JP6234322B2 - 画像加熱装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
(1)画像形成部
はじめに、画像形成装置の一例の全体構成について、図2を用いて説明する。その後、画像加熱装置である定着装置について詳細に説明する。
(2−1)基本構成
次に、定着装置100の構成について詳細に説明する。図1、4は定着装置の横断面図、図3は定着装置100の斜視図である。図5は定着装置100におけるベルトテンション機構を説明した図である。
次に、定着ベルト105の表面性回復を行う粗し機構について図7〜図10を参照して説明する。図7は粗しローラ400を離接させる離接機構を説明した図、図8は粗しローラ400を回転させる駆動機構を説明した図である。図9は粗しローラ400の離間状態を説明した図、図10は粗し動作を行う加圧位置の説明をした図である。
上記の駆動ギア412と413が定着ベルト105の摺擦処理時に粗しローラ400を回転駆動する駆動機構であって、粗しローラ400が定着ベルト105から離間するのに伴い粗しローラ400への駆動伝達を遮断する駆動機構である。
次に、粗しローラ400と清掃ローラ415の構成について説明する。図12は清掃ローラ415の構成を詳細に説明した図である。清掃ローラ415は両端を軸受428で回転可能に支持された状態で、清掃ローラ415を支持する支持部材としての支持フレーム426に取り付けられている。また、軸受428は支持フレーム426に設けられた溝426bと嵌合し、矢示方向(清掃ローラ415が粗しローラ400に当接する方向)にスライド可能に設けられている。
従って、清掃ローラ415は粗しローラ400の接離動作に依らず粗しローラ400に接触するように前記接離機構とは独立して設けられ粗しローラ400に従動回転しながら粗しローラ400を清掃する。バネ427は、粗しローラ400が定着ベルト105から離間するのに伴い慣性回転する際に、粗しローラ400と清掃ローラ415が互いに周速差をもって回転するように清掃ローラ415に回転負荷を付与する手段である。
また、粗しローラ400の駆動が遮断されたとき、粗しローラ400は自身の慣性で回転を続けようとする。その際、清掃ローラ415は付勢力Fで粗しローラ400に当接し、粗しローラ400の回転を停止させる力を付与することで周速差を生じさせる。
更に清掃ローラ415は、粗しローラ400の接離動作に依らず常時接触するように、接離機構である支持アーム401とは独立した位置に設けられた支持フレーム426に備えられている。粗しローラ400が接離する際は、粗しローラ400は清掃ローラ415を加圧方向とは逆方向に押し込むことで、清掃ローラ415は通常の付勢力よりも大きな付勢力で粗しローラ400に当接しつつ、揺動する粗しローラ400表面と摺擦する。
すなわち、本実施例の構成においては、駆動開始、停止時のみでなく、着脱動作時においても粗しローラ400と清掃ローラ415に周速差を生じさせることができる。それらの効果によってローラ間に周速差が生じる時間を増加させることが可能となり、粗しローラ400表面を清掃する能力を向上している。
[実施例2]
次に、実施例2について説明する。本実施例において、実施例1で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一符号を付し、必要の無い限り重複する説明を省略する。
図15は実施例2の清掃ローラ415の構成を説明した図である。本実施例における清掃ローラ415はその芯金419の径を粗しローラ400の芯金径よりも大きくすることでその質量を大きくしている。すなわち、清掃ローラ415の慣性モーメントが粗しローラの慣性モーメントよりも大きくなる関係となっている。つまり、清掃ローラ415の重量を粗しローラ400よりも大きくするための錘として清掃ローラ415の芯金419の径を粗しローラ400の芯金径よりも大きくした構成である。
本例においては、粗しローラ400が定着ベルト105から離間するのに伴い慣性回転する際に、粗しローラ400と清掃ローラ415が互いに周速差をもって回転するように清掃ローラ415に回転負荷を付与する負荷付与手段が上記の錘である。
粗しローラ400に駆動が入力されたとき、粗しローラ400は回転を始め、それに連れて清掃ローラ415が駆動を始めることで周速差を生じさせる。このとき、粗しローラ400より清掃ローラ415の慣性が大きいため、清掃ローラ415が従動回転を始めて速度が安定するまでの時間が長くなりその分清掃効果が向上する。
また、粗しローラ400の駆動が遮断されたときは、清掃ローラ415の慣性の方が大きいため、粗しローラ400の回転が停止し始めても清掃ローラ415は回転し続けようとする。それによって清掃ローラ415の回転が停止するまでの時間、周速差を生じさせる。また、粗しローラ400が接離する際は、清掃ローラ415の慣性が大きいため粗しローラ400の接離ではほぼ回転せず、粗しローラ400の表面を摺擦する。それらの効果によってローラ間の周速差が生じる時間をより増加させることが可能となり、粗しローラ400表面を清掃する能力を向上している。
[実施例3]
次に、実施例3について説明する。本例において、実施例1で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一符号を付し、必要の無い限り重複する説明を省略する。
図16は実施例3の清掃ローラ415の構成を説明した図である。本実施例における清掃ローラ415はその軸429の一端に板バネ430から成る負荷部材が当接しており、板バネ430はハウジング431に固定されトルクリミッタを形成している。また、ハウジング431は不図示の一部を上フレーム305に固定され、清掃ローラ415に対し回転不可能に固定されている。
トルクリミッタは清掃ローラ415に所定負荷を付与し、粗しローラ400との摩擦によって従動回転しようとする清掃ローラ415をスリップさせて、所定の周速差が生じるように設定されている。本実施例における板バネ430はハウジング431に3個設けられているが、所望の周速差となるように枚数や厚み、侵入量は適宜調整して良い。
本例においては、粗しローラ400が定着ベルト105から離間するのに伴い慣性回転する際に、粗しローラ400と清掃ローラ415が互いに周速差をもって回転するように清掃ローラ415に回転負荷を付与する負荷付与手段が上記のトルクリミッタである。
本実施例3の構成は、実施例1で説明した粗しローラ400に駆動が入力されたときや、遮断されたときに生じる周速差が大きくなるだけでなく、動作中も周速差を生じることができる。また、粗しローラ400が接離する際は、トルクリミッタの負荷によって清掃ローラ415は粗しローラ400の接離ではほぼ回転せず、粗しローラ400の表面を摺擦する。それらの効果によってローラ間の周速差が生じる時間をより増加させることが可能となり、粗しローラ400の表面を清掃する能力を向上している。
(1)本発明において、画像形成装置1の画像形成プロセス機構部は電子写真方式に限られない。静電記録方式、磁気記録方式など、他の公知の転写方式あるいは直接方式の画像形成原理・方式を用いてシートSに未定着トナー像を形成する画像形成装置であってもよい。
画像加熱装置100について、
(4)加熱回転体105とニップ部Uを形成するニップ形成部材(加圧部材、対向部材)は非回転部材にした装置形態にすることもできる。即ち、ニップ形成部材120は加熱回転体105や用紙Sとの摩擦係数が小さい滑性表面を有するパッド部材や板状部材等の非回転部材にした装置構成にすることもできる。
Claims (7)
- 記録材上のトナー像を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体の表面を摺擦する摺擦回転体と、
前記加熱回転体に対し前記摺擦回転体を接離させる接離機構と、
摺擦処理時に前記摺擦回転体を回転駆動する駆動機構であって、前記摺擦回転体が前記加熱回転体から離間するのに伴い前記摺擦回転体への駆動伝達を遮断する駆動機構と、
前記摺擦回転体の接離動作に依らず前記摺擦回転体に接触するように前記接離機構とは独立して設けられ前記摺擦回転体に従動回転しながら前記摺擦回転体を清掃する清掃回転体と、
前記摺擦回転体が前記加熱回転体から離間するのに伴い慣性回転する際に、前記摺擦回転体と前記清掃回転体が互いに周速差をもって回転するように前記清掃回転体に回転負荷を付与する負荷付与手段と、
を有することを特徴とする画像加熱装置。 - 前記負荷付与手段は、前記清掃回転体を前記摺擦回転体に向けて付勢する付勢部材を有することを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記負荷付与手段は、前記清掃回転体の重量を前記摺擦回転体よりも大きくするための錘を有することを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記負荷付与手段は、前記清掃回転体の同軸上に所定の負荷を付与するトルクリミッタを有することを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記清掃回転体はブラシローラであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像加熱装置。
- 前記加熱回転体との間で記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成するニップ形成部材を有することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載の画像加熱装置。
- 記録材にトナー像を形成する画像形成部と、記録材に形成されたトナー像を加熱する請求項1乃至6のいずれか一項に記載の画像加熱装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。
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