JP7094704B2 - Cleaning device, fixing device using it, image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、クリーニング装置およびこれを用いた定着装置に関し、例えば電子写真方式を採用した複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に適用されるものである。 The present invention relates to a cleaning device and a fixing device using the cleaning device, and is applied to, for example, an image forming device such as a copying machine, a facsimile, or a printer that employs an electrophotographic method.
加熱定着方式の定着装置では、トナー画像を記録材上に定着する際に、記録材上のトナーの一部が定着部材(定着ローラ)に付着するオフセット現象が生じる場合がある。定着ローラ上に残った残トナーは、後続の記録材に対する定着処理時に記録材上に転移する恐れがある。特に、高品質な出力物を求めるユーザーにとっては、このようなオフセットトナーにより出力物が汚れてしまうのは好ましくない。 In the heat fixing type fixing device, when the toner image is fixed on the recording material, an offset phenomenon may occur in which a part of the toner on the recording material adheres to the fixing member (fixing roller). The residual toner remaining on the fixing roller may be transferred to the recording material during the subsequent fixing process to the recording material. In particular, for users who demand high-quality output products, it is not preferable that the output products are contaminated by such offset toner.
この対策として、定着ローラ上の残トナーを清掃除去するためのクリーニングウェブを定着ローラに当接させ、定着部材上の残トナーを清掃する機構を備えた定着装置が提案されている(特許文献1)。また、クリーニングウェブと定着ローラの間に設けたクリーニングローラ(回収ローラ)で定着ローラ上の残トナーを回収し、クリーニングウェブにてクリーニングローラ上の回収トナーをクリーニングする定着装置が提案されている(特許文献2)。 As a countermeasure against this, a fixing device provided with a mechanism for cleaning the remaining toner on the fixing member by bringing a cleaning web for cleaning and removing the residual toner on the fixing roller into contact with the fixing roller has been proposed (Patent Document 1). ). Further, a fixing device has been proposed in which the residual toner on the fixing roller is collected by a cleaning roller (collection roller) provided between the cleaning web and the fixing roller, and the recovered toner on the cleaning roller is cleaned by the cleaning web (recovery roller). Patent Document 2).
また、クリーニングウェブの幅方向に切欠き部を形成し、クリーニングウエブの縁で案内されるセンサフラグが切欠き部に落ち込むと、クリーニングウエブの終端予告表示を実行して、クリーニングウエブの交換を促す定着装置も提案されている(特許文献3)。 In addition, when a notch is formed in the width direction of the cleaning web and the sensor flag guided by the edge of the cleaning web falls into the notch, the end notice display of the cleaning web is executed to prompt the replacement of the cleaning web. A fixing device has also been proposed (Patent Document 3).
しかしながら、クリーニングウエブの終端予告のために切欠き(凹部)を設けると、切欠き部がクリーニングされるローラ(定着部材、クリーニング部材)と摺擦しながら送られるときに、切欠き部(凹部)の一部がめくれてしまう場合がある。そして、その状態でローラとニップされると切欠き部(凹部)の一部が折れてしまい、切欠き部(凹部)を起点としてクリーニングウエブが破れてしまう可能性がある。その結果、ひどい場合には、破れたクリーニングウエブがクリーニングされるローラの回転に巻き込まれてしまう恐れがある。この破れは、クリーニングウエブの厚みが薄くなるとより発生し易くなる。 However, if a notch (recess) is provided to notify the end of the cleaning web, the notch (recess) is sent while rubbing against the roller (fixing member, cleaning member) to be cleaned. Some parts of may be turned over. Then, if the roller is niped in that state, a part of the notch portion (recess) may be broken, and the cleaning web may be torn from the notch portion (recess) as a starting point. As a result, in severe cases, the torn cleaning web can get caught up in the rotation of the rollers being cleaned. This tear is more likely to occur as the thickness of the cleaning web becomes thinner.
本発明の目的は、クリーニングウェブの凹部を起点としたクリーニングウェブの破れを抑制するクリーニング装置およびこれを用いた定着装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a cleaning device for suppressing tearing of a cleaning web starting from a concave portion of the cleaning web, and a fixing device using the same.
上記目的を達成するため、本発明に係るクリーニング装置は、回転体と、少なくとも一部に凹部を備え、前記回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、前記クリーニングウェブを前記回転体に向けて加圧する加圧部材と、前記クリーニングウェブが前記回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、前記凹部の位置を検知する検知部と、前記回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記加圧部材により前記クリーニングウェブが前記回転体に向けて加圧される第1の位置と、前記第1の位置よりも前記加圧部材と前記回転体との距離が離れた第2の位置と、に位置させる変位機構と、を有し、前記変位機構は、前記凹部の後端が前記回転体と前記加圧部材により加圧されないように、前記検知部の出力に基づき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the cleaning device according to the present invention has a rotating body , a cleaning web having at least a part of a recess for removing toner adhering to the rotating body, and the cleaning web directed toward the rotating body. A pressurizing member for pressurizing, a moving mechanism for moving the cleaning web so that the cleaning web moves between the rotating body and the pressurizing member, a detection unit for detecting the position of the recess, and the rotation. The relative position between the body and the pressurizing member is the first position where the cleaning web is pressurized toward the rotating body by the pressurizing member, and the pressurizing member and the pressurizing member from the first position. It has a second position at a distance from the rotating body and a displacement mechanism that positions the displacement mechanism so that the rear end of the recess is not pressurized by the rotating body and the pressurizing member. The relative position is positioned at the second position based on the output of the detection unit, and the relative position is set at the first position after the rear end of the recess has passed between the rotating body and the pressurizing member. It is characterized in that the toner adhering to the rotating body can be removed by the cleaning web .
また、本発明に係る別のクリーニング装置は、回転体と、少なくとも一部に凹部を備え、前記回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、前記クリーニングウェブを前記回転体に向けて加圧する加圧部材と、前記クリーニングウェブが前記回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、前記凹部の位置を検知する検知部と、前記回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記クリーニングウェブと前記加圧部材とにより形成されるニップ部にかかる荷重が第1の荷重となる第1の位置と、前記ニップ部にかかる荷重が前記第1の荷重よりも小さい第2の荷重となる第2の位置と、に位置させる変位機構と、を有し、前記変位機構は、前記検知部の出力に基づき、前記凹部の後端が前記ニップ部を通過するとき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とする。 Further, another cleaning device according to the present invention includes a rotating body, a cleaning web having recesses at least partially thereof to remove toner adhering to the rotating body, and pressurizing the cleaning web toward the rotating body. The pressurizing member, a moving mechanism for moving the cleaning web so that the cleaning web moves between the rotating body and the pressurizing member, a detection unit for detecting the position of the recess, the rotating body and the above. The relative positions with respect to the pressurizing member are the first position where the load applied to the nip portion formed by the cleaning web and the pressurizing member is the first load, and the load applied to the nip portion is the first. It has a second position that becomes a second load smaller than the load of the above, and a displacement mechanism that is positioned at the displacement mechanism, based on the output of the detection unit, the rear end of the recess is the nip portion. The relative position is positioned at the second position when passing through, and the relative position is positioned at the first position after the rear end of the recess has passed between the rotating body and the pressurizing member. The toner adhering to the rotating body is configured to be removable by the cleaning web .
また、本発明に係る定着装置は、トナー画像を記録材に定着する第1のニップ部を形成する第1及び第2の回転体と、前記第1の回転体と当接する第3の回転体と、少なくとも一部に凹部を備え、前記第3の回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、前記クリーニングウェブを前記第3の回転体に向けて加圧する加圧部材と、前記クリーニングウェブが前記第3の回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、前記凹部の位置を検知する検知部と、前記第3の回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記加圧部材により前記クリーニングウェブが前記第3の回転体に向けて加圧される第1の位置と、前記第1の位置よりも前記加圧部材と前記第3の回転体との距離が離れた第2の位置と、に位置させる変位機構と、を有し、前記変位機構は、前記凹部の後端が前記第3の回転体と前記加圧部材により加圧されないように、前記検知部の出力に基づき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記第3の回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記第3の回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とする。 Further, the fixing device according to the present invention has a first and second rotating bodies forming a first nip portion for fixing a toner image to a recording material, and a third rotating body that abuts on the first rotating body. A cleaning web having a recess at least partially to remove the toner adhering to the third rotating body, a pressurizing member that pressurizes the cleaning web toward the third rotating body, and the cleaning web. A moving mechanism that moves the cleaning web so that the third rotating body and the pressurizing member move, a detection unit that detects the position of the concave portion, and the third rotating body and the pressurizing member. The relative positions with respect to the member are the first position in which the cleaning web is pressed toward the third rotating body by the pressurizing member, and the pressurizing member and the third position rather than the first position. It has a second position at a distance from the rotating body and a displacement mechanism, and the displacement mechanism has a rear end of the recess applied by the third rotating body and the pressurizing member. The relative position is positioned at the second position based on the output of the detection unit so as not to be pressed, and the relative position is reached after the rear end of the recess passes between the third rotating body and the pressurizing member. By positioning the position at the first position, the toner adhering to the third rotating body is configured to be removable by the cleaning web .
また、本発明に係る別の定着装置は、トナー画像を記録材に定着する第1のニップ部を形成する第1及び第2の回転体と、前記第1の回転体と当接する第3の回転体と、少なくとも一部に凹部を備え、前記第3の回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、前記クリーニングウェブを前記第3の回転体に向けて加圧する加圧部材と、前記クリーニングウェブが前記第3の回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、前記凹部の位置を検知する検知部と、前記第3の回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記クリーニングウェブと前記加圧部材とにより形成される第2のニップ部にかかる荷重が第1の荷重となる第1の位置と、前記第2のニップ部にかかる荷重が前記第1の荷重よりも小さい第2の荷重となる第2の位置と、に位置させる変位機構と、を有し、前記変位機構は、前記検知部の出力に基づき、前記凹部の後端が前記第2のニップ部を通過するとき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記第3の回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記第3の回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とする。 Further, in another fixing device according to the present invention, the first and second rotating bodies forming the first nip portion for fixing the toner image to the recording material and the third rotating body in contact with the first rotating body. A rotating body, a cleaning web having a recess at least partially to remove toner adhering to the third rotating body, a pressurizing member that pressurizes the cleaning web toward the third rotating body, and the above. A moving mechanism that moves the cleaning web so that the cleaning web moves between the third rotating body and the pressurizing member, a detection unit that detects the position of the recess, the third rotating body, and the above. The relative positions with respect to the pressurizing member are set at the first position where the load applied to the second nip portion formed by the cleaning web and the pressurizing member becomes the first load and the second nip portion. It has a second position where the applied load is a second load smaller than the first load, and a displacement mechanism for locating the displacement mechanism in the recess based on the output of the detection unit. When the rear end passes through the second nip portion, the relative position is positioned at the second position, and after the rear end of the recess passes between the third rotating body and the pressurizing member, the said By locating the relative position to the first position, the toner adhering to the third rotating body is configured to be removable by the cleaning web .
本発明によれば、クリーニングウェブの凹部を起点としたクリーニングウェブの破れを抑制するクリーニング装置およびこれを用いた定着装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a cleaning device that suppresses tearing of the cleaning web starting from a concave portion of the cleaning web, and a fixing device using the same.
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
《第1の実施形態》
(画像形成装置)
図1に示す画像形成装置100の装置本体内には、第1、第2、第3、第4の画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdが併設され、各々異なった色のトナー像が潜像、現像、転写のプロセスを経て形成される。画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、それぞれ専用の像担持体、本例では電子写真感光ドラム(以下、感光ドラム)3a、3b、3c、3dを具備し、各感光ドラム3a、3b、3c、3d上に各色のトナー像が形成される。
<< First Embodiment >>
(Image forming device)
In the main body of the
各感光ドラム3a、3b、3c、3dに隣接して中間転写体130が設置され、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に形成された各色のトナー像が、中間転写体130上に1次転写され、2次転写部で連続して搬送される記録紙P上に転写される。さらにトナー像が転写された記録紙Pは、定着部9で加熱及び加圧によりトナー像を定着した後、記録画像として装置外に排出される。
An
感光ドラム3a、3b、3c、3dの外周には、それぞれドラム帯電器2a、2b、2c、2d、現像器1a、1b、1c、1d、1次転写帯電器24a、24b、24c、24d及びクリーナ4a、4b、4c、4dが設けられる。装置の上方部には、レーザースキャナがそれぞれ設置されている。各レーザースキャナ内には、図示しない光源装置とポリゴンミラーが設けられている。
On the outer periphery of the
そして、光源装置から発せられたレーザー光をポリゴンミラーを回転して走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向し、図示しないfθレンズにより感光ドラム3a、3b、3c、3dの母線上に集光する。これにより、感光ドラム3a、3b、3c、3d上に画像信号に応じた潜像が形成される。
Then, the laser light emitted from the light source device is scanned by rotating the polygon mirror, the luminous flux of the scanned light is deflected by the reflection mirror, and the fθ lens (not shown) is used on the bus of the
現像器1a、1b、1c、1dには、現像剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーが、図示しない供給装置により所定量充填されている。現像器1a、1b、1c、1dは、それぞれ感光ドラム3a、3b、3c、3d上の潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像として可視化する。
The
ここで、本実施形態で使用するトナーは、離型剤としてのパラフィン、もしくはポリオレフィンからなるワックスや、シリコーンオイルを含有(内包)している。具体的には、本実施形態では、粉砕トナーの内部にワックス成分と顔料が微分散されたトナーを用いている。なお、このようなワックス成分を含有した重合トナーを用いる構成としても構わない。以下の説明では、離型剤としてワックスを例に説明するが、上述したように離型剤としてシリコーンオイルを使用する場合であっても同様である。 Here, the toner used in the present embodiment contains (includes) a wax made of paraffin or polyolefin as a mold release agent, or silicone oil. Specifically, in the present embodiment, a toner in which a wax component and a pigment are finely dispersed inside a pulverized toner is used. In addition, a configuration using a polymerized toner containing such a wax component may be used. In the following description, wax will be described as an example of the mold release agent, but the same applies even when silicone oil is used as the mold release agent as described above.
中間転写体130は、矢印A方向に感光ドラム3a、3b、3c、3dと同じ周速度をもって回転駆動されている。感光ドラム3a上に形成担持された上記第1色のイエロートナー画像は、感光ドラム3aと中間転写体130とのニップ部を通過する過程で、中間転写体130の外周面に中間転写されていく。中間転写に関しては、1次転写バイアスにより、電界が中間転写体130に印加される。
The
11は2次転写ローラで、中間転写体130に対応し平行に軸受させて下面部に接触させて配設してある。2次転写ローラ11には、2次転写バイアス源によって所望の2次転写バイアスが印加されている。中間転写体130上に重畳転写された合成カラートナー画像の記録紙Pへの転写に関しては、以下の通りである。すなわち、給紙カセット10からレジストローラ12、転写前ガイドを通過し、中間転写体130と2次転写ローラ11との当接ニップに所定のタイミングで搬入されるように、記録紙Pが給送される。これと同時に、2次転写バイアスがバイアス電源から2次転写ローラ11に印加される。
この2次転写バイアスにより、中間転写体130から記録紙Pへ合成カラートナー画像が転写される。以下、同様に第2色のマゼンタトナー画像、第3色のシアントナー画像、第4色のブラックトナー画像が順次中間転写体130上に重畳転写され、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー画像が形成される。合成カラートナー画像は、記録紙Pの4辺端部より一定の余白部を残して形成される。本実施形態では、先端余白部は2~3mm程度である。
Due to this secondary transfer bias, the synthetic color toner image is transferred from the
一次転写が終了した感光ドラム3a、3b、3c、3dは、それぞれのクリーナ4a、4b、4c、4dにより転写残トナーをクリーニング、除去され、引き続き次の潜像の形成以下に備えられる。中間転写体130上に残留したトナー及びその他の異物は、中間転写体130の表面にクリーニングウエブ(不織布)を当接して、拭い取るようにしている。そして、トナー画像の転写を受けた記録紙Pは、定着装置9へ順次導入され、記録紙に熱と圧力を加えることで定着される。
The
なお、モノクロ画像形成装置は、以上の説明におけるブラックの像担持体のみが存在し、その像担持体に形成されたトナー像を転写装置で記録材に転写するようになっている。 In the monochrome image forming apparatus, only the black image carrier described above exists, and the toner image formed on the image carrier is transferred to the recording material by the transfer apparatus.
また、両面印刷の場合は、給紙カセット10から給紙された記録紙Pは、レジストローラ12、転写前ガイド、中間転写体130と2次転写ローラ11との当接ニップを通過し定着装置9で片面定着された後、フラッパーにより反転パスに導かれる。
Further, in the case of double-sided printing, the recording paper P fed from the
その後、記録紙Pは、反転ローラにより反転されて両面パスへと導かれる。そして再び記録紙Pはレジストローラ12、転写前ガイド、中間転写体130と2次転写ローラ11との当接ニップを通過し、2面目が転写され定着装置9で両面が定着される。そして、記録紙が両面画像形成中に面フラッパーが切り替わっており、両面定着された記録紙Pは記録画像として装置外に排出される。
After that, the recording paper P is inverted by the inversion roller and guided to the double-sided pass. Then, the recording paper P passes through the resist
画像形成装置100が備えている定着装置9は、後述するように、上述した離型剤を含有したトナーを用いて記録材上に形成されたトナー画像を加熱、加圧することにより、定着するようになっている。
As will be described later, the fixing device 9 included in the
(定着装置)
図2は、本発明の実施形態に係る定着装置9(図1)の具体的構成の説明図である。なお、本実施形態で説明する長手方向とは、記録材の搬送方向および記録材の厚さ方向に直交する方向である。未定着トナー像Tを担持した記録材(用紙)Pは、一対の回転体で形成されるトナー画像を記録材に定着する定着ニップ部(加熱ニップ部、第1のニップ部)で挟持搬送される。すなわち、画像面に接触させる定着ローラ(加熱部材、第1の定着部材、第1の回転体)40と加圧ローラ(加圧部材、対向体、第2の定着部材、第2の回転体)41とで協働して形成される定着ニップ部で挟持搬送される。
(Fixing device)
FIG. 2 is an explanatory diagram of a specific configuration of the fixing device 9 (FIG. 1) according to the embodiment of the present invention. The longitudinal direction described in this embodiment is a direction orthogonal to the transport direction of the recording material and the thickness direction of the recording material. The recording material (paper) P carrying the unfixed toner image T is sandwiched and conveyed by the fixing nip portion (heated nip portion, first nip portion) for fixing the toner image formed by the pair of rotating bodies to the recording material. Toner. That is, the fixing roller (heating member, first fixing member, first rotating body) 40 and the pressure roller (pressurizing member, facing body, second fixing member, second rotating body) that are brought into contact with the image surface. It is sandwiched and conveyed by the fixing nip portion formed in cooperation with 41.
これにより、記録材Pに画像が定着される。本実施形態では、加圧ローラ41を総圧力約784N(約80kg)で定着ローラ40に圧接し、記録材Pの定着ニップ部を形成する。
As a result, the image is fixed on the recording material P. In the present embodiment, the
定着ローラ40は、アルミニウム製円筒の芯金40bの外周面に厚さ3mmの弾性層40c、40dを配置して直径60mmに構成されている。弾性層の下層40cは、HTV(高温加硫型)シリコンゴム層であり、HTVシリコンゴム層の外周面に、画像面に接触させる耐熱弾性層(離型層)としてのRTV(室温加硫型)シリコンゴム層40dが配置されている。
The fixing
加圧ローラ41は、アルミニウム製円筒の芯金41bの外周面に厚さ1mmの弾性層41c、41dを配置して直径60mmに構成されている。弾性層の下層41cは、HTVシリコンゴム層であり、HTVシリコンゴム層の外周面に離型層としてフッ素樹脂層41dが配置されている。
The
定着ローラ40の回転中心には、定着ローラ40を内側から加熱するためのハロゲンヒータ40aが非回転に配置される。また、加圧ローラ41の回転中心には、加圧ローラ41を内側から加熱するためのハロゲンヒータ41aが非回転に配置される。
At the center of rotation of the fixing
定着ローラ40及び加圧ローラ41は、それぞれ長手方向の両端がボールベアリングで支持されて回転自在である。定着ローラ40及び加圧ローラ41は、それぞれの一方の軸端に固定された歯車が不図示の歯車機構によって相互に連結され、不図示の駆動系によって一体に回転駆動されることにより、それぞれ矢印の方向に回転する。
Both ends of the fixing
図2に示す外部加熱装置80は、二本の外部加熱支持ローラ80aと80bに張架された外部加熱ベルト80eを備える。外部加熱装置80は、記録材Pが定着ニップ部より奪う熱に対して、定着ローラ内部のヒータ40aと加圧ローラ内部のヒータ41aで供給が足りない分の熱量を補うためのものであり、定着ローラ40の表面温度を所定の温度以上に維持する機能を持つ。外部加熱ベルト80eは、定着ローラ40と幅広のニップ部を形成し熱の移動量を多くするために設けられている。
The
また、外部加熱装置80は,それ全体を定着ローラ40に対して着脱可能な着脱機構(不図示)により着脱可能である。外部加熱ローラ80aと80b及び外部加熱ベルト80eは、外部加熱ベルト80eが定着ローラ40に着した状態で押圧されたときのみ、定着ローラ40から駆動力を伝達され矢印方向へ回転する。
Further, the
外部加熱支持ローラ80aと80bは、長手方向の両端がボールベアリングで支持され回転自在であり、その回転中心には各ローラを内側から加熱するためのハロゲンヒータ80cと80dが非回転に配置される。本実施形態では、ハロゲンヒータ80cと80dには定格電力1500Wのヒータを採用した。
Both ends of the external
外部加熱ベルト80eが停止しているときには、ハロゲンヒータ80cと80dはそれぞれ温度検知素子81aと81bの出力結果を基に、所定の温度になるようにON/OFF制御される。そして、外部加熱装置80が定着ローラ40に着状態となり、外部加熱ベルト80eが定着ローラ40からの駆動で回転を開始すると、CPU(不図示)次のような制御を行う。
When the
即ち、外部加熱ベルト80eと定着ローラ40が形成するニップ部の回転方向上流に位置する温度検知素子81aのみの出力値に応じて、ハロゲンヒータ80cと80dをON/OFF制御する。ただし、CPUは温度検知素子81bの出力も常にモニタし続けている。
That is, the
ここで、定着ローラ40の回転方向における定着ニップ部の上流側であって、外部加熱ローラ80bよりも下流側に、定着ローラ40の表面に当接するサーミスタ(温度検知手段)42aが配置される。サーミスタ42aに接続する不図示の温度調整回路(温度調整手段)において、サーミスタ42aによって検出される定着ローラ40の表面温度が所定温度(約165℃)に収束するようにハロゲンヒータ40aへの供給電力を調整する。
Here, a thermistor (temperature detecting means) 42a that comes into contact with the surface of the fixing
また、加圧ローラ41の回転方向における定着ニップ部の上流側に、加圧ローラ41に当接するサーミスタ(検知手段)42bが配置される。サーミスタ42bに接続する不図示の温度調整回路(温度調整手段)において、サーミスタ42bによって検出される加圧ローラ41の表面温度が所定温度(約140℃)に収束するようにハロゲンヒータ41aへの供給電力を調整する。
Further, a thermistor (detection means) 42b that abuts on the
また、上述した層構成の定着ローラ40と加圧ローラ41とを組み合わせることによって、シャープメルトトナーに対する離型性をより一層高めている。また、両面画像を定着させるために、定着ローラ40だけでなく加圧ローラ41の表面にも、トナー離型効果の高いRTVまたはLTV(低温加硫型)シリコンゴムを用いている。
Further, by combining the fixing
(クリーニング装置)
1)基本的構成
本実施形態における定着ローラ40のクリーニング機構として回収ローラ62と共にクリーニング装置を構成するウェブユニット60を、図2および図3に示す。ウェブユニット60は、クリーニングシートとしての不織布からなるクリーニングウェブ(以下、ウェブ)61を有する。更に、第3の回転体としての回収ローラ62、回収ローラ62とウェブ61が第2のニップ部を形成するための対向体(加圧部材)としてのウェブローラ63を有する。
(Cleaning device)
1) Basic configuration FIGS. 2 and 3 show a
回収ローラ62は、トナーが記録紙から剥がれ定着ローラ40にオフセット(定着ローラに不要なトナーが付着)した場合、そのオフセットトナーを回収する。回収ローラ62は、画像形成時以外にも定着ローラ40の表面に付着した付着物を回収する目的で、常時定着ローラ40に当接されており、本実施形態では外径φ20mmのSUS303で形成される。
When the toner is peeled off from the recording paper and offset to the fixing roller 40 (unnecessary toner adheres to the fixing roller), the collecting
ウェブローラ63は、加圧部材(押圧部材)としてウェブ61を回収ローラ62へ押圧する。本実施形態では、ウェブローラ63は、矢印64(図2)方向に変位可能で、後に詳述するように加圧度が変更可能となっている。
The
図3において、それぞれ長手方向の両端部における、ウェブローラ63の端部63a、供給ローラ61aの端部、巻取りローラ61bの端部は、各ローラを回転可能に支持するための側板90に設置されている。そして、ウェブ61は各ローラによって回転可能に支持され従動する構成で、新品のウェブ61が初期的に設置される。巻取りローラの端部61bの一方には、ウェブ61を巻き取るためのウェブ送りモータ210(図8)が設置され、クリーニングウェブ61は、徐々に矢印59方向に巻き取られていく。
In FIG. 3, the
ここで、供給ローラ61a、巻取りローラ61b、ウェブ送りモータ210は、ウェブ61を回収ローラ62とウェブローラ63の間へと移動させる移動機構として機能する。
Here, the
2)加圧度変更
本実施形態では、着脱カム91および加圧バネ92を備えた加圧度変更手段(変位手段、変位機構)を用いて、ウェブローラ63を矢印64(図2)方向に変位させ、ウェブローラ63による回収ローラ62に対する加圧度(相対位置)を変更できる。これにより、ウェブ61の回収ローラ62に対する加圧度が変更される。
すなわち、本実施形態では、ウェブ61が付着物を除去する加圧力(強圧)を形成する第1の位置と、加圧力がゼロ(離間)となる第2の位置と、の間で変更可能である。
2) Change of pressurization degree In this embodiment, the
That is, in the present embodiment, the
本実施形態では、ウェブローラ63を矢印64(図2)方向に変位させるために、側板90の位置を変位させている。つまり、ウェブローラ63だけでなく、クリーニングウェブ61、ウェブローラ63、供給ローラ61a、巻き取りローラ61bが一体となって移動する。
In this embodiment, the position of the
具体的には、図3において、ウェブユニット60は、ユニット回転支持部90aを回転軸に、着脱カム91の回転によって、回収ローラ62とウェブ61の当接(強圧)、離間、軽圧化を行っている。図3(a)に離間状態、図3(b)に強圧状態を示す。不図示の軽圧状態は、着脱カム91の回転位相(回転角)が図3(a)と図3(b)の間の状態となる。着脱カム91の回転位相は、ホームポジションセンサ208(図8)により制御可能である。
Specifically, in FIG. 3, in FIG. 3, the
ここで、離間状態とは、ウェブローラ63とウェブ61が回収ローラ62から離間している状態である。また、軽圧状態とは、ウェブローラ63と回収ローラ62の間のニップ部Nに係る荷重が小さい状態(第1の加重となる強圧状態よりも小さい第2の加重)であり、ウェブ61がウェブローラ63と回収ローラ62に挟持されている状態である。また、強圧状態とは、ウェブローラ63と回収ローラ62の間のニップ部Nに係る荷重が大きい状態であり、ウェブ61がウェブローラ63と回収ローラ62に挟持されている状態である。
Here, the separated state is a state in which the
着脱カム91の回転に対応してウェブローラ63では、長手方向の端部63aが、回転可能、かつ、側板90の長丸穴90bにスライド可能に支持されている。ここで、スライド方向は、ウェブローラ63と回収ローラ62のニップ部に直交する方向である。ウェブローラ63の長手方向の端部63aは、側板90に固定された加圧バネ92によって回収ローラ62に近づく方向に加圧されている。本実施形態では、加圧バネ92による加圧力は、ウェブローラ63が回収ローラ62に当接した時点で、40Nに設定している。
Corresponding to the rotation of the
常時定着ローラ40に当接している回収ローラ62は、定着ローラ40の回転に伴い定着ローラ40より駆動力が伝達され、定着ローラ40方向へ移動可能に支持されたボールベアリングで支持されて回転する。回収ローラ62は、ウェブ61が脱の状態(回収ローラ62から離間した状態)では、回収ローラ62の自重による約10Nの押圧で、定着ローラ40を押圧する。そのため、ウェブ61が脱の状態でも回収ローラは定着ローラ40に従動して回転する。また、ウェブ61が強圧の状態では、ウェブ61の押圧力40Nを加えて約50Nの押圧で、定着ローラ40を押圧する。
The
ウェブ61が軽圧の状態では、ウェブ61の押圧力は10Nであり、回収ローラ62の自重による約10Nの押圧を加えて約20Nの押圧で、定着ローラ40を押圧する。
When the
つまり、回収ローラとウェブ61間にかかる押圧力は、強圧時は40N、軽圧時は10N、離間時は0N(負荷なし)となる。
そして、回収ローラ62は、定着ローラ40の回転に伴い定着ローラ40に従動回転する。
That is, the pressing force applied between the recovery roller and the
Then, the
ウェブローラ63を着した状態で、定着ローラ40を回転駆動させると、回収ローラ62が回転し、定着ローラ40上のトナーを回収ローラ62が回収する。回収ローラ62により回収され、回収ローラ62上に付着したトナーは、ウェブ61により清掃される。
When the fixing
このように、ウェブ61は、回収ローラ62を介して定着ローラ40上の残トナートナーを清掃する。回収ローラ62と接したクリーニングウェブ61は巻取りローラ61bにより矢印59(図2、図3)の方向に徐々に巻き取られ、トナーで飽和する前に新しい部分が回収ローラ62と当接するように設定している。巻取りローラ61bは、巻取りローラ61bと接続しているウェブ送りモータ210の駆動により、ウェブ61を断続的に巻き取る。たとえば、プリントジョブの実行中(記録紙の通紙中)に、数秒間に1回の割合でウェブ61を繰り返し巻き取る。
In this way, the
ウェブ61は、残量が多少残っている時点で、ユーザーに「残量が少なくなった」という予告を出す必要がある。これは、ユーザーの使用上、ウェブ61が無くなって、すぐにウェブ61の交換ができない場合があるためである。例えば、一度に大量の通紙を行なわなければならない場合、ウェブ61が無くなったときに初めてユーザーにウェブなしが通知され直ちに通紙が禁止されると、ウェブなしにより通紙を中止せざるを得なくなるので、ユーザーにとって不便である。よって、ウェブ61は、無くなるよりも前にユーザーに「しばらくするとウェブが無くなります」と予告することが望ましい。
The
(切欠き部を用いた残量検知)
本実施形態では、ウェブ61の残量をウェブ61が無くなるよりも少し前の位置で検知できるように、ウェブ61自体の少なくとも一部に切欠き部(凹部)69(図4)を入れる。そして、ウェブ61の上面の端部に軽く載せられた、切欠き部を検知する検知部としてのウェブ残量検知フラグ70のフラグ部(検知フラグ)70aが、ウェブ61が巻き取りローラ61bに巻き取られ、やがて切欠き部69に近づき、切欠き部69に落ち込む。検知フラグ70aが切欠き部69に落ち込むと、フラグ部70bが回動して切欠き部検知をする。
(Remaining amount detection using the notch)
In the present embodiment, a notch (recess) 69 (FIG. 4) is provided in at least a part of the
尚、切欠き部69は、ウェブ残量検知フラグ70により検知できる構成であればよく。例えば、直角または鈍角のV字形状であってもよい。以下、図5を用いウェブ61の残量少を検知する方法について、具体的に説明する。
The
図5に示すように、ウェブ61の幅方向で一端側近傍には、ウェブ61の巻取り完了が間近であることを検知する残量検知フラグ70と残量検知センサ(ウェブ残検センサ)71がウェブローラ63に対してウェブ送り方向の上流側に配置されている。残量検知フラグ70は、検知フラグ70a、70bが軸70cを中心に揺動する。
As shown in FIG. 5, in the vicinity of one end side in the width direction of the
図5(a)に示すように、一方の検知フラグ70aは、クリーニングウェブ61上面の端部に軽く載せられている。残量検知フラグ70と残量検知センサ71がウェブ61の切欠き部69の位置を検知する検知部として機能する。本実施形態では、切欠き部69が所定の位置に到達したことが検知される。
As shown in FIG. 5A, one of the
また、ウェブ61において、巻取り終端部の付近における、検知フラグ70aが載せられている側の端部には、切欠き部69が設けられている。ウェブ61の巻取りが進行して、ウェブ61の残量が少なくなると、図5(b)のように切欠き部69と検知フラグ70aが近づき、検知フラグ70aが矢印a方向に落ち込む。
Further, in the
すると、残量検知フラグ70全体が矢印c方向に回転(回動)し、他方の検知フラグ70bが矢印b方向に移動する(図5(b))。このとき,検知フラグ70bが、残量検知センサ71を横切り、これにより、ウェブ61の残量予告検知がなされる。本実施例では、たとえば制御部(コントローラ)200が操作部101の表示部にウェブ61の残量が少ないことを示す表示を行う。
Then, the entire remaining
(クリーニングウェブ残量検知時(ウェブ残量検知時)シーケンス)
次に、図6、図7を用いて、本実施形態の特徴事項であるウェブ残量検知時(ウェブ61の切欠き部69の検知時)のクリーニング機構60の動作シーケンスの説明をする。なお、図6(a)、図7(d)のNは、ウェブ61による回収ローラ62のクリーニング時に、回収ローラ62とウェブローラ63で形成されるニップ部である。ニップ部Nの入口N1は、ウェブ61の移動方向59に関して、ニップ部Nの上流端であり、ニップ部Nの出口N2は、ウェブ61の移動方向59に関して、ニップ部Nの下流端である。
(Sequence when cleaning web remaining amount is detected (web remaining amount is detected))
Next, the operation sequence of the
切欠き部を検知する検知部としての検知フラグ70aが切欠き部先端69aに到達し矢印aの方向に落ち込むことで、図5で示したように、残量検知センサ71でウェブ61の残量予告検知がなされる(図6(a))。
When the
そして、残量予告検知後、制御部200はプリントジョブを停止する。すなわち、制御部200は、少なくとも検知部としての検知フラグ70aが切欠き部を検知したことに応じて、以下のように記録材の搬送を一時的に中断する。具体的には、切欠き部の後端69bが回収ローラ63とウェブローラ63との間(第2のニップ部に対応する領域)を通過する期間を含む所定の期間に記録材が第1のニップ部(定着ニップ部)を通過しないよう、記録材の搬送を一時的に中断する。
Then, after the remaining amount notice is detected, the
ウェブユニット60は、ウェブ着脱モータ209(図8)が回転し着脱カム91が回転することで、回収ローラ62からウェブローラ63及びウェブ61が離間する(図6(b))。これにより、ウェブ61の切欠き部の後端69bが回収ローラ63とウェブローラ63の間で加圧されることなく回収ローラ63とウェブローラ63との間を通過できる。
In the
ここで、プリントジョブを停止とは、記録紙Pを定着ニップ部に搬送することを一時的に中断する(要は、紙間を広げる)ことを指す。ウェブ61が回収ローラ62から離間している間は、ウェブ61は回収ローラ62をクリーニングできない。プリントジョブを一時的に停止することにより、ウェブ61がクリーニングできないことにより出力物にオフセットトナーによる汚れが付着するのを抑制することができる。
Here, stopping the print job means temporarily suspending the transport of the recording paper P to the fixing nip portion (in short, widening the space between the papers). While the
その後、ウェブ送りモータ210(図8)を所定の回転数(R1回転)回転させ、切欠き部の後端69bがウェブローラ63と回収ローラ62とのニップ部Nの出口N2を確実に超えた箇所まで送られる(図7(c))。本実施形態では、定着制御部202(図8)で制御されるウェブ送りモータ210の回転数R1は、切欠き部後端69bがニップ部の出口N2を確実に超えるのに必要なウェブ送り量100mmに相当する回転数である。
After that, the web feed motor 210 (FIG. 8) was rotated at a predetermined rotation speed (R1 rotation), and the
ここで、ウェブ61の切欠き部69の後端69bは、図5に示すように、切欠き部69を構成する凹形状の縁のうち、ウェブ61の移動方向59の下流側の端である。図5に示すように、切欠き部69を除くウェブ61の幅方向端部は、ストレートに延びている。後端69bは、切欠き部69の縁と、切欠き部69よりも移動方向59の下流側に延びるストレートなウェブ61の端部と、が交わる点である。
Here, as shown in FIG. 5, the
その後、ウェブ着脱モータ(209)が回転し、着脱カム91が回転して回収ローラ62とウェブローラ63はウェブ61を間に挟んだ状態(強圧状態)にニップされ(図7(d))、プリントジョブが再開される。
After that, the web attachment / detachment motor (209) rotates, the attachment /
図8は、本実施形態のウェブユニット60の回収ローラ62に対する当接および離間の制御、ウェブ61の送り動作を行うための制御に関するブロック図である。図8において、200は画像形成装置100全体を制御する制御部(たとえばCPU)、202は定着装置を制御する定着制御部(たとえばCPU)である。尚、制御部及び定着制御部は、1つのCPUで構成されるとしてもよいし、それぞれ別のCPUで構成されるとしてもよい。また、制御部や定着制御部のそれぞれに複数のCPUを有する構成としてもよい。
FIG. 8 is a block diagram relating to control of contact and separation of the
以下のフローチャートでは、制御部200が定着制御部202及びその他の構成を制御する場合を例に説明する。
In the following flowchart, a case where the
図9は、ウェブ残量検知時シーケンスを行うときのフローチャートである。プリントジョブが開始されると(S100)、制御部200は、通常ウェブシーケンスを開始する。そして、制御部200は、ウェブ61を送りながら、ウェブ61により回収ローラ62上にある定着ローラ40から回収したトナーを清掃する(S101)。S102で残量検知センサ71でウェブ61の切欠き部69が検知されなければ、制御部200は、通常のウエブシーケンスが完了するまで継続し(S110)、プリントジョブを完了する(S111)。
FIG. 9 is a flowchart when performing a web remaining amount detection sequence. When the print job is started (S100), the
S102で、残量検知センサ71によりウェブ61の切欠き部69が検知された場合、制御部200は、クリーニング残量検知時シーケンスを開始し(S103)、プリントジョブを停止する(S104)。そして、制御部200は、ウェブユニットを強圧ポジション(強圧位置、第1の位置)から、ウェブ着脱モータ209(図8)を回転させ、脱ポジション(離間位置、第2の位置)に動作させる(S105)。
When the
その後、制御部200は、ウェブ送りモータ210(図8)をR1回転させ(S106)、ウェブユニット60を脱ポジション(第2の位置)から、ウェブ着脱モータ209(図8)を回転させ、強圧ポジション(第1の位置)に動作させる(S107)。そして、制御部200は、プリントジョブを再開する(S108)。そして、制御部200は、ウェブ61の残量が小であるという予告表示を不図示の操作部に表示させる(S109)。ここで、制御部200は、ウェブ61の残量に関する報知を行う報知部として機能する。
After that, the
そして、制御部200は、通常のクリーニングウエブシーケンスを完了するまで継続し(S110)、プリントジョブを完了する(S111)。
Then, the
本実施形態では、ウェブ残検フラグ70がウェブ61の切欠き部69を抜けた段階で、ウェブローラ63と回収ローラ62のニップ部を離間させ、切欠き部69がニップ部を通過するまでウェブ61を送る(巻取る)。そして、切欠き部の後端69bがニップ部を通過した後に、再度ウェブ61を回収ローラ62に当接状態(強圧状態)にすることで、切欠き部69を起点とした破れを抑制することができる。その結果、所望のクリーニング性を確保することができる。
In the present embodiment, when the web
また、本実施形態では、切欠き部検知に関連したウェブ61と回収ローラ62との離間により、ウェブ61の回収ローラ62への貼り付きを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, the sticking of the
上述した本実施形態では、ウェブ61を離間した状態でウェブの切欠き部69を所定量送る説明をしたが、ウェブ61を軽圧状態にしても同様に破れの発生を抑制することが可能である。このため、ウェブ61を離間する代わりに軽圧化するシーケンスにしてもよい。
In the above-described embodiment, the
すなわち、加圧度変更に関し、ウェブ61が付着物を除去する加圧力(強圧)を形成する第1の位置と、第1の位置における加圧力より弱い加圧力(軽圧)もしくは加圧力がゼロ(離間)となる第2の位置と、の間で変更可能とすれば良い。
That is, with respect to the change in the degree of pressurization, there is no pressing force (light pressure) or pressing force weaker than the pressing force at the first position where the
《第2の実施形態》
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第1の実施形態では、ウェブ61の残量検知として切欠き部69が検知されるとプリントジョブが停止された。本実施形態では、切欠き部先端69aが残量検知位置からニップ部の入口N1に挿入される直前の位置まで来るまでプリントジョブは停止せず継続させる。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, the print job is stopped when the
図10乃至図12を用いて、本実施形態の残量検知時シーケンスについて説明する。第1の実施形態と同様の構成については、詳細な説明を省略する。図10(a)で、検知フラグ70aが矢印aの方向にウェブ61の切欠き部69に落ち込むことで、図5で示したようにウェブ61の残量予告検知がなされる。そして、ウェブ61の切欠き部69を検知後も、通常のクリーニングウェブシーケンスを行うため、ウェブ送りモータ210(図8)を所定の回転数(R2回転)だけ回転を継続する(図10(b))。この間は、プリントジョブは停止せず継続している。
The remaining amount detection sequence of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 10 to 12. A detailed description of the same configuration as that of the first embodiment will be omitted. In FIG. 10A, the
本実施形態で、ウェブ送りモータ210の回転数R2は、切欠き部先端69aが残量検知位置からニップ部の入口N1の直前の位置まで来るクリーニングウェブ送り量40mmに相当する回転数である。ウェブ送りモータ210の回転数R2だけの回転が完了したら、プリントジョブを停止する。その後、ウェブユニット60は、ウェブ着脱モータ209(図8)が回転し着脱カム91が回転することで、回収ローラ62からウェブローラ63及びウェブ61が離間する(図11(c))。
In the present embodiment, the rotation speed R2 of the
その後、ウェブ送りモータ210(図8)を所定の回転数(R3回転)だけ回転させ、切欠き部の後端69bがウェブローラ63と回収ローラ62で形成されるニップ部Nのニップ部出口N2を確実に超えた箇所(位置)まで送られる(図11(d))。本実施形態では、ウェブ送りモータ210(図8)の回転数R3は、切欠き部後端69bがニップ部出口N2を確実に超えるのに必要なウェブ送り量60mmに相当する回転数である。
After that, the web feed motor 210 (FIG. 8) is rotated by a predetermined rotation speed (R3 rotation), and the
その後、ウェブ着脱モータ209(図8)が回転し、着脱カム91が回転して回収ローラ62とウェブローラ63はウェブ61を間に挟んだ状態で強圧状態にニップされ(図12(e))、プリントジョブが再開される。
After that, the web attachment / detachment motor 209 (FIG. 8) rotates, the attachment /
図13は、クリーニングウェブ残量検知時(ウェブ残量検知時)の動作シーケンスを行うときのフローチャートである。プリントジョブが開始されると(S200)、制御部200は、通常クリーニングウェブシーケンスを開始し、ウェブ61を送りながらウェブ61により回収ローラ62上にある定着ローラ40から回収したトナーを清掃する(S201)。S202において、残量検知センサ71でウェブ61の切欠き部69が検知されなければ、制御部200は、通常のウエブシーケンスを完了するまで継続し(S209)、プリントジョブを完了する(S210)。
FIG. 13 is a flowchart when performing an operation sequence at the time of detecting the remaining amount of the cleaning web (at the time of detecting the remaining amount of the web). When the print job is started (S200), the
S202において、残量検知センサ71でウェブ61の切欠き部69が検知された場合、制御部200は、通常のクリーニングウェブシーケンスを、ウェブ送りモータを所定の回転数(R2回転)だけ回転継続させることで行う(S203)。ウェブ送りモータ210(図8)を所定の回転数(R2回転)だけ回転させたら、制御部200は、クリーニング残量検知時シーケンスを開始する(S204)。すなわち、制御部200は、ウェブユニット60を強圧ポジション(第1の位置)から、ウェブ着脱モータ209(図8)を回転させ、脱ポジション(第2の位置)に移行させる(S205)。
When the
その後、ウェブ送りモータ210(図8)をR3回転させた後(S206)、制御部200は、ウェブユニット60を脱ポジション(第2の位置)から、ウェブ着脱モータ209(図8)を回転させ、強圧ポジション(第1の位置)へ移行させる(S207)。そして、制御部200は、ウェブ61の残量が小であるという予告表示を不図示の操作部に表示させた後(S208)、通常のクリーニングウエブシーケンスを完了するまで継続し(S209)、プリントジョブを完了する(S210)。
After that, after rotating the web feed motor 210 (FIG. 8) by R3 (S206), the
本実施形態では、ウェブ残検フラグ70がウェブ61の切欠き部69を抜けてからも、プリントジョブを停止せず切欠き部の先端部分69aがニップ部入口N1に到達するまで通常のクリーニングウェブシーケンスを継続する。これにより、ウェブ61の切欠き部69がニップ部Nを通過させるためにウェブユニット60が回収ローラ62から離間している時間を短くすることができる。そのため、ウェブ残量検知時シーケンスのためにプリントジョブを停止する時間を必要最小限まで短くすることが可能となる。
In the present embodiment, even after the web
また、ウェブローラ63と回収ローラ62を離間させ、ウェブ61の切欠き部69がニップ部を通過するまでウェブ61を送り、切欠き部の後端69bがニップ部を通過後、再度ウェブ61を回収ローラ62に当接状態にする。これにより、切欠き部69を起点とした破れを抑制でき、その結果、所望のクリーニング性を確保することができる。
Further, the
本実施形態では、ウェブ61を離間した状態でウェブ61の切欠き部69を所定量送る説明をしたが、ウェブ61を軽圧状態にしても同様に破れの発生を抑制することが可能である。すなわち、ウェブ61を離間する代わりに軽圧化するシーケンスにしてもよい。
In the present embodiment, a predetermined amount of the
すなわち、加圧度変更に関し、ウェブ61が付着物を除去する加圧力(強圧)を形成する第1の位置と、第1の位置における加圧力より弱い加圧力(軽圧)もしくは加圧力がゼロ(離間)となる第2の位置と、の間で変更可能とすれば良い。
That is, with respect to the change in the degree of pressurization, there is no pressing force (light pressure) or pressing force weaker than the pressing force at the first position where the
《第3の実施形態》
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第1、第2の実施形態では、ウェブ残件フラグ70の検知フラグ70aがウェブローラ63のウェブ送り方向で上流側(ニップ部の上流側)に配置されたが、本実施形態では下流側に配置される。図14、図15を用いて、本実施形態のクリーニングウェブ残量検知時シーケンスについて説明する。第1、第2の実施形態と同様の構成については、詳細な説明を省略する。
<< Third Embodiment >>
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the first and second embodiments, the
図14(a)に示すように、検知フラグ70aの検知位置(クリーニング装置においてフラグが落ちる前の状態で検知フラグ70aが配置されている位置)からニップ部の上流端である入口N1までのウェブ61の送り方向(移動方向59)の長さをAとする。また、切欠き部69における検知フラグ70aの検知位置(検知フラグ70aのフラグが落ちる位置に対応する切欠き部の位置)から切欠き部の後端69bまでの切欠き部69におけるウェブ61の送り方向(移動方向59)の長さをBとする。
As shown in FIG. 14A, the web from the detection position of the
切欠き部69における検知フラグ70aの検知位置とは、即ち、切欠き部69において検知フラグ70aにより検知される位置である。このとき、A<Bなる関係を満足するように切欠き部の大きさを設定している。
The detection position of the
上記の関係がある場合、図14に示すように、検知フラグ70aが矢印aの方向に落ち込むことで残量検知センサ71によりウェブ61残量予告検知がなされた時、切欠き部後端69bはニップ入口N1に到達していない。そのため、ウェブ61の切欠き部後端69bをニップしないため、ウェブ61の折れや破れが発生しない。
In the case of the above relationship, as shown in FIG. 14, when the remaining
そして、図14(a)の状態にあってウェブ61の切欠き部69による残量予告検知後、プリントジョブを停止し、ウェブ着脱モータ209(図8)を回転させて着脱カム91(図3)を回転させる。これにより、ウェブローラ63及びウェブ61が回収ローラ62から離間する(図14(b))。
Then, in the state of FIG. 14A, after the remaining amount notice is detected by the
その後、ウェブ送りモータ210(図8)を所定の回転数(R4回転)回転させ、ウェブ61の切欠き部後端69bがウェブローラ63と回収ローラ62によるニップ部Nのニップ部出口N2を確実に超える位置までウェブ61を送る(図15(c))。本実施形態では、ウェブ送りモータ210(図8)の回転数R4は、切欠き部後端69bがニップ部出口N2を確実に超えるのに必要なウェブ送り量35mmに相当する回転数である。
After that, the web feed motor 210 (FIG. 8) is rotated a predetermined number of rotations (R4 rotations), and the
その後、ウェブ着脱モータ209(図8)が回転し、着脱カム91(図3)が回転して、回収ローラ62とウェブローラ63は、ウェブ61を間に挟んだ状態で強圧状態にニップされ(図15(d))、プリントジョブが再開される。本実施形態のクリーニングウェブ残量検知時シーケンスは、第1の実施形態における図9のフローチャートにおいて、S106のウェブ送りモータの回転数に関し、R1回転がR4回転に変わったのみであるため、フローチャートでの説明は省略する。
After that, the web attachment / detachment motor 209 (FIG. 8) rotates, the attachment / detachment cam 91 (FIG. 3) rotates, and the
本実施形態の特徴は、ウェブ残件フラグ70の検知フラグ70aがウェブローラ63のウェブ送り方向下流側に配置されている場合において、切欠き部後端69bがニップされないように切欠き部69の大きさを設定したことである。これにより、切欠き部69を起点とした破れを抑制することができる。
The feature of this embodiment is that when the
そして、ウェブローラ63と回収ローラ62のニップを離間させ、切欠き部69がニップ部を通過するまでウェブ61を送り、切欠き部69がニップ部通過後、再度ウェブ61をウェブローラ63に対して当接状態にする。これにより、切欠き部69を起点とした破れを抑制することができる。その結果、所望のクリーニング性を確保することができる。
Then, the nip of the
本実施形態では、ウェブ61を離間した状態でウェブ61の切欠き部69を所定量送る説明をしたが、ウェブ61を軽圧状態にしても同様に破れの発生を抑制することが可能である。このため、ウェブ61を離間する代わりに軽圧化するシーケンスにしてもよい。
In the present embodiment, a predetermined amount of the
すなわち、加圧度変更に関し、ウェブ61が付着物を除去する加圧力(強圧)を形成する第1の位置と、第1の位置における加圧力より弱い加圧力(軽圧)もしくは加圧力がゼロ(離間)となる第2の位置と、の間で変更可能とすれば良い。
That is, with respect to the change in the degree of pressurization, there is no pressing force (light pressure) or pressing force weaker than the pressing force at the first position where the
(変形例)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。そして、上述した実施形態の構成や配置を適宜選択し、組み合わせて構成してもよい。また、上述した実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。
(Modification example)
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof. Then, the configuration and arrangement of the above-described embodiments may be appropriately selected and combined. Further, the dimensions, materials, shapes of the components described in the above-described embodiment and their relative arrangements should be appropriately changed depending on the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions.
(変形例1)
上述の実施形態で、ウェブ61やウェブ61に挟まった異物により定着ローラ40が傷つき画像にスジとして顕在化する対策につき、ウェブ61でクリーニングする対象として、表面にトナーなどの付着物が付着する回転体を回収ローラ62と説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、ウェブ61でクリーニングする対象として、表面にトナーなどの付着物が付着する回転体を定着ローラ40とすることもできる。すなわち、ウェブ61で定着ローラ40を直接クリーニングしても良い。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, as a countermeasure against the fixing
(変形例2)
また、上述した実施形態では、回転体としての定着ローラが対向体としての加圧ローラから加圧される場合を示した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、逆に定着ローラから対向体が加圧される場合にも同様に適用できる。
(Modification 2)
Further, in the above-described embodiment, the case where the fixing roller as a rotating body is pressurized from the pressure roller as an opposing body is shown. However, the present invention is not limited to this, and conversely, the present invention can be similarly applied to the case where the opposing body is pressurized from the fixing roller.
(変形例3)
上述した実施形態では、未定着トナー像をシートに定着する定着装置を例に説明したが、本発明は、これに限らず、画像の光沢を向上させるべく、シートに仮定着されたトナー像を加熱加圧する装置(この場合も定着装置と呼ぶ)にも同様に適用可能である。
(Modification 3)
In the above-described embodiment, the fixing device for fixing the unfixed toner image to the sheet has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the toner image presumed to be attached to the sheet is used to improve the gloss of the image. It can also be applied to a device for heating and pressurizing (also referred to as a fixing device in this case).
(変形例4)
上述した実施形態では、記録材として用紙(記録紙)を説明したが、本発明における記録材は紙に限定されるものではない。一般に、記録材とは、画像形成装置によってトナー像が形成されるシート状の部材であり、例えば、定型或いは不定型の普通紙、厚紙、薄紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、OHPシート、光沢紙等が含まれる。なお、上述した実施形態では、便宜上、記録材Pの扱いを給紙、通紙の用語を用いて説明したが、これによって本発明における記録材が紙に限定されるものではない。
(Modification example 4)
In the above-described embodiment, paper (recording paper) has been described as the recording material, but the recording material in the present invention is not limited to paper. Generally, the recording material is a sheet-like member on which a toner image is formed by an image forming apparatus, for example, standard or irregular plain paper, thick paper, thin paper, envelopes, postcards, stickers, resin sheets, transparencies, etc. Glossy paper etc. are included. In the above-described embodiment, the handling of the recording material P has been described using the terms of feeding and passing paper for convenience, but the recording material in the present invention is not limited to paper.
(変形例5)
上述した実施形態では、ウェブローラ63は、矢印64(図2)方向に変位させるために、ウェブローラ63を移動させる構成を例に説明したが、回収ローラ62を有する構成では、着脱カムを備えた加圧度変更手段が回収ローラ62を動かす構成としてもよい。すなわち、回収ローラ62が動くことにより、回収ローラ62とウェブ61の当接、離間、軽圧状態を切り替える。本変形例では、離間状態では、回収ローラ62は、ウェブ61及び定着ローラ40の両方から離間している。
(Modification 5)
In the above-described embodiment, the
軽圧状態では、ウェブ61及び定着ローラ40の両方に接触し、且つ、ニップ部Nにかかる荷重が強圧状態より小さい。強圧状態では、ウェブ61及び定着ローラ40の両方に接触し、且つ、ニップ部Nにかかる荷重が大きい。
In the light pressure state, the
(変形例6)
上述した実施形態では、回収ローラ62が定着ローラ40に当接する構成、あるいは、ウェブが定着ローラ40に当接する構成について説明したが、次の構成にも適用可能である。たとえば、回収ローラ62が加圧ローラ41に当接する構成に適用してもよい。またたとえば、ウェブ61が加圧ローラ41に当接する構成に適用してもよい。
(Modification 6)
In the above-described embodiment, the configuration in which the
40・・定着ローラ、61・・クリーニングウェブ(ウェブ)、62・・回収ローラ、63・・ウェブローラ、91・・着脱カム、92・・加圧バネ 40 ... Fixing roller, 61 ... Cleaning web (web), 62 ... Recovery roller, 63 ... Web roller, 91 ... Detachable cam, 92 ... Pressurized spring
Claims (19)
少なくとも一部に凹部を備え、前記回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、
前記クリーニングウェブを前記回転体に向けて加圧する加圧部材と、
前記クリーニングウェブが前記回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、
前記凹部の位置を検知する検知部と、
前記回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記加圧部材により前記クリーニングウェブが前記回転体に向けて加圧される第1の位置と、前記第1の位置よりも前記加圧部材と前記回転体との距離が離れた第2の位置と、に位置させる変位機構と、
を有し、
前記変位機構は、前記凹部の後端が前記回転体と前記加圧部材により加圧されないように、前記検知部の出力に基づき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とするクリーニング装置。 With a rotating body,
A cleaning web that has at least a portion of a recess to remove toner adhering to the rotating body.
A pressurizing member that pressurizes the cleaning web toward the rotating body, and
A moving mechanism that moves the cleaning web so that the cleaning web moves between the rotating body and the pressurizing member.
A detection unit that detects the position of the recess and
The relative position between the rotating body and the pressurizing member is the first position where the cleaning web is pressed toward the rotating body by the pressurizing member, and the pressurizing member rather than the first position. And the displacement mechanism located at the second position, which is separated from the rotating body ,
Have,
The displacement mechanism positions the relative position at the second position based on the output of the detection unit so that the rear end of the recess is not pressurized by the rotating body and the pressurizing member, and rear of the recess. The toner adhering to the rotating body can be removed by the cleaning web by positioning the relative position at the first position after the end has passed between the rotating body and the pressurizing member. A cleaning device characterized by.
前記検知部による検知位置から前記ニップ部の上流端までの前記クリーニングウェブの送り方向の長さをAとし、前記凹部において前記検知部により検知される位置から前記凹部の後端までの前記クリーニングウェブの送り方向の長さをBとするとき、A<Bなる関係を満足することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のクリーニング装置。 The detection unit is arranged on the downstream side of the nip portion formed by the rotating body and the cleaning web at the first position with respect to the moving direction of the cleaning web.
Let A be the length in the feeding direction of the cleaning web from the detection position by the detection unit to the upstream end of the nip portion, and the cleaning web from the position detected by the detection unit in the recess to the rear end of the recess. The cleaning device according to any one of claims 1 to 3, wherein the length in the feed direction is B, and the relationship A <B is satisfied.
前記ニップ部へ供給される前記クリーニングウェブが巻かれた供給ローラと、
前記ニップ部に供給された前記クリーニングウェブを巻き取る巻取りローラと、
前記クリーニングウェブを前記供給ローラから前記巻取りローラへ搬送するモータと、を有することを特徴とする請求項5に記載のクリーニング装置。 The moving mechanism is
A supply roller around which the cleaning web supplied to the nip portion is wound,
A take-up roller that winds up the cleaning web supplied to the nip portion,
The cleaning device according to claim 5, further comprising a motor for transporting the cleaning web from the supply roller to the take-up roller.
前記第1の回転体と当接する第3の回転体と、
少なくとも一部に凹部を備え、前記第3の回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、
前記クリーニングウェブを前記第3の回転体に向けて加圧する加圧部材と、
前記クリーニングウェブが前記第3の回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、
前記凹部の位置を検知する検知部と、
前記第3の回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記加圧部材により前記クリーニングウェブが前記第3の回転体に向けて加圧される第1の位置と、前記第1の位置よりも前記加圧部材と前記第3の回転体との距離が離れた第2の位置と、に位置させる変位機構と、
を有し、
前記変位機構は、前記凹部の後端が前記第3の回転体と前記加圧部材により加圧されないように、前記検知部の出力に基づき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記第3の回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記第3の回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とする定着装置。 The first and second rotating bodies forming the first nip portion for fixing the toner image to the recording material, and
A third rotating body that comes into contact with the first rotating body,
A cleaning web having at least a portion of a recess to remove toner adhering to the third rotating body, and a cleaning web.
A pressurizing member that pressurizes the cleaning web toward the third rotating body, and
A moving mechanism that moves the cleaning web so that the cleaning web moves between the third rotating body and the pressurizing member.
A detection unit that detects the position of the recess and
The relative position between the third rotating body and the pressurizing member is the first position where the cleaning web is pressed toward the third rotating body by the pressurizing member, and the first position. A displacement mechanism that is positioned at a second position where the pressure member and the third rotating body are separated from each other.
Have,
The displacement mechanism positions the relative position at the second position based on the output of the detection unit so that the rear end of the recess is not pressurized by the third rotating body and the pressurizing member. After the rear end of the recess has passed between the third rotating body and the pressurizing member, the relative position is positioned at the first position, so that the toner adhering to the third rotating body is removed from the cleaning web. A fixing device characterized in that it is configured to be removable .
少なくとも一部に凹部を備え、前記回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、
前記クリーニングウェブを前記回転体に向けて加圧する加圧部材と、
前記クリーニングウェブが前記回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、
前記凹部の位置を検知する検知部と、
前記回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記クリーニングウェブと前記加圧部材とにより形成されるニップ部にかかる荷重が第1の荷重となる第1の位置と、前記ニップ部にかかる荷重が前記第1の荷重よりも小さい第2の荷重となる第2の位置と、に位置させる変位機構と、
を有し、
前記変位機構は、前記検知部の出力に基づき、前記凹部の後端が前記ニップ部を通過するとき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とするクリーニング装置。 With a rotating body,
A cleaning web that has at least a portion of a recess to remove toner adhering to the rotating body.
A pressurizing member that pressurizes the cleaning web toward the rotating body, and
A moving mechanism that moves the cleaning web so that the cleaning web moves between the rotating body and the pressurizing member.
A detection unit that detects the position of the recess and
The relative positions of the rotating body and the pressurizing member are applied to the first position where the load applied to the nip portion formed by the cleaning web and the pressurizing member becomes the first load, and the nip portion. A displacement mechanism located at a second position where the load is a second load smaller than the first load, and
Have,
Based on the output of the detection unit, the displacement mechanism positions the relative position at the second position when the rear end of the recess passes through the nip portion, and the rear end of the recess is the rotating body and the rotating body. A cleaning device characterized in that the toner adhering to the rotating body can be removed by the cleaning web by positioning the relative position at the first position after passing between the pressurizing members .
前記第1の回転体と当接する第3の回転体と、
少なくとも一部に凹部を備え、前記第3の回転体に付着したトナーを除去するクリーニングウェブと、
前記クリーニングウェブを前記第3の回転体に向けて加圧する加圧部材と、
前記クリーニングウェブが前記第3の回転体と前記加圧部材の間を移動するように、前記クリーニングウェブを動かす移動機構と、
前記凹部の位置を検知する検知部と、
前記第3の回転体と前記加圧部材との相対位置を、前記クリーニングウェブと前記加圧部材とにより形成される第2のニップ部にかかる荷重が第1の荷重となる第1の位置と、前記第2のニップ部にかかる荷重が前記第1の荷重よりも小さい第2の荷重となる第2の位置と、に位置させる変位機構と、
を有し、
前記変位機構は、前記検知部の出力に基づき、前記凹部の後端が前記第2のニップ部を通過するとき前記相対位置を前記第2の位置に位置させ、前記凹部の後端が前記第3の回転体と前記加圧部材の間を通過した後に前記相対位置を前記第1の位置に位置させることで前記第3の回転体に付着したトナーが前記クリーニングウェブにより除去可能に構成されていることを特徴とする定着装置。 The first and second rotating bodies forming the first nip portion for fixing the toner image to the recording material, and
A third rotating body that comes into contact with the first rotating body,
A cleaning web having at least a portion of a recess to remove toner adhering to the third rotating body, and a cleaning web.
A pressurizing member that pressurizes the cleaning web toward the third rotating body, and
A moving mechanism that moves the cleaning web so that the cleaning web moves between the third rotating body and the pressurizing member.
A detection unit that detects the position of the recess and
The relative position between the third rotating body and the pressurizing member is set to the first position where the load applied to the second nip portion formed by the cleaning web and the pressurizing member becomes the first load. , A displacement mechanism positioned at a second position where the load applied to the second nip portion is a second load smaller than the first load.
Have,
Based on the output of the detection unit, the displacement mechanism positions the relative position at the second position when the rear end of the recess passes through the second nip portion, and the rear end of the recess is the second position. By positioning the relative position at the first position after passing between the rotating body of 3 and the pressurizing member, the toner adhering to the third rotating body can be removed by the cleaning web. A fixing device characterized by the fact that.
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