JP6986205B2 - Fixing device, image forming device - Google Patents
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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.
定着装置として、定着ニップを通過した記録媒体を定着部材から分離するための分離部材が設けられたものが一般的に知られている。 As a fixing device, one provided with a separating member for separating the recording medium that has passed through the fixing nip from the fixing member is generally known.
このような分離部材のうち、特に分離部材を定着部材に接触させることによって記録媒体を定着部材から分離する構成では、定着部材と分離部材との間にトナー等の異物が堆積する。そして、この堆積した異物が、定着部材の回転動作によって定着ニップに運ばれ、記録媒体の分離動作時に記録媒体表面に付着してしまうという問題があった。 Among such separating members, in a configuration in which the recording medium is separated from the fixing member by bringing the separating member into contact with the fixing member, foreign matter such as toner is deposited between the fixing member and the separating member. Then, there is a problem that the accumulated foreign matter is carried to the fixing nip by the rotational operation of the fixing member and adheres to the surface of the recording medium during the separation operation of the recording medium.
このような問題に対して、例えば特許文献1(特開2000−159407号公報)では、定着ローラに、記録媒体の搬送方向とは逆方向へ回転させる逆転動作を行わせることにより、堆積した異物を上流側へ搬送し、定着ローラと分離爪との当接部に異物が堆積することを防止している。 To deal with such a problem, for example, in Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-159407), a foreign matter deposited is caused by causing a fixing roller to perform a reversing operation of rotating the recording medium in a direction opposite to the transport direction. Is transported to the upstream side to prevent foreign matter from accumulating on the contact portion between the fixing roller and the separation claw.
従来の構成では、通常の定着動作時の回転方向には駆動源から定着部材へ十分な回転力を伝達することができるが、逆方向への回転では十分な回転力を定着部材に加えることができず、定着部材と分離部材との間に堆積した異物の除去動作を円滑に行えない。 In the conventional configuration, a sufficient rotational force can be transmitted from the drive source to the fixing member in the rotation direction during the normal fixing operation, but a sufficient rotational force can be applied to the fixing member in the rotation in the opposite direction. It is not possible to smoothly remove the foreign matter accumulated between the fixing member and the separating member.
このような事情から、本発明では、定着部材を定着動作時とは逆方向へ容易に回転させ、定着部材と分離部材との間に堆積した異物を取り除く除去動作を円滑に実施することを課題としている。 Under these circumstances, it is an object of the present invention to easily rotate the fixing member in the direction opposite to that during the fixing operation, and smoothly perform a removing operation for removing foreign matter accumulated between the fixing member and the separating member. It is supposed to be.
上記の課題を解決するため、本発明は、定着部材と、前記定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材に接触し、前記定着部材から記録媒体を分離する分離部材と、前記加圧部材を前記定着部材に対して接離させる接離機構とを備えた定着装置であって、前記加圧部材は、前記接離機構の接離動作により、前記定着部材により接近した加圧状態と、前記加圧状態よりも前記定着部材から離れた脱圧状態とを切替可能に設けられ、前記定着部材が前記記録媒体を搬送する方向の回転を正回転動作、それとは反対方向の回転を逆回転動作とすると、前記記録媒体への定着動作時以外に、前記加圧部材を前記脱圧状態にした上で、前記定着部材を所定量逆回転させた後、所定量正回転させることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, the fixing member, the pressure member forming a nip portion between the fixing member, and the separation which comes into contact with the fixing member and separates the recording medium from the fixing member. A fixing device including a member and a contact / detachment mechanism for bringing the pressurizing member into contact with the fixing member. A pressurizing state that is close to each other and a depressurizing state that is farther from the fixing member than the pressurizing state are provided so that the fixing member rotates in the direction of transporting the recording medium in a forward rotation operation. When the rotation in the opposite direction is a reverse rotation operation, the pressure member is put into the depressurized state, the fixing member is rotated in the reverse direction by a predetermined amount, and then a predetermined amount is applied, except during the fixing operation to the recording medium. It is characterized by rotating in the forward direction.
本発明では、記録媒体への定着動作時以外に、脱圧状態で定着部材を逆回転および正回転させることにより、より小さな回転トルクで定着部材に回転動作をさせ、定着部材と分離爪との間に堆積した異物を取り除くことができる。 In the present invention, the fixing member is rotated in the reverse rotation and the forward rotation in the depressurized state, except when the fixing operation is performed on the recording medium, so that the fixing member is rotated with a smaller rotational torque, and the fixing member and the separation claw are separated from each other. Foreign matter accumulated in the meantime can be removed.
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals, and the duplicated description thereof will be appropriately simplified or omitted.
図1は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。まず、図1を参照して、画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. First, with reference to FIG. 1, the overall configuration and operation of the image forming apparatus will be described.
図1に示す画像形成装置は、モノクロ画像形成装置である。その装置本体(画像形成装置本体)100には、作像ユニットとしてのプロセスユニット1が着脱可能に装着されている。プロセスユニット1は、表面に画像を担持する像担持体としての感光体2と、感光体2の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ3と、感光体2上の潜像を可視画像化する現像手段としての現像装置4と、感光体2の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード5等を備える。また、感光体2に対向する位置に、感光体2の表面を露光する露光手段としてのLEDヘッドアレイ6が配置されている。
The image forming apparatus shown in FIG. 1 is a monochrome image forming apparatus. A
プロセスユニット1には、画像形成用の粉体であるトナーを収容する粉体収容器としてのトナーカートリッジ7が着脱可能に装着されている。トナーカートリッジ7は、未使用のトナーを収容する未使用トナー収容部8と、使用された廃トナーを収容する廃トナー収容部9とを有する。
A toner cartridge 7 as a powder container for accommodating toner, which is powder for image formation, is detachably attached to the
また、画像形成装置は、記録媒体としての用紙に画像を転写する転写装置10と、用紙を供給する給紙装置11と、用紙に転写された画像を定着させる定着装置12と、用紙を装置外へ排出する排紙装置13と、タイミングローラとしての一対のレジストローラ17とを備える。
Further, the image forming apparatus includes a
転写装置10は、転写部材としての転写ローラ14を備える。転写ローラ14は、プロセスユニット1を装置本体100に装着した状態で感光体2と接触するように配置されている。また、転写ローラ14は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が印加されるようになっている。
The
給紙装置11は、用紙Pが収容される給紙カセット15と、給紙カセット15に収容されている用紙Pを給送する給紙ローラ16とを備える。
The
定着装置12は、用紙に画像を定着させる定着部材としての定着ローラ18と、定着ローラ18に対向して配置される加圧部材としての加圧ローラ19とを備える。定着ローラ18は、ヒータ等の加熱手段によって加熱される。加圧ローラ19は、定着ローラ18側へ加圧され、定着ローラ18に接触して定着ニップを形成している。
The
排紙装置13は、用紙を装置外に排出する一対の排紙ローラ20を備える。また、装置本体100の外装上面部には、排紙ローラ20によって排出された用紙を載置するための排紙トレイ21が形成されている。
The
また、装置本体100内には、給紙カセット15から、レジストローラ17、転写ローラ14と感光体2との間の画像転写部(転写ニップ)、定着装置12を経由して、排紙ローラ20まで用紙Pを搬送するための搬送路R1が設けられている。さらに、画像形成装置100内には、両面印刷する際に定着装置12を通過した用紙Pを画像転写部に再度搬送するための両面搬送路R2が設けられている。
Further, in the apparatus
続けて、図1を参照しつつ、本実施形態に係る画像形成装置の作像動作について説明する。
作像動作が開始されると、感光体2が回転駆動され、帯電ローラ3によって感光体2の表面が所定の極性に一様に帯電される。次いで、読取装置又はコンピュータ等からの画像情報に基づいてLEDヘッドアレイ6が感光体2の帯電面を露光し、静電潜像が形成される。そして、現像装置4によって感光体2上の静電潜像にトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化(可視像化)される。
Subsequently, with reference to FIG. 1, the image forming operation of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
When the image forming operation is started, the
また、作像動作が開始されると、給紙ローラ16が回転駆動を開始し、給紙カセット15から用紙Pが送り出される。送り出された用紙Pは、レジストローラ17によって搬送を一旦停止される。その後、所定のタイミングでレジストローラ17の回転駆動を開始し、感光体2上のトナー画像が画像転写部に達するタイミングに合わせて、用紙Pを画像転写部へ搬送する。
Further, when the image drawing operation is started, the
そして、用紙Pが画像転写部に搬送されると、転写ローラ14に所定の電圧が印加されることにより生じた転写電界によって感光体2上のトナー画像が用紙P上に転写される。また、このとき用紙Pに転写されなかった感光体2上のトナーは、クリーニングブレード5によって除去され、トナーカートリッジ7の廃トナー収容部9へ回収される。
Then, when the paper P is conveyed to the image transfer unit, the toner image on the
トナー画像が転写された用紙Pは、定着装置12へと搬送され、定着ローラ18と加圧ローラ19とによって形成される定着ニップを通過することにより加熱及び加圧されて、用紙P上のトナー画像が定着される。そして、用紙Pは、排紙ローラ20によって装置外に排出され、排紙トレイ21上に載置される。
The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing
また、両面印刷を行う場合は、定着装置12を通過した用紙Pを装置外に排出せずにスイッチバックさせて両面搬送路R2に送る。用紙Pは両面搬送路R2を通ってレジストローラ17の手前側で搬送路R1に送り込まれ、レジストローラ17によって画像転写部へ再度搬送される。そして、用紙Pの裏面に画像が転写され、定着装置12によって裏面側の画像が定着された後、用紙Pは装置外へ排出される。
When double-sided printing is performed, the paper P that has passed through the fixing
図2は、定着装置12の概略断面図である。
図2に示すように、定着装置12は、内部に定着ローラ18や加圧ローラ19が収容される外装部を構成する樹脂製のフレーム部材23、用紙Pを定着ローラ18から分離する分離部材としての分離爪24とを有する。フレーム部材23の正面には、定着装置12内に用紙を進入させるための入口部23aが形成され、フレーム部材23の背面には、定着装置12から用紙を排出するための出口部23bが形成されている。なお、ここでいう定着装置12の「正面」とは、定着装置12が画像形成装置に装着された状態で画像形成装置の正面、すなわち作業者が画像形成装置に設けられた操作部(操作パネル等)で印刷指示をする際に立つ側の面を意味する。また、定着ローラ18内には発熱体としてのハロゲンヒータ22が設けられている。加圧ローラ19は、後述の加圧レバーによって定着ローラ18に対して加圧されており、定着ローラ18と加圧ローラ19とが圧接する箇所には定着ニップNが形成されている。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the fixing
As shown in FIG. 2, the fixing
分離爪24は、定着ローラ18に対向する位置に設けられ、定着ローラ18の側に突出する先端24aが定着ローラ18の表面に接触している。
The
装置本体100側の駆動源から定着ローラ18に駆動力が伝達されると、定着ローラ18は図2中の矢印A1で示す方向に回転駆動する。また、加圧ローラ19は、回転駆動する定着ローラ18に対して図2中の矢印B1で示す方向に従動回転するように構成されている。なお、本実施形態とは反対に、加圧ローラ19を駆動ローラとし、定着ローラ18を従動ローラとしてもよい。また以降の説明では、定着ローラ18の矢印A1方向への回転を正回転、それとは反対方向の回転を逆回転と呼ぶ。
When the driving force is transmitted from the drive source on the device
図2を参照しつつ、定着装置12の動作について簡単に説明する。
ハロゲンヒータ22から発せられる輻射熱によって定着ローラ18が所定の温度に加熱され、定着ローラ18と加圧ローラ19とが回転している状態で、用紙が図2中の矢印C1で示す方向から定着ニップNへ進入すると、用紙は定着ローラ18と加圧ローラ19とによって挟持されながら搬送される。このとき、用紙上の未定着画像が、定着ローラ18の熱によって加熱されると共に、定着ローラ18と加圧ローラ19とによって加圧されることで、用紙に画像が定着される。そして、画像が定着された用紙は分離爪24によって定着ローラ18の表面から分離され、図2中の矢印C2方向へ排出される。
The operation of the fixing
The fixing
図3に示すように、フレーム部材23には、定着装置12を装置本体100に対して着脱する際に作業者が把持する取っ手部71が設けられている。取っ手部71は、フレーム部材23の背面の左右端部にそれぞれ設けられる。
As shown in FIG. 3, the
一対の取っ手部71は、互いに左右対称の形状に構成されている。具体的に、各取っ手部71は、上下方向に延びる把持部71aと、把持部71aの上端部及び下端部から前方(正面側)に延びる一対のアーム部71bとを有し、把持部71aが一対のアーム部71bを介してフレーム部材23の背面に固定されている。そして、各把持部71aとフレーム部材23の背面との間には、作業者が手又は指を挿入可能な空間部S1が形成されている。
The pair of
さらに、フレーム部材23には、装置本体100に対して定着装置12を位置決めするための複数の位置決め部77〜79が設けられている。複数の位置決め部77〜79は、フレーム部材23の正面右端部に設けられた第1位置決め突起77と、フレーム部材23の左側面及び右側面の正面側にそれぞれ設けられた一対の第2位置決め突起78と、フレーム部材23の左側面及び右側面の背面側にそれぞれ設けられた一対の第3位置決め突起79とで構成される。
Further, the
また、フレーム部材23の左側面及び右側面には、それぞれ定着装置12を装置本体100に着脱する際に後述の本体側ガイド部に沿って案内される凸状のガイド部としてのガイド突起80が設けられている。各ガイド突起80は、矩形(略長方形又は略正方形)に形成されており、それぞれの上平面及び下平面が本体側ガイド部に対して摺動する摺動面80a,80bとして機能する。特に、本実施形態では、定着装置12の着脱時に、定着装置12におけるガイド突起80以外の部分は装置本体100に対して摺動しない(ガイド機能を発揮しない)ようにすることで、摺動抵抗を少なくし、操作性を向上させている。
Further, on the left side surface and the right side surface of the
図4は、定着装置12を左側から見た側面図である。
図4に示すように、定着装置12には、定着装置12を装置本体100に装着した状態で離脱しないように固定するロック部83が設けられている。ロック部83は、取っ手部71に回動可能に設けられた回動部材81の一部に設けられている。回動部材81は、略L字型に形成されており、その回動中心(支点82)から前方(正面側)に延びる部分の先端部にロック部83が設けられている。一方、回動部材81の回動中心(支点82)から上方に延びる部分は、作業者が回動部材81を回動操作するための操作部84である。
FIG. 4 is a side view of the fixing
As shown in FIG. 4, the fixing
また、ロック部83は、その上面とフレーム部材23の下面との間に配置されている付勢部材としてのコイルバネ85によって常時下方へ付勢されている。このため、回動部材81が作業者によって回動操作されない状態では、回動部材81の下部が下側のアーム部71bの底部71cに当接し、ロック部83の先端部(下端部)が下側のアーム部71bの底部71cよりも下方へ大きく突出した状態(図4中の実線で示す状態)で保持される。この状態では、ロック部83が、装置本体100側に設けられた後述の係合部に対して係合可能なロック可能状態となる。
Further, the
これに対して、作業者がコイルバネ85の付勢力に抗して回動部材81を図4における反時計回りに回動させた場合は、ロック部83の先端部が上方へ退避し、装置本体100側の係合部に対して係合しないロック不可状態(図4中の二点鎖線で示す状態)となる。このように、作業者が操作部84を操作して回動部材81を回動させることで、ロック部83をロック可能状態とロック不可状態とに切り替えることが可能である。なお、回動部材81は右側の取っ手部71にも同様に設けられている。
On the other hand, when the operator rotates the rotating
図5は、定着装置12が装着された状態の装置本体100の概略断面図である。
図5に示すように、装置本体100の背面(図における左側の面)には開閉カバー101が設けられている。開閉カバー101は、図5中の矢印H方向に回動することで開閉する。図5に示す状態は、開閉カバー101が開いて装置本体100の背面に開口部102が形成された状態である。この状態で、定着装置12を開口部102から後方へ取り外すことが可能である。なお、定着装置12の着脱方法については後で詳しく説明する。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the apparatus
As shown in FIG. 5, an opening /
また、開閉カバー101には、両面搬送路R2の一部を構成する両面搬送ユニット104が一体的に設けられている。このため、図5に示すように、開閉カバー101を開いた状態にすると、両面搬送ユニット104は開閉カバー101と一緒に回動し、定着装置12の背面近傍から退避した状態となる。
Further, the open /
装置本体100の左側壁及び右側壁の各内面には、それぞれ定着装置12を装置本体100に着脱する際に定着装置12を案内する本体側ガイド部としての一対のガイドレール103が設けられている。各ガイドレール103は、上側のガイド面103a及び下側のガイド面103bを有している。定着装置12の着脱時に、これらのガイド面103a,103bに対して上記ガイド突起80の上側の摺動面80aと下側の摺動面80bとが摺動することで定着装置12が案内される。
A pair of
また、図6に示すように、各ガイドレール103の上側のガイド面103a及び下側のガイド面103bは、開口部102から遠い奥側で略水平方向に延びる奥側水平面105a,105bと、奥側水平面105a,105bから開口部102側(手前側)に向かって上方へ傾斜しながら延びる手前側傾斜面106a,106bとを有している。さらに、下側のガイド面103bは、手前側傾斜面106bよりも開口部102に近い手前側に略水平方向に配置された手前側水平面107bを有している。
Further, as shown in FIG. 6, the
また、図5に示すように、装置本体100には、装置本体100に対する定着装置12の位置決めを行う複数の本体側位置決め部108〜110が設けられている。複数の本体側位置決め部108〜110は、定着装置12に設けられた第1位置決め突起77と係合して主に定着装置12の左右方向の位置決めを行う第1本体側位置決め部108と、定着装置12に設けられた第2位置決め突起78と係合して主に定着装置12の前方向と上下方向の位置決めを行う第2本体側位置決め部109と、定着装置12に設けられた第3位置決め突起79と係合して主に定着装置12の第2位置決め突起78を中心とする回転方向の位置決めを行う第3本体側位置決め部110とで構成される。
Further, as shown in FIG. 5, the apparatus
また、装置本体100には、定着装置12のロック部83が係合する係合部111が設けられている。図5に示す状態は、係合部111に対してロック部83が係合した状態であり、この状態で、定着装置12の後方向の位置決めがなされ、離脱方向の移動が規制される。
Further, the apparatus
以下、定着装置12の着脱方法について説明する。
定着装置12を装置本体100から取り外す場合は、まず、図5に示すように、開閉カバー101を開いた状態にする。そして、装置本体100の開口部102を通して取っ手部71を両手で把持する。例えば、作業者は、図7に示す例のように、親指を取っ手部71の上側のアーム部71b上に載せ、その他の指で把持部71aと操作部84とを一緒に握る。この状態で、操作部84を図7中の矢印J方向に引いて回動させることで、装置本体100側の係合部111に対するロック部83の係合が解除される。そして、ロック部83をロック解除状態(ロック不可状態)としたまま、定着装置12を離脱方向(図7中の矢印K方向)に引き動かす。
Hereinafter, a method of attaching / detaching the fixing
When removing the fixing
これにより、図8に示すように、定着装置12は装置本体100側のガイドレール103に沿って図の左方向(離脱方向)に移動し、定着装置12に設けられた各位置決め突起77〜79が装置本体100側の各装置本体側位置決め部108〜110に対して離脱する。また、定着装置12を引き動かし始めると、初めのうちは定着装置12のガイド突起80がガイドレール103の奥側水平面105a,105bに対して摺動し、定着装置12は略水平方向に移動する。次いで、図9に示すように、ガイド突起80はガイドレール103の手前側傾斜面106a,106bに対して摺動するため、定着装置12は斜め上方に移動する。その後、図10に示すように、定着装置12は装置本体100から完全に引き出されて取り外された状態となる。
As a result, as shown in FIG. 8, the fixing
このように、本実施形態では、定着装置12を両面搬送ユニット104に対して当接させないように斜め上方向に案内して取り外すことができる。ここで仮に、定着装置12を水平方向のみに案内するように構成すると、両面搬送ユニット104に対する定着装置12の当接を回避するために、定着装置12の装着位置や開口部102の上端位置を高くしなければならず、装置本体100の高さが高くなってしまう。これに対して、本実施形態の場合は、定着装置12の装着位置や開口部102の上端位置を高くしなくても両面搬送ユニット104に対する定着装置12の当接を回避することができるので、装置本体100の高さを低くすることができ、小型化を図れるようになる。
As described above, in the present embodiment, the fixing
次に、定着装置12を装置本体100に装着する場合は、上記取り外し時の手順とは逆の手順で行えばよい。すなわち、取っ手部71と操作部84とを把持しながら、定着装置12をガイドレール103に沿って装置本体100内に挿入し、各位置決め突起77〜79が各本体側位置決め部108〜110に係合した時点で、取っ手部71及び操作部84を握る力を緩める。これにより、ロック部83がコイルバネ85の付勢力によって装置本体100側の係合部111に係合し、ロック状態となる。なお、本実施形態では、その後、定着装置12に駆動力が伝達される際に、装置本体100側に設けられた駆動ギアと定着ローラ18の端部に設けられた定着ギアとの間で装着方向の力が作用するため、定着装置12の位置決めがより確実になされる。
Next, when the fixing
また、図11に示すように、本実施形態では、開閉カバー101を閉じると、左右の取っ手部71の間に両面搬送ユニット104が配置される。このように、取っ手部71の間に両面搬送ユニット104が配置されることで、取っ手部71間の空間を両面搬送路R2の一部として有効活用することができ、一層の小型化が図れる。
Further, as shown in FIG. 11, in the present embodiment, when the opening /
以下、定着装置12に設けられた、加圧ローラを定着ローラに切離させるための接離機構およびその周辺構成について説明する。
図12は、定着装置12の外装部の上部分を取り除いた状態の斜視図、図13は、定着装置の側面図である。
Hereinafter, a contact / separation mechanism for separating the pressure roller from the fixing roller and a peripheral configuration thereof provided in the fixing
FIG. 12 is a perspective view of the fixing
図12に示すように、フレーム部材23の長手方向の一端部側と他端部側とには、それぞれ金属製の支持部材25が取り付けられている。図13に示すように、各支持部材25に設けられた軸受26,27によって定着ローラ18と加圧ローラ19は回転可能に支持されている。
As shown in FIG. 12,
加圧ローラ19は、支持部材25によって定着ローラ18に対して図13中の矢印D方向に接近離間可能に支持されている。具体的には、加圧ローラ19を支持する軸受27が、支持部材25に設けられた長方形状の孔である軸受ガイド部25bに嵌め込まれており、この軸受ガイド部25bに沿って軸受27が案内されることで、加圧ローラ19は定着ローラ18に対して接近離間する。一方、定着ローラ18を支持する軸受26は、各支持部材25に設けられた円形の孔である軸受嵌合部25aに嵌め込まれており、定着ローラ18はその軸位置が軸方向と直交する方向に移動しないように固定されている。
The
また、本実施形態に係る定着装置12は、定着ローラ18に対して加圧ローラ19を加圧する加圧レバー31と、加圧レバー31を加圧方向に付勢する付勢部材としての加圧バネ32とを備えている。加圧レバー31及び加圧バネ32は、加圧ローラ19の両端部側にそれぞれ1つずつ設けられている。加圧レバー31は、その一端部31aが支持部材25の下部に設けられた支軸33に取り付けられ、支軸33を中心に図13の矢印E方向に回動可能に構成されている。各加圧バネ32は、加圧レバー31の他端部31b側と支持部材25の上部とに設けられた引っ掛け部31c,25cに引っ掛けて取り付けられている。これにより、加圧レバー31の他端部31bは、加圧バネ32によって常時図13における上方へ引っ張られた状態で保持されている。そして、加圧レバー31は、支持部材25の軸受ガイド部25bに嵌め込まれたパッド34を介して加圧ローラ19を支持する軸受27を押圧し、加圧ローラ19を定着ローラ18に向かって加圧している。
Further, the fixing
また、本実施形態に係る定着装置12は、定着ローラ18に対して加圧ローラ19を接近離間させる接離機構90を備えている。接離機構90は、カム部材41と、カム部材41の回転位置(回転角度)を検知する回転位置検知手段として、光学センサ51と、遮光部材52等を主に備えている。
Further, the fixing
カム部材41は、一対の支持部材25によって回転可能に支持される回転軸42の両端部側にそれぞれ設けられている。回転軸42が回転すると、一対のカム部材41は回転軸42と一体的に回転する。また、カム部材41は、回転中心からの距離が回転方向に向かって変化するカム面41aを有する。加圧レバー31が加圧バネ32によって引っ張られることで、加圧レバー31に設けられたカム受け部(当接部材)31dがカム面41aに対して接触した状態で保持されている。この状態で、カム部材41が一方向に回転すると、加圧レバー31がカム面41aによって図13における下方へ押し動かされることで、加圧ローラ19が定着ローラ18に対して離間し、カム部材41が逆回転すると、加圧レバー31が図13における上方へ戻されることで、加圧ローラ19が定着ローラ18に対して接近するように構成されている。なお、カム部材41による詳しい接離動作については後述する。
The
光学センサ51は、透過型の光学センサであり、光を照射する投光部と、投光部から照射された光を受ける受光部とを有する。遮光部材52は、カム部材41と一体的に回転することで、光学センサ51の照射光を遮蔽又は透過し、受光の有無を切り換えることにより光学センサ51によって回転位置が検知される被検知部材である。光学センサ51及び遮光部材52は、2つあるカム部材41のうちの片方のカム部材41側にのみ設けられている。
The
カム部材41に設けられたカム面41aは、回転中心からの距離が図における時計回りに漸増するように形成されている。そして、カム面41aは、回転方向の半周(180°)よりも多い領域に渡って設けられている。具体的に、本実施形態では、カム面41aの回転中心からの距離が最も小さい最下点e1から、カム面41aの回転中心からの距離が最も大きい最上点e2まで、約270°の範囲に渡って設けられている。また、カム面41aには、最上点e2を境として、回転中心からの距離が急激に変化する段差部41bを有する。
The
図14は、本実施形態に係る接離機構の駆動系の概略構成図である。
図14に示すように、駆動系は、駆動機構としてのモータ43と、モータ43からの駆動力をカム部材41や遮光部材52に伝達するギア列44とを備える。本実施形態では、モータ43として、小型で安価なDCブラシモータを用いている。ギア列44は、モータ43の出力軸に取り付けられた第1のウォームギア45と、第1のウォームギア45と噛み合う第2のウォームギア46と、第2のウォームギア46と一体に設けられた駆動伝達部材としての第1の平歯車47と、第1の平歯車47と噛み合う(係合する)と共に遮光部材52と一体に設けられた駆動伝達部材としての第2の平歯車48とで構成される。モータ43の出力軸が一方向又はこれと逆方向に回転すると、各ウォームギア45,46と各平歯車47,48が回転し、第2平歯車48と遮光部材52が一体的に回転することで、回転軸42を介して各カム部材41が一方向(図14中の矢印Fで示す方向)とこれとは逆方向(図14中の矢印Gで示す方向)とに回転する。
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of a drive system of the contact / detachment mechanism according to the present embodiment.
As shown in FIG. 14, the drive system includes a motor 43 as a drive mechanism and a gear train 44 that transmits the driving force from the motor 43 to the
ところで、定着ニップに封筒等の2枚重ねの用紙を通紙する場合、普通紙を通紙する場合と同様の加圧力で定着ローラと加圧ローラとを加圧すると、用紙にシワが発生する可能性がある。そのため、封筒等の用紙を通紙する場合は、普通紙を通紙する際の通常の加圧力に比べて小さい加圧力で定着ニップを形成するのがよい。 By the way, when two layers of paper such as envelopes are passed through the fixing nip, wrinkles occur on the paper when the fixing roller and the pressure roller are pressed with the same pressing force as when passing plain paper. there is a possibility. Therefore, when passing paper such as envelopes, it is preferable to form the fixing nip with a smaller pressing force than the normal pressing force when passing plain paper.
そこで、本実施形態に係る定着装置では、上記のように、加圧ローラを定着ローラに対して接近離間可能にすることで、紙種に応じて定着ニップにおける加圧力を変更できるようにしている。以下、通常の加圧力から脱圧する場合の脱圧動作と、通常の加圧力に戻す場合の加圧動作について説明する。 Therefore, in the fixing device according to the present embodiment, as described above, the pressure roller can be brought close to and separated from the fixing roller so that the pressing force at the fixing nip can be changed according to the paper type. .. Hereinafter, the depressurization operation when depressurizing from the normal pressing force and the pressurizing operation when returning to the normal pressing force will be described.
まず、カム部材41による加圧ローラ19の接離動作について説明する。
図15において、(a)は、加圧レバーのカム受け部31dがカム面41aに対して最下点e1側で接触している状態を示す。この状態では、加圧ローラが定着ローラに対して接近し、通常の加圧力で加圧されている。
First, the contact / detachment operation of the
In FIG. 15, (a) shows a state in which the
図15の(a)に示す状態から、図15の(b)に示すように、カム部材41を図における反時計回りに回転させると、カム面41aがカム受け部31dに対して摺動し、カム面41aに対するカム受け部31dの接触位置が最下点e1側から最上点e2側へ相対的に移動する。これに伴って、カム受け部31dがカム面41aによって図における下方へ押し動かされ、加圧レバーが加圧ローラの軸受から退避することで、加圧ローラが定着ローラに対して離間する方向に移動する。
When the
そして、図15の(c)に示すように、カム面41aに対するカム受け部31dの接触位置が最上点e2側へ至ると、定着ローラに対する加圧ローラの離間動作が完了し、定着ニップにおける加圧力が通常の加圧よりも小さくなった脱圧状態となる。この時点で、カム部材41の回転を停止させる。
Then, as shown in FIG. 15 (c), when the contact position of the
反対に、図16の(a)に示す脱圧状態から、図16の(b)に示すように、カム部材41を図における時計回り(上記脱圧移行時の回転方向とは逆方向)に回転させると、カム面41aがカム受け部31dに対して摺動し、カム面41aに対するカム受け部31dの接触位置が最上点e2側から最下点e1側へ相対的に移動する。これに伴って、カム受け部31dが加圧バネの付勢力によって図における上方へ引き上げられ、加圧レバーが加圧ローラの軸受を押圧することで、加圧ローラが定着ローラに対して接近する方向に移動する。
On the contrary, from the depressurized state shown in FIG. 16 (a), as shown in FIG. 16 (b), the
そして、図16の(c)に示すように、カム面41aに対するカム受け部31dの接触位置が最下点e1側へ至ると、定着ローラに対する加圧ローラの接近動作が完了し、定着ニップにおける加圧力が増加した通常の加圧状態に戻される。この時点で、カム部材41の回転を停止させる。
Then, as shown in FIG. 16 (c), when the contact position of the
このように、本実施形態に係る定着装置においては、加圧ローラを離間させるときはカム部材41を一方向に回転させ、加圧ローラを接近させるときはカム部材41を逆方向に回転させることで、加圧レバーを押し動かすのと戻すのとを同じカム面41aを用いて行っている。このため、本実施形態に係るカム部材41においては、カム面41aを回転方向の半周よりも多い領域に渡って設けることができる。これにより、カム面41aの勾配を緩やかにしても、勾配の最大高低差が小さくなるのを回避することができるので、定着ローラに対する加圧ローラの接近離間距離を十分に確保しつつ、カム面41aの勾配を緩やかにして回転トルクの増大や作動音(異音)の発生を抑制することができる。
As described above, in the fixing device according to the present embodiment, the
次に、画像形成装置本体に設けられた、定着ローラに駆動力を伝達するための駆動伝達機構の構成について説明する。
図17(a)および図17(b)に示すように、駆動伝達機構60は、軸61と、駆動伝達部材としての第一伝達ギア62および第二伝達ギア63と、付勢部材としてのバネ64とを主に備える。
Next, the configuration of the drive transmission mechanism for transmitting the drive force to the fixing roller provided in the image forming apparatus main body will be described.
As shown in FIGS. 17A and 17B, the
第一伝達ギア62は軸61が挿入される挿入孔62aを、第二伝達ギア63は軸61が挿入される挿入孔63aをそれぞれ有する。
The
軸61の一端側は画像形成装置本体に設けられるハウジング65に回転可能に取り付けられる。軸61の一端側には駆動源としての駆動モータが設けられ、駆動モータの駆動力により、軸61が回転することができる。
One end side of the
バネ64はその一端側が軸61の所定の位置に固定され、他端側64aがハウジング65に固定される。
One end side of the
軸61は、その一端側が挿入孔62aおよび挿入孔63aに挿入して設けられる。この状態で、軸61に巻回されたバネ64の付勢力により、軸61が第一伝達ギア62を矢印F方向へ押圧する。
The
画像形成装置本体側の駆動モータが駆動すると、その駆動力が軸61から第一伝達ギア62に伝達されて第一伝達ギア62が回転する。そして、第一伝達ギア62と第二伝達ギア63が噛み合った状態では、その駆動力が第一伝達ギア62から第二伝達ギア63へ伝達される。
When the drive motor on the image forming apparatus main body side is driven, the driving force is transmitted from the
第二伝達ギア63の側には、定着ローラや定着ローラに駆動力を伝達するためのギアが設けられており、第二伝達ギア63から駆動力を伝達される。つまり、駆動モータの駆動力は、軸61、第一伝達ギア62、第二伝達ギア63、そして、定着ローラに噛み合うギアなどを介して定着ローラに伝達され、定着ローラが回転する。
A gear for transmitting a driving force to the fixing roller and the fixing roller is provided on the side of the
図18に示すように、第一伝達ギア62は、挿入孔62aの側から第一伝達ギア62の径方向に延びる3つのリブ62b、62c、62dを有する。各リブは、周方向に120度ずつ位相をずらして配置されている。また各リブは、周方向に延びる傾斜部を有する。リブ62bは、傾斜部62b1、62b2を、リブ62cは傾斜部62c1、62c2を、リブ62dは傾斜部62d1、62d2をそれぞれ有する。各傾斜部に設けられた傾斜面は、周方向の一方側(各リブの側)から他方側へ向けて下る傾斜面である(図17a参照)。
As shown in FIG. 18, the
各リブ62b、62c、62dの傾斜面が設けられた側とは反対側の面に当接面X1が設けられる。当接面X1は、図18の紙面と垂直な方向に設けられた平坦面である。
The contact surface X1 is provided on the surface of the
図19に示すように、第二伝達ギア63は、挿入孔63aの外壁63a1から第二伝達ギア63の径方向に延びる3つのリブ63b、63c、63dを有する。各リブは、周方向に120度ずつ位相をずらして配置されている。また各リブは、周方向に延びる傾斜部を有する。リブ63bは、傾斜部63b1、63b2を、リブ63cは傾斜部63c1、63c2を、リブ63dは傾斜部63d1、63d2をそれぞれ有する。各傾斜部に設けられた傾斜面は、周方向の一方側(各リブの側)から他方側へ向けて下る傾斜面である(図17b参照)。
As shown in FIG. 19, the
各リブ63b、63c、63dの傾斜面が設けられた側とは反対側の面に被当接面X2が設けられる。被当接面X2は、図18の紙面と垂直な方向に設けられた平坦面である。
The contacted surface X2 is provided on the surface of the
なお、軸61に第一伝達ギア62および第二伝達ギア63が組み付けされた状態で、第一伝達ギア62に設けられた傾斜部62b1、62c1、62d1と第二伝達ギア63に設けられた傾斜部63b1、63c1、63d1とが同心円状に配置される(図20参照)。また、第一伝達ギア62に設けられた傾斜部62b2、62c2、62d2と第二伝達ギア63に設けられた傾斜部63b2、63c2、63d2とが同心円状に配置される。
In a state where the
上記の駆動伝達機構は、加圧ローラの定着ローラへの加圧状態(カム部材が図14aの状態)において、画像形成装置本体に設けられた駆動モータの正回転方向の回転力のみを第一伝達ギア62から第二伝達ギア63に伝達し、逆回転方向の回転力を正しく伝達しないワンウェイクラッチとして機能する。以下、このワンウェイクラッチ機構としての動作について説明する。
In the drive transmission mechanism described above, in the pressurizing state of the pressurizing roller to the fixing roller (the cam member is in the state of FIG. 14a), only the rotational force in the forward rotation direction of the drive motor provided in the image forming apparatus main body is first. It is transmitted from the
図20に示すように、画像形成装置本体の駆動モータから定着ローラの正回転方向の駆動力が伝達されると、第一伝達ギア62は矢印G1方向へ回転する。この回転によって、第一伝達ギア62の当接面X1が第二伝達ギア63の被当接面X2に当接し、第二伝達ギア63に矢印G1方向の力を加えられる。これにより、第一伝達ギア62と第二伝達ギア63が噛み合って、第一伝達ギア62と第二伝達ギア63が共に矢印G1方向へ回転する。この第二伝達ギア63の回転により、定着ローラが正方向へ回転する。このようにして、駆動モータの正方向の回転力が、第一伝達ギア62および第二伝達ギア63を介して定着ローラに伝達される。なお、リブ62bに設けられた当接面X1の第二伝達ギア63の側への当接のみについて図示したが、リブ62c、62dの当接面X1についても同様に、第二伝達ギア63のいずれかのリブに設けられた被当接面X2に当接している。
As shown in FIG. 20, when the driving force in the forward rotation direction of the fixing roller is transmitted from the drive motor of the image forming apparatus main body, the
一方、図21(a)に示すように、駆動モータから定着ローラの逆回転方向の駆動力が伝達されると、第一伝達ギア62は矢印G2方向へ回転する。
On the other hand, as shown in FIG. 21A, when the driving force in the reverse rotation direction of the fixing roller is transmitted from the drive motor, the
図21(a)〜(c)は、第一伝達ギア62が矢印G2方向へ回転する様子を示した図である。また図22は、図21(a)のZ−Z断面図を示している。以下の説明では、第一伝達ギア62に設けられた傾斜部のうち、リブ62bの傾斜部62b1の動作について説明する。
21 (a) to 21 (c) are views showing how the
図21(a)に示すように、第一伝達ギア62の矢印G2方向の回転により、リブ62bがリブ63cの側へ向けて回転すると、図22に示すように、傾斜部63c1が傾斜部62b1に乗り上げる。この際、図22に示すように、バネ64(図17a参照)の付勢力Fによって第一伝達ギア62が第二伝達ギア63の側へ押し当てられており、第一伝達ギア62が矢印G2方向の回転することにより、傾斜部63c1は傾斜部62b1から矢印G2方向の力を受ける。なお、ここでは傾斜部62b1のみを説明しているが、第一伝達ギア62に設けられた各斜面が第二伝達ギア63の各斜面に当接している。また、各傾斜面は、第一伝達ギア62の回転方向で、第一伝達ギア62から第二伝達ギア63への駆動力の伝達方向に対して傾斜している。
As shown in FIG. 21A, when the
しかし、加圧ローラが加圧状態にあって定着ローラに強く押し付けられた状態(図13において加圧ローラ19が定着ローラ18により接近した状態)では、定着ローラの回転に大きな回転トルクを要するため、上記の斜面から伝達される力では定着ローラを回転させるだけの力を得ることができない。つまり、第二伝達ギア63を矢印G2方向へ回転させることができず、傾斜部63c1が傾斜部62b1上を滑るようにして相対的に移動し(図22の点線部参照)、図21(a)→(b)のように、第一伝達ギア62のみが矢印G2方向へ回転することになる。言い換えると、第一伝達ギア62が第二伝達ギア63に対して空転することになる。
However, in a state where the pressure roller is in a pressure state and is strongly pressed against the fixing roller (a state in which the
この際、図22に示すように、第一伝達ギア62が矢印C2方向へ回転するほど、傾斜部63c1が傾斜部62c1の斜面上を登っていくことになるので、図22の点線部に示すように、第二伝達ギア63が第一伝達ギア62に対して図の上方へ相対移動する。言い換えると、第一伝達ギア62がバネの付勢力Fに抗して図の下方へ移動し、第二伝達ギア63から離間する方向へ移動することになる。
At this time, as shown in FIG. 22, as the
さらに図21(b)→(c)のように、第一伝達ギア62が矢印G2方向へ回転し、図23に示すように、リブ62bの後端がリブ63cを通過すると、リブ63cのリブ62bへの乗り上げが解除される。そして、第一伝達ギア62はバネ64(図17a参照)の付勢力によって矢印F方向に移動し、第一伝達ギア62が第二伝達ギア63に再び接近する。
Further, as shown in FIGS. 21 (b) → (c), when the
以降、図21(c)の位置から第一伝達ギア62が矢印G2方向へ回転すると、リブ62bはリブ63d→リブ63b→再びリブ63cへと移動し、それぞれのリブ63b、63c、63dへリブ62cが乗り上げ(図22参照)→通過(図23参照)を繰り返すことになる。以上の説明では、第一伝達ギア62に設けられたリブのうち、リブ62bの動きについてのみ説明したが、リブ62bに第二伝達ギア63のいずれかのリブが乗り上げるタイミングで、リブ62b、62dにも第二伝達ギア63の対応するリブが乗り上げている。
After that, when the
このように、第一伝達ギア62が逆方向へ回転する際には、第一伝達ギア62に設けられた各傾斜部が第二伝達ギア63に設けられた各傾斜部に対して滑るようにして第一伝達ギア62が空転し、駆動モータの駆動力が第一伝達ギア62から第二伝達ギア63へ伝達されない。なお第一伝達ギア62は、前述したように、矢印G2方向へ空転しながら第二伝達ギア63に対して接離する動作を繰り返すことになる。
In this way, when the
ところで、本実施形態では、定着装置を画像形成装置本体に装着する際(定着装置を図7の矢印K方向と反対の方向へ画像形成装置本体に対して挿入した際)には、第二伝達ギアに空転方向の力(例えば図21aで、第二伝達ギア63を反時計回りに回転させる力)が加わることになる。この場合に、仮に定着ローラを逆回転させない構成では、第一伝達ギア62と第二伝達ギア63の噛み合い部分で抵抗が生じ、定着装置の画像形成装置本体に対する装着を正しく行うことができなくなったり、装着動作に大きな負荷がかかってしまう。しかし本実施形態では、上記のワンウェイクラッチ機構により、定着装置の装着時に第二伝達ギアを第一伝達ギアに対して空転させることができるので、定着装置の画像形成装置本体に対する装着動作を円滑に行うことができる。
By the way, in the present embodiment, when the fixing device is attached to the image forming device main body (when the fixing device is inserted into the image forming device main body in the direction opposite to the arrow K direction in FIG. 7), the second transmission is performed. A force in the idling direction (for example, a force for rotating the
また、本実施形態の定着装置では、図24に示すように、ニップ部Nに詰まったジャム紙P1の取り出しは、ニップ部Nの下流側からジャム紙P1を引き出すことになる。つまり、ジャム紙を矢印H方向へ引き出すことになり、この取り出し動作によって定着ローラ18に矢印A1方向の回転力が加えられることになる。
Further, in the fixing device of the present embodiment, as shown in FIG. 24, the jam paper P1 stuck in the nip portion N is taken out from the downstream side of the nip portion N. That is, the jam paper is pulled out in the direction of arrow H, and the rotational force in the direction of arrow A1 is applied to the fixing
定着ローラ18が矢印A1方向へ回転すると、図21(a)に示すように、第二伝達ギア63が反時計回りに回転する力を受けることになり、第二伝達ギア63が第一伝達ギア62に対して空転する。つまり、ジャム紙の取り出し時に第二伝達ギア63が空転するため、第一伝達ギア62が連れ回りすることがなく、ジャム紙の取り出しに余計な抵抗力を生じさせることを防止できる。
When the fixing
以上のように画像形成装置本体側から定着ローラへ駆動力を伝達する駆動伝達機構にワンウェイクラッチを設けることで、定着装置の装着時やジャム紙の取り出し時に第二駆動ギアを空転させ、余分な抵抗力が生じることを防止している。 As described above, by providing a one-way clutch in the drive transmission mechanism that transmits the driving force from the image forming device main body side to the fixing roller, the second drive gear is idled when the fixing device is attached or when the jam paper is taken out, and extra It prevents the generation of resistance.
次に、定着ローラと分離爪との間への異物の堆積を防止するための異物除去動作について説明する。 Next, a foreign matter removing operation for preventing foreign matter from accumulating between the fixing roller and the separating claw will be described.
図25(a)に示すように、用紙Pの搬送および定着動作時には、定着ローラ18が矢印A1方向へ回転し、加圧ローラ19が矢印B1方向へ従動回転する。そして、定着ニップNにおいて、用紙上の未定着画像が、定着ローラ18の熱によって加熱されると共に、定着ローラ18と加圧ローラ19とによって加圧されることで、用紙に画像が定着される。
As shown in FIG. 25 (a), during the transporting and fixing operations of the paper P, the fixing
上記の定着動作時に、用紙Pに定着しなかった未定着トナーや紙粉等の異物が、定着ローラ18の表面に付着する。そして、定着ローラ18の正回転によってこれらの異物Wが下流側へ搬送され、分離爪24と定着ローラ18との接触位置付近に堆積する。
During the fixing operation, foreign substances such as unfixed toner and paper dust that have not been fixed on the paper P adhere to the surface of the fixing
図25(b)に示すように、さらに定着ローラ18および加圧ローラ19が正回転すると、堆積した異物Wが定着ローラ18の表面に付着して下流側へ搬送され、その一部は加圧ローラ19の表面にも付着する。
As shown in FIG. 25B, when the fixing
そして、図25(c)に示すように、用紙Pが定着ニップNに搬送されると、異物Wが加圧ローラ19の表面から用紙Pの表面に転移して、用紙Pの表面に固着してしまう。
Then, as shown in FIG. 25 (c), when the paper P is conveyed to the fixing nip N, the foreign matter W is transferred from the surface of the
上記のような異物Wを取り除くために、本実施形態では、定着ローラの正回転および逆回転動作を行っている。 In order to remove the foreign matter W as described above, in the present embodiment, the fixing roller is rotated in the forward direction and in the reverse direction.
つまり、図25(a)のように、分離爪24と定着ローラ18の接触位置に異物Wが堆積した際には、定着装置への非通紙時(定着装置の定着動作時以外の時)に、図26(a)に示すように、定着ローラ18を所定量だけ逆回転させる(矢印A2方向へ回転させる)。これにより、加圧ローラ19は矢印B2の方向へ従動回転する。
That is, as shown in FIG. 25A, when the foreign matter W is deposited at the contact position between the
定着ローラ18の逆回転動作により、分離爪24と定着ローラ18の接触位置付近に堆積していた異物Wが定着ローラ18の表面上を搬送されて分離爪24の上流側へ搬送される。
Due to the reverse rotation operation of the fixing
そして、図26(b)に示すように、定着ローラ18を所定量だけ正回転させることにより、定着ローラ18の表面に付着した異物Wを分離爪24によって掻き落とすことができる。
Then, as shown in FIG. 26B, by rotating the fixing
上記の非通紙時の定着ローラ18の正回転および逆回転動作により、分離爪24と定着ローラ18の接触位置付近に堆積していた異物Wを取り除き、用紙Pへの異物Wの固着を防止することができる。
By the forward rotation and reverse rotation operations of the fixing
しかし、前述したように、定着ローラと駆動モータとの間の駆動伝達機構にはワンウェイクラッチ機構が設けられているため、加圧状態では定着ローラ18が正しく逆方向へ回転しない。つまり、図22に示したように、第一伝達ギア62の各傾斜部(図22では傾斜部62b1)が第二伝達ギア63の各傾斜部(図22では傾斜部63c1)を押圧する力では定着ローラを回転させることができず、第一伝達ギア62は空転してしまう。このため、上記の除去動作を実施することができなくなってしまう。
However, as described above, since the drive transmission mechanism between the fixing roller and the drive motor is provided with a one-way clutch mechanism, the fixing
そこで本実施形態では、加圧ローラを脱圧状態(カム部材が図14cの状態)にすることにより、加圧ローラの定着ローラに対する加圧力を小さくし、定着ローラを回転させるために必要な回転トルクを小さくしている。 Therefore, in the present embodiment, by depressurizing the pressurizing roller (the cam member is in the state shown in FIG. 14c), the pressing force of the pressurizing roller on the fixing roller is reduced, and the rotation required to rotate the fixing roller is reduced. The torque is reduced.
これにより、図27に示すように、第一伝達ギア62の矢印G2方向への回転により、第一伝達ギア62の各傾斜部(図27では傾斜部62b1)が第二伝達ギア63の各傾斜部(図27では傾斜部63c1)を図27の矢印G2’方向へ押圧し、第二伝達ギア63を回転させることができる(図27の点線部参照)。つまり、第一伝達ギア62から第二伝達ギア63へ駆動力を伝達し、定着ローラを逆方向へ回転させることができる。従って、上記除去動作を実施し、定着ローラと異物の間に堆積した異物を取り除くことができる。
As a result, as shown in FIG. 27, due to the rotation of the
以上のように、本実施形態の構成では、逆回転方向の駆動力をかけた際に、駆動伝達機構において傾斜面と傾斜面を接触させることにより、定着ローラの回転トルクが大きい場合、つまり加圧状態では、傾斜面同士が滑って第一伝達ギアが空転し、定着ローラが逆方向へ回転しなくなる。一方、定着ローラの回転トルクが小さい場合、つまり脱圧状態では、第一伝達ギアの傾斜面が第二伝達ギア傾斜面を押圧する力により第二伝達ギアが回転し、定着ローラを逆方向へ回転させることができる。このように、上記除去動作を行う場合には定着ローラの逆回転を可能とし、それ以外の場合には第二伝達ギアを空転させることで、余計な抵抗力を生じさせない構成とすることができる。 As described above, in the configuration of the present embodiment, when the driving force in the reverse rotation direction is applied, the inclined surface and the inclined surface are brought into contact with each other in the drive transmission mechanism, so that the rotational torque of the fixing roller is large, that is, the addition is applied. In the pressure state, the inclined surfaces slip and the first transmission gear slips, and the fixing roller does not rotate in the opposite direction. On the other hand, when the rotational torque of the fixing roller is small, that is, in the depressurized state, the second transmission gear is rotated by the force that the inclined surface of the first transmission gear presses against the inclined surface of the second transmission gear, and the fixing roller is rotated in the opposite direction. Can be rotated. As described above, when the removal operation is performed, the fixing roller can be rotated in the reverse direction, and in other cases, the second transmission gear is idled so that an extra resistance force is not generated. ..
上記の定着ローラ18の正回転および逆回転動作は、それぞれ一回ずつ実施してもよいし、繰り返し実施してもよい。また、定着ローラ18のそれぞれの回転量は、定着ニップNから分離爪24と定着ローラ18の接触位置までの距離よりも小さい回転量に設定することができる。
The forward rotation and reverse rotation operations of the fixing
なお、上記の定着ローラの非通紙時における正回転および逆回転動作は、定着装置に通紙された用紙が所定の枚数になる毎に実施される。あるいは、定着ローラの回転量が所定の値になる毎に実施してもよい。これにより、分離爪と定着ローラの接触位置付近に堆積した異物をその都度取り除くことができる。 The forward rotation and reverse rotation operations of the fixing roller when the paper is not passed are performed every time the number of sheets of paper passed through the fixing device reaches a predetermined number. Alternatively, it may be carried out every time the rotation amount of the fixing roller reaches a predetermined value. As a result, foreign matter accumulated near the contact position between the separation claw and the fixing roller can be removed each time.
また、上記の除去動作は、定着ローラが定着動作を実施可能な温度で実施することが望ましい。これにより、分離爪と定着ローラの接触位置付近に堆積した異物を高温状態にして除去動作時に堆積位置から移動しやすくすることができる。 Further, it is desirable that the above removing operation is performed at a temperature at which the fixing roller can perform the fixing operation. As a result, it is possible to make the foreign matter accumulated near the contact position between the separation claw and the fixing roller into a high temperature state so that it can be easily moved from the accumulation position during the removal operation.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
本発明に係る画像形成装置は、図1に示すモノクロ画像形成装置に限らず、カラー画像形成装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。 The image forming apparatus according to the present invention is not limited to the monochrome image forming apparatus shown in FIG. 1, and may be a color image forming apparatus, a copying machine, a printer, a facsimile, or a combination machine thereof.
記録媒体としては、用紙P(普通紙)の他、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙(コート紙やアート紙等)、トレーシングペーパ、OHPシート、プラスチックフィルム、プリプレグ、銅箔等が含まれる。 Recording media include paper P (plain paper), thick paper, postcards, envelopes, thin paper, coated paper (coated paper, art paper, etc.), tracing paper, transparencies, plastic films, prepregs, copper foil, etc. included.
1 画像形成装置
12 定着装置
18 定着ローラ(定着部材)
19 加圧ローラ(加圧部材)
24 分離爪
60 駆動伝達機構
61 軸
62 第一伝達ギア(駆動伝達部材)
62a 挿入孔
62b、62c、62d リブ
63 第二伝達ギア(駆動伝達部材)
62a 挿入孔
63b、63c、63d リブ
64 バネ(付勢部材)
90 接離機構
N 定着ニップ
P 用紙(記録媒体)
X1 当接面
X2 被当接面
W 異物
1 Image forming
19 Pressurized roller (pressurized member)
24
90 Contact / detachment mechanism N Fixing nip P Paper (recording medium)
X1 Contact surface X2 Contact surface W Foreign matter
Claims (6)
前記定着部材との間にニップ部を形成する加圧部材と、
前記定着部材に接触し、前記定着部材から記録媒体を分離する分離部材と、
前記加圧部材を前記定着部材に対して接離させる接離機構とを備えた定着装置であって、
前記加圧部材は、前記接離機構の接離動作により、前記定着部材により接近した加圧状態と、前記加圧状態よりも前記定着部材から離れた脱圧状態とを切替可能に設けられ、
前記定着部材が前記記録媒体を搬送する方向の回転を正回転動作、それとは反対方向の回転を逆回転動作とすると、
前記記録媒体への定着動作時以外に、前記加圧部材を前記脱圧状態にした上で、前記定着部材を所定量逆回転させた後、所定量正回転させることを特徴とする定着装置。 With the fixing member
A pressure member that forms a nip between the fixing member and
A separating member that comes into contact with the fixing member and separates the recording medium from the fixing member.
A fixing device provided with a contact / detachment mechanism for bringing the pressurizing member into contact with the fixing member.
The pressurizing member is provided so as to be able to switch between a pressurizing state closer to the fixing member and a depressurization state farther from the fixing member than the pressurizing state by the contact / detachment operation of the contact / detachment mechanism.
Assuming that the rotation of the fixing member in the direction of transporting the recording medium is a forward rotation operation and the rotation in the opposite direction is a reverse rotation operation.
A fixing device characterized in that, other than during the fixing operation to the recording medium, the pressure member is put into the depressurized state, the fixing member is rotated in the reverse direction by a predetermined amount, and then the fixing member is rotated in the forward direction by a predetermined amount.
前記駆動伝達機構は、前記加圧部材の前記加圧状態において、前記正回転方向の駆動力を前記定着部材に伝達するとともに、前記逆回転方向の駆動力を前記定着部材に伝達しないワンウェイクラッチ機構を有し、
前記駆動伝達機構は、前記加圧部材の前記脱圧状態において、前記定着部材を回転させるためのトルクが前記加圧状態から低下することにより、前記逆回転方向の駆動力を前記定着部材に伝達可能に構成される請求項4記載の画像形成装置。 The image forming apparatus main body has a drive transmission mechanism for transmitting the drive force of the drive source to the fixing member.
The drive transmission mechanism is a one-way clutch mechanism that transmits the driving force in the forward rotation direction to the fixing member and does not transmit the driving force in the reverse rotation direction to the fixing member in the pressurized state of the pressurizing member. Have,
In the depressurized state of the pressurizing member, the drive transmission mechanism transmits the driving force in the reverse rotation direction to the fixing member by reducing the torque for rotating the fixing member from the pressurizing state. The image forming apparatus according to claim 4, which is configured to be possible.
前記二つの駆動伝達部材は、傾斜部を有し、
前記駆動伝達機構は、前記逆回転方向の駆動力が伝達された際に、一方の駆動伝達部材と他方の駆動伝達部材の前記傾斜部に設けられた傾斜面同士が接触する請求項5記載の画像形成装置。 The drive transmission mechanism has at least two drive transmission members.
The two drive transmission members have an inclined portion and have an inclined portion.
The fifth aspect of claim 5, wherein in the drive transmission mechanism, when a drive force in the reverse rotation direction is transmitted, an inclined surface provided on the inclined portion of one drive transmission member and the other drive transmission member comes into contact with each other. Image forming device.
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