図面 (/)

技術 定着装置及び画像形成装置

出願人 株式会社リコー
発明者 渡邉陽平
出願日 2016年3月17日 (3年7ヶ月経過) 出願番号 2016-053589
公開日 2017年9月21日 (2年1ヶ月経過) 公開番号 2017-167381
状態 未査定
技術分野 電子写真における定着 ロール及びその他の回転体
主要キーワード タイコ形 各押圧位置 偏心回転軸 片当たり状態 循環移動速度 ギア駆動 タイコ 重心近傍
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

加熱部の外周面に対する摺擦部材による摺擦が、ムラの発生が抑えられた状態で行われる定着装置及び画像形成装置を提供する。

解決手段

定着装置100において、延在方向D6に延在する、加熱部110の外周面113aを摺擦するための研磨ローラ130(摺擦部材)と、この研磨ローラ130(摺擦部材)を、加熱部110の外周面113aに対して接離自在に保持する保持機構140と、を備え、この保持機構140が、研磨ローラ130(摺擦部材)を、重心132を挟んで並ぶ両端部133(少なくとも一対の押圧位置)について、外周面113aへと向かう押圧方向D81に付勢する押圧用付勢部142と、研磨ローラ130(摺擦部材)の重心132近傍を、外周面113aから離間する離間方向D82に付勢する離間用付勢部143と、を備えたことを特徴とする。

概要

背景

従来、いわゆる電子写真方式画像形成装置が広く用いられている。このような画像形成装置には、多くの場合、トナー像が表面に形成されたシート状の記録媒体をニップ部で挟持搬送しつつ、熱と圧力とによってトナー像を記録媒体に定着させる定着装置が搭載されている。

定着装置では、加熱部と加圧部とでニップ部が形成されているが、ニップ部を記録媒体が通過する際に、加熱部の外周面微細痕跡が付くことがある。このような痕跡を修復するために、加熱部の外周面を例えば研磨ローラ等の摺擦部材で摺擦する定着装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。

概要

加熱部の外周面に対する摺擦部材による摺擦が、ムラの発生が抑えられた状態で行われる定着装置及び画像形成装置を提供する。定着装置100において、延在方向D6に延在する、加熱部110の外周面113aを摺擦するための研磨ローラ130(摺擦部材)と、この研磨ローラ130(摺擦部材)を、加熱部110の外周面113aに対して接離自在に保持する保持機構140と、を備え、この保持機構140が、研磨ローラ130(摺擦部材)を、重心132を挟んで並ぶ両端部133(少なくとも一対の押圧位置)について、外周面113aへと向かう押圧方向D81に付勢する押圧用付勢部142と、研磨ローラ130(摺擦部材)の重心132近傍を、外周面113aから離間する離間方向D82に付勢する離間用付勢部143と、を備えたことを特徴とする。

目的

本発明は、加熱部の外周面に対する摺擦部材による摺擦が、ムラの発生が抑えられた状態で行われる定着装置及び画像形成装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

相互間にニップ部が形成される加熱部及び加圧部を有し、トナー像が表面に形成されたシート状の記録媒体を前記ニップ部で挟持搬送しつつ前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置において、前記加熱部において前記ニップ部を通過しつつ循環移動する外周面循環移動方向と交差しかつ前記外周面に沿った延在方向に延在する、前記外周面を摺擦するための摺擦部材と、前記摺擦部材を、前記加熱部の前記外周面に対して接離自在に保持する保持機構と、を備え、前記保持機構が、前記摺擦部材を、前記延在方向に前記摺擦部材の重心を挟んで並ぶ少なくとも一対の押圧位置について、前記外周面へと向かう押圧方向に付勢する押圧用付勢部と、前記摺擦部材の重心近傍を、前記外周面から離間する離間方向に付勢する離間用付勢部と、を備えたことを特徴とする定着装置。

請求項2

前記押圧用付勢部が、前記摺擦部材における前記延在方向の両端部を前記一対の押圧位置として付勢することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。

請求項3

前記加熱部が、前記循環移動方向と交差しかつ前記外周面に沿った第1回転軸回りに回転する、前記ニップ部の形成用の第1ローラを有し、前記加圧部が、前記第1回転軸に沿った第2回転軸回りに回転するとともに、前記第1ローラに向かって押し付けられる、前記ニップ部の形成用の第2ローラを有し、前記第1ローラが弾性体で形成されており、前記摺擦部材の重心が、前記第1ローラの軸方向について、前記第1ローラの中心近傍に配置されることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。

請求項4

前記加熱部が、前記第1ローラと、前記第1回転軸に沿った第3回転軸回りに回転するとともに熱を帯びる加熱ローラと、前記第1ローラ及び前記加熱ローラに張架された無端ベルトと、を有し、前記保持機構が、前記無端ベルトのうち前記第1ローラに架け渡された部分の表面を前記外周面として、当該外周面に対向する位置に前記摺擦部材を保持することを特徴とする請求項3に記載の定着装置。

請求項5

前記摺擦部材が、その周面に研磨性を有する研磨ローラであり、前記保持機構が、前記研磨ローラを、前記循環移動方向と交差しかつ前記外周面に沿った第4回転軸回りに回転駆動する駆動部を備え、前記駆動部は、前記研磨ローラの前記周面が、前記加熱部の前記外周面の循環移動速度に対して所定の速度比をもって移動するように前記研磨ローラを回転駆動するものであることを特徴とする請求項1〜4に記載の定着装置。

請求項6

シート状の記録媒体の表面にトナー像を形成する像形成部と、相互間にニップ部が形成される加熱部及び加圧部を有し、前記トナー像が表面に形成された前記記録媒体を前記ニップ部で挟持搬送しつつ前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、を備え、前記定着装置が、前記加熱部において前記ニップ部を通過しつつ循環移動する外周面の循環移動方向と交差しかつ前記外周面に沿った延在方向に延在する、前記外周面を摺擦するための摺擦部材と、前記摺擦部材を、前記加熱部の前記外周面に対して接離自在に保持する保持機構と、を備え、前記保持機構が、前記摺擦部材を、前記延在方向に前記摺擦部材の重心を挟んで並ぶ少なくとも一対の押圧位置について、前記外周面へと向かう押圧方向に付勢する押圧用付勢部と、前記摺擦部材の重心近傍を、前記外周面から離間する離間方向に付勢する離間用付勢部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置

技術分野

0001

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

背景技術

0002

従来、いわゆる電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。このような画像形成装置には、多くの場合、トナー像が表面に形成されたシート状の記録媒体をニップ部で挟持搬送しつつ、熱と圧力とによってトナー像を記録媒体に定着させる定着装置が搭載されている。

0003

定着装置では、加熱部と加圧部とでニップ部が形成されているが、ニップ部を記録媒体が通過する際に、加熱部の外周面微細痕跡が付くことがある。このような痕跡を修復するために、加熱部の外周面を例えば研磨ローラ等の摺擦部材で摺擦する定着装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。

発明が解決しようとする課題

0004

ここで、上記のような摺擦にムラが生じると定着後の画質の低下につながるため、摺擦は、加熱部の外周面に対してなるべくムラの発生が抑えられた状態で行われることが望ましい。

0005

そこで、本発明は、加熱部の外周面に対する摺擦部材による摺擦が、ムラの発生が抑えられた状態で行われる定着装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0006

請求項1に記載の発明は、上述した課題を解決するため、相互間にニップ部が形成される加熱部及び加圧部を有し、トナー像が表面に形成されたシート状の記録媒体を前記ニップ部で挟持搬送しつつ前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置において、前記加熱部において前記ニップ部を通過しつつ循環移動する外周面の循環移動方向と交差しかつ前記外周面に沿った延在方向に延在する、前記外周面を摺擦するための摺擦部材と、前記摺擦部材を、前記加熱部の前記外周面に対して接離自在に保持する保持機構と、を備え、前記保持機構が、前記摺擦部材を、前記延在方向に前記摺擦部材の重心を挟んで並ぶ少なくとも一対の押圧位置について、前記外周面へと向かう押圧方向に付勢する押圧用付勢部と、前記摺擦部材の重心近傍を、前記外周面から離間する離間方向に付勢する離間用付勢部と、を備えたことを特徴とする定着装置である。

発明の効果

0007

請求項1に記載の発明によれば、押圧用付勢部による押圧付勢が、摺擦部材の重心を挟んで並ぶ少なくとも一対の押圧位置について行なわれる。そして、離間用付勢部による離間付勢が摺擦部材の重心近傍について行なわれる。これにより、押圧付勢や離間付勢による摺擦部材における重心回りモーメントの発生が抑えられる。その結果、加熱部の外周面に対する摺擦部材による摺擦が、ムラの発生が抑えられた状態で行われることとなる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の一実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構成図である。
図1に示されている定着装置を示す模式図である。
図2に示されている研磨ローラの保持機構を示す模式図である。
図3に示されている保持機構を、図3中の矢印V1方向から見たときの模式図である。
図3及び図4に示されている定着装置において、研磨ローラが、熱膨張の結果このようなタイコ状の形状となった定着ローラに架け渡された定着ベルトの外周面に当接する様子を示す図である。

実施例

0009

以下、本発明の一実施形態について説明する。

0010

図1は、本発明の一実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構成図である。

0011

この図1に示されている画像形成装置1は、タンデム型中間転写式の装置本体1aと、この装置本体1aが載せられる給紙テーブル1bと、を備えている。また、装置本体1aの内部には4つの像形成ユニット11Y、11M、11C、11Kが並設された像形成部10が設けられている。上記の符号に付けた添え字Y、M、C、Kは、イエローマゼンタシアンブラックの各色をそれぞれ示している。

0012

装置本体1aの中央付近には、中間転写部20が設けられている。中間転写部20は、無端状の中間転写ベルト21が、複数の支持ローラ22に掛け回されて図中時計回り回転搬送可能に構成されたものである。また、中間転写部20には、中間転写ベルト21用のクリーニング装置23が設けられている。クリーニング装置23は、画像転写後に中間転写ベルト21上に残留する残留トナーを除去する。

0013

中間転写ベルト21の上方には、その搬送方向に沿って、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4つの像形成ユニット11Y、11M、11C、11Kが横に並ぶように配置されて像形成部10が構成されている。

0014

各像形成ユニット11Y、11M、11C、11Kは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を担持する像担持体としての感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kを有している。

0015

像形成部10の上には、2つの露光装置31からなる露光部30が設けられている。2つの露光装置31は、各々が2つの像形成ユニット(11Yと11M、11Cと11K)に対応している。各露光装置31は、半導体レーザ半導体レーザアレイ、あるいはマルチビーム光源等の光源からの光を、ポリゴンミラー等の光偏向器によって偏向させて走査する光走査方式の露光装置である。露光部30は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報に応じて各感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kに走査露光を行い、静電潜像を形成する。

0016

各像形成ユニット11Y、11M、11C、11Kでは、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kの静電潜像が各色のトナー現像されてトナー像が形成される。

0017

各感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kから中間転写ベルト21にトナー像を転写する一次転写位置には、一次転写ローラ40Y、40M、40C、40Kが設けられている。各一次転写ローラ40Y、40M、40C、40Kは、各感光体ドラム12Y、12M、12C、12Kに対して、中間転写ベルト21を間に挟んで対向配置されている。

0018

中間転写ベルト21から用紙等のシート状の記録媒体にトナー像を転写する二次転写位置には、二次転写ローラ50が設けられている。二次転写ローラ50は、図中最下方の支持ローラ22に対して、中間転写ベルト21を間に挟んで対向配置されている。

0019

給紙テーブル1bには、各々が記録媒体を収容する複数の収容部60が設けられている。そして、各収容部60から二次転写位置及び後述の定着装置100を経て延びる記録媒体の搬送路70が設けられている。搬送路70は、搬送経路に沿って配列された搬送ローラ対71、搬送ベルト72、各種ガイドによって形成されている。また、搬送路70における記録媒体の排出口には排出ローラ対73が配置されている。また、装置本体1aにおける図中右側の側面には、手差しトレイ80が設けられており、搬送路70は、この手差しトレイ80と二次転写位置との間にも設けられている。装置本体1aにおける図中左側の側面には、排出ローラ対73によって排出された記録媒体を受ける排出トレイ90が設けられている。

0020

搬送路70における記録媒体の搬送方向について、二次転写位置の下流側に定着装置100が設けられている。二次転写位置を通過した記録媒体が、搬送ベルト72によって定着装置100に搬送される。定着装置100は、二次転写位置で記録媒体に転写されたトナー像を、その記録媒体に定着させる。

0021

ここで、本実施形態の画像形成装置1は、記録媒体の両面への画像形成が可能となっている。搬送路70における定着装置100の下流側には、片面への画像形成が終了した記録媒体を反転させて再度二次転写位置へと送る反転経路74が設けられている。

0022

片面のみの画像形成とするか、両面への画像形成とするか、はユーザによって指定される。片面のみの画像形成が指定された場合には、片面に画像形成済みの記録媒体が、排出ローラ対73によって排出トレイ90へと排出される。他方、両面への画像形成が指定された場合には、片面に画像形成済みの記録媒体は反転経路74を経て二次転写位置へと送られて、もう一方の面に対するトナー像の転写と定着とが行われた後に、排出ローラ対73によって排出トレイ90へと排出される。

0023

本実施形態の画像形成装置1の概略構成についての説明を以上で終了し、次に、定着装置100について説明する。

0024

図2は、図1に示されている定着装置を示す模式図である。

0025

本実施形態の定着装置100は、相互間にニップ部Npが形成される加熱部110及び加圧部120を有している。定着装置100は、トナー像Tnが表面に形成されたシート状の記録媒体Sをニップ部Npで搬送方向D1に挟持搬送しつつトナー像Tnを記録媒体Sに定着させる。定着は、加熱部110からの熱と、加圧部120からの圧力と、によって行われ、この定着により、記録媒体S上のトナー像Tnが定着トナー像Tn’となる。なお、上記「加圧部120からの圧力」とは、以下の実施例では加圧部120側が移動する構成で説明するが、必ずしも加圧部120側が移動する構成のみを指すのではなく、加熱部110側若しくはその両方の移動によってでも良い。

0026

本実施形態では、加熱部110が、定着ローラ111と、加熱ローラ112と、定着ローラ111及び加熱ローラ112に張架された無端ベルトとしての定着ベルト113と、を有している。また、加圧部120が、定着ローラ111に向かって、間に定着ベルト113を挟んで押し付けられる加圧ローラ121を有している。加圧部120は、この加圧ローラ121を、定着ローラ111に向かって付勢する付勢部材等も有している。

0027

加熱部110の定着ローラ111が、第1回転軸111a回りに図中時計回りの回転方向D2に回転する、ニップ部Npの形成用の第1ローラとなっている。また、加圧部120の加圧ローラ121が、第1回転軸111aに沿った第2回転軸121a回りに図中反時計回りの回転方向D3に回転する、ニップ部Npの形成用の第2ローラとなっている。

0028

定着ローラ111はゴム等の弾性体で形成されている。この定着ローラ111に向かって、間に定着ベルト113を挟んで加圧ローラ121が押し付けられることで、定着ローラ111を若干押し潰しつつ加圧ローラ121が定着ベルト113の外周面113aに圧接される。この圧接によりニップ部Npが形成される。

0029

加熱部110の加熱ローラ112は、熱源112bが内蔵されて、定着ベルト113を加熱するためのローラである。加熱ローラ112は、第1回転軸111aに沿った第3回転軸112a回りに、図中時計回りの回転方向D4に回転するとともに熱を帯びる。

0030

上記のように回転する定着ローラ111と加熱ローラ112とに掛け回された無端ベルトである定着ベルト113は、ニップ部Npを通過しつつ図中時計回りの循環移動方向D5に循環移動する。このとき、加熱ローラ112によって定着ベルト113が加熱される。そして、この定着ベルト113の外周面113aが、ニップ部Npを通過しつつ循環移動方向D5に循環移動する。加熱部110では、この外周面113aが、記録媒体Sに形成された未定着のトナー像Tnに、ニップ部Npにおいて加圧ローラ121からの圧力によって密接しつつトナー像Tnを加熱する。

0031

この、定着装置100では、ニップ部Npを記録媒体Sが通過する際に、加熱部110の外周面、即ち定着ベルト113の外周面113aに、例えば以下に説明するような微細な痕跡が付くことがある。

0032

即ち、用紙等の記録媒体Sの端縁には、裁断時にバリが形成されていることがある。ニップ部Npの通過時に、このバリが定着ベルト113の外周面113aにスジ状の傷をつける場合がある。このような傷は、同サイズの記録媒体Sがニップ部Npに繰り返し通されるとだんだんと顕著になる。このようなときに、例えば、それまでより大サイズの記録媒体がニップ部Npに通されて定着が行われると、定着済みのトナー像に、上記のスジ状の傷に対応する光沢スジが現れる場合がある。このような光沢スジは、画質上なるべく抑制されることが望ましい。

0033

そこで、定着ベルト113の外周面113aに付いたスジ状の傷等の痕跡を修復するために、本実施形態では、研磨ローラ130が定着装置100に設けられている。

0034

研磨ローラ130は、その周面に研磨性を有するローラ部材であり、定着ベルト113の外周面113aを研磨しつつ摺擦することで、その外周面113aにおける上記のような痕跡を修復する。このような摺擦部材としての研磨ローラ130は、定着ベルト113の外周面113aの循環移動方向D5と交差しかつこの外周面113aに沿った延在方向D6に延在する。研磨ローラ130は、この延在方向D6に沿った第4回転軸131回りに、図中反時計回りの回転方向D7に回転する。そして、研磨ローラ130は、以下に説明する保持機構140によって、定着ベルト113の外周面113aに対して、接離方向D8に接離自在に保持されている。

0035

図3は、図2に示されている研磨ローラの保持機構を示す模式図であり、図4は、図3に示されている保持機構を、図3中の矢印V1方向から見たときの模式図である。

0036

保持機構140は、定着ベルト113のうち定着ローラ111に架け渡された部分の外周面113aに対向する位置に研磨ローラ130を保持する。この保持機構140は、フレーム141、一対の押圧用付勢部142、1つの離間用付勢部143、一対のカム144、及び駆動部145、を備えている。

0037

フレーム141は、研磨ローラ130を第4回転軸131回りに回転自在に保持する。このとき、研磨ローラ130は、上記の延在方向D6について、定着ベルト113の外周面113aで想定される様々なサイズのトナー像と接する範囲の幅(定着幅)よりも長く形成されている。フレーム141は、このような長さの研磨ローラ130を保持するように形成されている。また、このフレーム141の保持により、研磨ローラ130の重心132が、定着ローラ111の軸方向について、定着ローラ111の中心111b近傍に配置されるようになっている。

0038

一対の押圧用付勢部142は、図4に示されているように、フレーム141における上記の延在方向D6の両端部、即ち、研磨ローラ130における延在方向D6の両端部133を付勢する一対のコイルバネである。各押圧用付勢部142は、研磨ローラ130を、その両端部133について、定着ベルト113の外周面113aへと向かう押圧方向D81に付勢する。このように、本実施形態では、押圧用付勢部142による押圧位置が、研磨ローラ130の延在方向D6に研磨ローラ130の重心132を挟んで並ぶ一対の押圧位置としての両端部133となっている。両端部133は、延在方向D6について重心132を挟んで略対象(言い換えると、重心132から略等距離)に並ぶ一対の押圧位置となっている。

0039

尚、押圧位置については両端部133に限るものではなく、重心132を挟んで並ぶのであれば、延在方向D6について各端部133よりも重心132寄りの位置であってもよい。また、重心132を挟んで並ぶのであれば、延在方向D6に一対以上に並ぶ位置であってもよい。その場合には、押圧用付勢部は、それら一対以上の押圧位置を付勢するものとなり、例えば各押圧位置を付勢するように複数のコイルバネを設けたもの等であってもよい。

0040

1つの離間用付勢部143は、図4に示されているように、研磨ローラ130の重心132近傍を、定着ベルト113の外周面113aから離間する離間方向D82に付勢する1つのコイルバネである。離間用付勢部143は、その一端がフレーム141の延在方向D6の中央、かつフレーム141の幅方向中央、に固定されており、このフレーム141を介して研磨ローラ130の重心132近傍を、離間方向D82に付勢する。

0041

一対のカム144は、偏心回転軸144a回りに回転可能な円板状のカムである。図3図4に示されているように、偏心回転軸144aから最も遠い周縁がフレーム141側を向いたときに、各カム144が各押圧用付勢部142を、フレーム141の各端部に押し付けて押し縮める。これにより、フレーム141の各端部、即ち、研磨ローラ130の各端部133が、押し縮められた各押圧用付勢部142によってバネ力F1で付勢されて、定着ベルト113の外周面113aに押圧される。その結果、研磨ローラ130の周面が定着ベルト113の外周面113aに当接する。尚、このときには、離間用付勢部143は伸ばされてフレーム141をバネ力F2で離間方向D82に付勢している。研磨ローラ130の各端部133における定着ベルト113の外周面113aへの当接力F3は、押圧用付勢部142のバネ力F1と、そのバネ力F1とは略逆向きの離間用付勢部143のバネ力F2と、の合力となる。

0042

一方、偏心回転軸144aに最も近い周縁がフレーム141側を向いたときには、各押圧用付勢部142への押付けが解消される。そのときには、各押圧用付勢部142が伸びるとともに、離間用付勢部143によってフレーム141が離間方向D82に引っ張られて、研磨ローラ130が定着ベルト113の外周面113aから離間する。

0043

一対のカム144の回転による研磨ローラ130の定着ベルト113の外周面113aに対する当接は、例えば所定枚数の記録紙Sが定着装置100を通過したとき等のタイミングで行われる。所定時間に亘って当接が続けられた後、カム144の回転による研磨ローラ130の離間が行われる。このようなカム144の回転制御が、画像形成装置1の制御部の制御の下で行われる。

0044

駆動部145は、モータ等の駆動源駆動力ギア駆動で研磨ローラ130に伝達して回転駆動する。本実施形態では、研磨ローラ130の図4中の左側の端部133側に、駆動部145が設けられている。また、駆動部145による研磨ローラ130の回転方向D7が、図2図3に示されているように、定着ベルト113の外周面113aの循環移動方向D5に対する順方向となっている。そして、駆動部145は、例えばギア比の設定等により、研磨ローラ130の周面が、定着ベルト113の外周面113aの循環移動速度に対して所定の速度比をもって移動するように研磨ローラ130を回転駆動する。このように回転駆動された研磨ローラ130の周面が、上記のカム144の回転や押圧用付勢部142による付勢によって定着ベルト113の外周面113aに当接する。その当接により、定着ベルト113の外周面113aが研磨されて、上述した記録媒体Sの通過による痕跡が修復される。

0045

このとき、定着装置100では、定着ローラ111が、加熱ローラ112から定着ベルト113を介して熱を受ける。ゴム等の弾性体で形成されている定着ローラ111は、この熱によって熱膨張することがある。また、定着ローラ111は、特に中央部に熱量が集中しやすい。その結果、両端部に比べて中央部の方が熱膨張の程度が多くなってタイコ状の形状となる。即ち、研磨ローラ130は、熱膨張の結果このような形状となった定着ローラ111に架け渡された定着ベルト113の外周面113aに当接することがある。

0046

図5は、図3及び図4に示されている定着装置において、研磨ローラが、熱膨張の結果このようなタイコ状の形状となった定着ローラに架け渡された定着ベルトの外周面に当接する様子を示す図である。

0047

このとき、仮に、研磨ローラ130の各端部における当接力F3が互いに異なり、つまり両者間に偏差があり、その偏差が大きいと仮定する。以下、この仮定の下で行われる当接について、本実施形態との区別のために研磨ローラの符号を「130’」として説明する。このような仮定の下では、図5中の点線で示されているように研磨ローラ130’が傾いて定着ベルト113の外周面113aに当接する可能性がある。図5の例では、図中右側の当接力F3−1が弱くて図中左側の当接力F3−2が強く、研磨ローラ130’が図中左下がりに傾いて当接している。このような当接では、研磨ローラ130’が定着ベルト113の外周面113aに対して片当たり状態となり、研磨ローラ130’の摺擦による研磨にムラが生じる恐れがある。

0048

ここで、上述したように、本実施形態の研磨ローラ130の各端部133における定着ベルト113の外周面113aへの当接力F3は、押圧用付勢部142のバネ力F1と、そのバネ力F1とは略逆向きの離間用付勢部143のバネ力F2と、の合力となる。押圧用付勢部142による押圧付勢は、研磨ローラ130の重心132を挟んで並ぶ一対の押圧位置としての両端部133について行なわれる。そして、離間用付勢部143による離間付勢が研磨ローラ130の重心132近傍について行なわれる。これにより、離間付勢による研磨ローラ130における重心132回りのモーメントの発生が抑えられ、つまりは、当接力F3における離間付勢分については、上記のように研磨ローラ130を傾かせる偏差が抑さえられる。その結果、定着ベルト113の外周面113aに対する研磨ローラ130の摺擦による研磨が、ムラの発生が抑えられた状態で行われることとなる。

0049

また、本実施形態では、押圧用付勢部142が、研磨ローラ130における延在方向D6の両端部133を付勢するように構成されている。この両端部133の付勢により、重心132近傍の離間付勢と相俟って、研磨ローラ130を定着ベルト113の外周面113aに一層安定的に押し付けることができる。

0050

本実施形態では、上述したように、研磨ローラ130の図4中の左側の端部133側に、ギア駆動を行う駆動部145が設けられている。このため、研磨ローラ130の図4中の左側の端部133には、この駆動部145でのギア駆動における圧力角方向作用力も当接力F3に加わる。つまり、研磨ローラ130の図4中の左側の端部133の方が、図4中の右側の端部133よりも当接力F3が大きくなりがちである。これに対し、本実施形態では、押圧用付勢部142が、研磨ローラ130の両端部133を個別に付勢するように構成されている。このため、設計段階で、あるいは製造段階で、研磨ローラ130の両端部133それぞれについて、適当な当接力F3が得られるように各押圧用付勢部142のバネ力F1を個別に設定することができる。

0051

また、本実施形態では、定着ローラ111が弾性体で形成されており、加圧ローラ121による定着ベルト113の外周面113aへの圧接性を高めて良好なニップ部Npが形成されるようになっている。その上で、研磨ローラ130の重心132が、定着ローラ111の中心111b近傍に配置されるように構成されている。このとき、弾性体の定着ローラ111が熱膨張によりタイコ状の形状となり、定着ベルト113の外周面113aがそれに倣った形状となることがある。これに対し、本実施形態では、研磨ローラ130の重心132が定着ローラ111の中心111b近傍に配置されるので、タイコ形状の頂点近傍から研磨ローラ130が当接することとなる。これにより、研磨ローラ130を定着ベルト113の外周面113aに一層安定的に押し付けることができる。

0052

また、本実施形態では、加熱部110が、定着ローラ111と、加熱ローラ112と、定着ベルト113とで構成される。定着ベルト113のうち定着ローラ111に架け渡された部分の外周面113aと、加圧ローラ121との間にニップ部Npが形成される。そして、保持機構140が、この外周面113aに対向する位置に研磨ローラ130を保持する。ここで、本実施形態とは異なり定着ベルトは用いずに、熱源を内蔵した定着ローラと加圧ローラとの直当たりでニップ部を形成する別構成も考えられる。この別構成では研磨ローラ130が定着ローラ自体に当接する。記録媒体と直に接する部材については、いずれは新品との交換時期到来することとなる。本実施形態では、定着ローラ111と比較して交換が容易な定着ベルト113が交換対象となるので、定着ローラ自体を交換対象とする上記の別構成よりもメンテナンス性が高められている。

0053

また、本実施形態では、駆動部145は、研磨ローラ130の周面が、定着ベルト113の外周面113aの循環移動速度に対して所定の速度比をもって移動するように研磨ローラ130を回転駆動する。本実施形態では、駆動部145でのこのような回転駆動によって、研磨ローラ130による研磨性が高められている。

0054

そして、以上に説明した定着装置100を備えた画像形成装置1により、定着後の画質の高い画像形成を行うことができる。

0055

尚、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の定着装置及び画像形成装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

0056

例えば、前述した実施形態では、本発明にいう摺擦部材の一例として研磨ローラ130が例示されている。しかしながら、本発明にいう摺擦部材はこれに限るものではなく、加熱部の外周面を摺擦する部材であれば、例えばこの外周面を摺擦して付着トナー等の異物を除去するクリーニングローラ等であってもよく、その具体的な態様を問うものではない。

0057

また、前述した実施形態では、本発明にいう押圧用付勢部や離間用付勢部の一例として、コイルバネとしての押圧用付勢部142や離間用付勢部143が例示されている。しかしながら、本発明にいう押圧用付勢部や離間用付勢部はこれに限るものではなく、例えば板バネトーションバネ等、付勢力を発揮するものであれば具体的な態様を問うものではない。

0058

また、前述した実施形態では、本発明にいう定着装置の一例として、定着ローラ111と加熱ローラ112と定着ベルト113とを有する加熱部110を備え、定着ベルト113の外周面113aに加圧ローラ121が圧接する定着装置100が例示されている。定着ベルト113の外周面113aと加圧ローラ121との間にニップ部Npが形成される。しかしながら、本発明にいう定着装置はこれに限るものではなく、定着ローラと加圧ローラとの直当たりでニップ部を形成するものであってもよい。ただし、本実施形態のように定着ベルトを有する加熱部を備えることでメンテナンス性が高められる点は上述したとおりである。

0059

また、前述した実施形態では、本発明にいう加熱部の一例として、定着ローラ111と加熱ローラ112との一対のローラに定着ベルト113が掛け回された構成の加熱部110が例示されている。しかしながら、本発明にいう加熱部はこれに限るものではなく、定着ローラの他に複数のローラを備え定着ベルトがそれら全てのローラに掛け回されたもの等であってもよい。このように、本発明にいう加熱部は、その具体的な構成を問うものではない。また、熱源についても、上記のローラとは別に設けられて定着ベルトを接触あるいは非接触で加熱するものであってもよい。また、上記のローラに熱源を内蔵させる場合でも、定着ローラとは別のローラのみに熱源を内蔵させる構成に限るものではなく、定着ローラにも熱源を内蔵した構成であってもよい。

0060

1画像形成装置
100定着装置
110 加熱部
111定着ローラ(第1ローラの一例)
111a 第1回転軸
111b 中心
112加熱ローラ
112a 第3回転軸
113定着ベルト(無端ベルトの一例)
113a外周面
120加圧部
121加圧ローラ
121a 第2回転軸
130研磨ローラ(摺擦部材の一例)
131 第4回転軸
132 重心
133 端部(押圧位置の一例)
140保持機構
141フレーム
142押圧用付勢部
143 離間用付勢部
144カム
145 駆動部
Np ニップ部
S記録媒体
Tnトナー像
D5循環移動方向
D6 延在方向
D8接離方向
D81 押圧方向
D82 離間方向

先行技術

0061

特開2008−268606号公報

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社沖データの「 定着装置及び画像形成装置」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】厚紙に対し定着動作をする際における負荷トルクの上昇を抑える。【解決手段】定着装置6は、定着ローラ30と、定着ローラ30に対向配置され定着ローラ30を押圧する加圧ローラ34と、定着ローラ30と共... 詳細

  • ブラザー工業株式会社の「 画像形成装置および制御方法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】シートの端部に存在する画像の面積が小さい場合におけるシートの供給タイミングを早める制御の簡易化を図ることを目的とする。【解決手段】制御部は、印刷データのうち、最初に現像剤像が形成される先頭ペー... 詳細

  • ブラザー工業株式会社の「 画像形成装置および制御方法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】加熱部が十分に蓄熱されていない場合であっても、加熱部の蓄熱を待つことなく、迅速に印刷を行うことを目的とする。【解決手段】制御部は、印刷データのうち、最初に現像剤像が形成される先頭ページにおける... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ