JP2007322975A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トナーを溶融定着させるために発熱する発熱層を含む定着スリーブ1と、該定着スリーブ1に表面を覆われてなる円筒状の定着ローラ2と、前記定着スリーブ1を介して該定着ローラ2を圧接してニップ部を形成する加圧ローラ3を備え、前記定着スリーブ1は前記定着ローラ2に対して回転自在であり、摺動されて回転することを特徴とする。
【選択図】図2
Description
この装置は、支持部材に固定支持された加熱体に耐熱性を有する薄肉の定着フィルムを介して記録材を密着させ、定着フィルムを加熱体に対して摺動移動させながら、加熱体の熱を、フィルム材を介して記録材に供給するものである。この定着装置は、加熱体として例えば耐熱性・絶縁性・良熱伝導性等の特性を有するアルミナや窒化アルミニウム等のセラミック基板上に抵抗層を備えたセラミックヒータを使用する。この定着装置は、定着フィルムとして薄膜で低熱容量のものを用いることができるために、熱ローラ方式の定着装置よりも伝熱効率が高く、ウォームアップ時間の短縮が図れ、クイックスタート化や省エネルギー化が可能になる。
この方式は、誘導電流の発生を利用することで直接定着フィルムを発熱させることができ、ハロゲンランプを熱源とする熱ローラ方式の定着装置よりも高効率の定着プロセスを達成している。
この構成において、定着スリーブは定着ローラとプライマ等で接着することで、軸方向の移動(寄り)を防いでいる。
本発明は上記課題を解決するものであり、定着ローラ弾性層の経時劣化や定着スリーブの破断等が発生したときに個別の交換をする必要がなく別個交換することが可能で、メンテナンス性、コスト面で優れた定着装置を提供することを目的とする。
以下、本発明について具体的に説明する。
また、本発明の画像形成装置によれば、定着装置のメンテナンス性に優れることから、装置の不良発生時や劣化時のメンテナンスが容易であり、さらに定着装置のコスト面に優れることから出力画像1枚当たりのコストを低く抑えることができる。
本発明の定着装置を構成する定着スリーブ及び定着ローラ、加圧ローラの1つ目の実施例について図2を用いて説明する。図2は定着スリーブ及び定着ローラ、加圧ローラ端部付近の構成断面図である。
上記の構成の定着装置において、定着ローラ2は例えば外径φ1が40mm、胴部長さL1が320mmで、端部にアスカーC硬度20〜50Hs程度の定着ローラ弾性層より高硬度な、例えばアスカーC硬度60Hsのシリコーンゴムからなる外径40mm、幅L2が5mmの高剛性部リング5を胴部に有し、定着スリーブ1端部の内周面には、内周面から内径中心方向に突起して寄り止めとして機能する耐熱シリコーンゴムのガイド6が周方向全域に接着しており、ガイド6がリング5に定着スリーブ軸方向で当接することで、定着スリーブ1の定着スリーブ軸方向の寄り防止が可能である。また、リング5は弾性体であるため、ニップ部の加圧ローラ3の押圧に対しても変形するため、ニップ形状に沿った寄り止めが可能となる。
これらの効果により、定着スリーブと定着ローラが回転自在であってもスリーブの寄りや部材の乗り上げが発生せず、安定した定着性能を発揮し、メンテナンス性、コスト面で優れた構成の定着装置を提供することができる
図3は本実施例2の定着装置を構成する定着スリーブ及び定着ローラ、加圧ローラを表す構成断面図である。
実施例2では、実施例1の構成における定着ローラ2及びリング5の外径φ2を35mm、ガイド6の内径φ3を36mmとしている。この構成では、使用時には加圧ローラ3に加圧されることで定着スリーブ1と定着ローラ2は接触し加圧ローラ3とのニップ部を形成するため、該定着スリーブ1端部に備えられたガイド6と、該定着ローラ2端部に備えられたリング5とが少なくともニップ部で当接する構造となっており、非接触とならず寄り止めの効果が発揮される。一方、分解時には加圧ローラ3による圧力から解放されることでニップ部を形成せず、定着スリーブ1は定着ローラ2に圧接されることなく非接触状態を取ることが可能である。すなわちガイド6を取り外すことなく、ガイド6よりも内径の小さいリング5及び定着ローラ2を定着スリーブ1から抜き出すことが可能となるため、メンテナンス性、コスト面で優れた構成となる。
図4は本実施例3の定着装置を構成する定着スリーブ及び定着ローラ、加圧ローラを表す構成断面図である。
実施例1の構成において、端部の片側のみにリング5及びガイド6を有し、図3に示すように両端で支点8に支持された加圧レバー7を圧縮スプリング9で押圧することで定着ローラ2と加圧ローラ3の圧接ニップを形成する。前記圧縮スプリング9の圧は圧調整ネジ10によって調整可能であり、定着ローラ2と加圧ローラ3の平行度を調整することが可能となる。平行度の調整は定着ローラ2を固定であるため、加圧ローラ芯金3bと加圧レバー7を図中上方向に押し上げることで行うことができる。また平行度調整の際に定着スリーブの寄り方向をリングとガイドが突き当たる側に調整することで、定着スリーブ1の寄りを防止することができる。
実施例1の定着装置を備えるフルカラー画像形成装置について図5を用いて説明する。
本実施形態における画像形成装置は、電子写真方式を用いて、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色のトナー像を重ね合わせることでフルカラー画像を得るフルカラー画像形成装置に、本発明の定着装置を組み込んだものである。
2 定着ローラ
2a 胴部
2b 芯金
3 加圧ローラ
3a 弾性部材
3b 芯金
4 電磁誘導加熱装置
4a 励磁コイル
4b 励磁コイルコア
4c コイルハウジング
5 リング
6 ガイド
7 加圧レバー
8 支点
9 圧縮スプリング
10 圧調整ネジ
1Y、1C、1M、1K 感光体ドラム
2Y、2C、2M、2K 帯電ローラ
3Y、3C、3M、3K 現像ローラ
4Y、4C、4M、4K クリーニング装置
5Y、5C、5M、5K 一次転写ローラ
101 光学系
102 中間転写ベルト
103 駆動ローラ
104 テンションローラ
105 転写材
106 転写材カセット
107 給紙ローラ
108 レジストローラ
109 二次転写ローラ
110 二次転写ローラ対向ローラ
111 クリーニング装置
F 定着装置
L 長さ
φ 径
Claims (17)
- トナーを溶融定着させるために発熱する発熱層を含む定着スリーブと、該定着スリーブに表面を覆われてなる円筒状の定着ローラと、前記定着スリーブを介して該定着ローラを圧接してニップ部を形成する加圧ローラを備え、
前記定着スリーブは前記定着ローラに対して回転自在であり、摺動されて回転することを特徴とする定着装置。 - 前記定着スリーブは、前記定着ローラに当接することで定着スリーブ軸方向への移動を規制する突起を、軸方向の端部内周面に備えていることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
- 前記定着ローラの外径は、前記定着スリーブに設けた前記突起の内径より小さくしたことを特徴とする請求項2に記載の定着装置。
- 前記定着ローラの片側のみに前記突起を設けたことを特徴とする請求項2または3に記載の定着装置。
- 前記突起は、前記定着スリーブを前記定着ローラに被覆後、該定着スリーブに接着されてなることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の定着装置。
- 前記定着ローラは芯金と、芯金の外側に設けられた弾性層と、該弾性層の軸方向の端部外側に前記弾性層より剛性が高い高剛性部を有し、該高剛性部に対して前記定着スリーブの突起が定着スリーブ軸方向で当接することを特徴とする請求項2に記載の定着装置。
- 前記高剛性部は、前記定着ローラ端部にはめるリング部材であることを特徴とする請求項6に記載の定着装置。
- 前記リング部材は非磁性であることを特徴とする請求項7に記載の定着装置。
- 前記加圧ローラ胴部の軸方向長さを、定着ローラ胴部とリング部材を含めた軸方向長さ以上としたことを特徴とする請求項7または8に記載の定着装置。
- 前記高剛性部は剛体であることを特徴とする請求項6に記載の定着装置。
- 前記高剛性部は弾性体であることを特徴とする請求項6に記載の定着装置。
- 前記発熱層が電磁誘導によって発熱させる電磁誘導機構を備えることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の定着装置。
- 前記定着スリーブは、内周面全てにおいて定着ローラに当接することを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の定着装置。
- 前記定着スリーブの内側にグリスが塗布されていることを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の定着装置。
- 前記グリスはフッ素グリスであることを特徴とする請求項14に記載の定着装置。
- 前記定着ローラと前記加圧ローラの平行度を調整する機構を備えることを特徴とする請求項1乃至15のいずれかに記載の定着装置。
- 請求項1乃至16のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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