンディショニングロールの温度変化の説明図である。
前記構成を備えた実施例1の複写機Uでは、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1が加熱ロールFhに接触する。したがって、加熱ロールFhからコンディショニングロール1に熱が伝わり、図6に示すように、コンディショニングロール1が昇温する。コンディショニングロール1が設定温度Taまで昇温されると、コンディショニングロール1は加熱ロールFhから離間する。したがって、コンディショニングロール1は自然冷却される状態となる。一方、コンディショニングロール1が離間した加熱ロールFhには、冷却用の記録用紙Sが接触する。したがって、加熱ロールFhは、記録用紙Sに吸熱される。よって、加熱ロールFhの表面温度は、自然冷却されるコンディショニングロール1の表面温度に比べて急激に低下する。よって、加熱ロールFhの表面温度に対して、コンディショニングロール1の表面温度が高い状態となる。この状態でコンディショニングロール1を加熱ロールFhに接触させる。
加熱ロールFhの表面には、ジョブ中に定着領域Q5を通過する記録用紙Sから、現像剤や紙粉等が付着する。現像剤等の汚れは、コンディショニングロール1にも付着して蓄積していく。現像剤は、高温になるほど溶けた状態(緩い状態)となり、定温になるほど固まった状態になりやすい。したがって、加熱ロールFhとコンディショニングロール1のうち、高温の部材から低温の部材の方に現像剤が移動し、付着した状態となりやすい。
特許文献1に記載の構成のように、リフレッシュロールを清掃する部材が設けられていない構成では、リフレッシュロールに現像剤が蓄積していく。現像剤が蓄積して現像剤の固まりになると、現像剤の固まりがリフレッシュロールから脱落して、加熱ロールに付着し、印刷中の記録用紙に移動し、黒点のような画質欠陥になる恐れがある。しかし、リフレッシュロールを清掃する専用の清掃部材を設けると、部品点数が増加して、製造費用が上昇すると共に、定着装置の大型化も招く問題がある。
特許文献1に記載の構成のように、リフレッシュロールを清掃する部材が設けられていない構成では、リフレッシュロールに現像剤が蓄積していく。現像剤が蓄積して現像剤の固まりになると、現像剤の固まりがリフレッシュロールから脱落して、加熱ロールに付着し、印刷中の記録用紙に移動し、黒点のような画質欠陥になる恐れがある。しかし、リフレッシュロールを清掃する専用の清掃部材を設けると、部品点数が増加して、製造費用が上昇すると共に、定着装置の大型化も招く問題がある。
これらに対して、実施例1では、コンディショニングロール1の清掃動作において、加熱ロールFhの表面温度に対して、コンディショニングロール1の表面温度が高い状態が作り出される。したがって、高温のコンディショニングロール1から低温の加熱ロールFhに向けて現像剤が移動しやすい状態となる。そして、加熱ロールFhに付着した現像剤は、清掃用の記録用紙Sに付着して回収され、定着装置Fの装置外に排出される。よって、コンディショニングロール1に付着した付着物の清掃が行われる。したがって、実施例1では、コンディショニングロール1を清掃する専用の構成を追加せずに、コンディショニングロール1の清掃が可能となっている。すなわち、部品点数の増加を抑制しつつ、コンディショニングロール1を清掃し、画像欠陥の発生を抑制することが可能である。
特に、実施例1では、コンディショニングロール1からの付着物は、最終的に記録用紙Sに移行して、装置外に排出される。装置内に付着物を回収する場合には、定期的に回収後の付着物を装置外に廃棄するメンテナンス作業(保守作業)が必要になるが、実施例1では、定期的なメンテナンス作業の必要がない。
また、実施例1では、加熱ロールFhに記録用紙Sを接触させて冷却している。したがって、冷却専用の装置、例えば、冷却ファン等を追加する必要がなく、部品点数の上昇が抑制される。特に、記録用紙Sを使用することで、特別な冷却の構成の必要もなく、簡易に加熱ロールFhの冷却が可能になっている。
また、実施例1では、加熱ロールFhに記録用紙Sを接触させて冷却している。したがって、冷却専用の装置、例えば、冷却ファン等を追加する必要がなく、部品点数の上昇が抑制される。特に、記録用紙Sを使用することで、特別な冷却の構成の必要もなく、簡易に加熱ロールFhの冷却が可能になっている。
さらに、実施例1では、コンディショニングロール1は、加熱ロールFhに接触させて昇温している。したがって、コンディショニングロール1を昇温するための専用の構成、例えば、コンディショニングロール1専用のヒータ等を追加する必要がなく、部品点数の上昇が抑制される。
また、実施例1では、コンディショニングロール1が昇温後は、加熱ロールFhから離間させておくだけで、加熱ロールFhとの温度差を発生させている。したがって、コンディショニングロール1に何か特別な構成の追加が必要なく、簡便な構成でコンディショニングロール1と加熱ロールFhとの温度差を作り出すことが可能である。
また、実施例1では、コンディショニングロール1が昇温後は、加熱ロールFhから離間させておくだけで、加熱ロールFhとの温度差を発生させている。したがって、コンディショニングロール1に何か特別な構成の追加が必要なく、簡便な構成でコンディショニングロール1と加熱ロールFhとの温度差を作り出すことが可能である。
(実施例2)
図7は実施例2の定着装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。
次に本発明の実施例2の説明をするが、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例2は下記の点で、前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成される。
実施例2の定着装置Fでは、加圧手段の一例としての加圧ロールFpが加熱ロールFhに対して接触、離間可能に構成されている。また、加圧ロールFpには、清掃手段の一例としてのクリーニングウェブ11が配置されている。クリーニングウェブ11は、加圧ロールFpの表面に接触して加圧ロールFpの表面の付着物を清掃する。
なお、加圧ロールFpの接触、離間機構は、従来公知(例えば、特許文献1等参照)であり、従来公知の種々の構成を採用可能であるため、詳細な説明は省略する。また、クリーニングウェブ11自体も、市販のものであるため、詳細な説明は省略する。
図7は実施例2の定着装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。
次に本発明の実施例2の説明をするが、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例2は下記の点で、前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成される。
実施例2の定着装置Fでは、加圧手段の一例としての加圧ロールFpが加熱ロールFhに対して接触、離間可能に構成されている。また、加圧ロールFpには、清掃手段の一例としてのクリーニングウェブ11が配置されている。クリーニングウェブ11は、加圧ロールFpの表面に接触して加圧ロールFpの表面の付着物を清掃する。
なお、加圧ロールFpの接触、離間機構は、従来公知(例えば、特許文献1等参照)であり、従来公知の種々の構成を採用可能であるため、詳細な説明は省略する。また、クリーニングウェブ11自体も、市販のものであるため、詳細な説明は省略する。
(実施例2の制御部の説明)
図8は実施例2の制御部の説明図であり、実施例1の図4に対応する図である。
図8において、実施例2の制御部Cは、以下の点で、実施例1の被制御要素および機能手段が異なる。
(被制御要素の説明)
実施例2の制御部Cは、実施例1の各被制御要素に加えて、被制御要素の一例としての加圧ロールFpの接触、離間機構へも信号を出力する。
図8は実施例2の制御部の説明図であり、実施例1の図4に対応する図である。
図8において、実施例2の制御部Cは、以下の点で、実施例1の被制御要素および機能手段が異なる。
(被制御要素の説明)
実施例2の制御部Cは、実施例1の各被制御要素に加えて、被制御要素の一例としての加圧ロールFpの接触、離間機構へも信号を出力する。
(制御部Cの機能)
実施例2の制御部Cは、実施例1の各手段C1-C5に加えて、加圧ロールの移動制御手段C6を有する。
加圧ロールの移動制御手段C6は、加圧ロールFpを加熱ロールFhに接近する接近位置と、加熱ロールFhから離間する離間位置との間で移動させる。実施例1の加圧ロールの移動制御手段C6は、ジョブ中は、加圧ロールFpを加熱ロールFhに接触した状態を維持する。そして、ジョブが終了すると、加圧ロールFpを離間位置に移動させる。
なお、ジョブ終了後は、加熱ロールFhはスタンバイ状態となっており、スタンバイ状態では、ヒータはスタンバイ温度を保持するためにオン/オフ制御され、加圧ロールFpおよびコンディショニングロール1が離間し、定着装置Fのモータは停止した状態となる。
そして、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1が設定温度Taに昇温完了するまでの間は、加圧ロールFpを離間位置に移動させる。そして、コンディショニングロール1が設定温度Taに達すると、加圧ロールFpを接近位置に移動させる。
実施例2の制御部Cは、実施例1の各手段C1-C5に加えて、加圧ロールの移動制御手段C6を有する。
加圧ロールの移動制御手段C6は、加圧ロールFpを加熱ロールFhに接近する接近位置と、加熱ロールFhから離間する離間位置との間で移動させる。実施例1の加圧ロールの移動制御手段C6は、ジョブ中は、加圧ロールFpを加熱ロールFhに接触した状態を維持する。そして、ジョブが終了すると、加圧ロールFpを離間位置に移動させる。
なお、ジョブ終了後は、加熱ロールFhはスタンバイ状態となっており、スタンバイ状態では、ヒータはスタンバイ温度を保持するためにオン/オフ制御され、加圧ロールFpおよびコンディショニングロール1が離間し、定着装置Fのモータは停止した状態となる。
そして、コンディショニングロール1の清掃動作が開始されると、コンディショニングロール1が設定温度Taに昇温完了するまでの間は、加圧ロールFpを離間位置に移動させる。そして、コンディショニングロール1が設定温度Taに達すると、加圧ロールFpを接近位置に移動させる。
(実施例2の流れ図の説明)
図9は実施例2の清掃処理のフローチャートの説明図であり、実施例1の図5に対応する図である。
図9において、実施例2の清掃処理では、実施例1の清掃処理のST2,ST4に替えて、以下のST2′,ST4′が実行される。
ST2′において、次の処理(1)-(3)を実行して、ST3に進む。
(1)加熱ロールFhのヒータをオンにして、第1の制御温度で制御する。
(2)コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。
(3)加圧ロールFpを離間位置に移動させる。
ST4′において、次の処理(1)-(4)を実行して、ST5に進む。
(1)コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。
(2)冷却用の記録用紙Sを給紙する。
(3)加熱ロールFhの制御温度を第2の制御温度にする。
(4)加圧ロールFpを接近位置に移動させる。
図9は実施例2の清掃処理のフローチャートの説明図であり、実施例1の図5に対応する図である。
図9において、実施例2の清掃処理では、実施例1の清掃処理のST2,ST4に替えて、以下のST2′,ST4′が実行される。
ST2′において、次の処理(1)-(3)を実行して、ST3に進む。
(1)加熱ロールFhのヒータをオンにして、第1の制御温度で制御する。
(2)コンディショニングロール1を接触位置に移動させる。
(3)加圧ロールFpを離間位置に移動させる。
ST4′において、次の処理(1)-(4)を実行して、ST5に進む。
(1)コンディショニングロール1を離間位置に移動させる。
(2)冷却用の記録用紙Sを給紙する。
(3)加熱ロールFhの制御温度を第2の制御温度にする。
(4)加圧ロールFpを接近位置に移動させる。
(実施例2の作用)
図10は実施例2の清掃動作中の加熱ロールとコンディショニングロール、加圧ロールの温度変化の説明図であり、実施例1の図6に対応する図である。
前記構成を備えた実施例2の複写機Uでは、コンディショニングロール1の清掃作業が開始されると、加圧ロールFpは加熱ロールFhから離間する。したがって、図10の一点鎖線に示すように、加圧ロールFpは自然冷却され、加熱ロールFhと温度差が発生する。そして、加圧ロールFpが加熱ロールFhに接触すると、冷却用の記録用紙Sが通過して、加圧ロールFpも記録用紙Sに吸熱される。したがって、加圧ロールFpの表面温度も急激に低下する。したがって、表面温度は、コンディショニングロール1>加熱ロールFh>加圧ロールFpの状態となる。よって、コンディショニングロール1の表面に付着した現像剤等が、加熱ロールFh、加圧ロールFpの順に移行する。そして、加圧ロールFpの表面に付着した付着物は、クリーニングウェブ11で除去されて清掃される。
図10は実施例2の清掃動作中の加熱ロールとコンディショニングロール、加圧ロールの温度変化の説明図であり、実施例1の図6に対応する図である。
前記構成を備えた実施例2の複写機Uでは、コンディショニングロール1の清掃作業が開始されると、加圧ロールFpは加熱ロールFhから離間する。したがって、図10の一点鎖線に示すように、加圧ロールFpは自然冷却され、加熱ロールFhと温度差が発生する。そして、加圧ロールFpが加熱ロールFhに接触すると、冷却用の記録用紙Sが通過して、加圧ロールFpも記録用紙Sに吸熱される。したがって、加圧ロールFpの表面温度も急激に低下する。したがって、表面温度は、コンディショニングロール1>加熱ロールFh>加圧ロールFpの状態となる。よって、コンディショニングロール1の表面に付着した現像剤等が、加熱ロールFh、加圧ロールFpの順に移行する。そして、加圧ロールFpの表面に付着した付着物は、クリーニングウェブ11で除去されて清掃される。
したがって、実施例2では、加圧ロールFp用の清掃手段であるクリーニングウェブ11で、コンディショニングロール1の清掃も行うことが可能である。よって、コンディショニングロール1専用の清掃手段を新たに設ける必要がなく、部品点数の上昇が抑制されている。
また、実施例2では、清掃用の記録用紙Sを給紙する必要がなく、実施例1の場合に比べて、媒体の使用量が抑制される。
なお、図10において、コンディショニングロール1の清掃が、ジョブ中またはジョブ終了直後に行われる場合は、清掃開始の段階で、加圧ロールFpが高温の状態となっている。したがって、加圧ロールFpを加熱ロールFhから離間させて、加圧ロールFpの温度が十分に低下するまで、加圧ロールFpを再接触させる時期や冷却用の記録用紙Sを給紙する時期を遅らせることで対応可能である。
また、実施例2では、清掃用の記録用紙Sを給紙する必要がなく、実施例1の場合に比べて、媒体の使用量が抑制される。
なお、図10において、コンディショニングロール1の清掃が、ジョブ中またはジョブ終了直後に行われる場合は、清掃開始の段階で、加圧ロールFpが高温の状態となっている。したがって、加圧ロールFpを加熱ロールFhから離間させて、加圧ロールFpの温度が十分に低下するまで、加圧ロールFpを再接触させる時期や冷却用の記録用紙Sを給紙する時期を遅らせることで対応可能である。
(実施例2の変形例)
図11は実施例2の変形例の清掃動作中の加熱ロールとコンディショニングロール、加圧ロールの温度変化の説明図であり、実施例1の図6に対応する図である。
図11において、加圧ロールFpを加熱ロールFhから離間させた状態で、十分な時間が経過する、または、加圧ロールFpをファン等で空冷して十分に表面温度を低下させた後に、加熱ロールFhに接触させる構成とすることも可能である。この場合、冷却用の記録用紙Sを休止しなくても、加熱ロールFhの表面温度は、十分に温度が低下した加圧ロールFpとの接触で低下させることが可能である。
このようにした場合は、冷却用の記録用紙Sの給紙も不要となり、媒体の使用量が抑制される。
図11は実施例2の変形例の清掃動作中の加熱ロールとコンディショニングロール、加圧ロールの温度変化の説明図であり、実施例1の図6に対応する図である。
図11において、加圧ロールFpを加熱ロールFhから離間させた状態で、十分な時間が経過する、または、加圧ロールFpをファン等で空冷して十分に表面温度を低下させた後に、加熱ロールFhに接触させる構成とすることも可能である。この場合、冷却用の記録用紙Sを休止しなくても、加熱ロールFhの表面温度は、十分に温度が低下した加圧ロールFpとの接触で低下させることが可能である。
このようにした場合は、冷却用の記録用紙Sの給紙も不要となり、媒体の使用量が抑制される。
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)~(H08)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置の一例としての複写機Uを例示したが、これに限定されず、FAXに適用したり、FAXや、プリンタ、複写機などの複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆるモノクロの画像形成装置により構成することも可能である。
(H02)前記実施例において、例示した具体的な数は、設計や仕様の変更に応じて適宜変更可能である。例えば、波頂部の数や間隔等は例示した形態に限定されず、目的に応じて変更可能である。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)~(H08)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置の一例としての複写機Uを例示したが、これに限定されず、FAXに適用したり、FAXや、プリンタ、複写機などの複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆるモノクロの画像形成装置により構成することも可能である。
(H02)前記実施例において、例示した具体的な数は、設計や仕様の変更に応じて適宜変更可能である。例えば、波頂部の数や間隔等は例示した形態に限定されず、目的に応じて変更可能である。
(H03)前記実施例において、コンディショニングロール1の表面温度T1を検出する構成を例示したがこれに限定されない。例えば、実験等で、予めコンディショニングロール1が設定温度Taに達するまでの時間が判明している場合には、コンディショニングロール1が加熱ロールFhに接触してからの経過時間に基づいてコンディショニングロール1を離間する時期を判別することも可能である。
(H04)前記実施例において、用紙センサSN2で冷却用の記録用紙Sの通過や、清掃用の記録用紙Sの通過を検出したが、これに限定されない。給紙開始されてから定着領域Q5を通過するまでの時間が予めわかっている場合は、通過するまでの時間に基づいて各処理を行うことが可能である。また、記録用紙Sの後端が定着領域Q5を通過する場合を例示したがこれに限定されない。例えば、記録用紙Sが定着領域Q5を通過中でも、目的の温度差を満足すれば、コンディショニングロール1を移動させることも可能である。
(H04)前記実施例において、用紙センサSN2で冷却用の記録用紙Sの通過や、清掃用の記録用紙Sの通過を検出したが、これに限定されない。給紙開始されてから定着領域Q5を通過するまでの時間が予めわかっている場合は、通過するまでの時間に基づいて各処理を行うことが可能である。また、記録用紙Sの後端が定着領域Q5を通過する場合を例示したがこれに限定されない。例えば、記録用紙Sが定着領域Q5を通過中でも、目的の温度差を満足すれば、コンディショニングロール1を移動させることも可能である。
(H05)前記実施例において、加熱ロールFhの冷却を記録用紙Sや加圧ロールFpとの接触で行う場合を例示したが、これに限定されない。冷却ファン等の冷却手段や、加圧ロールFpとは異なる加熱ロールFhに接触して吸熱する冷却手段等を使用することも可能である。
(H06)前記実施例において、コンディショニングロール1の加熱、昇温は加熱ロールFhとの接触で行うことが望ましいが、これに限定されない。例えば、コンディショニングロール1自体にヒータを内蔵して昇温する構成も可能である。なお、ヒータを内蔵する場合は、コンディショニングロール1の外部に部材が配置されないため、定着装置Fの大型化は避けられる。また、この場合、清掃動作が開始された後に、コンディショニングロール1を加熱ロールFhに接触させて加熱する必要がなく、離間した状態のままコンディショニングロール1のヒータをオンにしてコンディショニングロール1を加熱することが可能である。
(H06)前記実施例において、コンディショニングロール1の加熱、昇温は加熱ロールFhとの接触で行うことが望ましいが、これに限定されない。例えば、コンディショニングロール1自体にヒータを内蔵して昇温する構成も可能である。なお、ヒータを内蔵する場合は、コンディショニングロール1の外部に部材が配置されないため、定着装置Fの大型化は避けられる。また、この場合、清掃動作が開始された後に、コンディショニングロール1を加熱ロールFhに接触させて加熱する必要がなく、離間した状態のままコンディショニングロール1のヒータをオンにしてコンディショニングロール1を加熱することが可能である。
(H07)前記実施例において、加熱手段や加圧手段として、加熱ロールFhや加圧ロールFpを例示したがこれに限定されない。ロール形状だけでなくベルト形状等、任意の形状とすることが可能である。また、ヒータを内蔵しない加圧ロールFpに替えて、上下ともヒータを内蔵する加熱ロールFhとすることも可能である。
(H08)前記実施例において、コンディショニングロール1は、加熱ロールFhに従動回転する構成を例示したが、これに限定されない。コンディショニングロール1が回転不能または加熱ロールFhよりも低速で回転して、加熱ロールFhの表面を摺擦する形態とすることも可能である。
(H08)前記実施例において、コンディショニングロール1は、加熱ロールFhに従動回転する構成を例示したが、これに限定されない。コンディショニングロール1が回転不能または加熱ロールFhよりも低速で回転して、加熱ロールFhの表面を摺擦する形態とすることも可能である。
1…接触手段、
11…清掃手段、
F…定着装置、
Fh…加熱手段、
Fp…加圧手段、
Py,Pm,Pc,Pk…像保持手段、
S…媒体、
T1y~T1k+T2+B…転写手段、
U…画像形成装置。
11…清掃手段、
F…定着装置、
Fh…加熱手段、
Fp…加圧手段、
Py,Pm,Pc,Pk…像保持手段、
S…媒体、
T1y~T1k+T2+B…転写手段、
U…画像形成装置。
Claims (10)
- 媒体に接触して加熱する加熱手段と、
前記媒体に非接触且つ前記加熱手段に接触する接触手段と、
を備え、
前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くして、前記接触手段から前記加熱手段に付着物を移動させる
ことを特徴とする定着装置。 - 前記接触手段から移動した付着物を媒体に移動させる前記加熱手段、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 - 前記加熱手段に対向して配置され且つ前記媒体に接触して媒体に圧力を加える加圧手段と、
前記媒体に非接触且つ前記加圧手段に接触して前記加圧手段の表面の付着物を清掃する清掃手段と、
を備え、
前記接触手段から前記加熱手段に移動した付着物を、前記加圧手段の表面に移動させた後に前記清掃手段で除去する
ことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 - 前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度が高くなった後に、前記加熱手段に前記加圧手段を接触させる
ことを特徴とする請求項3に記載の定着装置。 - 前記加熱手段を冷却して、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の定着装置。 - 前記加熱手段に媒体を接触させて前記加熱手段を冷却する
ことを特徴とする請求項5に記載の定着装置。 - 前記加熱手段に対向して配置され且つ前記媒体に接触して媒体に圧力を加える加圧手段を備え、
前記加熱手段に前記加圧手段を接触させて前記加熱手段を冷却して、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする請求項5に記載の定着装置。 - 前記接触手段と前記加熱手段とを離間させて、前記加熱手段の温度を低下させた後に、前記接触手段と前記加熱手段とを接触させることで、前記加熱手段の表面温度よりも前記接触手段の表面温度を高くする
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の定着装置。 - 前記接触手段と前記加熱手段とを離間させる前に、加熱された前記加熱手段に前記接触手段を接触させて前記接触手段の表面温度を上昇させる
ことを特徴とする請求項8に記載の定着装置。 - 像保持手段と、
前記像保持手段の表面の像を媒体に転写する転写手段と、
前記媒体に転写された像を定着させる請求項1ないし9のいずれかに記載の定着装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (2)
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JP2020202109A JP2022089592A (ja) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 定着装置および画像形成装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020202109A JP2022089592A (ja) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 定着装置および画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2022089592A true JP2022089592A (ja) | 2022-06-16 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2020202109A Pending JP2022089592A (ja) | 2020-12-04 | 2020-12-04 | 定着装置および画像形成装置 |
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JP2005221572A (ja) * | 2004-02-03 | 2005-08-18 | Toshiba Corp | 画像消去装置 |
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JP6323416B2 (ja) * | 2015-09-03 | 2018-05-16 | コニカミノルタ株式会社 | 定着装置およびこれを備えた画像形成装置 |
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2020
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2021
- 2021-05-20 US US17/325,507 patent/US11300905B1/en active Active
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