JP7091882B2 - Fixing device and image forming device - Google Patents

Fixing device and image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP7091882B2
JP7091882B2 JP2018124270A JP2018124270A JP7091882B2 JP 7091882 B2 JP7091882 B2 JP 7091882B2 JP 2018124270 A JP2018124270 A JP 2018124270A JP 2018124270 A JP2018124270 A JP 2018124270A JP 7091882 B2 JP7091882 B2 JP 7091882B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roller
fixing
cleaning
fixing device
toner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018124270A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020003695A (en
Inventor
潤 岡本
聖治 斎藤
高広 今田
匠 和井田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2018124270A priority Critical patent/JP7091882B2/en
Publication of JP2020003695A publication Critical patent/JP2020003695A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7091882B2 publication Critical patent/JP7091882B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing device and an image forming device.

複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置として、電子写真方式を利用した画像形成装置が知られている。その画像形成プロセスは、像担持体である感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録媒体(記録材、用紙、記録紙ともいう)に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって記録媒体上の未定着トナー像を定着する過程により成立している。 As an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer, an image forming apparatus using an electrophotographic method is known. In the image forming process, an electrostatic latent image is formed on the surface of a photosensitive drum which is an image carrier, and the electrostatic latent image is developed with a developer such as toner to make a visible image, and the developed image is obtained. It is established by the process of transferring an image to a recording medium (also referred to as recording material, paper, recording paper) by a transfer device, supporting the image, and fixing an unfixed toner image on the recording medium by a fixing device using pressure, heat, or the like. There is.

定着装置としては、例えば、内部に熱源を持つ定着部材(定着ローラ)と、定着部材に圧接する加圧部材(加圧ローラ)とを備え、加圧部材と定着部材との圧接によって形成された定着ニップ部(ニップ部)により未定着トナー像を担持した記録媒体を挟持搬送しつつ加熱し、定着させるものが知られている。 The fixing device includes, for example, a fixing member (fixing roller) having a heat source inside and a pressure member (pressurizing roller) that presses against the fixing member, and is formed by pressure contact between the pressure member and the fixing member. It is known that a recording medium carrying an unfixed toner image is heated and fixed by a fixing nip portion (nip portion) while being sandwiched and conveyed.

このような定着装置において、定着部材の表面には、トナー付着防止のための工夫が施されている。しかしながら、記録媒体の種類、形成される画像、設置環境などの条件によって、通紙した記録媒体からトナーが若干定着部材に付着する、いわゆるオフセットと呼ばれる現象が起こることが知られている。このオフセットしたトナー(オフセットトナーともいう)は定着部材や加圧部材に残るため、その後、記録媒体等に逆転写し、画像を汚してしまうことがある。
トナーのオフセットは、近年の定着装置の省エネルギー化に付随したトナーの低融点化や、高画質化のためのトナーの小粒径化等の傾向に伴い発生しやすくなっているという側面がある。
In such a fixing device, the surface of the fixing member is devised to prevent toner adhesion. However, it is known that a phenomenon called offset occurs in which toner slightly adheres to the fixing member from the transmitted recording medium depending on the type of recording medium, the image formed, the installation environment, and the like. Since this offset toner (also referred to as offset toner) remains on the fixing member or the pressurizing member, it may be back-transferred to a recording medium or the like and stain the image.
There is an aspect that the offset of the toner is likely to occur due to the tendency of lowering the melting point of the toner accompanying the energy saving of the fixing device in recent years and reducing the particle size of the toner for improving the image quality.

また、定着部材の表面には、記録媒体である転写紙に含まれている炭酸カルシウムや填料などの紙粉等も付着することがあり、さらにこれらとトナー(定着部材から加圧部材に回り込んだオフセットトナーを含む)とが結合して成長し、固着してしまう場合もある。 In addition, paper dust such as calcium carbonate and filler contained in the transfer paper, which is a recording medium, may adhere to the surface of the fixing member, and further, these and toner (wrapping around from the fixing member to the pressure member). However, it may be combined with (including offset toner) to grow and stick.

このような現象を防止するために、定着部材や加圧部材に付着または固着したトナー等を除去するためのクリーニング部材を設けた定着装置が知られている(例えば、特許文献1及び2参照)。クリーニング部材としては、例えば、回転部材としてのクリーニングローラ、ブラシローラ等が知られている。 In order to prevent such a phenomenon, a fixing device provided with a cleaning member for removing toner or the like adhering to or fixed to the fixing member or the pressure member is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2). .. As the cleaning member, for example, a cleaning roller as a rotating member, a brush roller, and the like are known.

しかしながら、クリーニング部材によって除去され、クリーニング部材に堆積したトナーは、熱により再溶融することがある。再溶融したトナーが定着部材や加圧部材又は記録媒体(用紙)へ逆転写してしまうという問題がある。
トナーの再溶融は、例えば、通紙可能の最大サイズの用紙に比較して小サイズの用紙を通紙する場合に顕著に発生する現象である。小サイズの用紙では定着ローラに接する面積が小さいため、定着ローラの狭い範囲でしか温度を奪わず、結果、非通紙部における定着ローラの温度が上昇し、対応する部分のクリーニング部材も高温になり、付着したトナーが溶け出してしまうことによる。再溶融したトナーの逆転写は、画像の汚れやジャムの発生を招くことがある。
However, the toner removed by the cleaning member and deposited on the cleaning member may be remelted by heat. There is a problem that the remelted toner is reverse-transferred to the fixing member, the pressure member, or the recording medium (paper).
Remelting of toner is a phenomenon that occurs remarkably when, for example, a small size paper is passed as compared with the maximum size paper that can be passed. Since the area in contact with the fixing roller is small for small-sized paper, the temperature is taken only in a narrow range of the fixing roller, and as a result, the temperature of the fixing roller in the non-passing part rises, and the cleaning member of the corresponding part also becomes hot. This is because the adhered toner melts away. Reverse transfer of the remelted toner may cause image stains and jams.

このような弊害を抑制し、長期間にわたって効果的に定着装置の回転部材に付着した汚れを除去することが可能なクリーニング装置が提案されている(例えば、特許文献3参照)。 A cleaning device capable of suppressing such adverse effects and effectively removing stains adhering to the rotating member of the fixing device for a long period of time has been proposed (see, for example, Patent Document 3).

特許文献3には、定着装置に含まれる回転部材に付着した汚れを清掃するための回転清掃部材と、該回転清掃部材に当接することによって、付着した付着物を除去する付着物除去部材と、回転清掃部材または回転清掃部材周辺の温度に応じて、付着物除去部材を回転清掃部材に当接および離間させる当接離間制御を行う当接離間制御手段とを備えるクリーニング装置が開示され、付着物の除去効果の大きい温度領域においては付着物除去部材を回転清掃部材に当接させ、付着物の除去効果の小さい温度領域においては付着物除去部材を回転清掃部材から離間させる構成が記載されている。 Patent Document 3 describes a rotary cleaning member for cleaning dirt adhering to a rotary member included in a fixing device, a deposit removing member for removing adhered deposits by abutting on the rotary cleaning member, and a deposit removing member. A cleaning device including a contact separation control means for performing contact separation control for contacting and separating the deposit removing member with and separated from the rotary cleaning member according to the temperature around the rotary cleaning member or the rotary cleaning member is disclosed. In the temperature range where the removal effect of the deposit is large, the deposit removing member is brought into contact with the rotary cleaning member, and in the temperature region where the removal effect of the deposit is small, the deposit removing member is separated from the rotary cleaning member. ..

特許文献3の装置によれば、クリーニング部材である回転清掃部材に当接させる付着物除去部材周辺の温度が高すぎる場合、付着物除去部材を離間させることで、軟化・溶融して高い粘着性を示すようになった、または流動状態となったトナーが再び回転清掃部材に粘着して清掃効果を低下させるのを防ぐことができるとされている。 According to the apparatus of Patent Document 3, when the temperature around the deposit removing member that comes into contact with the rotary cleaning member that is the cleaning member is too high, the deposit removing member is separated to soften and melt and have high adhesiveness. It is said that it is possible to prevent the toner that has come to show the above or is in a fluidized state from adhering to the rotary cleaning member again and deteriorating the cleaning effect.

しかしながら、定着装置が連続稼働中で十分に高温になっている場合においては、溶融した付着物が回収ローラから回転清掃部材(ブラシローラ)へ拡散しながら移動するだけで付着物は除去されないため、画像の汚れやジャムの発生を抑制することが困難である。 However, when the fixing device is continuously operated and the temperature is sufficiently high, the molten deposits only move while diffusing from the recovery roller to the rotary cleaning member (brush roller), and the deposits are not removed. It is difficult to suppress the occurrence of stains and jams on the image.

そこで、本発明は、クリーニング部材により除去したトナー等の再溶融による加圧ローラ及び定着ローラへの逆転写を防止することができ、画像の汚れやジャムの発生を抑制可能な定着装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a fixing device capable of preventing reverse transfer to a pressure roller and a fixing roller due to remelting of toner or the like removed by a cleaning member, and suppressing image stains and jams. The purpose is.

上記課題を解決するために、本発明に係る定着装置は、回転可能に設けられた定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱手段と、回転可能に設けられ、前記定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、前記加圧部材のクリーニングを行うクリーニング部材と、を備え、前記ニップ部に未定着のトナー画像を担持した記録媒体を通過させて、前記トナー画像を前記記録媒体上に定着させる定着装置において、前記クリーニング部材に当接して熱を吸収し、冷却するための吸熱部材をさらに備え、前記クリーニング部材は、前記加圧部材と接離可能に配置された回転可能な部材であり、前記加圧部材の表面温度が、所定の時間継続して所定の温度を超えたとき、前記加圧部材から離間し、前記吸熱部材は、前記クリーニング部材が前記加圧部材と離間しているときに、前記クリーニング部材に当接することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the fixing device according to the present invention is provided between a fixing member rotatably provided, a heating means for heating the fixing member, and a rotatably provided fixing member. The pressure member for forming the portion and the cleaning member for cleaning the pressurizing member are provided, and the toner image is recorded on the recording medium by passing a recording medium carrying an unfixed toner image on the nip portion. In the fixing device to be fixed above, a heat absorbing member for contacting with the cleaning member to absorb heat and cooling is further provided, and the cleaning member is rotatable and contactably arranged with the pressure member. It is a member, and when the surface temperature of the pressurizing member continuously exceeds a predetermined temperature for a predetermined time, it is separated from the pressurizing member, and the heat absorbing member is separated from the pressurizing member by the cleaning member. It is characterized in that it comes into contact with the cleaning member during the operation.

本発明によれば、クリーニング部材により除去したトナー等の再溶融による加圧ローラ及び定着ローラへの逆転写を防止することができ、画像の汚れやジャムの発生を抑制可能な定着装置を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a fixing device capable of preventing reverse transfer to a pressure roller and a fixing roller due to remelting of toner or the like removed by a cleaning member, and suppressing image stains and jams. be able to.

本発明の一実施形態に係る定着装置を搭載した画像形成装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the image forming apparatus equipped with the fixing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る定着装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the fixing device which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る定着装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the fixing device which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る定着装置の駆動手段の一部を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows a part of the driving means of the fixing device which concerns on one Embodiment of this invention. 従来の定着装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the conventional fixing apparatus.

以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 Hereinafter, the fixing device and the image forming device according to the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments shown below, and can be modified within the range conceivable by those skilled in the art, such as other embodiments, additions, modifications, and deletions. However, as long as the action and effect of the present invention are exhibited, it is included in the scope of the present invention.

(画像形成装置)
図1は、本実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置1の全体概略図である。
図1に示すカラー画像形成装置1の中央には、4つのプロセスユニット9Y,9M,9C,9Kが着脱可能に設けられた画像形成部2が配置されている。各プロセスユニット9Y,9M,9C,9Kは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
(Image forming device)
FIG. 1 is an overall schematic view of an image forming apparatus 1 provided with the fixing apparatus according to the present embodiment.
In the center of the color image forming apparatus 1 shown in FIG. 1, an image forming unit 2 to which four process units 9Y, 9M, 9C, and 9K are detachably provided is arranged. Each process unit 9Y, 9M, 9C, 9K accommodates developers of different colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) corresponding to the color separation components of the color image. It has the same configuration except that it is.

具体的な各プロセスユニット9としては、表面上に現像剤としてのトナーを担持可能なドラム状の回転体である感光体ドラム10と、感光体ドラム10の表面を一様に帯電させる帯電ローラ11と、感光体ドラム10の表面にトナーを供給する現像ローラ13を有する現像装置12等を備えている。 Specific process units 9 include a photoconductor drum 10 which is a drum-shaped rotating body capable of supporting toner as a developer on the surface, and a charging roller 11 which uniformly charges the surface of the photoconductor drum 10. And a developing device 12 having a developing roller 13 that supplies toner to the surface of the photoconductor drum 10.

画像形成装置1の上部には、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の各色トナーが充填されたトナーボトル26Y,C,M,Kが着脱可能に設けられている。そして、このトナーボトル26Y,C,M,Kから各現像装置12との間に設けた補給路を介して、各色の現像装置12に各色トナーが補給される。 Toner bottles 26Y, C, M, and K filled with yellow, cyan, magenta, and black toners are detachably provided on the upper part of the image forming apparatus 1. Then, the toner of each color is replenished to the developing device 12 of each color through the replenishment path provided between the toner bottles 26Y, C, M, and K with the developing device 12.

プロセスユニット9の下方には、露光部3が配置されている。露光部3は、画像データに基づいて、レーザ光を発するように構成されている。 An exposure unit 3 is arranged below the process unit 9. The exposure unit 3 is configured to emit laser light based on the image data.

画像形成部2の上方には転写部4が配置されている。転写部4は、無端状の中間転写ベルト16と、各プロセスユニット9の感光体ドラム10に対して中間転写ベルト16を挟んだ対向位置に配置されている一次転写ローラ17と、転写部材としての二次転写ローラ18と、対向部材としての二次転写バックアップローラ14と、クリーニングバックアップローラ15と、テンションローラ27と、ベルトクリーニング装置28とを備える。 A transfer unit 4 is arranged above the image forming unit 2. The transfer unit 4 includes an endless intermediate transfer belt 16, a primary transfer roller 17 arranged at a position facing the photoconductor drum 10 of each process unit 9 with the intermediate transfer belt 16 interposed therebetween, and a transfer member. It includes a secondary transfer roller 18, a secondary transfer backup roller 14 as an opposing member, a cleaning backup roller 15, a tension roller 27, and a belt cleaning device 28.

中間転写ベルト16は、無端状のベルトであり、二次転写バックアップローラ14、クリーニングバックアップローラ15及びテンションローラ27によって張架されている。ここでは、二次転写バックアップローラ14を回転駆動することによって、中間転写ベルト16は図の矢印Aで示す方向に周回走行(回転)するようになっている。 The intermediate transfer belt 16 is an endless belt, and is stretched by a secondary transfer backup roller 14, a cleaning backup roller 15, and a tension roller 27. Here, by rotationally driving the secondary transfer backup roller 14, the intermediate transfer belt 16 orbits (rotates) in the direction indicated by the arrow A in the figure.

4つの一次転写ローラ17は、それぞれ、各感光体ドラム10との間で中間転写ベルト16を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ17には、電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が各一次転写ローラ17に印加されるようになっている。 Each of the four primary transfer rollers 17 sandwiches an intermediate transfer belt 16 with each photoconductor drum 10 to form a primary transfer nip. Further, a power supply is connected to each primary transfer roller 17, and a predetermined direct current voltage (DC) and / or alternating current voltage (AC) is applied to each primary transfer roller 17.

二次転写ローラ18は、二次転写バックアップローラ14との間で中間転写ベルト16を挟み込んで、転写ニップとしての二次転写ニップMを形成している。また、上記一次転写ローラ17と同様に、二次転写ローラ18にも電源が接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が二次転写ローラ18に印加されるようになっている。 The secondary transfer roller 18 sandwiches the intermediate transfer belt 16 with the secondary transfer backup roller 14 to form a secondary transfer nip M as a transfer nip. Further, similarly to the primary transfer roller 17, a power supply is also connected to the secondary transfer roller 18, and a predetermined direct current voltage (DC) and / or alternating current voltage (AC) is applied to the secondary transfer roller 18. It has become like.

ベルトクリーニング装置28は、中間転写ベルト16に当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードを有する。このベルトクリーニング装置28で回収された廃トナーは、廃トナー移送ホースを介して廃トナー収容器に収容される。 The belt cleaning device 28 has a cleaning brush and a cleaning blade arranged so as to be in contact with the intermediate transfer belt 16. The waste toner collected by the belt cleaning device 28 is stored in the waste toner container via the waste toner transfer hose.

給紙部5は、画像形成装置1の下部に位置しており、記録媒体(以下、「用紙」ともいう)Pを収容した給紙カセット19や、給紙カセット19から用紙Pを搬出する給紙ローラ20等からなっている。 The paper feed unit 5 is located at the lower part of the image forming apparatus 1, and is a feed cassette 19 accommodating a recording medium (hereinafter, also referred to as “paper”) P, or a paper feed cassette 19 for carrying out the paper P. It consists of a paper roller 20 and the like.

搬送路6は、給紙部5から搬出された用紙Pを搬送する搬送経路であり、一対のレジストローラ21の他、後述する排紙部8に至るまで、搬送ローラ対が搬送路6の途中に適宜配置されている。 The transport path 6 is a transport path for transporting the paper P carried out from the paper feed section 5, and the transport roller pair is in the middle of the transport path 6 up to the paper discharge section 8 described later in addition to the pair of resist rollers 21. It is arranged appropriately in.

本発明に係る定着装置7は、加熱源によって加熱される定着部材としての定着ローラ31、その定着ローラ31を加圧可能な、加圧部材としての加圧ローラ32等を有している。定着ローラ31は、加圧ローラ32との間で定着ニップ(以下、ニップ部という)Nを形成する。 The fixing device 7 according to the present invention has a fixing roller 31 as a fixing member heated by a heating source, a pressure roller 32 as a pressure member capable of pressurizing the fixing roller 31, and the like. The fixing roller 31 forms a fixing nip (hereinafter referred to as a nip portion) N with the pressure roller 32.

排紙部8は、画像形成装置1の搬送路6の最下流に設けられる。この排紙部8には、用紙Pを外部へ排出するための一対の排紙ローラ24と、排出された用紙Pをストックするための排紙トレイ25とが配設されている。 The paper ejection unit 8 is provided at the most downstream side of the transport path 6 of the image forming apparatus 1. The paper ejection unit 8 is provided with a pair of paper ejection rollers 24 for ejecting the paper P to the outside and a paper ejection tray 25 for stocking the ejected paper P.

画像形成部2、露光部3、転写部4等は、用紙Pに画像を形成するための画像形成手段である。 The image forming unit 2, the exposure unit 3, the transfer unit 4, and the like are image forming means for forming an image on the paper P.

以下、図1を参照して上記画像形成装置1の基本的動作について説明する。
画像形成装置1において、画像形成動作が開始されると、各プロセスユニット9Y,9C,9M,9Kの感光体ドラム10の表面に静電潜像が形成される。各感光体ドラム10に露光部3によって露光される画像情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。各感光体ドラム10上には静電潜像が形成され、各現像装置12に蓄えられたトナーが、ドラム状の現像ローラ13によって感光体ドラム10に供給されることにより、静電潜像は顕像であるトナー画像(現像剤像)として可視像化される。
Hereinafter, the basic operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIG.
When the image forming operation is started in the image forming apparatus 1, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor drum 10 of each process unit 9Y, 9C, 9M, 9K. The image information exposed on each photoconductor drum 10 by the exposure unit 3 is monochromatic image information obtained by decomposing a desired full-color image into yellow, cyan, magenta, and black color information. An electrostatic latent image is formed on each photoconductor drum 10, and the toner stored in each developing device 12 is supplied to the photoconductor drum 10 by a drum-shaped developing roller 13, so that the electrostatic latent image is formed. It is visualized as a toner image (developer image) which is a manifest image.

転写部4では、二次転写バックアップローラ14の回転駆動により中間転写ベルト16が図の矢印Aの方向に走行駆動される。また、各一次転写ローラ17には、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ニップにおいて転写電界が形成され、各感光体ドラム10に形成されたトナー画像は一次転写ニップにて中間転写ベルト16上に順次重ね合わせて転写される。 In the transfer unit 4, the intermediate transfer belt 16 is driven to travel in the direction of the arrow A in the figure by the rotational drive of the secondary transfer backup roller 14. Further, a constant voltage or a constant current controlled voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to each primary transfer roller 17. As a result, a transfer electric field is formed at the primary transfer nip, and the toner images formed on each photoconductor drum 10 are sequentially superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 16 at the primary transfer nip.

一方、画像形成動作が開始されると、画像形成装置1の下部では、給紙部5の給紙ローラ20が回転駆動することによって、給紙カセット19に収容された用紙Pが搬送路6に送り出される。搬送路6に送り出された用紙Pは、レジストローラ21によってタイミングを計られて、二次転写ローラ18と二次転写バックアップローラ14との間の二次転写ニップに送られる。このとき、中間転写ベルト16上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、二次転写ニップに転写電界が形成されている。二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト16上のトナー画像が用紙P上に一括して転写される。 On the other hand, when the image forming operation is started, in the lower part of the image forming apparatus 1, the paper feeding roller 20 of the paper feeding unit 5 is rotationally driven, so that the paper P accommodated in the paper feeding cassette 19 is moved to the transport path 6. Be sent out. The paper P sent out to the transport path 6 is timed by the resist roller 21 and sent to the secondary transfer nip between the secondary transfer roller 18 and the secondary transfer backup roller 14. At this time, a transfer voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity of the toner image on the intermediate transfer belt 16 is applied, and a transfer electric field is formed in the secondary transfer nip. The toner image on the intermediate transfer belt 16 is collectively transferred onto the paper P by the transfer electric field formed in the secondary transfer nip.

トナー画像が転写された用紙Pは、定着装置7へと搬送され、定着ローラ31と加圧ローラ32とによって用紙Pが加熱及び加圧されてトナー画像が用紙Pに定着される。そして、トナー画像が定着された用紙Pは、定着ローラ31から分離され、搬送ローラ対によって搬送され、排紙部8において排紙ローラ24によって排紙トレイ25へと排出される。 The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 7, and the paper P is heated and pressed by the fixing roller 31 and the pressure roller 32 to fix the toner image on the paper P. Then, the paper P on which the toner image is fixed is separated from the fixing roller 31, is conveyed by the transport roller pair, and is discharged to the paper discharge tray 25 by the paper discharge roller 24 at the paper discharge unit 8.

以上の説明は、用紙P上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、4つのプロセスユニット9Y,9C,9M,9Kのいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、2つ又は3つのプロセスユニット9を使用して、2色又は3色の画像を形成したりすることも可能である。 The above description is an image forming operation when forming a full-color image on paper P, but a single-color image can be formed by using any one of four process units 9Y, 9C, 9M, and 9K. It is also possible to use two or three process units 9 to form a two-color or three-color image.

(定着装置)
図2及び図3は、本実施形態に係る定着装置の要部構成の概略図である。
図2及び図3に示す定着装置7は、回転可能に設けられた定着部材(以下、「定着ローラ」ともいう)31と、定着部材31を加熱する加熱手段29と、回転可能に設けられ、定着部材31との間にニップ部Nを形成する加圧部材(以下、「加圧ローラ」ともいう)32と、加圧部材32のクリーニングを行うクリーニング部材33と、を備え、ニップ部Nに未定着のトナー画像を担持した記録媒体Pを通過させて、トナー画像を記録媒体P上に定着させる装置である。
(Fixing device)
2 and 3 are schematic views of the main configuration of the fixing device according to the present embodiment.
The fixing device 7 shown in FIGS. 2 and 3 is rotatably provided with a fixing member (hereinafter, also referred to as “fixing roller”) 31 rotatably provided, and a heating means 29 for heating the fixing member 31. The nip portion N is provided with a pressurizing member (hereinafter, also referred to as “pressurizing roller”) 32 that forms a nip portion N between the fixing member 31 and a cleaning member 33 that cleans the pressurizing member 32. It is a device that passes a recording medium P carrying an unfixed toner image and fixes the toner image on the recording medium P.

定着装置7は、クリーニング部材33に当接して熱を吸収し、冷却するための吸熱部材(以下、「吸熱ローラ」ともいう)34をさらに備える。
クリーニング部材33は、加圧部材32と接離可能に配置された回転可能な部材であり、吸熱部材34は、クリーニング部材33が加圧部材32と離間しているときに、クリーニング部材33に当接する。
クリーニング部材33としては、例えば、ブラシ部材(ブラシローラ)が挙げられる。本実施形態においては、クリーニング部材33がブラシローラである態様について説明する。
The fixing device 7 further includes a heat absorbing member (hereinafter, also referred to as “heat absorbing roller”) 34 for contacting with the cleaning member 33 to absorb heat and cool it.
The cleaning member 33 is a rotatable member arranged so as to be contactable and detachable from the pressurizing member 32, and the endothermic member 34 hits the cleaning member 33 when the cleaning member 33 is separated from the pressurizing member 32. Contact.
Examples of the cleaning member 33 include a brush member (brush roller). In this embodiment, an embodiment in which the cleaning member 33 is a brush roller will be described.

また、定着装置7は、吸熱部材34に離型剤を塗布する離型剤塗布部材(以下、「離型剤塗布ローラ」ともいう)35を備える。
離型剤塗布部材45は回転可能な部材であり、駆動手段により回転動作を行う。
吸熱ローラ34は離型剤塗布ローラ35に当接し、離型剤塗布ローラ35の回転により従動回転する。
Further, the fixing device 7 includes a mold release agent coating member (hereinafter, also referred to as “release agent coating roller”) 35 that applies a mold release agent to the heat absorbing member 34.
The mold release agent application member 45 is a rotatable member, and is rotated by a driving means.
The endothermic roller 34 comes into contact with the release agent application roller 35, and is driven to rotate by the rotation of the release agent application roller 35.

なお、図中、定着ローラ31、加圧ローラ32、ブラシローラ33、吸熱ローラ34及び離型剤塗布ローラ35の回転方向、並びに記録媒体Pの搬送方向を矢印で示している。 In the figure, the rotation direction of the fixing roller 31, the pressure roller 32, the brush roller 33, the heat absorbing roller 34, and the mold release agent coating roller 35, and the conveying direction of the recording medium P are indicated by arrows.

図2は、クリーニング部材であるブラシローラ33が加圧ローラ32に当接している状態を示している。この場合、ブラシローラ33は吸熱ローラ34とは離間している。
図3は、クリーニング部材であるブラシローラ33が加圧ローラ32から離間している状態を示している。この場合、ブラシローラ33は吸熱ローラ34と当接し、吸熱ローラ34は離型剤塗布ローラ35とも当接している。
FIG. 2 shows a state in which the brush roller 33, which is a cleaning member, is in contact with the pressure roller 32. In this case, the brush roller 33 is separated from the heat absorbing roller 34.
FIG. 3 shows a state in which the brush roller 33, which is a cleaning member, is separated from the pressure roller 32. In this case, the brush roller 33 is in contact with the heat absorbing roller 34, and the heat absorbing roller 34 is also in contact with the mold release agent applying roller 35.

ブラシローラ33は、加圧ローラ32の表面温度が、所定の時間継続して所定の温度を超えたとき、加圧ローラから離間するような構成とすることができる。
例えば、加圧ローラ32の表面温度と時間経過を検知可能な手段を配置し、基準を超える温度が基準となる時間を超えて継続して検知された場合に、ブラシローラ33を加圧ローラ32から離間させて吸熱ローラ34に当接するように動作を制御することができる。
ここで、基準となる温度及び時間は、トナーの再溶融を防止可能な範囲であれば印刷条件や環境等に応じて適宜選択することができる。例えば、表面温度が145~200℃の状態が5分以上継続した場合とすることができる。
The brush roller 33 may be configured to be separated from the pressure roller when the surface temperature of the pressure roller 32 continuously exceeds the predetermined temperature for a predetermined time.
For example, a means capable of detecting the surface temperature and the passage of time of the pressure roller 32 is arranged, and when the temperature exceeding the reference time is continuously detected for exceeding the reference time, the brush roller 33 is pressed by the pressure roller 32. The operation can be controlled so as to come into contact with the heat absorbing roller 34 at a distance from the heat absorbing roller 34.
Here, the reference temperature and time can be appropriately selected according to the printing conditions, the environment, and the like as long as the toner can be prevented from remelting. For example, the state where the surface temperature is 145 to 200 ° C. can be continued for 5 minutes or more.

また、ブラシローラ33は、記録媒体Pがニップ部Nを通過中は加圧ローラ32と当接し、記録媒体Pがニップ部Nを通過した後に加圧ローラ32から離間する構成とすることもできる。
この場合、例えば、記録媒体Pの後端部の通過を検知する手段をニップ部Nの下流側に配置し、記録媒体Pが通過してニップ部Nを通過する記録媒体Pがない状態となった場合、ブラシローラ33を加圧ローラ32から離間させて吸熱ローラ34に当接するように動作を制御することができる。
Further, the brush roller 33 may be configured so that the recording medium P comes into contact with the pressure roller 32 while passing through the nip portion N and is separated from the pressure roller 32 after the recording medium P passes through the nip portion N. ..
In this case, for example, a means for detecting the passage of the rear end portion of the recording medium P is arranged on the downstream side of the nip portion N, and there is no recording medium P through which the recording medium P passes and passes through the nip portion N. If this is the case, the operation can be controlled so that the brush roller 33 is separated from the pressure roller 32 and comes into contact with the heat absorbing roller 34.

ブラシローラ33は、例えば、芯金と該芯金の外周面に設けられた多数のブラシ繊維とから構成されるものが挙げられる。ブラシ繊維により加圧ローラ32のオフセットトナー等の表面異物を絡め取り、回収することができる。
ブラシ繊維の材質としては、耐熱性を有することが好ましく、例えば、ポリイミド(PI)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等が挙げられる。
Examples of the brush roller 33 include a core metal and a large number of brush fibers provided on the outer peripheral surface of the core metal. Foreign matter on the surface such as offset toner of the pressure roller 32 can be entangled and recovered by the brush fiber.
The material of the brush fiber is preferably heat resistant, and examples thereof include polyimide (PI) and polyphenylene sulfide (PPS).

吸熱ローラ34は、吸熱手段として内部にヒートパイプを備えた回転部材である。例えば、内部にヒートパイプを備え、外側がアルミ等の金属で構成されたローラ部材が挙げられる。
ヒートパイプを備えることにより、回転軸方向に均一な温度分布を実現することができる。
The heat absorbing roller 34 is a rotating member having a heat pipe inside as a heat absorbing means. For example, a roller member having a heat pipe inside and having a metal such as aluminum on the outside can be mentioned.
By providing a heat pipe, a uniform temperature distribution in the direction of the rotation axis can be realized.

離型剤塗布ローラ35は、離型剤を含有した離型剤塗布手段であり、例えば、芯金と該芯金の外周面に離型剤が含浸された塗布部材から構成されるものや、さらには表層に染み出し量を規制する制御層を設けたものなどが挙げられる。
塗布部材としては、含浸した離型剤を染み出して当接対象(吸熱ローラ34)に塗布可能なものであればよく、例えば、発泡体や不織布等が挙げられる。
The mold release agent coating roller 35 is a mold release agent coating means containing a mold release agent, and is, for example, composed of a core metal and a coating member in which the outer peripheral surface of the core metal is impregnated with the mold release agent. Further, there is a case where a control layer for controlling the amount of exudation is provided on the surface layer.
The coating member may be any as long as it can exude the impregnated mold release agent and can be applied to the contact target (heat absorbing roller 34), and examples thereof include foams and non-woven fabrics.

離型剤塗布ローラ35の駆動について図4に基づき説明する。
図4に示すように、本実施形態の定着装置7は、加圧ローラ32を駆動する加圧ギヤ36、加圧ギヤに連結されたアイドラギヤ37、及び離型剤塗布ローラ35を駆動する塗布ローラギヤ38を備えている。
The drive of the release agent application roller 35 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4, the fixing device 7 of the present embodiment has a pressure gear 36 for driving a pressure roller 32, an idler gear 37 connected to the pressure gear, and a coating roller gear for driving a mold release agent application roller 35. It is equipped with 38.

図示しない画像形成装置本体のモータから加圧ギヤ36に駆動が伝達される。これにより加圧ローラ32が回転駆動される。または図示しない定着ギヤからの駆動を受けた加圧ギヤ36が加圧ローラ32軸にベアリングでアイドラギヤとして支持されている。さらに連結されたアイドラギヤ37を介して塗布ローラギヤ38に駆動伝達され、これにより離型剤塗布ローラ35が回転駆動される。
そして、離型剤塗布ローラ35に当接して吸熱ローラ34が従動回転する。
The drive is transmitted from the motor of the image forming apparatus main body (not shown) to the pressurizing gear 36. As a result, the pressure roller 32 is rotationally driven. Alternatively, a pressure gear 36 driven from a fixing gear (not shown) is supported as an idler gear by a bearing on the pressure roller 32 shaft. Further, the drive is transmitted to the coating roller gear 38 via the connected idler gear 37, whereby the release agent coating roller 35 is rotationally driven.
Then, the endothermic roller 34 is driven to rotate in contact with the release agent application roller 35.

上述のように、本実施形態の定着装置7は、加圧ローラ32上のトナー等の異物を直接清掃するブラシローラ33を接離可能に設け、さらにブラシローラ33を吸熱ローラ34と当接可能としているため、ブラシローラ33の温度上昇を抑制し、除去したトナー等の再溶融を防止することができる。これにより、溶け出したトナーによる逆転写の発生を防ぐことができ、画像の汚れや定着部の巻付きジャムの発生を抑制することができる。 As described above, the fixing device 7 of the present embodiment is provided with a brush roller 33 that directly cleans foreign matter such as toner on the pressure roller 32 so as to be detachable, and the brush roller 33 can be brought into contact with the heat absorbing roller 34. Therefore, it is possible to suppress the temperature rise of the brush roller 33 and prevent the removed toner and the like from being remelted. As a result, it is possible to prevent the occurrence of reverse transfer due to the melted toner, and it is possible to suppress the occurrence of stains on the image and jam around the fixing portion.

また、吸熱ローラ34を介して離型剤塗布ローラ35と当接することで離型剤を保持したブラシローラ33により、加圧ローラ32に離型剤が塗布されることとなり、オフセットトナーの発生量を低減することができる。 Further, the release agent is applied to the pressure roller 32 by the brush roller 33 that holds the release agent by coming into contact with the release agent application roller 35 via the heat absorbing roller 34, and the amount of offset toner generated. Can be reduced.

図5は、従来のクリーニング手段を備えた定着装置の一例(特許文献3の装置)を示したものである。
図5に示すように、従来の定着装置においては、加圧ローラ32には、クリーニングとともに均熱を目的としたローラ部材134が当接している。ローラ部材134には異物除去のためのブラシローラ133が当接されている。ローラ部材134は、加圧ローラ32に常時当接している。このため、回収されたトナー等が溶け出し、逆転写により画像の汚れやジャムの発生を招くことがある。
FIG. 5 shows an example of a fixing device (device of Patent Document 3) provided with a conventional cleaning means.
As shown in FIG. 5, in the conventional fixing device, the pressure roller 32 is in contact with the roller member 134 for the purpose of cleaning and soaking heat. A brush roller 133 for removing foreign matter is in contact with the roller member 134. The roller member 134 is always in contact with the pressure roller 32. For this reason, the recovered toner or the like may melt out, causing stains or jams on the image due to reverse transfer.

これに対し、本発明に係る定着装置7では、図2及び図3に示すように、加圧ローラ32上の異物をブラシローラ33で直接清掃する構成であり、加圧ローラ32が所定の高温条件を満たす場合にはブラシローラ33を加圧ローラ32から離間させ、吸熱ローラ34に当接させて温度を低下させると同時に、離型剤塗布ローラ35からの離型剤を、吸熱ローラ34を介して受け取る構成となっている。
これにより、ブラシローラ33の温度上昇によるトナーの溶け出しを抑制することができ、さらにオフセットトナーの発生量を低減させることができる。
On the other hand, in the fixing device 7 according to the present invention, as shown in FIGS. 2 and 3, the foreign matter on the pressure roller 32 is directly cleaned by the brush roller 33, and the pressure roller 32 has a predetermined high temperature. When the conditions are satisfied, the brush roller 33 is separated from the pressure roller 32 and brought into contact with the heat absorbing roller 34 to lower the temperature, and at the same time, the removing agent from the mold removing agent applying roller 35 is applied to the heat absorbing roller 34. It is configured to receive via.
As a result, it is possible to suppress the melting of toner due to the temperature rise of the brush roller 33, and it is possible to further reduce the amount of offset toner generated.

1 画像形成装置
7 定着装置
31 定着部材(定着ローラ)
32 加圧部材(加圧ローラ)
33 クリーニング部材(ブラシローラ)
34 吸熱部材(吸熱ローラ)
35 離型剤塗布部材(離型剤塗布ローラ)
36 加圧ギヤ
37 アイドラギヤ
38 塗布ローラギヤ
39 加熱手段
N ニップ部
P 記録媒体(用紙)
1 Image forming device 7 Fixing device 31 Fixing member (fixing roller)
32 Pressurizing member (pressurizing roller)
33 Cleaning member (brush roller)
34 Endothermic member (endothermic roller)
35 Release agent application member (release agent application roller)
36 Pressurizing gear 37 Idler gear 38 Coating roller gear 39 Heating means N Nip part P Recording medium (paper)

特開2006-64744号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-6744 特許第3608969号公報Japanese Patent No. 3608969 特開2017-3759号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-3759

Claims (7)

回転可能に設けられた定着部材と、
前記定着部材を加熱する加熱手段と、
回転可能に設けられ、前記定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、
前記加圧部材のクリーニングを行うクリーニング部材と、を備え、
前記ニップ部に未定着のトナー画像を担持した記録媒体を通過させて、前記トナー画像を前記記録媒体上に定着させる定着装置において、
前記クリーニング部材に当接して熱を吸収し、冷却するための吸熱部材をさらに備え、
前記クリーニング部材は、前記加圧部材と接離可能に配置された回転可能な部材であり、前記加圧部材の表面温度が、所定の時間継続して所定の温度を超えたとき、前記加圧部材から離間し、
前記吸熱部材は、前記クリーニング部材が前記加圧部材と離間しているときに、前記クリーニング部材に当接することを特徴とする定着装置。
With the fixing member provided rotatably,
A heating means for heating the fixing member and
A pressurizing member that is rotatably provided and forms a nip portion between the fixing member and the fixing member.
A cleaning member for cleaning the pressure member is provided.
In a fixing device in which a recording medium carrying an unfixed toner image is passed through the nip portion and the toner image is fixed on the recording medium.
Further provided with a heat absorbing member for contacting with the cleaning member to absorb heat and cooling the cleaning member.
The cleaning member is a rotatable member displaceable from the pressurizing member, and when the surface temperature of the pressurizing member continuously exceeds a predetermined temperature for a predetermined time, the pressurization is performed. Separated from the member,
The endothermic member is a fixing device characterized in that the cleaning member comes into contact with the cleaning member when the cleaning member is separated from the pressurizing member.
前記クリーニング部材は、ブラシ部材であることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1, wherein the cleaning member is a brush member. 前記吸熱部材に離型剤を塗布する離型剤塗布部材を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 1 or 2, wherein the heat absorbing member is provided with a mold release agent coating member. 前記離型剤塗布部材は、回転可能な部材であり、駆動手段により回転動作を行うことを特徴とする請求項3に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 3, wherein the mold release agent coating member is a rotatable member and is rotated by a driving means. 前記吸熱部材は、吸熱手段として内部にヒートパイプを備えた回転部材であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の定着装置。 The fixing device according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat absorbing member is a rotating member having a heat pipe inside as a heat absorbing means. 前記クリーニング部材は、前記記録媒体が前記ニップ部を通過中は前記加圧部材と当接し、前記記録媒体が前記ニップ部を通過した後に前記加圧部材から離間することを特徴とする請求項1からのいずれかに記載の定着装置。 Claim 1 is characterized in that the cleaning member comes into contact with the pressurizing member while the recording medium passes through the nip portion, and separates from the pressurizing member after the recording medium passes through the nip portion. The fixing device according to any one of 5 to 5 . 請求項1からのいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing apparatus according to any one of claims 1 to 6 .
JP2018124270A 2018-06-29 2018-06-29 Fixing device and image forming device Active JP7091882B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018124270A JP7091882B2 (en) 2018-06-29 2018-06-29 Fixing device and image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018124270A JP7091882B2 (en) 2018-06-29 2018-06-29 Fixing device and image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020003695A JP2020003695A (en) 2020-01-09
JP7091882B2 true JP7091882B2 (en) 2022-06-28

Family

ID=69100034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018124270A Active JP7091882B2 (en) 2018-06-29 2018-06-29 Fixing device and image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7091882B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000214722A (en) 1999-01-25 2000-08-04 Minolta Co Ltd Fixing device
JP2006064744A (en) 2004-08-24 2006-03-09 Sharp Corp Fixing device and image forming apparatus
JP2009069398A (en) 2007-09-12 2009-04-02 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
JP2011095372A (en) 2009-10-28 2011-05-12 Canon Inc Image heating device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0844220A (en) * 1994-08-01 1996-02-16 Canon Inc Image forming device
JP2016142897A (en) * 2015-02-02 2016-08-08 株式会社リコー Fixing device and image forming apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000214722A (en) 1999-01-25 2000-08-04 Minolta Co Ltd Fixing device
JP2006064744A (en) 2004-08-24 2006-03-09 Sharp Corp Fixing device and image forming apparatus
JP2009069398A (en) 2007-09-12 2009-04-02 Ricoh Co Ltd Fixing device and image forming apparatus
JP2011095372A (en) 2009-10-28 2011-05-12 Canon Inc Image heating device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020003695A (en) 2020-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5100468B2 (en) Image forming apparatus
JP2006085138A (en) Color image forming apparatus and image forming method
US8126357B2 (en) Process cartridge with sheet member contacting photosensitive member
JP2014112186A (en) Image forming apparatus
JP2008064891A (en) Image forming apparatus and image forming method
JP5049559B2 (en) Image forming apparatus
JP6136789B2 (en) Image forming apparatus
JP5625526B2 (en) Image forming apparatus and process cartridge
JP5251622B2 (en) Image forming apparatus
JP7091882B2 (en) Fixing device and image forming device
JP2007187943A (en) Cleaning device and image forming device
JP4694740B2 (en) Development device
JP5328118B2 (en) Transfer unit and image forming apparatus having the transfer unit
JP6951678B2 (en) Fixing device and image forming device
JP2014153382A (en) Image forming apparatus, and process cartridge
JP2013007796A (en) Image forming apparatus
JP2013148757A (en) Cleaning device and image forming apparatus equipped with same
JP2008281804A (en) Image forming apparatus and cleaning member control program
JP2017173724A (en) Image forming apparatus
JP6195363B2 (en) Image forming apparatus
JP2004317994A (en) Image forming apparatus
JP2011090071A (en) Image forming apparatus
JP2019139062A (en) Image forming apparatus
JP5065852B2 (en) Image forming apparatus cleaning device
JP2014095774A (en) Cleaning device and image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220111

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220304

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220530

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7091882

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151