JP6813806B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
(画像形成装置)
まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図1に示す画像形成装置100はカラーレーザープリンタであり、画像形成部Aと、給紙部Bと、定着装置200と、カール矯正装置300と、一対の排紙ローラ対13と、排紙トレイ14等を有している。画像形成部Aは、後述する、4つの作像部4Y,4M,4C,4Kと、露光装置9と、転写装置3等を含んでいる。以下詳細に説明する。
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置100の基本的動作について説明する。まず、作像動作が開始されると、各作像部4Y,4M,4C,4Kにおける各感光体5が図の時計回りに回転駆動され、各感光体5の表面が帯電装置6によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体5の表面には、露光装置9からレーザー光がそれぞれ照射されて、各感光体5の表面に静電潜像が形成される。
次に、本発明の実施形態に係る定着装置200について説明する。定着装置200は図2に示すように、回転可能な無端状の定着部材としての定着スリーブ201と、当該定着スリーブ201に対向して配置されて定着スリーブ201の外周面と接触する回転可能な加圧部材としての加圧ローラ203とを有する。
定着スリーブ201は、ニッケルやSUSなどの金属ベルトやポリイミドなどの樹脂材料を用いた無端ベルト、又はフィルムで構成されている。定着スリーブ201の両端部が、軸線方向に一対で対向配置された保持部によって周回可能に保持されている。定着スリーブ201の表層はPFAまたはPTFE層などの離型層を有し、トナーが付着しないように離型性を持たせている。
加圧ローラ203は芯金205の外周部に弾性ゴム層204を配置したものであり、離型性を得るために表面に離型層(PFAまたはPTFE層)が設けてある。この加圧ローラ203は、プリンタ100本体に設けられたモータ等の駆動源からギヤを介して駆動力が伝達されて回転する。
加圧ローラは与圧機構400によって定着スリーブ201乃至ニップ形成部材206側に付勢されるように構成されている。当該与圧機構400は、加圧ローラ203の芯金205をニップ形成部材206側に付勢する加圧アーム404と、当該加圧アーム404に連結された加圧バネ405を有する。
ニップ形成部材206は図3に示すように、耐熱樹脂等によって軸線方向に細長の直方体形状に成形され、その前面側に均熱部材216が配置されている。ニップ形成部材206の背面側には加圧ローラ203の加圧力に耐える十分な曲げ剛性を有するステー部材207が配置されている。
定着スリーブ201は加圧ローラ203により連れ回り回転する。図2に示す例では、加圧ローラ203が駆動源により回転し、ニップ部Nで定着スリーブ201に駆動力が伝達されることで定着スリーブ201が回転する。定着スリーブ201はニップ部Nで挟み込まれて回転し、ニップ部N以外では軸線方向に対向配置された一対の保持部のフランジでガイドされて周回走行する。定着装置200は以上のように構成されてウォームアップが速いQSU方式の定着装置とされている。
ニップ形成部材206は、詳しくは図4のように長手方向中央の厚みが最大となるように正クラウン形状に成形されている。加圧ローラ203の両端部は、前述した与圧機構400によってニップ形成部材206側に付勢可能に構成され、当該与圧の大きさは前記制御機構413で増減調節されるようになっている。
3:転写装置 4Y,4M,4C,4K:作像部
5:感光体 6:帯電装置
7:現像装置 8:クリーニング装置
9:露光装置 10:給紙トレイ
11:給紙ローラ 12:レジストローラ
13:排紙ローラ対 14:排紙トレイ
17:可動ブラケット 30:中間転写ベルト
31:一次転写ローラ 32:二次転写バックアップローラ
33:クリーニングバックアップローラ 34:テンションローラ
35:ベルトクリーニング装置 36:二次転写ローラ
100:画像形成装置 100:プリンタ
200:定着装置 201:定着スリーブ
202:ハロゲンヒータ 203:加圧ローラ
203:加圧部材 204:弾性ゴム層
205:芯金 206:ニップ形成部材
206a、206b:凹部 206c:対向基準面
206d:中央部 206e:両端部
207:ステー部材 209:反射部材
216:均熱部材 216a:対向面
226a、226b:端部ヒータ 300:カール矯正装置
400:与圧機構 404:加圧アーム
405:加圧バネ 412:通紙情報入力機構
413:制御機構 416:ステッピングモータ
417:可動ブラケット 418:ネジ状回転軸
A:画像形成部 B:給紙部
N:ニップ部 P:記録媒体
R:搬送路
特許文献2 特開2007−233011号公報
特許文献3 特開2007−193165号公報
特許文献4 特開2015−102718号公報
特許文献5 特開2001−154525号公報
Claims (6)
- 軸線方向に一対で対向配置された保持部によって両端部が周回可能に保持された定着スリーブと、
前記定着スリーブを加熱する加熱源と、
前記一対の保持部の間に配設されて前記定着スリーブの内周面に正クラウン形状の押圧面を当接させたニップ形成部材と、
前記定着スリーブと対向配置され、前記定着スリーブと当接した状態で前記ニップ形成部材との間でニップ部を形成すると共に、当該当接状態で回転駆動することで前記定着スリーブを従動回転する加圧部材と、
前記加圧部材を前記ニップ形成部材側に与圧する与圧機構と、
前記与圧機構を制御する制御機構とを有し、
前記制御機構は少なくとも、
前記与圧機構によって所定の与圧(P1)を前記加圧部材に作用させることで前記ニップ形成部材の押圧面を直線状にして前記ニップ部の幅を前記押圧面の長手方向で均一化する第1モードと、
前記与圧(P1)よりも大きな与圧(P2)を前記与圧機構によって前記加圧部材に作用させることで前記ニップ部の幅を前記押圧面の長手方向中央部よりも長手方向両端部で小さくする第2モードと、
を有することを特徴とする定着装置。 - 前記第2モードにおいて与圧(P2)を受けた前記加圧部材が前記定着スリーブと当接した状態で、前記ニップ形成部材の押圧面の形状がその長手方向中央部が前記加圧部材側に凸となる正クラウン形状となるように、前記ニップ形成部材の剛性強度がその長手方向両端部よりも長手方向中央部でより大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項1の定着装置。
- 前記ニップ形成部材の背面側がステー部材で支持され、前記第2モードにおいて与圧(P2)を受けた前記加圧部材が前記定着スリーブと当接した状態で、前記ニップ形成部材の押圧面の形状がその長手方向中央部が前記加圧部材側に凸となる正クラウン形状となるように、前記ステー部材の剛性強度がその長手方向両端部よりも長手方向中央部でより大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項1又は2の定着装置。
- 前記制御機構は、前記加熱源の長手方向幅よりも狭い横幅D1を有する小サイズ記録媒体を所定枚数以上連続通紙した後に、当該横幅D1よりも大きな横幅D2を有する大サイズ記録媒体を通紙する際に前記第2モードを行うことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項の定着装置。
- 前記制御機構は、前記加熱源の長手方向幅よりも狭い横幅D1を有する小サイズ記録媒体を所定枚数以上連続通紙した後に、当該横幅D1よりも大きな横幅D2を有する大サイズ記録媒体を通紙する際に前記第2モードを行うと共に、前記小サイズ記録媒体の連続通紙枚数の増加に比例して前記与圧機構の与圧を増大するようにしたことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項の定着装置。
- 請求項1から5のいずれか1項の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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