JP5522096B2 - 画像形成装置及び定着装置 - Google Patents
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Description
また、定着装置の定着ローラから記録材を分離させるために、圧縮空気を定着ローラと記録材の境に向けて噴射するエアノズルが用いられている(例えば、特許文献1)。
また、特許文献1にも記載されるように、エアノズルは、しばしば記録材の幅方向に複数配列して適用されている。
定着ローラから記録材を分離するための噴射空気は、特に、定着ローラに貼り付いた記録材の先端を定着ローラから剥がずための噴射空気は、局所的に集中した強い圧力が求められる。
そのために、これを噴射するエアノズルの噴射口径は小さくされ、噴射空気の広がりが抑えられ局所的に集中した速い流速で空気を噴射できるように構成される。
それゆえに、エアノズルにトナー等の異物が付着すると、エアノズルの目詰まりが発生する。エアノズルにトナーが付着する事象の一つに、画像形成装置内に詰まった記録材を除去する処理時に未定着のトナーが記録材から飛散してエアノズルに付着する事象がある。また、他の事象の一つに、定着装置の加熱により揮発したトナーがエアノズルに付着する事象がある。
そして、エアノズルに付着したトナーが冷やされることで固着し、エアノズルの目詰まりが発生する。トナーの固着によりエアノズルの目詰まりが発生した場合、定着ローラから記録材を分離するための通常の噴射空気では、この目詰まりを解消することは難しく、記録材の分離不良が発生する。記録材を分離することができたとしても、幅方向に配列した複数のエアノズルで噴射空気にバラツキが生じていると、幅方向の各位置における記録材の先端部の剥離が一斉に行われず、その剥離タイミングにバラツキが生じ、そのために幅方向の各位置で定着処理条件が異なり画像にムラが生じることがある。
前記空気噴射手段は、前記記録材を前記定着作用部材から剥離するために圧縮空気を噴射する剥離動作とは別に、前記エアノズルの汚れを除去するために圧縮空気を噴射する清掃動作を実行することを特徴とする画像形成装置である。
前記清掃動作を実行する際、前記温度検知手段による検知温度が所定の温度以下のときは、前記加温手段により前記エアノズルを温め、前記温度検知手段による検知温度が前記所定の温度を超えてから、前記清掃動作を実行することを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか一に記載の画像形成装置である。
前記清掃動作時に、前記加振手段により前記エアノズルを振動させながら前記エアノズルに圧縮空気を噴射させることを特徴とする請求項1から請求項6のうちいずれか一に記載の画像形成装置である。
前記空気噴射手段は、前記記録材を前記定着作用部材から剥離するために圧縮空気を噴射する剥離動作とは別に、前記エアノズルの汚れを除去するために圧縮空気を噴射する清掃動作を実行することを特徴とする定着装置である。
デジタル画像形成装置(以下、単に「画像形成装置」という。)1は、下部に複数の記録材収納部20を有している。記録材収納部20の上方には画像形成部40と中間転写ベルト50と定着装置100が設置されており、装置本体の上部には原稿読取部30が設置されている。
画像形成部40は、Y、M、C、Kの各色毎のトナー像を形成するための4組の画像形成手段400Y、400M、400C、400Kを有している、画像形成手段400Y、400M、400C、400Kは、この順で上から下方向に直線状に配列されており、各々同じ構成となっている。画像形成手段400Yを例にとって構成を説明すると、画像形成手段400Yは反時計方向に回転する感光体410、スコロトロン帯電手段420、露光手段430及び現像手段440を有する。
クリーニング手段450は、感光体410の最下部に対向した領域を含んで配置されている。
一次転写電極510は、中間転写ベルト50を挟んで感光体410と対向する位置に設置されている。
感光体410がメインモータ(図示せず)により駆動され、感光体410の表面が電源(図示せず)により電圧供給され、スコロトロン帯電手段420の放電により正極性に帯電される。次に、露光手段430により画像情報に応じた光書込がなされ、感光体410上に静電潜像が形成される。形成された静電潜像が現像手段440を通過すると、現像手段内で正極性に帯電されたトナーが正極性現像バイアスの印加により潜像画像の部分に付着し、感光体410上にトナー像が形成される。形成されたトナー像は感光体410と圧着する中間転写ベルト50に転写される。転写後に残留した感光体410上のトナーはクリーニング手段450により清掃される。画像形成手段400Y、400M、400C及び400K各々で形成されたトナー像が中間転写ベルト50に重複して転写されることにより、中間転写ベルト50上にカラー画像が形成される。記録材Pは記録材収納部20により1枚ずつ排出され、レジストローラ60の位置まで搬送される。レジストローラ60により記録材Pの先端が整列された後、中間転写ベルト50上のトナー像と画像位置が一致するタイミングで記録材Pがレジストローラ60より給送される。レジストローラ60により給送された記録材Pは、ガイド板より案内され、中間転写ベルト50と転写部70により形成された転写ニップ部へ送り込まれる。ローラにより構成される転写部70は記録材Pを中間転写ベルト50側へ押圧している。トナーと逆極性のバイアスが転写部70に印可されることにより、静電気力の作用で、中間転写ベルト50上のトナー像が記録材Pへ転写させる。記録材Pは、除電針からなる分離手段(図示せず)により除電されて中間転写ベルト50から分離され、定着装置100に送られる。記録材Pが定着装置100のニップ部を通過することにより、トナー像が記録材Pへ定着され、画像形成された記録材Pが装置外へ排出される。
記録材Pを定着ベルト103から剥離するために、定着装置100は、エアノズル111を噴射口とする空気噴射装置及びエアノズル112を噴射口とする空気噴射装置が備えられている。
エアノズル111は、エアポンプ式の空気噴射装置の空気噴射口を形成するものである。ニップ部110を通過した記録材Pの先端部にエアノズル111から圧縮空気を噴射して記録材Pを定着ベルト103から剥離する。
まず先に、記録材Pの先端の到達タイミングに同期してエアノズル111により強い噴射空気を、記録材Pの先端部に噴射し、記録材Pの先端部を定着ベルト103から剥離する。記録材Pの定着ベルト103から剥離した前方部分に、エアノズル112から噴射される空気を継続的に吹き付け、後方部分を定着ベルト103から分かれさせながら、下流の搬送ローラ107方向へ安定的に案内する。
エアノズル111からの噴射空気によって、記録材Pの先端を剥離しなければならず、従って局所的に集中した強い圧力が求められるため、エアノズル112に比較して、エアノズル111の噴射口径は小さくされ、噴射空気の広がりが抑えられ局所的に集中した速い流速で空気を噴射できるように構成される。それだけに、エアノズル112の方が目詰まりが発生しやすいといえる。
清掃動作を効果的に実行するために、エアノズル111には、エアノズル111の温度を検知する温度センサ113と、エアノズル111を振動させる加振装置114が付設されている。また、エアノズル111を温める加温手段が設けられる。本実施形態においてはエアノズル111を温める加温手段として特別なものは設けず、ハロゲンヒータ105を適用する。ハロゲンヒータ105の熱が定着装置100内の温度を上昇させ、エアノズル111をも十分に温めることができるためである。これに拘わらず、エアノズル111にヒータを取り付けても良い。
この画像形成の数量としては、画像形成枚数を適用する。本画像形成装置1は、画像形成枚数の累積数が所定数、例えば1万枚を越えた時点を清掃タイミングとすると同時に、リセットして画像形成枚数の累積を繰り返す。
清掃動作は、上記(1)又は(2)の条件が備わった時点で直ちに実行されるものではなく、画像形成処理を中断しないように、画像形成処理の終了やエラーによる画像形成動作の停止時に実行される。
紙詰まり状態であるとき(ステップS2でYES)及び、紙詰まりでなくとも清掃タイミングを越えているとき(ステップS3でYES)は、以下のようにノズルの清掃動作を実行する。なお、紙詰まり状態にあっては使用者により解消されて復帰した後に、以下のノズルの清掃動作を実行する。
次に、エアノズル111の噴射及び振動を停止し(ステップS8)、汚れ受け用シートとして配置した記録材Pを装置外へ排出し(ステップS9)、プリント待機状態(S10)に移行する。
また、以上の実施形態におけるエアノズル112にも、同様の清掃動作を実行するようにしてもよい。
20 記録材収納部
30 原稿読取部
40 画像形成部
50 中間転写ベルト
60 レジストローラ
70 転写部
100 定着装置
101 加圧ローラ
103 定着ベルト
104 定着ローラ
105 ハロゲンヒータ
106 加熱ローラ
107 搬送ローラ
110 ニップ部
111 エアノズル
112 エアノズル
113 温度センサ
114 加振装置
115 送風ファン
Claims (9)
- 未定着のトナー像が形成された記録材をニップ部に通過させて前記トナー像を前記記録材に定着させる定着手段と、前記ニップ部を通過した前記記録材の先端部にエアノズルから圧縮空気を噴射して前記記録材を、ニップ部を構成する定着作用部材から剥離する空気噴射手段とを備えた画像記録装置において、
前記空気噴射手段は、前記記録材を前記定着作用部材から剥離するために圧縮空気を噴射する剥離動作とは別に、前記エアノズルの汚れを除去するために圧縮空気を噴射する清掃動作を実行することを特徴とする画像形成装置。 - 画像形成が所定の数量に達したことを条件に前記清掃動作を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記記録材が装置内に詰まったことを条件に前記清掃動作を実行することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記エアノズルの温度を検知する温度検知手段と、前記エアノズルを温める加温手段とを備え、
前記清掃動作を実行する際、前記温度検知手段による検知温度が所定の温度以下のときは、前記加温手段により前記エアノズルを温め、前記温度検知手段による検知温度が前記所定の温度を超えてから、前記清掃動作を実行することを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか一に記載の画像形成装置。 - 前記空気噴射手段は、前記清掃動作にあっては、前記剥離動作時より速い流速で圧縮空気を噴射することを特徴とする請求項1から請求項4のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
- 前記空気噴射手段は、前記清掃動作時に、間欠にて圧縮空気を噴射することを特徴とする請求項1から請求項5のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
- 前記エアノズルを振動させる加振手段を備え、
前記清掃動作時に、前記加振手段により前記エアノズルを振動させながら前記エアノズルに圧縮空気を噴射させることを特徴とする請求項1から請求項6のうちいずれか一に記載の画像形成装置。 - 前記清掃動作時に、前記記録材の少なくとも一枚を汚れ受け用シートとして前記エアノズルからの汚れの飛散範囲に配置して停止させた状態で、前記エアノズルに圧縮空気を噴射させることを特徴とする請求項1から請求項7のうちいずれか一に記載の画像形成装置。
- 未定着のトナー像が形成された記録材をニップ部に通過させて前記トナー像を前記記録材に定着させる定着手段と、前記ニップ部を通過した前記記録材の先端部にエアノズルから圧縮空気を噴射して前記記録材を、ニップ部を構成する定着作用部材から剥離する空気噴射手段とを備えた定着装置において、
前記空気噴射手段は、前記記録材を前記定着作用部材から剥離するために圧縮空気を噴射する剥離動作とは別に、前記エアノズルの汚れを除去するために圧縮空気を噴射する清掃動作を実行することを特徴とする定着装置。
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