JP5549341B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、トナー像を定着する定着装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly to a fixing device that fixes a toner image.
電子写真方式の画像形成装置では、トナー像を加熱して定着する定着装置が用いられている。 In an electrophotographic image forming apparatus, a fixing device that heats and fixes a toner image is used.
画像形成装置の高速化に対応して高速処理が可能な定着装置が要望されている。また、カラー画像形成装置の普及に伴って、カラートナー像の定着に適した定着装置が要望されている。 There is a demand for a fixing device capable of high-speed processing in response to an increase in the speed of image forming apparatuses. Further, with the widespread use of color image forming apparatuses, a fixing apparatus suitable for fixing a color toner image is desired.
高速化やカラー化に対応できる定着技術には、トナー像を加熱する定着部材を効率良く加熱し、定着処理工程の中で起こる定着部材の温度低下に迅速に対応して定着部材に熱を補給する技術が求められている。 Fixing technology that can cope with speeding up and colorization efficiently heats the fixing member that heats the toner image, and quickly supplies heat to the fixing member in response to the temperature drop of the fixing member that occurs during the fixing process. The technology to do is demanded.
このような定着技術として、定着部材の表面を加熱する外部加熱の技術が注目されている。 As such a fixing technique, an external heating technique for heating the surface of the fixing member has been attracting attention.
カラートナー像の定着においては、画像を形成するトナーの量が多いことから、トナー像を包むようにトナー像に接触し、加熱する定着部材が用いられ、このような定着部材としては、例えば、ソフトローラと称されているものがある。ソフトローラは金属等の基体上に弾性層を形成したローラである。従来のソフトローラはヒータを内蔵しており、内蔵ヒータにより内部から加熱される。 In fixing a color toner image, since a large amount of toner forms an image, a fixing member that contacts and heats the toner image so as to wrap the toner image is used. There is what is called Laura. The soft roller is a roller in which an elastic layer is formed on a base such as metal. The conventional soft roller has a built-in heater and is heated from the inside by the built-in heater.
定着ローラの表面温度は、温度センサで検知された温度が高温側の閾値を超えたときにヒータをオフし、低温側の閾値を下回ったときにヒータをオンする制御により、所定の定着温度に維持される。 The surface temperature of the fixing roller is controlled to a predetermined fixing temperature by controlling the heater to be turned off when the temperature detected by the temperature sensor exceeds the high temperature side threshold value and to be turned on when the temperature is below the low temperature side threshold value. Maintained.
このような温度制御において、ソフトローラの場合、弾性層を有しない所謂ハードローラに比較して温度変化に対する応答速度が低く、定着ローラの表面温度の制御が困難になる。 In such temperature control, in the case of a soft roller, the response speed to a temperature change is lower than that of a so-called hard roller having no elastic layer, and it becomes difficult to control the surface temperature of the fixing roller.
この問題を解決する手段として外部加熱部材が用いられる。外部加熱部材は定着部材の表面を外部から加熱するので、定着部材の表面温度の応答速度が速く、定着部材にソフトローラを用いた場合でも定着部材の表面温度を適正値に維持することが可能となる。 An external heating member is used as a means for solving this problem. Since the external heating member heats the surface of the fixing member from the outside, the response speed of the surface temperature of the fixing member is fast, and even when a soft roller is used as the fixing member, the surface temperature of the fixing member can be maintained at an appropriate value. It becomes.
外部加熱部材を用いた定着装置としては、特許文献1に記載されたものがある。 As a fixing device using an external heating member, there is one described in Patent Document 1.
特許文献1では、定着部材を外部加熱部材で加熱する定着装置において、外部加熱部材である加熱ベルトをクリーニング手段でクリーニングすることにより、外部加熱部材と定着部材とを清浄に保つことが提案されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151858 proposes that a fixing device that heats a fixing member with an external heating member keeps the external heating member and the fixing member clean by cleaning a heating belt that is an external heating member with a cleaning unit. Yes.
特許文献1では、外部加熱部材からクリーニング手段に移りクリーニング手段に付着しているトナーを、クリーニング手段に振動を与えることにより除去している。しかしながら、クリーニング手段からトナーを完全に除去することは不可能である。 In Patent Document 1, the toner that moves from the external heating member to the cleaning unit and adheres to the cleaning unit is removed by applying vibration to the cleaning unit. However, it is impossible to completely remove the toner from the cleaning means.
定着装置の停止時に外部加熱部材は停止するが、外部加熱部材とクリーニング手段とが接触した状態で外部加熱部材が停止して、外部加熱部材とクリーニング手段との間にトナーが介在した状態で停止することになる。この状態で電源オフにより温度が低下すると、トナーが固化し、外部加熱部材とクリーニング手段とが貼り付いた状態となり、次の動作時に外部加熱部材である加熱ベルトが変形したり、クリーニング手段として用いられるクリーニングウェブが破れたりする場合がある。 The external heating member stops when the fixing device stops, but the external heating member stops when the external heating member and the cleaning unit are in contact with each other, and stops when toner is interposed between the external heating member and the cleaning unit. Will do. In this state, when the temperature is lowered by turning off the power, the toner is solidified and the external heating member and the cleaning unit are adhered, and the heating belt as the external heating member is deformed or used as a cleaning unit in the next operation. The cleaning web may be torn.
本発明は前述した問題を解決し、外部加熱部材や定着部材のクリーニングが長期間に亘り正常に行われ、長期間に亘り良好な定着を行う定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems and to provide a fixing device and an image forming apparatus that perform normal fixing over a long period of time and perform good fixing over a long period of time. To do.
前記目的は下記の発明により達成される。 The object is achieved by the following invention.
1.トナー像を加熱し、記録材に定着する定着部材と、
該定着部材に記録材を圧接させる加圧部材と、
カムの回転によって前記定着部材との接触離間が制御され、前記定着部材に接触して前記定着部材の表面を加熱する外部加熱部材と、
前記カムの回転によって前記外部加熱部材との接触離間が制御され、前記外部加熱部材に接触して前記外部加熱部材をクリーニングするクリーニング部材と、
を有する定着装置において、
前記定着装置を休止させる場合には、前記カムを第一所定量回転させて前記外部加熱部材と前記定着部材を離間させ、その後に前記カムを第二所定量回転させて前記外部加熱部材と前記クリーニング部材を離間させることにより、前記クリーニング部材、前記外部加熱部材、前記定着部材の三者を相互に離間させる接触離間機構を有することを特徴とする定着装置。
1. A fixing member that heats and fixes the toner image to the recording material;
A pressure member that presses the recording material against the fixing member;
An external heating member that controls contact and separation with the fixing member by rotation of a cam, and contacts the fixing member to heat the surface of the fixing member;
A cleaning member that controls contact and separation with the external heating member by rotation of the cam, and contacts the external heating member to clean the external heating member;
In a fixing device having
When the fixing device is stopped, the cam is rotated by a first predetermined amount to separate the external heating member from the fixing member, and then the cam is rotated by a second predetermined amount to rotate the cam and the external heating member. by separating the cleaning member, the cleaning member, the outer heating member, the fixing device characterized by having a contact separation mechanism to separate the three parties of the fixing member to each other.
2.前記外部加熱部材は加熱ベルトからなることを特徴とする前記1に記載の定着装置。 2 . 2. The fixing device according to 1 , wherein the external heating member is a heating belt.
3.前記クリーニング部材はクリーニングウェブからなることを特徴とする前記1又は2に記載の定着装置。 3 . 3. The fixing device according to 1 or 2 , wherein the cleaning member is formed of a cleaning web.
4.前記接触離間機構は、電源オフ時に前記クリーニング部材を前記外部加熱部材から離間させていることを特徴とする前記1〜3のいずれか1項に記載の定着装置。 4 . The contact spacing mechanism fixing device according to any one of the 1-3, characterized in that it said cleaning member when the power is turned off is separated from the outer heating member.
5.記録材に画像を形成する画像形成部と、前記1〜4のいずれか1項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。 5 . An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms an image on a recording material; and the fixing device according to any one of 1 to 4 above.
本発明においては、休止時に、クリーニング部材が外部加熱部材から離間している。したがって、クリーニング部材と外部加熱部材とが停止しているときに発生するクリーニング部材と外部加熱部材との貼り付きが防止される。 In the present invention, the cleaning member is separated from the external heating member during a pause. Therefore, sticking of the cleaning member and the external heating member that occur when the cleaning member and the external heating member are stopped is prevented.
以下に、本発明を本発明の実施の形態に係る画像形成装置に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限定されない。
<画像形成装置>
図1は本発明の実施の形態に係る画像形成装置であるカラー画像形成装置の全体構成を示す図である。
Hereinafter, the present invention will be described based on an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the embodiment.
<Image forming apparatus>
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a color image forming apparatus which is an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kと中間転写体ユニット7とを有する画像形成部A及び定着装置9を備える。画像形成装置は、さらに、その上部に自動原稿搬送装置DF及び原稿画像読み取り装置SCを備える。
The image forming apparatus is called a tandem color image forming apparatus, and includes an image forming unit A and a
イエロー色の画像を形成する画像形成ユニット10Yは、ドラム状の感光体1Yと、感光体1Yの周囲に配置された帯電装置2Y、露光装置3Y、現像装置4Y、一次転写装置としての一次転写ローラ5Y、及びクリーニング装置6Yとを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成ユニット10Mは、ドラム状の感光体1Mと、感光体1Mの周囲に配置された帯電装置2M、露光装置3M、現像装置4M、一次転写装置としての一次転写ローラ5M、及びクリーニング装置6Mとを有する。シアン色の画像を形成する画像形成ユニット10Cは、ドラム状の感光体1Cと、感光体1Cの周囲に配置された帯電装置2C、露光装置3C、現像装置4C、一次転写装置としての一次転写ローラ5C、及びクリーニング装置6Cとを有する。黒色画像を形成する画像形成ユニット10Kは、ドラム状の感光体1Kと、感光体1Kの周囲に配置された帯電装置2K、露光装置3K、現像装置4K、一次転写装置としての一次転写ローラ5K、及びクリーニング装置6Kとを有する。
An
中間転写体ユニット7は、複数のローラ71〜74により巻回され、回動可能に支持された半導電性無端ベルト状の像担持体としての中間転写体70を有する。
The intermediate
画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kにより形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kにより、中間転写体70上に逐次転写されて、合成されたカラートナー像が形成される。給紙カセット20内に収容された記録材Pは、給紙搬送装置21により給紙され、複数の中間ローラ22A、22B、22C、22Dと、レジストローラ23とを有する搬送部を経て、二次転写位置に供給される。二次転写位置においては、転写電源(図示せず)によりバックアップローラとしてのローラ74に印加された転写電圧によって、カラートナー像が記録材Pに一括転写される。カラートナー像が転写された記録材Pは、熱ローラ定と加圧ローラとを有する定着装置9により定着処理され、排紙ローラ26に挟持されて機外の排紙トレイ27上に載置される。
The toner images of the respective colors formed by the
一方、記録材Pにカラートナー像を転写した後、記録材Pを曲率分離した中間転写体70は、クリーニング装置6Aによりクリーニングされる。
On the other hand, after transferring the color toner image to the recording material P, the
28は裏面用給紙部であり、両面画像形成において第1面に画像が形成され、定着装置9を通過した記録材Pは裏面用給紙部28に搬送され、裏面用給紙部28からレジストローラ23に搬送される。
画像形成処理中、一次転写ローラ5Kは常時、感光体1Kに圧接している。他の一次転写ローラ5Y、5M、5Cはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体1Y、1M、1Cに圧接する。
During the image forming process, the primary transfer roller 5K is always in pressure contact with the
また、画像形成装置Aから筐体8を支持レール82L、82Rを介して引き出し可能にしてある。筐体8は、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kと、中間転写体ユニット7とを有し、筐体8の引き出し操作により、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kと、中間転写体ユニット7とは、一体となって、画像形成装置Aから引き出される。
<定着装置>
(実施の形態1)
図2は本発明の実施1の形態に係る定着装置の構成を示す図である。
Further, the
<Fixing device>
(Embodiment 1)
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the fixing device according to the first embodiment of the present invention.
定着装置9は定着部材としての定着ローラ91と、加圧部材としての加圧ベルト92と、メインヒータとしてのヒータ97と、外部加熱部材としての加熱ベルト100と、サブヒータとしてのヒータ99と、定着ローラ91の表面温度を検知する温度センサSE1と、加熱ベルト100の温度を検知する温度センサSE2と、外部加熱部材をクリーニングするクリーニング部材としてのクリーニングウェブ106とを有する。
The fixing
定着ローラ91は金属パイプからなる基体上にシリコンゴムからなる弾性層が、該弾性層の上にPFA(パーフルオロアルキルビニルエーテル)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素樹脂からなる離型性の表面層がそれぞれ形成されたローラからなる。加圧ベルト92はポリイミド(PI)等の耐熱性ベルトの基体上にPA、PTFE等の離型性表面層が形成されたベルトからなる。加圧ベルト92は支持ローラ93、94、96とテンションローラ95とに張架されており、記録材進入側の支持ローラ93と記録材排出側の支持ローラ94との間で定着ローラ91に圧接して定着ニップNPを形成する。ヒータ97、99はハロゲンランプからなる。加熱ベルト100は錫等の金属又はPIからなる。定着ローラ91はヒータ97と加熱ベルト100とにより加熱される。
The fixing
図示のように加熱ベルト100は定着ローラ91に接触し、加熱ローラ98と支持ローラ101とに張架されている。加熱ローラ98はヒータ99により加熱され、加熱ベルト100は加熱ローラ98により加熱され、定着ローラ91は加熱ベルト100により加熱される。
As shown in the figure, the
加熱ベルト100には、クリーニングウェブ106が接触する。クリーニングウェブ106は押圧ローラ107と巻取軸108と本巻き軸109とに張架され、クリーニングによりトナーで汚れた部分が更新されるように巻取軸108に巻き取られる。押圧ローラ107はスポンジローラからなり、クリーニングウェブ106を加熱ベルト100に圧接させる。
The cleaning
クリーニングウェブ106は加熱ベルト100を摺擦してクリーニングする。定着ローラ91の表面は、クリーニングされた加熱ベルト100によりクリーニングされる。巻取軸108はモータ(図示せず)の駆動で回転し、例えば、所定枚数の画像形成毎にクリーニングウェブ106の加熱ベルト100に接触している部分を未使用部分で更新するように回転する。
The cleaning
画像形成工程の実行中、即ち、定着装置9の動作中においては、定着ローラ91と加熱ベルト100とが接触し、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106とが接触している。定着装置9の動作時に、定着ローラ91がモータ(図示せず)の駆動で、矢印で示す時計方向に回転する。加圧ベルト92と加熱ベルト100とは、定着ローラ91に従動する。
During the image forming process, that is, during the operation of the fixing
記録材Pは進入ガイド110A、110Bによりガイドされて定着ニップNPに導入され、定着ニップNPを通過し排紙ローラ103A、103Bにより搬送されて定着装置9から排出される。記録材Pは定着ニップNPにおいて、定着ローラ91により加熱され、トナー像Tが記録材Pに定着される。定着処理において、定着ローラ91からは、記録材Pにより熱が奪われる。これにより定着ローラ91の表面の温度が低下する傾向があるが、定着ローラ91をヒータ97による内部加熱に加えて加熱ベルト100により定着ローラ91の表面から加熱することにより、定着ローラ91の温度低下が避けられて良好な定着が行われる。
The recording material P is guided by the entrance guides 110A and 110B and introduced into the fixing nip NP, passes through the fixing nip NP, is conveyed by the
定着装置9が作動作しない休止時において、定着ローラ91と加熱ベルト100とが離間し、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106とが離間する。休止状態においては、また、定着ローラ91の回転は停止し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間する。一方、加熱ローラ98は定着装置9の休止時にモータ(図示せず)の駆動で回転し加熱ベルト100を周回させる。したがって、休止時において、加熱ベルト100は加熱ローラ98によりベルト全長に亘り均一に加熱される。
When the fixing
ここに、定着装置9の休止時とは、画像形成工程が実行されているとき以外の時を言う。
Here, the rest of the fixing
したがって、休止時には、画像形成装置の電源オフ時、コピー釦の操作又は外部からの画像形成指令を受けて画像形成工程を開始することが可能な待機時及び制御部のCPUの電源以外の電源がオフしたシャットオフ時が含まれる。 Therefore, when the image forming apparatus is turned off, when the image forming apparatus is turned off, when the copy button is operated or when an image forming instruction is received from the outside, the image forming process can be started, and when a power source other than the power source of the control unit CPU is used. Includes shut-off time when turned off.
前述のように、定着ローラ91と加熱ベルト100とが接触離間するともに、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106とが接触離間する。このような動作を行う接触離間機構について次に説明する。なお、定着ローラ91は定着装置の休止状態において、回転してもよい。
As described above, the fixing
図3〜5は接触離間機構を示す。図3は加熱ベルト100が定着ローラ91に接触し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100に接触している状態を示し、図4は加熱ベルト100が定着ローラ91から離間し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100に接触している状態を示し、図5は加熱ベルト100が定着ローラ91から離間し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間している状態を示す。図3は定着装置9の作動中、即ち、画像形成工程の実行中における接触離間機構の状態を示し、図4は定着装置9が作動状態から休止状態に移行する移行過程の途中における状態を示し、図5は定着装置9の休止時の状態を示す。
3 to 5 show the contact / separation mechanism. 3 shows a state in which the
定着装置9の休止状態とは、画像形成工程以外の時における状態であり、待機時、画像形成装置の電源がオフした電源オフ時、ジャム発生により画像形成装置が停止しているとき等における定着装置の状態である。
The resting state of the fixing
レバー120は軸120Aに回転可能に支持され、バネ122により反時計方向に回転するように付勢されている。レバー123は軸123Aに回転可能に支持され、レバー124は軸124Aに回転可能に支持されている。
The
レバー120にはピン120Bが設けられ、ピン120BはモータMTにより回転駆動されるカム121にバネ122の付勢で圧接している。レバー120に設けられた突起120Cはレバー123に設けられた曲げ部123Bに作用する。レバー123に設けられたピン123Cは、レバー124に設けられた曲げ部124Bに作用する。レバー124の下端には、クリーニングウェブ106を加熱ベルト100に押圧する押圧ローラ107が回転可能に支持されている。
The
図3では、加熱ローラ98が加熱ベルト100を定着ローラ91に押圧し、加熱ベルト100が定着ローラ91に接触している。さらに、押圧ローラ107はクリーニングウェブ106を加熱ベルト100に接触させている。また、図3では、曲げ部124Bがピン123Cから離間している。
In FIG. 3, the
モータMTが作動することにより、接触離間機構は図3の状態から図4の状態へ、さらに、図4の状態から図5の状態へと変化する。 When the motor MT is operated, the contact / separation mechanism is changed from the state of FIG. 3 to the state of FIG. 4 and further from the state of FIG. 4 to the state of FIG.
まず、モータMTの駆動により、カム121がピン120Bを押し上げてレバー120を時計方向に回転させる。レバー120の回転により、加熱ローラ98と支持101が定着ローラ91から離れ、加熱ベルト100が定着ローラ91から離れる。また、突起120Cが曲げ部123Bを押し上げ、レバー123を反時計方向に回転させる。しかしながら、ピン123Cが曲げ部124に接触するまでは、レバー124は回転しない。即ち、図4では、押圧ローラ107がクリーニングウェブ106を加熱ベルト100に接触させている。
First, by driving the motor MT, the
カム121が図4の状態からさらに図5の状態に回転すると、突起120Cが曲げ部123Bを押し上げて、レバー123を反時計方向に回転させる。この回転により、ピン123Cが曲げ部124Bを押して、レバー124が時計方向に回転させる。レバー124の回転により押圧ローラ107が左方に移動し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間する。
When the
前述のように本実施の形態においては、加熱ベルト100が定着ローラ91に接触し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100に接触している作動状態から休止状態に移行する際に、最初に定着ローラ91から加熱ベルト100が離間し、次に、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間する。
As described above, in the present exemplary embodiment, when the
定着処理においては、定着ローラ91と加熱ベルト100とが接触し、加熱ベルト100の温度が定着ローラ91の温度よりも数度から数十度高く維持される。また、休止状態では、定着ローラ91と加熱ベルト100とが離間し、加熱ベルト100の温度が定着ローラ91の温度よりも数度から数十度高く維持される。
In the fixing process, the fixing
電源をオフしたときを含む休止状態において、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106とが離間しているので、電源オフにより、加熱ベルト100の温度が低下して時に起こる加熱ベルト100とクリーニングウェブ106との貼り付きが防止される。
Since the
休止状態にある定着装置9が作動状態に移行するときには、図5の状態から図4の状態を経て図3の状態へと逆動作が行われ、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100に接触し、次に、加熱ベルト100が定着ローラ91に接触する。
When the fixing
図3〜5に示し前述したように、定着装置9の休止時には、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間するとともに、加熱ベルト100が定着ローラ91から離間する。
As shown in FIGS. 3 to 5 and described above, when the fixing
定着処理においては、定着装置内に記録材Pを通紙することにより、定着ローラ91の熱が記録材Pに吸収されるが、加熱ベルト100から熱を補給することにより、定着ローラ91が所定の定着温度に維持される。このような温度制御では、加熱ベルト100の温度は定着ローラ91の温度よりも高く設定される。
In the fixing process, by passing the recording material P through the fixing device, the heat of the fixing
前述したように、休止時に加熱ベルト100を定着ローラ91から離間させることにより、加熱ベルト100の温度を定着ローラ91の温度よりも高く維持するという温度制御が安定して行われる。
(実施の形態2)
図6は、本発明の実施の形態2に係る定着装置を示す図である。図5に示す実施の形態では、定着ローラ91と加熱ローラ98との間の接触離間と、加熱ローラ98とクリーニングローラ132との間の接触離間とが、2個の駆動源DR1、DR3からなる接触離間機構により行われる。駆動源DR1、DR2は、モータからなり、2個のモータを個々に制御することにより、定着ローラ91と加熱ローラ98との間の接触離間と、加熱ローラ98とクリーニングローラ132との間の接触離間とを異なるタイミングで行ったり、定着ローラ91と加熱ローラ98との接触状態を保持した状態で、加熱ローラ98とクリーニングローラ132とを離間させたり、様々な接触離間動作を必要に応じて行うことが可能となる。
As described above, the temperature control of maintaining the temperature of the
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a diagram showing a fixing device according to Embodiment 2 of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 5, the contact / separation between the fixing
図6において、91はトナー像を定着する定着部材としての定着ローラ、130は記録材を定着ローラ91に圧接させる加圧部材としての加圧ローラ、97はメインヒータとしてのヒータ、98は定着ローラ91の表面を加熱する外部加熱部材としての加熱ローラ、99は加熱ローラ98を加熱するサブヒータとしてのヒータ、132は加熱ローラ98をクリーニングするクリーニング部材としてのクリーニングローラである。加熱ローラ98は定着部材を外部から加熱する外部加熱部材を構成する。実施の形態1における部品と同一の部品は同一の符号で示し、それらの説明を省略する。
In FIG. 6, 91 is a fixing roller as a fixing member for fixing a toner image, 130 is a pressure roller as a pressure member that presses the recording material against the fixing
加圧ローラ130は金属パイプからなる基体上にシリコンゴムからなる弾性層が、弾性層の上にPFA、PTFE等のフッ素樹脂からなる離型性の表面層がそれぞれ形成されたローラからなる。クリーニングローラ132はスポンジからなり、クリーニングローラ132に回収された汚染物質が蓄積した段階で、モータ(図示せず)の駆動で回転し、未使用の部分が加熱ローラ98に接触する。なお、クリーニングローラ132から汚染物質を掻き取る掻き取り部材を設けることも可能である。
The
定着装置9の作動状態である、図6(a)では、加熱ローラ98は定着ローラ91に接触し、クリーニングローラ132は加熱ローラ98に接触する。定着ローラ91と加圧ローラ130とは図6(a)の圧接状態で矢印のように回転し、定着ローラ91と加圧ローラ130との間の定着ニップを通過する記録材を定着処理する。
In FIG. 6A, which is an operation state of the fixing
定着装置9は休止時には、図6(c)の状態にあり、定着ローラ91と加圧ローラ130、定着ローラ91と加熱ローラ98と、加熱ローラ98とクリーニングローラ132とはそれぞれ離間している。
The fixing
図6(b)は中間の状態を示し、定着ローラ91と加熱ローラ98とが離間し、加熱ローラ98とクリーニングローラ132とが接触している。
FIG. 6B shows an intermediate state in which the fixing
図6(a)〜図6(c)に示す状態に設定するために、加熱ローラ98と、加圧ローラ130と、クリーニングローラ132とをそれぞれ変位させる駆動源DR1〜DR3が設けられる。
In order to set the state shown in FIGS. 6A to 6C, drive sources DR1 to DR3 for displacing the
次に、定着装置9の制御の例について説明する。前述した定着装置9では、定着部材と外部加熱部材とが接触離間し、外部加熱部材とクリーニング部材が接触離間する。これにより、定着部材と外部加熱部材との間での接触離間の切り替えと、外部加熱部とクリーニング部材との間での接触離間の切り替えとを、異なるタイミングで実行することが可能となるのみでなく、次に説明する実施の形態のように、定着部材と外部加熱部材との接触を継続しながら、外部加熱部材とクリーニング部材との接触離間の切り替えを行うなど、様々な動作が可能となる。したがって、本発明により、画像形成装置の多様な作動に適合するように定着装置を作動させることが可能となるとともに、様々な状態やニーズに適合した定着装置を作ることが可能となる。
(実施の形態3)
図7は定着装置9の制御の第1例である本発明の実施の形態3における制御のフローチャートである。図7の「開始」は、画像形成装置のメインスイッチがオンし時又は定着電源をオフした低エネルギー消費状態であるシャットオフ状態が解除した状態である。
Next, an example of control of the fixing
(Embodiment 3)
FIG. 7 is a flowchart of control in Embodiment 3 of the present invention, which is a first example of control of the fixing
ステップST1において、ヒータ97、99をオンしてウォームアップが開始される。温度センサSE1により検知された定着ローラ91の温度が所定の定着温度に達し、ウォームアップが完了すると(ST2のY)、ステップST3において、モータMT(図3〜5参照)が作動して、定着ローラ91に加熱ベルト100を接触させるとともに、加熱ベルト100にクリーニングウェブ106を接触させる。ST3における接触離間機構の動作は前述したとおりであり。最初に、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106とが接触し、次に、定着ローラ91と加熱ベルト100とが接触する。
In step ST1, the
次に、画像形成工程であるプリントが行われる(ST4)。プリントにおいては、温度センサSE1、SE2の検知温度に基づいて、ヒータ97、99をオン/オフさせることにより、定着ローラ91の表面温度が所定の定着温度に維持される。
Next, printing, which is an image forming process, is performed (ST4). In printing, the surface temperature of the fixing
プリント中或いはプリント終了時に副電源をオフしてCPU以外の各部をオフされると(ST5)。本実施の形態においては、ステップST5の副電源オフ後もモータMTの電源は保持されており、次のステップST6の実行中保持される。 When the sub-power supply is turned off during printing or at the end of printing, each unit other than the CPU is turned off (ST5). In the present embodiment, the power supply of the motor MT is held even after the sub power supply is turned off in step ST5, and is held during execution of the next step ST6.
ステップST6において、モータMTが作動して、加熱ベルト100を定着ローラ91から離間させるとともに、加熱ベルト100からクリーニングウェブ106を離間させる。
In step ST <b> 6, the motor MT is operated to separate the
図8は定着装置9の制御の第2例である本発明の実施の形態4における制御のフローチャートである。図8の例では、定着ローラ91と加熱ベルト100との接触離間と、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106の接触離間とは、異なる駆動源(例えば図6におけるDR1、DR3)により実行される。そして本実施の形態では、定着ローラ91と加熱ベルト100との間での接触から離間への切り替え及び離間から接触への切り替えと、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106との間での接触から離間への切り替え及び離間から接触へとの切り替えとが、切り離して実行される。
FIG. 8 is a flowchart of control in Embodiment 4 of the present invention, which is a second example of control of fixing
ステップST10では、定着ローラ91を所定の定着温度に維持し加熱ベルト100を所定の温度に維持するなど、定着装置9を作動可能な状態にすることが行われる。なお、ステップST10の直前では、加熱ベルト100は定着ローラ91に接触しており、クリーニングウェブ106は加熱ベルト100から離間しており、定着ローラ91の温度は定着温度である。即ち、図8のフローの開始段階は、定着装置が待機状態となっている状態である。
In step ST10, the fixing
プリントスタート指令、即ち、コピーボタンの操作や、外部器機器からのプリント指令があると(ST11のY)、ステップST12において、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100に接触する。
When there is a print start command, that is, a copy button operation or a print command from an external device (Y in ST11), the cleaning
クリーニングウェブ106が接触した後に、ステップST13においてプリントが実行される。
After the cleaning
プリントが終了すると(ST14のY)、ステップST15において、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間して終了する。
When printing is finished (Y in ST14), the cleaning
図9は定着装置9の制御の第3例である本発明の実施の形態5における制御のフローチャートである。図9の例では、定着ローラ91と加熱ベルト100との接触離間と、加熱ベルト100とクリーニングウェブ106の接触離間とは、同一タイミングで実行される。
FIG. 9 is a flowchart of control in Embodiment 5 of the present invention, which is a third example of control of the fixing
図8におけるステップと同一のステップを同一の符号で示し、その説明を省略する。 The same steps as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
なお、本実施の形態においては、「開始」の状態において、加熱ベルト100が定着ローラ91から離間し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間している。
In the present embodiment, the
ステップST12Aにおいて、加熱ベルト100が定着ローラ91に接触し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100に接触する。
In step ST12A, the
ステップST15Aにおいて、加熱ベルト100が定着ローラ91から離間し、クリーニングウェブ106が加熱ベルト100から離間する。
In step ST15A, the
9定着装置
91 定着ローラ
92 加圧ベルト
97、99 ヒータ
100 加熱ベルト
106 クリーニングウェブ
98、加熱ローラ
132 クリーニングローラ
9 Fixing
Claims (5)
該定着部材に記録材を圧接させる加圧部材と、
カムの回転によって前記定着部材との接触離間が制御され、前記定着部材に接触して前記定着部材の表面を加熱する外部加熱部材と、
前記カムの回転によって前記外部加熱部材との接触離間が制御され、前記外部加熱部材に接触して前記外部加熱部材をクリーニングするクリーニング部材と、
を有する定着装置において、
前記定着装置を休止させる場合には、前記カムを第一所定量回転させて前記外部加熱部材と前記定着部材を離間させ、その後に前記カムを第二所定量回転させて前記外部加熱部材と前記クリーニング部材を離間させることにより、前記クリーニング部材、前記外部加熱部材、前記定着部材の三者を相互に離間させる接触離間機構を有することを特徴とする定着装置。 A fixing member that heats and fixes the toner image to the recording material;
A pressure member that presses the recording material against the fixing member;
An external heating member that controls contact and separation with the fixing member by rotation of a cam, and contacts the fixing member to heat the surface of the fixing member;
A cleaning member that controls contact and separation with the external heating member by rotation of the cam, and contacts the external heating member to clean the external heating member;
In a fixing device having
When the fixing device is stopped, the cam is rotated by a first predetermined amount to separate the external heating member from the fixing member, and then the cam is rotated by a second predetermined amount to rotate the cam and the external heating member. by separating the cleaning member, the cleaning member, the outer heating member, the fixing device characterized by having a contact separation mechanism to separate the three parties of the fixing member to each other.
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