JP2012163907A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンター、FAXなどの画像形成装置に係り、詳しくは、搬入する記録媒体のサイズに対応して潤滑剤を塗布する塗布部材を配置する定着装置を備える画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a fax machine, and more particularly to an image forming apparatus including a fixing device in which a coating member for applying a lubricant is arranged in accordance with the size of a recording medium to be carried. It is.
従来、表層をフッ素樹脂で被覆した定着部材を使用する定着装置においては、定着ローラが軟らかい弾性体を保持する場合、定着ローラと加圧ローラとのニップ部を通過する際に記録媒体の幅の外側は定着ローラと加圧ローラとが圧接するので、線速差により記録媒体のエッジ部において記録媒体のエッジと定着ローラ表面とがより強く摺動する。この弾性体として、記録紙、用紙、樹脂シート等の記録媒体が挙げられる。
そのため、小サイズの記録媒体を連続で搬入し続けると、サイズ幅の外位置にて定着部材の表層にキズが発生し、そのキズがより幅の広い記録媒体でベタ画像形成時に光沢スジとして現れる。特に、搬入する最大サイズが市場にてもっとも多く使用されるA4サイズやLT(レター)サイズの記録媒体である画像形成装置では、これよりも小サイズの記録媒体は頻繁に搬入されないので発生しづらいが、A4やLT以上の記録媒体が搬入される最大サイズである画像形成装置では、頻繁にA4やLTが搬入されるため、最大サイズの画像形成時に、光沢スジの問題が出やすかった。
Conventionally, in a fixing device using a fixing member whose surface layer is coated with a fluororesin, when the fixing roller holds a soft elastic body, the width of the recording medium is reduced when passing through the nip portion between the fixing roller and the pressure roller. Since the fixing roller and the pressure roller are in pressure contact with each other on the outside, the edge of the recording medium and the surface of the fixing roller slide more strongly at the edge portion of the recording medium due to the linear velocity difference. Examples of the elastic body include recording media such as recording paper, paper, and resin sheets.
For this reason, if small-size recording media are continuously carried in, scratches occur on the surface of the fixing member at positions outside the size width, and the scratches appear as gloss streaks when forming a solid image on a wider recording medium. . In particular, in an image forming apparatus that is an A4 size or LT (letter) size recording medium that is most frequently used in the market, a recording medium of a smaller size is not frequently carried in, and thus it is difficult to occur. However, in an image forming apparatus having a maximum size in which a recording medium of A4 or LT or larger is carried in, A4 or LT is frequently carried in, so that a problem of gloss streak is liable to occur when an image of the maximum size is formed.
また、特許文献1には、「用紙が搬送される用紙搬送路と、前記用紙搬送路に前記用紙を補給する少なくとも一つの給紙手段と、前記用紙を搬送する用紙搬送手段と、前記用紙の搬送方向と並行する側部位置を検知する検知手段と、前記用紙を搬送方向と直交する方向に移動させる移動手段と、前記側部位置の基準位置情報を使用する給紙手段と用紙外形の組み合わせ毎に記憶する記憶手段と、前記移動手段の移動量を制御する移動量制御手段と、前記用紙に画像を出力する画像出力手段とを備え、前記移動量制御手段は前記検知手段による前記用紙の側部位置検知結果と前記基準位置情報に基づき前記移動量を定め、前記画像出力手段は前記基準位置情報に基づき出力画像の前記用紙搬送方向と直交する方向の位置を定める」画像形成装置が記載されている。この画像形成装置では、用紙と搬送方向の画像位置とを高精度に位置合わせするために、用紙の搬送方向と並行する側部位置を検知するセンサーと、用紙を搬送方向と直交する方向に移動させるシフトユニットとをレジスト部に設け、センサーによる用紙の側部位置検知結果と基準位置情報に基づきシフトユニットの移動量を定める構成が記載されている。このようにレジスト部で用紙の幅方向に移動させる構成では、定着での通紙位置が更に同じ位置になり、光沢スジが出易くなる。
Further,
そこで、特許文献2及び特許文献3には、「前記画像記録媒体の側端位置が前記サイド初期位置に沿う状態になる位置と前記転写手段との間に設けられ、前記画像記録媒体を前記搬送手段による搬送方向と直交する方向に移動させる移動手段と、前記定着手段の前記画像記録媒体の通過枚数を計数し、前記画像記録媒体毎に、該計数結果に基づいて、所定枚数以上の前記画像記録媒体の側端位置が連続して前記定着手段の同一位置を通過しないように、前記画像記録媒体を所定枚数毎に3段階に移動させるための移動量を設定する設定手段と、前記設定手段により設定された移動量に基づいて前記移動手段の動作を制御する移動制御手段と、を有する」画像形成装置が記載されている。この画像形成装置では、特定サイズの時にレジスト部での用紙位置の移動量を一定枚数搬送ごとに所定のシフトパターンに従って微少寸法ずつシフトさせ、それに合わせて書込み部での書込み開始位置も移動させる対策が提示されている。これらの対策は用紙端部がきれいに裁断されている場合は有効であるが、裁断面がノコギリ歯状になっている用紙においては効果があまり無く、光沢スジが発生し易かった。
Accordingly,
また、特許文献4及び特許文献5では、「上記定着手段と中間シート供給手段のフィーダ部との間に位置するシート戻し搬送路中に、少なくとも中間シート供給手段のフィーダ部に対応した記録シート部分に対して少量のオイルが塗布されるオイル塗布手段を設けた」画像形成装置が記載されている。この画像形成装置では、単に、定着における定着性、定着ニップにおけるシワ等の発生を防止するものであって、光沢スジの発生を抑えるものではない。
In
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、レジスト部で記録媒体を搬送直交方向に移動させる構成において、記録媒体の裁断面の状態によらず、頻繁に搬入するサイズの記録媒体の裁断面の端部が定着部材及び/又は加圧部材に与える損傷を低減し、画像を形成したときの記録媒体上の光沢スジの発生を防止する画像形成装置を提供することである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and the problem is that in a configuration in which the recording medium is moved in the conveyance orthogonal direction by the registration unit, the recording medium is frequently loaded regardless of the state of the cut surface of the recording medium. The present invention provides an image forming apparatus that reduces the damage caused to the fixing member and / or the pressure member by the edge of the cut surface of the recording medium of a size that prevents the occurrence of glossy streaks on the recording medium when an image is formed. That is.
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の画像形成装置では、レジスト部で記録媒体を、搬送進行方向に直交する搬送直交方向に移動させて定着装置に搬入する画像形成装置において、前記定着装置は、定着部材とこれに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材との少なくとも一方が回転体であり、前記定着ニップ部への進入前に、前記記録媒体の搬送進行方向に沿った両端部に潤滑剤を塗布する塗布部材を配置することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記塗布部材は、記録媒体のサイズに対応して移動することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記塗布部材は、前記レジスト部にて検出した記録媒体のサイズにより移動量が決められることを特徴とする。
The features of the present invention, which is a means for solving the above problems, are listed below.
In the image forming apparatus of the present invention, in the image forming apparatus in which the recording medium is moved in the conveyance orthogonal direction perpendicular to the conveyance traveling direction by the registration unit and carried into the fixing device, the fixing device is in pressure contact with the fixing member. At least one of the pressure member that forms the fixing nip portion is a rotating body, and before entering the fixing nip portion, an application member that applies a lubricant to both ends along the recording medium conveyance direction It is characterized by arranging.
Further, in the image forming apparatus of the present invention, the coating member moves according to the size of the recording medium.
In the image forming apparatus of the present invention, the moving amount of the coating member is determined by the size of the recording medium detected by the resist unit.
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記塗布部材は、シリコーンオイルを塗布することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記塗布部材には、前記塗布部材の対向部に、被塗布対象に押付ける押付け部材が取り付けられていることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記押付け部材は、前記塗布部材との接触圧が非通紙側に向かって強くなるように取り付けられていることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記潤滑剤は画像形成面の反対側に塗布することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記定着装置は、前記加圧部材を前記定着部材に押し付ける圧力の調整手段を備え、前記潤滑剤は画像形成面の側に塗布することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、未定着トナーと接触しない側の前記回転体に、回転方向における前記塗布部材の上流側に潤滑剤拭取り部材を設けたことを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記潤滑剤拭取り部材は、毛細管現象を利用して潤滑剤を回収することを特徴とする。
In the image forming apparatus of the present invention, the application member further applies silicone oil.
In the image forming apparatus according to the aspect of the invention, the application member may be further provided with a pressing member that is pressed against the object to be applied at a portion opposite to the application member.
In the image forming apparatus of the present invention, the pressing member is further attached so that a contact pressure with the application member increases toward the non-sheet passing side.
In the image forming apparatus of the present invention, the lubricant is further applied to the opposite side of the image forming surface.
In the image forming apparatus of the present invention, the fixing device further includes a pressure adjusting unit that presses the pressure member against the fixing member, and the lubricant is applied to the image forming surface side. To do.
In the image forming apparatus of the present invention, a lubricant wiping member is further provided on the upstream side of the coating member in the rotational direction on the rotating body that does not come into contact with unfixed toner.
Further, in the image forming apparatus of the present invention, the lubricant wiping member collects the lubricant by utilizing a capillary phenomenon.
上記課題を解決する手段である本発明によって、以下のような特有の効果を奏する。
本発明の画像形成装置では、記録媒体が定着ニップ部に搬入される前に潤滑剤を、記録媒体の端部に塗布することで、定着部材に傷を付けることなく、光沢スジの発生を防止できる。
The present invention, which is a means for solving the above problems, has the following specific effects.
In the image forming apparatus of the present invention, the lubricant is applied to the edge of the recording medium before the recording medium is carried into the fixing nip portion, thereby preventing the occurrence of gloss streaks without scratching the fixing member. it can.
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。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。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that it is easy for a person skilled in the art to make other embodiments by changing or correcting the present invention within the scope of the claims, and these changes and modifications are included in the scope of the claims. The following description is an example of the best mode of the present invention, and does not limit the scope of the claims. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
図1は、本発明に係る画像形成装置の一例の構成を示す概略図である。
図1に示す画像形成装置100は、画像形成手段で、プロセスカートリッジとしても用いることが可能な作像ユニットを並列し、中間転写ベルト32に一旦画像を重ね合わせて、それを記録媒体に一括転写する方式である。また、画像形成装置は、作像ユニットとなるプロセスカートリッジを並列しているが、搬送ベルト35上を記録媒体が搬送されながら、その上に順次トナー画像が転写される方式である。
画像形成装置は、図1に示すように、上の方から、置かれた原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置(ADF)10と、原稿を読み取るスキャナ(読取装置)1、トナー画像を形成する画像形成部3、そして、その下に記録紙等の記録媒体を備え、供給する給紙部4が配置されている。
また、画像形成装置は、図1に示すように、その中央部に画像形成部3が配置されている。画像形成部3では、その内部の略中央に、プロセスカートリッジとしての作像ユニットをイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各有色トナーに対応した4つの作像ユニットを水平な横方向に並列に並べたタンデム型に配列している。
4つの作像ユニットの上方には、帯電した各感光体の表面に各色の画像データに基づいて露光をし、潜像を形成する露光装置2が備えられている。また、4つの作像ユニットの下方には、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり、中抵抗に調整された基体からなる無端状ベルトをローラに掛け回して支持し、回転駆動する中間転写ベルト32を備える転写装置30を配置している。
いずれの作像ユニットでも同様の構成であるので、この図においては、色の区別に関係ない場合はY、M、C、K、の表示を省略する。各作像ユニットは、それぞれの感光体を有し、各感光体11の周りには、感光体11表面に電荷を与える帯電装置、感光体11表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置、感光体11表面に、図示しない潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置、トナー像転写後の感光体11表面のクリーニングをするクリーニングブレードを備えるクリーニング装置がそれぞれ配置されている。これで、一つの作像ユニットを形成している。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an example of an image forming apparatus according to the present invention.
An
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus includes an automatic document feeder (ADF) 10 that automatically feeds a placed document from above, a scanner (reading device) 1 that reads the document, and a toner image. An
Further, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus has an
Above the four image forming units, there is provided an
Since any image forming unit has the same configuration, in this figure, the display of Y, M, C, K is omitted if it is not related to the distinction of colors. Each image forming unit has a respective photoconductor, and around each
感光体11は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属、または、有機系であり、ここでは、有機感光体で説明する。有機系感光体11としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質100質量部に対し0〜500質量部、好ましくは10〜300質量部が適当である。
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない感光体11を有用に用いることができる。
保護層に使用される材料としてはABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体11を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層9の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で5質量%以上、好ましくは10質量%以上、50質量%以下、好ましくは30質量%以下程度が良好である。
The
The photosensitive layer may be a single-layered photosensitive layer containing a charge generation material and a charge transport material, but a laminated type composed of a charge generation layer and a charge transport layer is excellent in sensitivity and durability.
In the charge generation layer, a pigment having charge generation ability is dispersed in a suitable solvent together with a binder resin as necessary using a ball mill, an attritor, a sand mill, an ultrasonic wave, etc., and this is coated on a conductive support. It is formed by drying. As binder resin, polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, polysulfone, poly-N-vinylcarbazole, polyacrylamide, polyvinyl benzal, polyester Phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyphenylene oxide, polyamide, polyvinyl pyridine, cellulose resin, casein, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone and the like. The amount of the binder resin is suitably 0 to 500 parts by mass, preferably 10 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the charge generating material.
The charge transport layer can be formed by dissolving or dispersing the charge transport material and the binder resin in a suitable solvent, and applying and drying the solution on the charge generation layer. Charge transport materials include hole transport materials and electron transport materials. As the binder resin, polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, Polyvinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as resins and alkyd resins.
In addition, a protective layer may be provided on the photosensitive layer. By providing the protective layer and improving the durability, the
Materials used for the protective layer include ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, polybutylene, Examples thereof include resins such as polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylbenten, polypropylene, polyvinylidene chloride, and epoxy resin. Of these, polycarbonate or polyarylate can be most preferably used. Other protective layers include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and inorganic fillers such as titanium oxide, tin oxide, potassium titanate, and silica for the purpose of improving wear resistance. What disperse | distributed the filler etc. can be added. The filler concentration in the protective layer varies depending on the filler type used and also on the electrophotographic process conditions using the
帯電装置は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラを備える。帯電ローラは、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。このイオンを放電する帯電ローラは、材質としては弾性樹脂ローラを用いている。また、帯電ローラは電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有することがある。
また、帯電ローラは、感光体11に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、例えば、帯電ローラの両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体11表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラは、感光体11に近接させずに、接触させても良い。ローラ形状であり、感光体11に近接している部分で、放電して、感光体11を帯電させることができる。また、近接させて非接触にすることで、帯電ローラの転写残トナーによる汚れの発生を抑えることができる。また、帯電ローラには、帯電ローラ表面に接触してクリーニングする図示しない帯電クリーナローラが設けられている。
現像装置は、磁性キャリアとトナーとを有する二成分現像剤を用いている。そして、潜像を有する感光体11を現像するために、対向する位置に設けられている。
また、現像装置は、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像剤担持体が配置されている。現像剤担持体の下方には、図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像剤担持体へ汲み上げる機構を併せて有する攪拌・搬送スクリューが備えられている。現像剤担持体によって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤は、規制部材によって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像剤担持体に担持される。現像剤担持体は、感光体11との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体11に供給する。また、未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジが、着脱可能に感光体11上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置の必要に応じトナーを供給するようになっている。
The charging device includes a charging roller configured by covering a conductive metal core with a medium-resistance elastic layer as a charging member. The charging roller is connected to a power source (not shown), and is applied with a predetermined direct voltage (DC) and / or alternating voltage (AC). The charging roller for discharging the ions uses an elastic resin roller as a material. Further, the charging roller may contain an inorganic conductive material such as carbon black and an ionic conductive material in order to adjust electric resistance.
Further, the charging roller is disposed with a small gap with respect to the
The developing device uses a two-component developer having a magnetic carrier and toner. And in order to develop the
In addition, although not shown, the developing device includes a developer carrying member provided with a magnetic field generating means. Below the developer carrying member, a stirring / conveying screw having a mechanism for mixing toner introduced from a toner bottle (not shown) with the developer and pumping the toner to the developer carrying member while stirring is provided. The two-component developer composed of the toner and the magnetic carrier conveyed by the developer carrier is regulated to a predetermined developer layer thickness by the regulating member and is carried on the developer carrier. The developer carrying member carries and conveys the developer while moving in the same direction at a position facing the
クリーニング装置は、クリーニングブレード及びそのブレードを保持するホルダー等で構成され、感光体11に対してそのブレード部材を圧接させることにより、感光体11から残留トナーを除去する。また、クリーニングブレードが感光体11と当接・離間する機構を備え、画像形成装置100の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。クリーニングブレードをカウンタ方式で、感光体11に当接し、これによって、感光体11上に残留するトナー、汚れとして付着している記録媒体のタルク、カオリン、炭酸カルシウム等の添剤を感光体11から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、図示しない廃トナー回収コイルで、図示しない廃トナー容器に搬送し、貯留する。
クリーニング装置によりクリーニングされて感光体11から取り除かれたトナーは、トナー搬送部材によって、サービスマンなどにより回収されるか、あるいはリサイクルトナーとして現像装置などに運ばれ現像に使用される。
The cleaning device includes a cleaning blade and a holder for holding the blade, and removes residual toner from the
The toner cleaned by the cleaning device and removed from the
転写装置は、トナー像が積層される中間転写ベルト32、感光体11上のトナー像を中間転写ベルト32に転写・積層させる一次転写ローラ33、積層されたトナー像を記録媒体に転写する二次転写ローラ34等を備えている。さらに、転写装置30は、二次転写ローラ34に対向する部分で、中間転写ベルト32の内側には、対向部材となる支持ローラが対向するように設けている。
中間転写ベルト32を挟んで、各感光体11と対向する位置には、感光体11上に形成されたトナー像を中間転写ベルト32上に一次転写する一次転写ローラ33がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ33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。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、感光体11から中間転写ベルト32側に引き寄せ移行させることで、一次転写する。また、この一次転写ローラ33は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有させ、半導電性にすることが好ましい。一次転写ローラ33の抵抗値が異なっていても転写効率はほとんど変わらないが、画像面積比が異なると転写効率は大きく異なってくるため、安定して転写効率を維持できない。これは、転写ニップ部においてトナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう結果、画像面積比が小さい場合には転写電圧値が低くなって転写に必要な電界が十分得られなくなるためである。特に、一次転写ローラ33の抵抗値が低い場合には転写部に介在するトナーの抵抗値の影響が大きくなるため、一次転写ローラ33の抵抗値が低い場合ほど顕著になる。このように定電流制御を採用する場合には一次転写ローラ33として抵抗値の高いものを使用することが望まれるが、その抵抗値が5×108Ωを越えると電流のリークによってトナー像を乱すおそれが強まる。したがって、一次転写ローラの抵抗値は、1×105Ω以上5×108Ω以下の範囲内のものを用いるのが好ましい。トナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう現象は、上述のトナー抵抗によるだけでなく、一次転写ローラ33の中心に設けられている芯金に印加される一次転写電圧と感光体11との電位差が、トナーが現像されていない個所の方が、トナーが現像された個所よりも大きいために、より大きな電位差の方に転写電流が流れ易いことにもよる。これは、トナー像が感光体11の帯電極性と同じで、感光体11の像露光を受けて感光体電位が除電された個所にトナーが現像されることで感光体11上にトナー像を形成する画像形成装置1の場合に発生する。トナー像の形成されていない個所の感光体電位が高く、トナー像の形成された個所の感光体電位は低いが、転写電位は感光体電位と逆極性なので、一次転写電圧と感光体電位との差が、トナーが現像されていない個所の方が、トナーが現像された個所よりも大きくなる。この場合一次転写ローラ33の抵抗値は、望ましくは、5×107Ω以上5×108Ω以下の範囲内のものが好ましい。
The transfer device includes an
A primary transfer roller 33 that primarily transfers a toner image formed on the
また、中間転写ベルト32に積層されたトナー像は、二次転写ローラ34で記録媒体に二次転写される。二次転写ローラ34には、一次転写ローラ33と同様に、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。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、中間転写ベルト32から、搬送されてきた記録媒体側に引き寄せ移行させることで、二次転写する。
二次転写ローラ34は、金属よりなる円筒状の芯金と、この芯金の外周面に形成された弾性層と、この弾性層の外周面に形成された樹脂材料からなる表面層とから構成されている。
芯金を構成する金属としては、特に限定されるものではないが、例えば、ステンレス、アルミニウムなどの金属材料が用いられる。芯金の上に形成される弾性層には一般的にゴム材料が使用されゴム層となっている。これは、二次転写ローラ34を変形させて二次転写ニップ部を確保のために二次転写ローラ34には弾性機能が要求されることに起因するものであり、JIS−A硬度で70[°]以下が望ましい。
また、二次転写ローラ34のクリーニング手段としてクリーニングブレードを使用しているため、弾性層が柔らかすぎると、クリーニングブレードの当接状態が不安定となり適正なクリーニング角度が得られなくなる。よって、弾性層の硬度としてはJIS−A40[°]以上が望ましい。
また、二次転写ローラ34が絶縁体ではトナー画像を記録体に転写するという機能が果たしえないため、導電機能を付与された発泡樹脂剤で、厚さは2mm〜10mmであることが好ましい。導電機能を付与する材料としては、カーボンブラックが分散されたEPDMやSiゴム、またイオン導電機能を有するNBR、ウレタンゴム等を使用してもよい。
弾性層に用いられる発泡樹脂剤の多くがトナーに対し化学的親和性が高く、摩擦係数が大きいため、クリーニングブレード22が接触している表面層に必要な機能としては、低摩擦係数、トナー離型性が必要となることから、二次転写ローラ34の表面層は、フッ素樹脂系樹脂に抵抗制御材を加えて抵抗調整し用いられる。
さらに、二次転写ローラ34は、中間転写ベルト32と接触して回転していることから、中間転写ベルト32と二次転写ローラ34との間に微小な線速差が発生すると中間転写ベルト32の駆動に影響を与えてしまう。よって、中間転写ベルト32とのすべり性が二次転写ローラ34の表面層には要求されるため、表面層の最表面の摩擦係数0.4以下になるように設定することが望ましい。
また、中間転写ベルト32には、二次転写後の中間転写ベルト32の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置64が設けられている。
また、支持ローラが中間転写ベルト32と当接・離間する機構を備え、画像形成装置100本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。
Further, the toner image laminated on the
The
The metal constituting the metal core is not particularly limited. For example, a metal material such as stainless steel or aluminum is used. Generally, a rubber material is used for the elastic layer formed on the cored bar to form a rubber layer. This is because the
Further, since the cleaning blade is used as the cleaning means for the
In addition, since the
Since most of the foamed resin agents used for the elastic layer have high chemical affinity for the toner and a large friction coefficient, the functions required for the surface layer with which the cleaning blade 22 is in contact are low friction coefficient, toner separation. Since the moldability is required, the surface layer of the
Further, since the
The
Further, the support roller is provided with a mechanism for contacting / separating the
さらに、この画像形成装置100には、中間転写ベルト32に固形潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置が設けられている。潤滑剤塗布装置は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤と、固形潤滑剤に接触して削り取り、中間転写ベルト32に塗布するブラシローラとブラシローラで塗布された固形潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレードを備える。固形潤滑剤は、直方体状に形成されており、加圧バネによってブラシローラ側に付勢されている。固形潤滑剤はブラシローラによって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネで加圧されているために常時ブラシローラに当接している。ブラシローラは、回転しながら削り取った固形潤滑剤を中間転写ベルト32表面に塗布する。
なお、同様の機能を有する潤滑剤塗布装置を感光体11に対して配設してもよい。
本実施形態においては、上記ブラシローラによる潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の中間転写ベルト32表面に潤滑剤均し手段としての不図示の潤滑剤塗布ブレードを当接させている。潤滑剤塗布ブレードは弾性体であるゴムから構成されているものであり、クリーニング手段としての機能も持たせ、中間転写ベルト32の移動方向に対してカウンタ方向に当接してある。上記固形潤滑剤としては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることが可能であり、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸、オレイン酸、パルチミン酸等の脂肪酸基を有する金属化合物なども使用できる。さらに、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリンなどのワックス等も使用できる。
Further, the
Note that a lubricant application device having a similar function may be provided for the
In this embodiment, a lubricant application blade (not shown) as a lubricant leveling means is brought into contact with the surface of the
中間転写ベルト32はPVDF(フッ化ビニルデン)、ETFE(エチレン−四フッ化エチレン共重合体)、PI(ポリイミド)、PC(ポリカーボネート)等を単層または複数層に構成し、カーボンブラック等の導電性材料を分散させ、その体積抵抗率を108〜1012Ωcm、かつ表面抵抗率を109〜1013Ωcmの範囲となるよう調整されている。なお、必要に応じ該中間転写ベルト32の表面に離型層をコートしても良い。コートに用いる材料としては、ETFE(エチレン−四フッ化エチレン共重合体)、 PTFE(ポリ四フッ化エチレン)、PVDF(フッ化ビニルデン)、PEA(パ−フルオロアルコキシフッ素樹脂)、FEP(四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体)、PVF(フッ化ビニル)等のフッ素樹脂が使用できるが、これに限定されるものではない。
中間転写ベルト32の製造方法は注型法、遠心成形法等があり、必要に応じてその表面を研磨しても良い。
中間転写ベルト32の体積抵抗率が上述した範囲を超えると、転写に必要なバイアスが高くなるため、電源コストの増大を招くため好ましくない。また、転写工程、記録媒体剥離工程などで中間転写ベルト32の帯電電位が高くなり、かつ自己放電が困難になるため除電手段を設ける必要が生じる。また、体積抵抗率および表面抵抗率が前記範囲を下回ると、帯電電位の減衰が早くなるため自己放電による除電には有利となるが、転写時の電流が面方向に流れるためトナー飛び散りが発生してしまう。したがって、本発明における中間転写ベルト32の体積抵抗率および表面抵抗率は前記範囲内でなければならない。
なお、体積抵抗率及び表面抵抗率の測定は高抵抗抵抗率計(三菱化学社製:ハイレスタIP)にHRSプローブ(内側電極直径5.9mm、リング電極内径11mm)を接続し、中間転写ベルト32の表裏に100V(表面抵抗率は500V)の電圧を印加して10秒後の測定値を用いた。
The
The method of manufacturing the
If the volume resistivity of the
The volume resistivity and the surface resistivity were measured by connecting an HRS probe (inner electrode diameter 5.9 mm, ring electrode
転写装置30の左方には、記録媒体上のトナー像を記録媒体に半永久的に定着させる定着装置5が備えられている。
定着装置5は、フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御し、記録媒体の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御される。
なお、定着装置5に関しては、更に、詳細に後述する。
On the left side of the
The fixing
The fixing
なお、作像ユニットであるプロセスカートリッジには、感光体11を中心に、帯電装置、現像装置、クリーニング装置及び潤滑剤塗布装置と備えている。プロセスカートリッジは、少なくとも感光体11と現像装置とを一体に支持して、画像形成装置100に着脱可能になっている。
また、本発明の画像形成装置100では、二成分現像剤、非磁性又は磁性一成分現像剤のいずれを用いても良い。
二成分現像剤では、二成分現像剤(現像剤)中のキャリアの含有量は、90〜98重量%であることが好ましく、93〜97重量%がさらに好ましい。
本発明の画像形成装置100に用いられる磁性キャリアは、磁性である芯材粒子と、その表面を被覆する非磁性の結着樹脂とからなる。結着樹脂には、帯電特性を調整する目的で帯電制御剤が添加される。芯材として公知のものが使用可能であり、例えば鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉が挙げられる。また、結着樹脂には、公知のものが用いることができ、シリコーン樹脂を用いることができる。キャリアの芯材は、体積平均粒径が10〜150μmであることが好ましく、20〜80μmがさらに好ましい。
二成分現像剤、非磁性又は磁性一成分現像剤のトナーの製法としては、粉砕法および重合法に大別することができる。粉砕法では結着樹脂、着色剤、ワックス等の原料を混合し、熱をかけながら剪断力をかけ樹脂中に着色剤、ワックス等を分散させた混練物を圧延冷却し板状にしたものを粉砕してから所望の粒径分布になるように分級し、最後に外添剤を混合してトナーが製造される。
The process cartridge, which is an image forming unit, includes a charging device, a developing device, a cleaning device, and a lubricant application device, with the
In the
In the two-component developer, the content of the carrier in the two-component developer (developer) is preferably 90 to 98% by weight, and more preferably 93 to 97% by weight.
The magnetic carrier used in the
Production methods of toners of two-component developers, non-magnetic or magnetic one-component developers can be broadly classified into pulverization methods and polymerization methods. In the pulverization method, raw materials such as binder resin, colorant, and wax are mixed, and a kneaded product in which colorant, wax, etc. are dispersed in the resin by applying a shearing force while applying heat is rolled and cooled to form a plate. After pulverization, the particles are classified so as to have a desired particle size distribution, and finally an external additive is mixed to produce a toner.
次に、図1に示す画像形成装置100の画像形成プロセスを説明する。
スキャナー部1で、原稿の画像情報を光学的に読み取る。ADF10を用いると原稿を連続してスキャナー部1に搬送できる。書込み部2において、スキャナー部1により読み取られた画像情報または外部画像情報に基づいて露光光を感光体11に照射し、潜像を形成する。現像部3では、感光体11において露光光が照射された部分にトナーを付与する。露光光は、カラー画像に対応するため、黒、マゼンダ、イエロー、シアン(以下では簡単のため黒のみで説明)があり、それぞれの感光体11に照射される。つぎに、中間転写部30にて、感光体11上に形成された各色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成される。転写後の感光体11の残留トナーはクリーニング部36で回収される。2次転写部34では、中間転写体30のトナー画像を記録媒体に転写する。記録媒体は、給紙部4の各給紙段41(4種の給紙カセット41a,41b,41c,41dがある)から給紙され、搬送路7を経由してレジスト部38に送られ、ここで2次転写部34に送るタイミングを調整すると共にスキュー補正を行う。レジスト部38ではまた、記録媒体の位置を搬送進行方向に直交する搬送直交方向に移動させ、それに伴って、書込み部2は書込み開始位置を移動させる。そして、転写工程後の記録媒体は、2次転写部34を通過した後に、搬送ベルト35により定着装置5に送られる。定着装置5では、記録媒体上の未定着のトナー像を熱と圧力によって定着させる。トナー像が定着された記録媒体は、排紙部6から送出された後に、出力画像として装置本体から排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
Next, an image forming process of the
The
図2は、本発明の定着装置、レジスト部等の構成を示す概略図である。
図3は、本発明の定着装置、レジスト部等の構成を示す概略平面図である。
図2および図3を参照してレジスト部38の構成および動作を説明する。図2は、本発明のレジスト部38、2次転写部34および定着装置5の構成を側方から見た概略図であり、図3は同構成を上方から見た概略平面図である。給紙部4から繰り出された記録媒体は搬送路7を通ってレジスト部38に送られる。レジスト部38は、一対のレジストローラが互いに当接するようにレジスト側板21に保持されている。このレジストローラ対に1度記録媒体を突き当ててスキュー補正をした後、レジストローラ対38を少し回転させて記録媒体先端をニップに狭持する。記録媒***置検出器24にて搬送進行方向に沿った記録媒体端部の位置を検知して、記録媒体を狙いの搬送直交方向位置に移動させるため、本体側板22に取り付けてあるカム25を回転させ、レジスト側板21ごと記録媒体の搬送直交方向位置を移動させる。この時、カム25にレジスト側板21を当接させるため、スプリング26を設けている。記録媒体を搬送直交方向に移動させた後に再度レジストローラ対38を回転させて転写部34に記録媒体を搬送する。また、記録媒体の移動情報に合わせて書込み部2による書込み開始位置も移動させる。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the fixing device, the resist unit, and the like of the present invention.
FIG. 3 is a schematic plan view showing the configuration of the fixing device, the resist portion, and the like of the present invention.
The configuration and operation of the resist
次に、図2および図3を参照して定着装置5の構成を説明する。定着装置5は、定着部材である定着ローラ50、加熱ローラ60、加圧部材である加圧ローラ70等からなり、定着ローラ50と加熱ローラ60との間には定着ベルト40が張架されている。定着ローラ50は表層にフッ素樹脂/ゴムを設けたゴムで被覆されており、加熱ローラ60はその内部にヒータ65を持つ金属パイプである。定着ベルト40は、金属フィルム(例えば、Ni、SUS等)や樹脂フィルム(例えばPI、PAI)基材上にシリコーンゴムを有し、表層にフッ素樹脂が設けられている。定着ベルト40は定着ローラ50により駆動回転されている。また、加圧ローラ70は、定着ベルト40を挟んで定着ローラ50に圧接し、その内部にヒータ75を持ち、表層にフッ素樹脂を設けたゴムで被覆されて、駆動回転されている。加熱ローラ60と加圧70内にあるヒータ65、75は、加熱ローラ60上にある定着ベルト40や加圧ローラ70の温度をセンサー61、71で検知してオンオフ(点灯)制御している。画像形成されたトナーを転写した記録媒体は、定着ローラ50と加圧ローラ70のゴム部の変形により圧接する定着ニップ部で加熱ローラ60により暖められた定着ベルト40により熱と圧力が加えられ、トナーが記録媒体に定着する。そして、分離部材81,82により定着ベルト40や加圧ローラ70から記録媒体を分離して、排紙部6に送る。
Next, the configuration of the fixing
このような定着装置5において、定着ベルト40の表層にフッ素樹脂を被覆し、内部に配置された定着ローラ50が軟らかい弾性体を有する構成とする場合には、定着ベルト40を介した定着ローラ50と加圧ローラ70との定着ニップ部を記録媒体が通過する時、定着ベルト40の表層は、記録媒体端部の位置aにおいて、記録媒体と圧接する部分と加圧ローラ70と圧接する部分とで線速差が生じる(図7参照)。この線速差により記録媒体端部は定着ベルト40の表面と強く擦れて定着ベルト40の表層にキズを発生させる。そして、レジスト部38の記録媒***置を高精度に合わせてしまうと定着ベルト40の同一位置にて記録媒体端部のダメージが蓄積されて、光沢スジが発生し易くなる。
そのため、同一サイズ(例えばA3とA4横、DLT(ダブルレター)とLT横、B4とB5横、その他の318mm以下も記録媒体の区分け)の通紙に関して、レジスト部38での記録媒***置を積算の一定通紙距離毎(例えば積算10500mm毎)に一定距離(例えば0.1mm毎)移動させ、ある範囲(例えば3mm)内で往復移動させて、一定位置に記録媒体端部のダメージが蓄積されないようにしている(図4参照)。
このような構成で通常記録媒体においては、光沢スジ発生の抑制に効果はあるが、一部の海外の記録媒体などには、記録媒体端部の裁断面が粗く、ノコギリ歯状になっているものがある。このような記録媒体の場合は、ノコギリ歯が定着ベルト40に擦れて数枚の通紙でダメージを受け、光沢スジが発生する場合がある。
In such a
For this reason, the recording medium position in the
With such a configuration, the normal recording medium is effective in suppressing the occurrence of gloss streaks, but some overseas recording media have a rough cut surface at the end of the recording medium and have a sawtooth shape. There is something. In the case of such a recording medium, the sawtooth may be rubbed against the fixing
そこで、定着ニップ進入前に記録媒体サイズに合わせて、搬送進行方向に沿った記録媒体の両端に裁断面の影響を少なくする潤滑剤を塗布する塗布部材95(以下、「潤滑剤塗布部材」ともいう)を加圧ローラ70に設けた。加圧ローラ70上に潤滑剤を塗布すると、定着ローラ50が加圧ローラ70に巻き付く形のニップ形状のため、定着ニップ進入前に潤滑剤を記録媒体端部のみに塗布することができる。図7に示すように、記録媒体端部との接触位置にて線速差を発生させていたa部が潤滑剤97により滑って記録媒体端部の線速になめらかに近付くため、ノコギリ歯の端部擦れの影響を抑制できる。そのため、特定小サイズの記録媒体の裁断面が粗い影響を効果的に抑制して、記録媒体上への光沢スジの発生を確実に抑制することができる。
Therefore, an application member 95 (hereinafter referred to as “lubricant application member”) that applies a lubricant to reduce the influence of the cut surface on both ends of the recording medium along the conveyance traveling direction in accordance with the recording medium size before entering the fixing nip. Is provided on the
図4は、レジスト部での記録媒体の搬送直交方向のシフトパターンを示す模式図である。
上述したように、レジスト部38では、同一サイズの通紙に関し、一定の積算通紙距離ごとに記録媒体を搬送進行方向に直交する搬送直交方向に所定のパターンで移動(シフト)させている。図4の例では、記録媒体の搬送位置を積算の一定通紙距離毎にシフトさせているが、所定通紙枚数ごとにシフトさせてもよい。図4において、シフト位置が「0」とは、記録媒体端部位置が基準位置にある場合であり、シフト位置「−1」とは記録媒体端部位置を基準位置からオペレータ側に所定の距離(例えば0.1mmであり、以下、所定の距離を0.1mmとして説明する)移動させた状態を示し、「−2」とは更に0.1mm移動させた状態を示す。同様に、シフト位置「+1」とは記録媒体端部位置を基準位置からオペレータとは反対側に0.1mm移動させた状態を示し、「+2」とは更に0.1mm移動させた状態を示す。図4のシフトパターンは、シフト位置「+1」からシフト位置「+15」に順にシフトさせ、次にシフト位置「+16」からシフト位置「−15」まで順にシフトさせ、次にシフト位置「−16」から「0」までシフトさせた後、最初のシフト位置「+1」に戻って、このシフトパターンを繰り返す。各シフト位置から次のシフト位置へのシフトは、この例では所定の積算通紙距離ごとに行うようにしたが、所定時間の経過ごとに行うようにしてもよい。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a shift pattern in the direction perpendicular to the conveyance of the recording medium in the registration unit.
As described above, the
レジスト部38において同一サイズの一定通紙距離毎の記録媒***置の移動動作が行なわれると、定着装置5への記録媒体の進入位置も変わるので、潤滑剤塗布部材95を記録媒体端部位置に合わせるためには、潤滑剤塗布部材95の幅を広くする必要が生じ、記録媒体の画像領域にまで潤滑剤が塗布されてしまい、光沢の変動が発生し易かった。そのため、本発明の別の実施形態では、書込み開始位置の変更と同様に、レジスト部38での記録媒***置検出器24の信号により、潤滑剤塗布部材95の位置をステッピングモータ90の動作指示に反映させて、ギア91a,bを回転させて、レバー92a,bを通じて移動させている。すなわち、潤滑剤塗布部材95を記録媒体のサイズに合わせて配置する際、レジスト部38にて検出した搬送進行方向に沿った記録媒体端部の位置情報に基づいて潤滑剤塗布部材95の移動量を求め、この値に基づいて移動、配置する。これにより、潤滑剤塗布部材95の幅を必要以上に広くする必要がなくなり、画像領域に潤滑剤が塗布されて光沢変動が発生することを確実に防止できる。
When the movement of the recording medium position for each fixed sheet passing distance of the same size is performed in the
図5は、定着装置5での潤滑剤塗布部材95の移動方法を説明するフローチャートである。
まず、ステップS100にて、印刷ジョブが開始され、潤滑剤塗布部材95の移動工程が開始する。次に、ステップS110にて記録媒体のサイズが設定される。この例では、記録媒体の幅Aが297mmのA判サイズの記録媒体が設定された場合を示す。ステップS120にて、レジスト部38にて記録媒体端部の位置が検知されたか否かを調べる。もし検知されていなければ(Noの場合)、検知されるまで待機する。検知されていれば(Yesの場合)、ステップS130に進む。この例では、基準となる記録媒体のセンター位置から、搬送進行方向に向かって右側の記録媒体端部までの長さBが147mmであったとしている。ステップS130では、右側の潤滑剤塗布部材95aを記録媒体のセンターから147mmの位置に移動させる。記録媒体の左側端部は記録媒体のセンターからA−B=150mmの位置に存在する。よって、ステップS140にて、左側の潤滑剤塗布部材95bを記録媒体のセンターから150mmの位置に移動させる。次に、ステップS150にて、印刷ジョブが終了したか否かを判断する。Noの場合には、ステップS120に戻り、Yesの場合には、ステップS160に進む。ステップS160では、潤滑剤塗布部材95a、95bをホーム位置に戻して印刷ジョブを終了する。
FIG. 5 is a flowchart for explaining a method of moving the
First, in step S100, a print job is started and the movement process of the
本発明の潤滑剤塗布部材95により塗布される潤滑剤として、シリコーンオイルを使用できる。シリコーンオイル(例えばCS500)は、定着時の高温においても潤滑性を維持できるので好ましい。
シリコーンオイルは、シロキサン結合を有する化合物で、表面張力が小さく、環境特性に対して安定しており、科学的に不活性であるため、潤滑剤に適している。具体的には、は、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンポリシロキサン、環状ジメチルポリシロキサン、アルキル変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル等のシリコーンオイルなどが挙げられる。
Silicone oil can be used as the lubricant applied by the
Silicone oil is a compound having a siloxane bond, has a low surface tension, is stable with respect to environmental characteristics, and is scientifically inert, and thus is suitable as a lubricant. Specifically, dimethyl silicone oil, methyl phenyl silicone oil, methyl hydrogen polysiloxane, cyclic dimethyl polysiloxane, alkyl modified silicone oil, polyether modified silicone oil, alcohol modified silicone oil, fluorine modified silicone oil, amino modified Examples thereof include silicone oils such as silicone oil, mercapto-modified silicone oil, epoxy-modified silicone oil, carboxyl-modified silicone oil, and higher fatty acid-modified silicone oil.
図6は、潤滑剤塗布部材95が被塗布対象である加圧ローラ70に当接する部分の拡大図であり、潤滑剤塗布部材95を加圧ローラ70に押付ける構成例を示す。潤滑剤は一定量を加圧ローラ70に塗布する必要があるため、潤滑剤塗布部材95の押し圧を一定に保つ必要がある(例えば2N)。そこで、図6に示すように、潤滑剤塗布部材95が加圧ローラ70に当接する側の反対側に、すなわち潤滑剤塗布部材95の対向部に押付けバネ94を設けて、潤滑剤塗布部材95を一定の圧で加圧ローラ70に押し当てている。押付けバネ94は一方の端部を適当な留め具によってレバー92に固定されている。これにより、常に一定量の潤滑剤を加圧ローラ70に塗布することができ、特定小サイズの記録媒体の粗い裁断面が定着ベルト40に与えるダメージを安定的に抑制して、記録媒体上への光沢スジの発生をむらなく抑制することができる。
FIG. 6 is an enlarged view of a portion where the
図8は、本発明の定着装置における潤滑剤塗布部材による潤滑剤塗布方法の一例を示す概略図である。図8では、図6に示すような押付けバネ94などの押付け部材が、潤滑剤塗布部材95との接触圧が非通紙側、すなわち外側に向かって強くなるように取り付けられている。外側に向かって押付けバネ94の圧が強くなるので、記録媒体端部外側に潤滑剤が多く出る。このことが、定着ベルト40と加圧ローラ70とが圧接する記録媒体端部外側における潤滑剤の膜の厚みにより、記録媒体端部との線速差を生む段差を緩和して、記録媒体のエッジによるダメージを抑制している。これにより、特定小サイズの記録媒体の粗い裁断面が定着ベルト40に与えるダメージをより効果的に抑制して、記録媒体上への光沢スジの発生をさらに抑制することができる。
FIG. 8 is a schematic view showing an example of a lubricant application method using a lubricant application member in the fixing device of the present invention. In FIG. 8, a pressing member such as a
また、図2および図3に示す定着装置では、潤滑剤を加圧ローラ70に塗布している。よって、潤滑剤は画像形成面の反対側に塗布される。これは、記録媒体端部に塗布された潤滑剤が画像領域内に広がった場合でも画像面に光沢差を生じさせないためである。これにより、画像領域への潤滑剤の塗布を防止して光沢スジの発生を抑制すると共に、定着動作に支障をきたすこともない。
In the fixing device shown in FIGS. 2 and 3, a lubricant is applied to the
図9は本発明の定着装置の別の実施形態を示す図である。
加圧部材である加圧ローラ70には、カム72、加圧板73、スプリング74、加圧レバー75等からなる加圧手段(圧力調整手段ともいう)が設けられている。この加圧手段により加圧ローラ70が定着ベルト40を介して定着ローラ50に圧接してニップ部を形成したり、該ニップ部を開放したりするようになっている。また、そのニップ部のニップ幅は記録媒体の種類やモード(光沢を付与するモード、光沢を付与しないモード)によって可変可能な構成になっている。
この加圧手段により加圧ローラ70を加圧状態にする動作を説明する。まず、外部からの駆動力によりカム72が一定の回転角だけ回転されると、該カム72がスプリング74を介して加圧板73を押し上げる。加圧板73が押されると、加圧レバー75の端部を押し上げる。次に、加圧レバー75のスプリング74側の端部が押し上げられると、該加圧レバー75は支持軸76を中心軸として回転する(図9では反時計回り方向)。ついで、加圧レバー75のスプリング74側の端部と支持軸の中間にある加圧部(図示せず)が加圧ローラ70の軸に当接し、定着ローラ50方向に押すように作用する。最後に、加圧ローラ70が定着ベルト40を介して定着ローラ50に圧接して、定着ローラ50と加圧ローラ70によるニップ領域が一定の圧力で加圧する状態で形成され、定着用のニップ部となる。
図9に示す定着装置は加圧ローラ70の位置を調整する構成である。この位置調整に伴って潤滑剤塗布部材95の位置を調整するとなると装置が複雑になる。そこで、潤滑剤塗布部材95を定着ローラ50の側に設けている。潤滑剤塗布部材95は、記録媒体がニップ部に進入する前に搬送直交方向の記録媒体端部に対応する定着ベルト40上に潤滑剤を塗布しておく。潤滑剤は、記録媒体がニップ部に進入する前に画像形成面の側で記録媒体端部に塗布される。
FIG. 9 is a view showing another embodiment of the fixing device of the present invention.
The
An operation for bringing the
The fixing device shown in FIG. 9 is configured to adjust the position of the
図10は本発明の定着装置の別の実施の形態を示す図である。
この実施形態では、未定着トナーと接触しない側の回転体である加圧ローラ70において、その回転方向における潤滑剤塗布部材95の上流側に潤滑剤拭取り部材96を設けている。小サイズの記録媒体に続いて大サイズの記録媒体が用いられる場合に、小サイズの記録媒体の外側に塗布された潤滑剤が次の大サイズの記録媒体に付着して画像に光沢差が発生することを防止している。これにより、画像領域への潤滑剤の塗布を防止して、光沢スジの発生を抑制すると共に、定着動作に支障をきたすこともない。
FIG. 10 is a view showing another embodiment of the fixing device of the present invention.
In this embodiment, a
潤滑剤拭取り部材96は潤滑剤が表面に残っていると、逆に潤滑剤塗布部材95と同じ働きをする。そこで、潤滑剤拭取り部材96は、毛細管現象を利用して表面の潤滑剤を取り込んで回収する部材としてもよい。潤滑剤拭取り部材96の表面を毛細管現象が発生する表面材で構成することにより、常に内部に潤滑剤を貯めるようにできる。これにより、画像領域への潤滑剤の塗布を防止して、光沢スジの発生を抑制すると共に、定着動作に支障をきたすこともない。
If the lubricant remains on the surface, the
本発明は、最大サイズの記録媒体が、頻繁に通紙する記録媒体のサイズよりも大きい画像形成装置に適用すれば光沢スジを抑制する効果が大きいが、そのような画像形成装置に限定されず、頻繁に通紙する記録媒体もサイズが最大サイズの記録媒体である画像形成装置に適用しても十分な効果を発揮する。 The present invention has a great effect of suppressing gloss streaks when applied to an image forming apparatus in which the maximum size recording medium is larger than the size of a recording medium through which paper is frequently passed. However, the present invention is not limited to such an image forming apparatus. Even when a recording medium that passes frequently is applied to an image forming apparatus that is a recording medium having a maximum size, a sufficient effect is exhibited.
1 スキャナー部
2 書込み部(露光装置)
3 現像部(画像形成部)
4 給紙部
5 定着装置
6 排紙部
7 搬送路
10 自動原稿送り装置(ADF)
11 感光体
21 レジスト側板
22 本体側板
24 記録媒***置検出器
25 カム
26 スプリング
30 中間転写部
32 中間転写ベルト
33 1次転写ローラ
34 2次転写部
35 搬送ベルト
38 レジスト部
40 定着ベルト
41 給紙段
41a、41b、41c、41d 給紙カセット
50 定着ローラ(定着部材)
60 加熱ローラ
61 温度センサー
65 ヒータ
70 加圧ローラ(加圧部材)
71 温度センサー
72 カム
73 加圧板
74 スプリング
75 加圧レバー
76 支持軸
81 分離部材
82 分離部材
90 ステッピングモータ
91、91a、91b ギア
92、92a、92b レバー
94 押付け部材
95 潤滑剤塗布部材
96 潤滑剤拭取り部材
97 潤滑剤
100 画像形成装置
1
3 Development section (image forming section)
4
DESCRIPTION OF
60
71
Claims (10)
前記定着装置は、定着部材とこれに圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材との少なくとも一方が回転体であり、
前記定着ニップ部への進入前に、前記記録媒体の搬送進行方向に沿った両端部に潤滑剤を塗布する塗布部材を配置する
ことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus in which the recording medium is moved in the conveyance orthogonal direction perpendicular to the conveyance traveling direction in the registration unit and is carried into the fixing device.
In the fixing device, at least one of a fixing member and a pressure member that presses against the fixing member to form a fixing nip portion is a rotating body,
An image forming apparatus, wherein an application member for applying a lubricant is disposed at both ends along the conveyance direction of the recording medium before entering the fixing nip.
前記塗布部材は、記録媒体のサイズに対応して移動する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The image forming apparatus, wherein the application member moves in accordance with a size of a recording medium.
前記塗布部材は、前記レジスト部にて検出した記録媒体のサイズにより移動量が決められる
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The amount of movement of the coating member is determined by the size of the recording medium detected by the resist unit.
前記塗布部材は、シリコーンオイルを塗布する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The image forming apparatus, wherein the application member applies silicone oil.
前記塗布部材には、前記塗布部材の対向部に、被塗布対象に押付ける押付け部材が取り付けられている
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
An image forming apparatus, wherein a pressing member that is pressed against an object to be coated is attached to a portion of the coating member that faces the coating member.
前記押付け部材は、前記塗布部材との接触圧が非通紙側に向かって強くなるように取り付けられている
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5.
The image forming apparatus, wherein the pressing member is attached such that a contact pressure with the application member increases toward a non-sheet passing side.
前記潤滑剤は画像形成面の反対側に塗布する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The image forming apparatus, wherein the lubricant is applied to an opposite side of the image forming surface.
前記定着装置は、前記加圧部材を前記定着部材に押し付ける圧力の調整手段を備え、前記潤滑剤は画像形成面の側に塗布する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The image forming apparatus, wherein the fixing device includes a pressure adjusting unit that presses the pressure member against the fixing member, and the lubricant is applied to the image forming surface.
未定着トナーと接触しない側の前記回転体に、回転方向における前記塗布部材の上流側に潤滑剤拭取り部材を設けた
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
An image forming apparatus, wherein a lubricant wiping member is provided on an upstream side of the coating member in a rotation direction on the rotating body that does not contact unfixed toner.
前記潤滑剤拭取り部材は、毛細管現象を利用して潤滑剤を回収する
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 9.
The image forming apparatus, wherein the lubricant wiping member collects the lubricant using a capillary phenomenon.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011026045A JP2012163907A (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011026045A JP2012163907A (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2012163907A true JP2012163907A (en) | 2012-08-30 |
Family
ID=46843312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2011026045A Withdrawn JP2012163907A (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2012163907A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9568864B2 (en) | 2015-01-14 | 2017-02-14 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device and image forming apparatus |
-
2011
- 2011-02-09 JP JP2011026045A patent/JP2012163907A/en not_active Withdrawn
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US9568864B2 (en) | 2015-01-14 | 2017-02-14 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device and image forming apparatus |
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