JP3608969B2 - Fixing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は画像形成装置におけるクリーニング装置を有する定着装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、この種の定着装置おいてはクリーニングローラを有するクリーニング装置により、定着ローラ(或いは、加圧ローラ)に付着した余分なトナー、紙粉、オイル等の回収物を清掃してクリーニングすることが一般的に行われている。また、従来技術としては(1)特開平4−128559号公報には定着ローラ(或いは、加圧ローラ)に接触するクリーニングブラシを具え、このクリーニングブラシには回収物を取り除くためのスクレーパを配設し、このスクレーパにはスクレーパで掻き取った回収物を付着させることができる付着部材(フェルト)を配設したものについて開示されている。また、(2)特開平10−247030号公報にはオイル塗布ローラを具え、このオイル塗布ローラ表面に付着した余分なトナーを除去(クリーニング)するためのブラシ部材を設けたものが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来の一般的な定着装置の場合には、クリーニング装置により取り除かれた紙粉等の回収物が再び定着ローラ(或いは、加圧ローラ)や用紙に転移(落下)してしまい、各ローラ及びコピー用紙に対する汚れの原因となるという問題が生じている。また、従来公報(1)の場合には、定着ローラ自体を直接クリーニングするものとしてはクリーニングローラのみであるため、長期の使用によってはクリーニング機能が低下してしまい、これによって各ローラ及びコピー用紙の汚れの原因となるという問題が生じる。また、(2)の場合には、オイル塗布ローラ自体にはクリーニング機能はなく、しかも定着ローラ自体をブラシ部材によってクリーニングするものでないため、ブラシ部材に付着した回収物が定着ローラに再付着する恐れがあることから、依然として前記(1)と同様の問題点がある。
【0004】
そこで、この発明の目的は、前記のような従来の定着装置のもつ問題を解消しクリーニング装置によって定着ローラ(或いは、加圧ローラ)から取り除かれた紙粉等が落下して、再度各ローラに付着することによるコピー用紙の汚れ防止を図ることができる定着装置を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記のような目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、定着ローラ及び加圧ローラと、これらローラのクリーニングを行うためのクリーニング装置とを備えた画像形成装置の定着装置において、クリーニング装置は何れかのローラのローラ表面に当接しながら回転するクリーニングローラと耐熱性ブラシとを有し、この耐熱性ブラシはクリーニングローラよりも何れかのローラの回転上流側に設けられると共に、その毛先方向は何れかのローラの回転方向に対して対向するように配列されていることを特徴とするものである。
【0006】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、何れかのローラのローラ表面と耐熱性ブラシの毛先との当接角度は、接線との角度よりも大きくなるように選定されていることを特徴とするものである。
【0007】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、クリーニング装置の下方には、このクリーニング装置によりクリーニングされたトナー等の回収物を回収するための回収カバーが定着装置のカバーと共に、併設されることを特徴とするものである。
【0008】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、耐熱性ブラシを何れかのローラに対して当接させる付勢力はクリーニングローラに設けられた付勢手段により兼用されることを特徴とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1はこの発明の定着装置が適用される画像形成装置を示している。図1に示すように、画像形成装置Aは装置本体1に複数の給紙カセット2及び給紙ローラ3を有する給紙手段4,4が設けられ、これら各給紙手段4,4によって給送された用紙5は、レジストローラ6によって画像タイミングがとられると共に、感光体7にまで搬送され、この感光体7は回転駆動している際、帯電チャージャ8によってその表面が一様に帯電される。一方、スキャナ部9では露光ランプによる原稿反射光が読み取られ、その読取りデ−タが画像処理されレーザ光学系に伝送される。そして、このレーザ光学系により、帯電している感光体7に対してレーザ光が照射され静電潜像が形成される。
【0010】
この静電潜像は現像器12を通過するとき現像剤(トナー)によって可視像化され、この可視像はレジストローラ6から搬送された用紙5に転写され、この用紙5は搬送ベルト13によって定着装置14まで搬送される。定着装置14は定着ローラ16と、この定着ローラ16と圧接回転する加圧ローラ17とを有し、定着ローラ16は図2に示すように、内部にハロゲンヒータ等の加熱ヒータ18が、またその外部にはローラ表面温度を検知するサーミスタ等の温度検知部材20が設けられている。この温度検知部材20によって検知された定着ローラ16の温度によって加熱ヒータ18への給電量が制御される。一方、加圧ローラ17はその軸側の基端が装置本体1の枢軸に枢支されている一対の加圧レバー21に支承され、この加圧レバー21の自由端は装置本体1に一端が取付けられているばね22の他端に取付けられ、このばね22の張力(加圧力)によって加圧ローラ17は定着ローラ16側に圧接されている。このような定着装置14に搬入された用紙5は、ここで定着ローラ16及び加圧ローラ17との加圧及び加熱によって未定着トナーが定着されて画像形成が終了する。
【0011】
図3,4は本発明の第1実施形態を示している。図3に示すように、定着装置14は定着ローラ16及び加圧ローラ17と、これら各ローラ16,17のクリーニングを行うためのクリーニング装置24とを備えている。そして、この第1実施形態ではクリーニング装置24は加圧ローラ17のローラ表面に接触しながら回転するクリーニングローラ25とこのクリーニングローラ25に隣接した位置(下方)には耐熱性ブラシ26を設けている。クリーニングローラ25はその両端に設けられた枢軸27,27によって、回転自在に支持されると共に、板ばね等の付勢手段28によって加圧ローラ17側に押圧されている。これによって、このクリーニングローラ25により加圧ローラ17に付着している残留トナー等の回収物をクリーニングすることができる。
【0012】
一方、耐熱性ブラシ26は図4に示すように、その基部30が板ばね等の付勢手段29の先端部に取付けられ、この付勢手段29の基端部は取付ねじ36(図6参照)により定着装置14のカバー側に取付け固定されている。また、この付勢手段28は、加圧ローラ17側に近接する方向に向けてそのほぼ中央部から屈曲している。これによって、この耐熱性ブラシ26はクリーニングローラ25よりも回転上流側に当接すると共に、付勢手段28により上側に向かう方向の付勢力(弾力)が作用しているため、耐熱性ブラシ26は加圧ローラ17の下側から押圧している。ここで、耐熱性ブラシ26の毛先方向は加圧ローラ17の回転方向に対して対向するように配列されている。この耐熱性ブラシ26の材料としては、テフロン、PPS,PI,PAI等を使用することができる。そして、この耐熱性ブラシ26によって、加圧ローラ17からは主に紙粉等を予め掻き取ることができクリーニングを行うことができる。この場合、掻き取られた紙粉は耐熱性ブラシ26の基端部(根本)に溜められとどまるため、下方側にこの紙粉等が落下することはない。これによって、クリーニングローラ25に紙粉等が付着する以前に、このような紙粉は予め耐熱性ブラシ26によって取り除かれると共に、クリーニングローラ25により加圧ローラ17表面の残留トナーが取り除かれることにより、紙粉等の回収物が再び各ローラや用紙に転移してしまい、ローラ及びコピー用紙が汚れるという問題を回避することができる。
【0013】
図5は本発明の第2実施形態を示している。図5に示すように、この第2実施形態では加圧ローラ17の表面と接線Gとの角度をα°とし、耐熱性ブラシ26aの毛先方向との当接角度をβ°とすると、毛先当接角度β°が接線Gとの角度α°よりも大きくなるように選定されている(α°<β°)。したがって、この第2実施形態による選定条件に設定した場合には、耐熱性ブラシ26aの毛先はクリーニングローラ25の回転上流側に当接すると共に、その毛先方向は加圧ローラ17の回転方向に対して対向させる位置にすることができるため、上述した第1実施形態の効果を得ることができる。このため、使用される耐熱性ブラシは通常の毛先が直毛型のものであっても使用することができる。
【0014】
図6は本発明の第3,4実施形態をそれぞれ示している。図6に示すように、この第3実施形態では定着装置14の外装カバー32,33が予め、紙粉等を回収するための回収用のガイド板としての機能を有することに特徴がある。すなわち、図6において定着ローラ16側に設けられた耐熱性ブラシ26bによって、クリーニングされた紙粉の回収は外装カバー32の内側からほぼ水平に延出されたガイド板34によって、また加圧ローラ17側に設けられた耐熱性ブラシ26bによって、クリーニングされた紙粉の回収は外装カバー33の凹部であるガイド板35によってそれぞれ行うことができる。これによって、別途回収物を回収するための回収受けを具える必要がなくなる。
【0015】
さらに、図6に示すように耐熱性ブラシ26bの付勢手段はクリーニングローラ25の付勢手段31に兼用されている。すなわち、付勢手段31の先端部には耐熱性ブラシ26bが、そのほぼ中央部にはクリーニングローラ25が回転自在に取り付けられている。したがって、この付勢手段31によってクリーニングローラ25及び耐熱性ブラシ26bは定着ローラ16及び加圧ローラ17に対しての付勢力を作用させることができる(第4実施形態)。これによって、この付勢手段による兼用によって、耐熱性ブラシ26b及びクリーニングローラ25の取付けが容易になると共に、構成が簡略化されコストダウンを図ることができる
【0016】
【発明の効果】
この発明は、上記のようであって、請求項1に記載の発明は、定着ローラ及び加圧ローラと、これらローラのクリーニングを行うためのクリーニング装置とを備えた画像形成装置の定着装置において、クリーニング装置は何れかのローラのローラ表面に当接しながら回転するクリーニングローラと耐熱性ブラシとを有し、この耐熱性ブラシはクリーニングローラよりも何れかのローラの回転上流側に設けられると共に、その毛先方向は何れかのローラの回転方向に対して対向するように配列されているので、予めクリーニングローラへの付着前に紙粉等の回収物を掻き落とすことができ、定着ローラ或いは加圧ローラから取り除かれた紙粉等が落下して、再度各ローラや用紙に付着すること及びコピー用紙の画像汚れを防止できるという効果がある。
【0017】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、何れかのローラのローラ表面と耐熱性ブラシの毛先との当接角度は、接線との角度よりも大きくなるように選定されているので、耐熱性ブラシには普通の直毛型を使用できるという効果がある。
【0018】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、クリーニング装置の下方には、このクリーニング装置によりクリーニングされたトナー等の回収物を回収するための回収カバーが、定着装置のカバーと共に、併設されるので、定着装置のコストダウンを図ることができ、紙粉等の回収物の回収処理を容易に行ことができるという効果がある。
【0019】
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、何れかのローラの耐熱性ブラシを何れかのローラに対して当接させる付勢力はクリーニングローラに設けられた付勢手段により兼用されるので、耐熱性ブラシ及びクリーニングローラの取付けが容易になると共に、構成が簡略化されコストダウンを図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に適用される画像形成装置の概略を示す構成図である。
【図2】同定着部の概略斜視図である。
【図3】同第1実施形態を示す要部側面図である。
【図4】図3の要部拡大図である。
【図5】同第2実施形態を示す要部側面図である。
【図6】同第3,4実施形態を示す要部側面図である。
【符号の説明】
A 画像形成装置
1 装置本体
2 給紙カセット
4 給紙手段
7 感光体
8 帯電チャージャ
12 現像器
14 定着装置
16 定着ローラ
17 加圧ローラ
18 加熱ヒータ
20 温度検知部材
24,24a クリーニング装置
25 クリーニングローラ
26,26a,26b 耐熱性ブラシ
28,29,31 付勢手段
34,35 ガイド板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fixing device having a cleaning device in an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this type of fixing device, a cleaning device having a cleaning roller is used to clean and remove excess toner, paper dust, oil, and other collected matter attached to the fixing roller (or pressure roller). Is generally done. Further, as a prior art, (1) Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-128559 has a cleaning brush that contacts a fixing roller (or a pressure roller), and a scraper for removing a collected material is provided on the cleaning brush. However, this scraper is disclosed in which an adhesion member (felt) capable of adhering the recovered material scraped by the scraper is provided. Further, (2) Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-247030 discloses an oil application roller provided with a brush member for removing (cleaning) excess toner adhering to the surface of the oil application roller. .
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the conventional general fixing device, the recovered material such as paper dust removed by the cleaning device is transferred (dropped) to the fixing roller (or pressure roller) or the paper again. There is a problem that it causes stains on the rollers and copy paper. In the case of the prior art publication (1), the cleaning roller is the only one that directly cleans the fixing roller itself, so that the cleaning function deteriorates depending on long-term use. The problem of causing dirt arises. In the case of (2), the oil application roller itself does not have a cleaning function, and the fixing roller itself is not cleaned by the brush member. Therefore, there is a risk that the collected material attached to the brush member will reattach to the fixing roller. Therefore, there are still problems similar to the above (1).
[0004]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the conventional fixing device as described above, and the paper dust or the like removed from the fixing roller (or pressure roller) by the cleaning device is dropped and is again applied to each roller. An object of the present invention is to provide a fixing device capable of preventing smearing of copy paper due to adhesion.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an image forming apparatus including a fixing roller, a pressure roller, and a cleaning device for cleaning the rollers. In the fixing device, the cleaning device has a cleaning roller and a heat-resistant brush that rotate while being in contact with the roller surface of any roller, and the heat-resistant brush is provided on the upstream side of the rotation of any roller. In addition, the hair tip direction is arranged so as to oppose the rotation direction of any of the rollers.
[0006]
The invention according to
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a recovery cover for recovering a recovered material such as toner cleaned by the cleaning device is provided below the cleaning device together with the cover of the fixing device. It is characterized by being attached together.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the urging force that causes the heat-resistant brush to abut against any of the rollers is also used by the urging means provided on the cleaning roller. It is a feature.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an image forming apparatus to which the fixing device of the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus A is provided with sheet feeding means 4 and 4 having a plurality of
[0010]
The electrostatic latent image is visualized by a developer (toner) when passing through the developing device 12, and the visible image is transferred to the sheet 5 conveyed from the registration roller 6. Is conveyed to the
[0011]
3 and 4 show a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
[0012]
On the other hand, as shown in FIG. 4, the heat
[0013]
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, in the second embodiment, when the angle between the surface of the
[0014]
FIG. 6 shows third and fourth embodiments of the present invention, respectively. As shown in FIG. 6, the third embodiment is characterized in that the exterior covers 32 and 33 of the fixing
[0015]
Further, as shown in FIG. 6, the urging means of the heat-
【The invention's effect】
The present invention is as described above, and the invention according to claim 1 is a fixing device of an image forming apparatus including a fixing roller, a pressure roller, and a cleaning device for cleaning these rollers. The cleaning device has a cleaning roller and a heat-resistant brush that rotate while being in contact with the roller surface of any of the rollers, and the heat-resistant brush is provided on the upstream side of any of the rollers with respect to the cleaning roller. Since the hair tip direction is arranged so as to oppose the rotation direction of any of the rollers, the collected material such as paper dust can be scraped off in advance before adhering to the cleaning roller. The effect of preventing paper dust, etc. removed from the rollers from dropping and adhering to each roller or paper again, and preventing image smears on copy paper. A.
[0017]
The invention according to
[0018]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a recovery cover for recovering a recovered material such as toner cleaned by the cleaning device is provided below the cleaning device. In addition, since the fixing device is also provided, there is an effect that the cost of the fixing device can be reduced and the recovery processing of the recovered material such as paper dust can be easily performed.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the urging force for abutting the heat resistant brush of any of the rollers against any of the rollers is provided by an urging means provided on the cleaning roller. Since they are also used, it is easy to attach the heat-resistant brush and the cleaning roller, and the configuration is simplified and the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of an image forming apparatus applied to the present invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view of an identification wearing part.
FIG. 3 is a side view of an essential part showing the first embodiment.
4 is an enlarged view of a main part of FIG. 3;
FIG. 5 is a side view of an essential part showing the second embodiment.
FIG. 6 is a side view of an essential part showing the third and fourth embodiments.
[Explanation of symbols]
A Image forming apparatus 1 Apparatus
Claims (4)
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