JP2003107943A

JP2003107943A - 定着装置及びそれを備えた画像形成装置

Info

Publication number: JP2003107943A
Application number: JP2001299947A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Nishimura; 隆俊西村
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-11

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー像を記録紙に定着させる定着装置につ
いて、記録紙にしわが生じる等の不具合を低減する。【解決手段】記録紙に転写されたトナー像を定着させ
る定着装置１４において、軸の位置が固定された第１ロ
ーラ１１１と、第１ローラ１１１に対する接離方向に移
動可能であって、第１ローラ１１１に向かってばね１５
１で付勢される第２ローラ１２１と、第１ローラ１１１
と第２ローラ１２１との間のニップ部３１に記録紙を案
内するための進入ガイド部材１４１とを備え、第２ロー
ラの軸１２１ｃと進入ガイド部材１４１は第２ローラフ
レーム１２５に固定されることにより連動して移動す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コピー機、プリン
ター、ＦＡＸ等の画像形成装置に組み込まれる定着装置
及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、コピー機等の画像形成装置におい
ては、記録紙に転写されたトナー像を定着させる定着装
置が用いられている。一般的な定着装置では、加熱ロー
ラに対して、加圧ローラが押し付けられており、トナー
像が転写された記録紙が加熱ローラと加圧ローラの間の
ニップ部に送り込まれてトナー像が定着されるようにな
っている。そして、定着装置の記録紙搬入口には記録紙
をニップ部に案内するためのガイド部材が設けられてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな定着装置では、記録紙の紙質や紙厚の変化、あるい
は長時間の使用によるローラの表面の削れや変形等によ
って、加熱ローラと加圧ローラとの相対的な位置関係
（両ローラの軸間距離）が変化し、これによりニップ部
の位置が変化する場合がある。このような場合、定着装
置に送り込まれる記録紙がガイド部材によって正常にニ
ップ部に搬送されず、記録紙がつまったり、記録紙にし
わが生じる等の不都合がおこるおそれがあった。

【０００４】本発明は、上記の事情を鑑み、定着装置に
送り込まれる記録紙を確実にニップ部に導いて適正な定
着処理を行うことの出来る定着装置を提供するものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、記録
紙に転写されたトナー像を定着させる定着装置におい
て、軸の位置が固定された第１ローラと、第１ローラに
対する接離方向に移動可能であって、第１ローラに向か
って付勢される第２ローラと、第１ローラと第２ローラ
との間のニップ部に記録紙を案内するための進入ガイド
部材とを備え、第２ローラの軸と進入ガイド部材が連動
して移動することを特徴とする定着装置である。

【０００６】こうすれば、第２ローラの軸と進入ガイド
部材が連動して移動し、第２ローラの軸と進入ガイド部
材の相対的な位置関係は常に一定に保たれるため、長時
間の使用によるローラの変形等により第２ローラの軸位
置が第１ローラに対して移動し、ニップ部の移動が生じ
ても、常にニップ部と進入ガイド部材の相対的な位置関
係をほぼ一定に保つことが出来る。したがって、定着装
置に送り込まれる記録紙を常に正常に進入ガイド部材か
らニップ部に案内し、記録紙がつまったり、記録紙にし
わが生じる等の不具合が起こるおそれを低減することが
出来る。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１に記載の定着
装置において、進入ガイド部材が、第２ローラの軸が回
転可能に支持される第２ローラフレームに取り付けられ
ることを特徴とする定着装置である。

【０００８】こうすれば、第２ローラの軸と、進入ガイ
ド部材とが、第２ローラフレームに取り付けられている
ため、同一の部材に取り付けられているため、簡素な構
造で、確実に第２ローラ軸と進入ガイド部材の位置関係
を保持することが出来る。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載の定着装置において、第２ローラを付勢する力を調節
可能であるものである。

【００１０】こうすれば、記録紙の紙厚や紙質、モノク
ロ画像とカラー画像等の画像の種類に応じて適正なニッ
プ圧を適用することができ、この場合においても、常に
ニップ部と進入ガイド部材の相対的な位置関係をほぼ一
定に保ち、記録紙を確実にニップ部に導いて適正な定着
処理を行うことが出来る。

【００１１】また、上記のような定着装置を備えた画像
形成装置によると、記録紙がつまったり、記録紙にしわ
が生じる等の不具合を低減することが出来る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１〜図４に
よって説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限
定されることはない。

【００１３】図１は本発明に係る画像形成装置の概略構
成を示す模式図である。図１に示すように、プリンタ
（画像形成装置の一例）１では、プリンタ本体２内にブ
ラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色用にそれぞ
れ現像装置３が備えられている。それぞれの現像装置３
には感光体ドラム４が備えられ、図中の矢印方向に回転
するようになっている。この感光体ドラム４が帯電部５
によって一様に帯電され、外部ＰＣ等から入力された画
像データに基づくＬＥＤ光が、露光部（ＬＥＤプリント
ヘッドユニット）６からドラム表面上に照射されて静電
潜像が形成され、この静電潜像にトナーが供給されてト
ナー像が形成される。このトナーの供給はトナー供給容
器７Ｍ，７Ｃ，７Ｙ，７Ｂからそれぞれ行われる。これ
ら各色用に４つの感光体ドラム４が並設されている下方
には記録紙搬送ベルト８が配設されている。記録紙搬送
ベルト８は圧ローラ９によって各感光体ドラム４に押し
付けられた状態とされ、ローラ１０，１１によって感光
体ドラム４の回転方向の順方向に回転されるようになっ
ている。

【００１４】そして感光体ドラム４と記録紙搬送ベルト
８との間に、給紙機構１２から記録紙搬送路１３を経由
して記録紙が搬送され、記録紙が各色の感光体ドラム４
と記録紙搬送ベルト８との間を搬送されていく間に、各
感光体ドラム４表面の各色のトナー像が転写バイアスに
よって次々に記録紙に転写される。全ての感光体ドラム
４からトナー像が転写された記録紙は定着ローラ対を有
する定着装置１４に搬送され、ここでトナー像が定着ロ
ーラ対によるニップで熱定着されてカラー画像が形成さ
れる。定着装置１４を通過した記録紙は記録紙搬送路１
５に送られ、排出部１６から排出される。

【００１５】なお、上記の各感光体ドラム４には、感光
体ドラム４上の残留トナー等を除去するためにクリーニ
ング機構２０が備えられている。このクリーニング機構
２０は、感光体ドラム４の表面を清掃するためのクリー
ニングローラ２１及びクリーニングブレード２２、これ
らクリーニングローラ２１及びクリーニングブレード２
２によってドラム表面から除去されたトナーを一箇所に
集めるためのスパイラル２３を有している。

【００１６】図２は、定着装置１４を正面から見た断面
図である。この図においては左半分した図示していない
が、右半分においても全く同じ構造であるため、この説
明では省略する。

【００１７】定着装置１４には、定着装置１４の外形を
形成する定着装置フレーム１０１が設置されている。

【００１８】定着装置フレーム１０１は側面部１０１ａ
と、この側面部１０１ａから内方に突出する結合部取付
部１０１ｂを含む。側面部１０１ａに設けられた穴に
は、軸受１１３が固定され、この軸受１１３に第１ロー
ラ１１１の軸部１１１ｃが嵌合することで、第１ローラ
１１１は定着フレーム１０１に対してその軸位置が固定
されている。また、結合部取付部１０１ｂには、ばね１
５１を含む結合部１５０を介して、第２ローラ１２１が
取り付けられる第２ローラフレーム１２５が接続されて
いる。

【００１９】第１ローラ１１１は、その内部に発熱部
（図示せず）を備えた加熱ローラであり、図３に示すよ
うに、ローラ基部１１１ａとローラ基部１１１ａを被覆
した被覆部１１１ｂと、軸部１１１ｃとを有する。

【００２０】ローラ基部１１１ａは伝熱性をもった材
料、例えば、金属材料等で構成されており、特に高伝熱
性でかつ、密度が低く軽量化を図れるアルミニウム材料
で構成することが好ましい。

【００２１】被覆部１１１ｂは弾力性があり、かつ耐熱
性に優れた例えばシリコンゴム等で構成されており、特
にその表面にフッ素樹脂加工を施すことで耐磨耗性等を
向上させた材料で構成することが好ましい。

【００２２】第２ローラフレーム１２５は、側面部１２
５ａと、この側面部１２５ａの上部及び下部に結合する
上面部１２５ｂ及び底面部１２５ｃを含む。側面部１２
５ａに設けられた穴は軸受１２３が固定され、この軸受
１２３に第２ローラ１２１の軸部１２１ｃが嵌合するこ
とで、第２ローラ１２１は、第２ローラフレーム１２５
に対してその軸位置が固定されている。

【００２３】この第２ローラ１２１は、後述するように
第１ローラ１１１側に付勢されて押し付けられる加圧ロ
ーラであり、第１ローラ１１１と第２ローラ１２１との
間に、これら両ローラが定着ローラ対として機能するた
めのニップ部１３１が形成される。

【００２４】この第２ローラ１２１は、図３に示すよう
に第１ローラ１１１と同様に、ローラ基部１２１ａと、
被覆部１２１ｂと、軸部１２１ｃとを有する。

【００２５】ローラ基部１２１ａ、被覆部１２１ｂは、
第１ローラ１１１とほぼ同等の素材を用いることが可能
であるが、記録紙にカラーによるトナー像を形成する場
合は、第２ローラ１２１の被覆部１２１ｂを第１ローラ
１１１より柔らかい材料で構成する方が、鮮明な画像を
定着させるためには好ましい。また、ニップ部１３１に
導入される記録紙をより効率よく加熱するために、ロー
ラ基部１２１ａ内部にも発熱部を設けてもよい。

【００２６】こうして第２ローラ１２１が取り付けられ
る第２ローラフレーム１２５は、その上面部１２５ｂに
おいて結合部１５０を介して定着装置フレーム１０１に
接続されている。

【００２７】この結合部１５０は、第２ローラフレーム
の上面部１２５ｂ及び定着ローラフレーム１０１の結合
部取付部１０１ｂにそれぞれ設けられた穴部を貫通する
加圧ボルト１５３と、結合部取付部１０１ｂの上側で加
圧ボルト１５３に螺合する加圧ナット１５５と加圧ボル
ト１５３が差し込まれ、その上下端が、第２ローラフレ
ーム１２５の上面部１２５の上面部１２５ｂの下面およ
び加圧ボルト１５３下部に設けられた鍔部１５３ａに押
さえられたばね１５１とから構成されている。

【００２８】この結合部１５０によると、第２ローラフ
レーム１２５は、加圧ボルト１５３によって上下方向、
すなわち第２ローラ１２１が第１ローラ１１１に対して
接続する方向に動作可能となっている。また、ばね１５
１が第２ローラフレーム１２５を定着装置フレーム１０
１に対して上方に押し上げるように付勢することによ
り、この第２ローラフレーム１２５に固定された第２ロ
ーラ１２１は、定着装置フレーム１０１に固定された第
１ローラ１１１に押し付けられるように付勢される。

【００２９】また、加圧ボルトに対する加圧ナット１５
５の螺合位置を変更することにより、第２ローラ１２１
を第１ローラ１１１に対して付勢する力を調整すること
が出来る。

【００３０】このような第２ローラフレーム１２５に
は、定着装置１４に搬送されてくる記録紙をニップ部１
３１に案内するための進入ガイド部材１４１が取り付け
られている。

【００３１】図３は、定着装置１４の側面断面図、図４
は定着装置１４の斜視図である。

【００３２】これらの図に示すように、進入ガイド部材
１４１は、第２ローラフレーム１２５の上面部１２５ｂ
の上面に取り付けられている。

【００３３】この進入ガイド部材１４１は、底面に位置
する固定部１４１ｂと、この固定部１４１ｂの両側面か
ら立直される立直部１４１ｃと、この立直部１４１ｃの
上に設置されるガイド部１４１ａとから構成されてお
り、これらは一体成形によって互いに固定されている。

【００３４】ガイド部１４１ａは搬入口１０３から定着
装置１４に搬送された記録紙をニップ部１３１に案内す
ることが可能なように、その上面が搬入口１０３の下部
からニップ部１３１の近傍に至る登り傾斜の略平面とし
て形成されている。固定部１４１ｂは、第２ローラフレ
ーム１２５の上面部１２５ｂの上面に、図示はしないが
ボルト等で固定されている。

【００３５】このように構成された進入ガイド部材１４
１は、第２ローラフレーム１２５の上面部１２５ｂの上
に固定されているため、第２ローラフレーム１２５と連
動して移動する。このため、第２ローラの軸１２１ｃと
進入ガイド部材１４１とは連動して移動する。

【００３６】このような、定着装置１４では、搬送され
てくる記録紙は、搬入口１０３から搬入され、進入ガイ
ド部材１４１のガイド部１４１ａの上面を通って、ニッ
プ部１３１に案内される。その後ニップ部１３１で、第
１ローラ１１１と第２ローラ１２１の定着ローラ対によ
り、トナー像は記録紙に熱定着する。トナー像が定着さ
れた記録紙は、排出ガイド部１６１に搬送され、排出ロ
ーラ１６３、１６３を経て、定着装置１４から排出され
る。

【００３７】以上の構成によれば、第２ローラ１２１の
軸部１２１ｃと進入ガイド部材１４１が連動して移動
し、第２ローラ１２１の軸部１２１ｃと進入ガイド部材
１４１の相対的な位置関係は常に一定に保たれるため、
長時間の使用によって定着ローラ対にかかる圧力によ
り、第１ローラ１１１及び第２ローラ１２１に変形が生
じたとしても、第２ローラ１２１の軸部１２１ｃの位置
が第１ローラ１１１に対して移動し、ニップ部１３１の
移動が生じても、常にニップ部１３１と進入ガイド部材
１４１の相対的な位置関係をほぼ一定に保つことが出来
る。したがって、定着装置１４に送り込まれる記録紙を
常に正常に進入ガイド部材１４１からニップ部１３１に
案内される。よって、記録紙がつまったり、記録紙にし
わが生じる等の不具合が起こるおそれを低減することが
出来る。

【００３８】また、第２ローラ１２１の軸部１２１ｃ
と、進入ガイド部材１４１とが、第２第２ローラフレー
ム１２５に取り付けられるため、簡素な構造で、確実に
第２ローラ１２１の軸部と進入ガイド部材１４１の位置
関係を保持することが出来る。

【００３９】また、加圧ナット１５５を締めたり緩めた
りすることにより、ばね１５１が、第２ローラフレーム
１２５を定着装置フレーム１０１に向かって付勢する力
を調節することが可能なため、記録紙の紙厚や紙質、モ
ノクロ画像とカラー画像等の画像の種類に応じて適正な
ニップ圧を適用することが出来る。この場合において
も、常にニップ部と進入ガイド部材の相対的な位置関係
をほぼ一定に保ち、記録紙を確実にニップ部に導いて適
正な定着処理を行うことが出来、記録紙にしわが生じる
等の不具合が起こるおそれを低減することが出来る。

【００４０】なお、本実施形態においては、第１ローラ
１１１と第２ローラ１２１は上下に対向するよう設置さ
れているが、左右に対向するように、あるいは斜めに対
向するように設置してもよい。

【００４１】また、本実施形態における定着装置１４
は、所定のトナー像を形成し、記録紙に転写する画像形
成機構を備えた画像形成装置全てに使用することが可能
である。例えば、コピー機、ＦＡＸ、プリンター等が挙
げられる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の定着装置によれば、第２ローラの軸と進入ガイ
ド部材が連動して移動するため、ニップ部と進入ガイド
部材の相対的な位置関係を常に略一定に保つことが出来
る。したがって、ニップ部の移動が生じても、記録紙は
正常に進入ガイド部材からニップ部に案内され、記録紙
にしわが生じる等の不具合が起こるおそれを低減するこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す
模式図である。

【図２】本発明に係る定着装置を正面から見た断面図
である。

【図３】本発明に係る定着装置を側面から見た断面図
である。

【図４】本発明に係る定着装置の斜視図である。

【符号の説明】

１４定着装置１１１第１ローラ１１１ｃ軸部１１５本体フレーム１２１第２ローラ１２１ｃ軸部１２５第２ローラフレーム１３１ニップ部１４１進入ガイド部材１４１ａガイド部１４１ｂ固定部１５０結合部１５１ばね１５３加圧ボルト１５５加圧ナット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録紙に転写されたトナー像を定着させ
る定着装置において、軸の位置が固定された第１ローラ
と、第１ローラに対する接離方向に移動可能であって、
第１ローラに向かって付勢される第２ローラと、第１ロ
ーラと第２ローラとの間のニップ部に記録紙を案内する
ための進入ガイド部材とを備え、第２ローラの軸と進入
ガイド部材が連動して移動することを特徴とする定着装
置。
【請求項２】請求項１に記載の定着装置において、進
入ガイド部材が、第２ローラの軸が回転可能に支持され
る第２ローラフレームに取り付けられることを特徴とす
る定着装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の定着装置におい
て、第２ローラを付勢する力を調節可能であることを特
徴とする定着装置。
【請求項４】請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の定着装置に加え、所定のトナー像を形成し、記録紙に
転写する画像形成機構を備えたことを特徴とする画像形
成装置。