JP2008292777A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加圧ローラのシャフトのアース取りを確実に行うことができるとともに、組付性の向上を図ることができる定着装置を提供すること。
【解決手段】互いに当接して回転する定着ローラ２と加圧ローラ４を備え、加圧ローラ４のシャフト８端面にアース板（除電用導通板）１０の接触子を接触させ、加圧ローラ４のシャフト８に溜った電荷を前記アース板１０を介して除電する定着装置において、前記アース板１０の本体に押圧力を受ける受け部１０ｄを形成し、該受け部１０ｄが押圧力を受けて本体が撓むと、該本体に連なる前記接触子が前記加圧ローラ４のシャフト８端面方向に変位して該シャフト８端面に押圧されるよう構成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真プロセスによって用紙上に転写されたトナー像を定着させるための定着装置に関するものである。

電子写真方式を採用する複写機やプリンタ等の画像形成装置には、被記録媒体である用紙上に転写されたトナー像を定着させるための定着装置が備えられている。この定着装置としては、互いに当接して回転する定着ローラと加圧ローラを備える２ローラ方式のものが一般的に使用されている。

２ローラ方式の定着装置においては、定着ローラと加圧ローラが当接して形成される定着ニップ部に、未定着トナー像が表面に転写された用紙が通されると、熱と圧力によってトナーが溶融して用紙の表面にトナー像が永久像として定着される。

而して、上記定着動作が繰り返されると、加圧ローラのシャフトには電荷が溜まるため、シャフトに溜まった電荷を落とすための除電用導通板であるアース板が設けられている。

ところで、特許文献１には、加圧ローラのシャフトを受ける軸受を導電性材料で構成し、この軸受から加圧バネを経て電荷をアース板へと落とす構成が提案されている。又、特許文献２には、除電端子接触用の摺動部を軸の内周面に設ける構成が提案され、特許文献３には、ローラ表面を導電性材料で構成する構成が提案されている。
特開平５−２５７４０３号公報 特開平７−２１９３７１号公報 特開平１１−１４３２６１号公報

ところで、定着装置の加圧ローラがヒータ等の熱源を備えない場合、該加圧ローラのシャフトは樹脂製の滑り軸受によって回転可能に支持されるが、この滑り軸受が導電性を有さない場合に加圧ローラのアースを取ろうとすると、ローラ幅と軸受幅に他にアース接続幅が必要となり、その分だけ材料が大きくなってしまう。

又、加圧ローラのシャフトへのアース板の接触部は、シャフト端面の軸心の方がシャフトの外周面よりも磨耗の点で好ましいが、アース板をシャフト端面の軸心に接触させようとすると、該アース板に加圧ローラのスラスト方向のガタよりも大きなストロークを確保し、該アース板を加圧ローラのスラスト方向の動きに追従させる必要がある。この場合、スペースに余裕がなければ軸受部にアース板がオーバーラップし、組立の際にアース板との干渉を避けながら加圧ローラを組み込む必要があり、組立性が悪いという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、導電性軸受や導電性ローラを用いることなく加圧ローラのシャフトのアース取りを確実に行うことができるとともに、組付性の向上を図ることができる定着装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、互いに当接して回転する定着ローラと加圧ローラを備え、加圧ローラのシャフト端面に除電用導通板の接触子を接触させ、加圧ローラのシャフトに溜った電荷を前記除電用導通板を介して除電する定着装置において、前記除電用導通板の本体に押圧力を受ける受け部を形成し、該受け部が押圧力を受けて本体が撓むと、該本体に連なる前記接触子が前記加圧ローラのシャフト端面方向に変位して該シャフト端面に押圧されるよう構成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記除電用導通板の本体に形成された受け部は、前記定着ローラを回転可能に支持する軸受から垂直下方の押圧力を受けることを特徴とする。

本発明によれば、除電用導通板の本体に形成された受け部が押圧力を受けて撓むと、該本体に連なる接触子が加圧ローラのシャフト端面方向に変位して該シャフト端面に押圧されるため、該接触子が加圧ローラのシャフト端面に常に安定的に接触し、導電性軸受や導電性ローラを用いることなく加圧ローラのシャフトのアース取りを確実に行うことができる。

又、除電用導通板を小スペースに配置しても、加圧ローラを組み付ける際には該除電用導通板の接触子は加圧ローラの組み付けの邪魔にならない位置にあるため、加圧ローラをそのまま垂直下方へ組み込んでも該加圧ローラが接触子と干渉することがなく、加圧ローラの組立性が高められる。そして、加圧ローラを組み込んだ後に定着ローラを組み込めば、該定着ローラを支持する軸受が除電用導通板の受け部を押圧して接触子を加圧ローラのシャフト端面方向に変位させ、該接触子がシャフト端面に押圧されて安定的に接触するため、加圧ローラのシャフトのアース取りが確実に行われる。

以下に本発明の実施形態を添付図面を基づいて説明する。

図１は本発明に係る定着装置のアース取り構造を示す部分断面図（定着ローラを組み込む前の状態）、図２は同部分斜視図、図３は同アース取り構造を示す部分斜視図（定着ローラを組み込んだ後の状態）、図４はアース板の押圧力を受ける前の状態（無負荷状態）を示す側面図、図５は同アース板の押圧力を受けた状態（負荷状態）を示す側面図である。

本発明に係る定着装置は、図３に示すように、上ハウジング１に回転可能に支持された定着ローラ２と、下ハウジング３に回転可能に支持された加圧ローラ４を備えており、定着ローラ２は、その軸方向両端部（図２には一端部のみ図示）が軸受５によって回転可能に支持されている。この定着ローラ２は、円筒状に成形され、その内部の軸中心にはヒータ６が軸方向に配設されており、一端外周に結着された入力ギヤ７が駆動力を受けることによって該定着ローラ２が所定の速度で回転駆動される。

他方、加圧ローラ４は、その軸心に挿通する金属製のシャフト８の軸方向両端（図３には一端のみ図示）が軸受９によって回転可能に支持されており、軸受９が不図示の加圧バネによって常時上方へ付勢されることによって、該加圧ローラ４は定着ローラ２に所定圧で押圧され、両者の当接部には定着ニップ部が形成される。そして、この加圧ローラ４は、定着ローラ２が回転駆動されると、該定着ローラ２に従動して逆方向に回転する。

ところで、図１〜図３に示すように、下ハウジング３の加圧ローラ４のシャフト８端面に対向する部位には、除電用導通板であるアース板１０が配設されている。ここで、アース板１０は、図４に示すように、板金を略Ｌ字状に折り曲げて構成されており、その本体１０Ａは、ベース部１０ａと、該ベース部１０ａの端部から垂直に起立する垂直部１０ｂとで構成されている。そして、本体１０Ａには、切り起こし等によって接触子１０Ｂが形成されており、該接触子１０Ｂの上端には円弧状に成形された接点１０ｃが形成されている。

又、アース板１０の本体１０Ａの一部を構成する垂直部１０ｂの上端は、垂直に対して９０°以下の鋭角（図示の角度θ）に折り曲げられた受け部１０ｄが形成されている。

而して、上記構成を有するアース板１０は、図１及び図２に示すように、下ハウジング３の加圧ローラ４との軸方向隙間である僅かなスペースに組み込まれる。即ち、アース板１０は、その本体１０Ａのベース部１０ａが下ハウジング３の底面に載置され、これに挿通する２本のアース固定ピン１１によって位置決め固定され、本体１０Ａの垂直部１０ｂは下ハウジング３の垂直面に沿って起立している。そして、このとき（定着ローラ２を組み込む前）、アース板１０の接触子１０Ｂは、加圧ローラ４の組み込みの邪魔にならない位置にある。

従って、本実施の形態によれば、上述のようにアース板１０を小スペースに配置しても、加圧ローラ４を組み付ける際には該アース板１０の接触子１０Ｂは加圧ローラ４の組み付けの邪魔にならない位置にあるため、加圧ローラ４をそのまま垂直下方へ組み込んでも該加圧ローラ４が接触子１０Ａと干渉することがなく、加圧ローラ４の組立性が高められる。ここで、アース板１０の接触子１０Ｂの接点１０ｃは加圧ローラ４のシャフト８端面に向かって凸の円弧状に成形されているため、加圧ローラ４を組み込む際にシャフト８の端部が接点１０ｃに接触しても、該接点１０ｃが退避するよう接触子１０Ｂが撓み変形し、加圧ローラ４の組み込みが阻害されることがない。

上述のようにして加圧ローラ４を組み込んだ後、定着ローラ２を組み込めば、該定着ローラ２を支持する軸受５がアース板１０の受け部１０ｄを押圧する。このようにアース板１０の本体１０Ａに形成された受け部１０ｄに軸受５から鉛直下方の荷重Ｐが加えられると、図５に示すように、本体１０Ａの垂直部１０ｂがベース部１０ａを起点として円弧状に撓み変形し、これに伴って該垂直部１０ｂに連なる接触子１０Ｂが加圧ローラ４のシャフト８端面方向（図５の矢印ａ方向）に変位して該シャフト８の端面に押圧されるため（図３参照）、該接触子１０Ｂの接点１０ｃが加圧ローラ４のシャフト８端面に常に安定的に接触し、導電性軸受や導電性ローラを用いることなく加圧ローラ４のシャフト８のアース取りを確実に行うことができる。

而して、以上のようにして加圧ローラ４と定着ローラ２が組み込まれた定着装置においては、ヒータ６によって定着ローラ２が所定温度に加熱されるとともに、定着ローラ２と加圧ローラ４が互いに当接した状態で回転駆動され、定着ローラ２と加圧ローラ４の定着ニップ部に、未定着トナー像が表面に転写された用紙が通されると、熱と圧力によってトナーが溶融して用紙の表面にトナー像が永久像として定着される。そして、この定着動作が繰り返されると、加圧ローラ４のシャフト８に電荷が溜まるが、シャフト８に溜まった電荷はアース板１０によって効果的に落とされ、シャフト８に電荷が溜まることによって発生する不具合が解消される。

本発明に係る定着装置のアース取り構造を示す部分断面図（定着ローラを組み込む前の状態）である。 本発明に係る定着装置のアース取り構造を示す部分斜視図（定着ローラを組み込む前の状態）である。 本発明に係る定着装置のアース取り構造を示す部分断面図（定着ローラを組み込んだ後の状態）である。 アース板の押圧力を受ける前の状態（無負荷状態）を示す側面図である。 アース板の押圧力を受けた状態（負荷状態）を示す側面図である。

符号の説明

１ 上ハウジング
２ 定着ローラ
３ 下ハウジング
４ 加圧ローラ
５ 軸受
６ ヒータ
７ 入力ギヤ
８ 加圧ローラのシャフト
９ 軸受
１０ アース板（除電用導通板）
１０Ａ アース板の本体
１０Ｂ アース板の接触子
１０ａ 本体のベース部
１０ｂ 本体の垂直部
１０ｃ 接触子の接点
１０ｄ 本体の受け部
１１ アース固定ピン

Claims (2)

1. 互いに当接して回転する定着ローラと加圧ローラを備え、加圧ローラのシャフト端面に除電用導通板の接触子を接触させ、加圧ローラのシャフトに溜った電荷を前記除電用導通板を介して除電する定着装置において、
   前記除電用導通板の本体に押圧力を受ける受け部を形成し、該受け部が押圧力を受けて本体が撓むと、該本体に連なる前記接触子が前記加圧ローラのシャフト端面方向に変位して該シャフト端面に押圧されるよう構成したことを特徴とする定着装置。
2. 前記除電用導通板の本体に形成された受け部は、前記定着ローラを回転可能に支持する軸受から垂直下方の押圧力を受けることを特徴とする請求項１記載の定着装置。

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