JP2010026234A - 画像形成装置における定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、転写紙にトナーが多量に付着している場合等でも定着部材と分離部材との間に転写紙が入り込むおそれが少なく、ＪＡＭを発生させるおそれの少ない画像形成装置における定着装置を提供することを目的とする。
【解決手段】定着部材１１と、加圧部材としての加圧ローラ１５と、分離部材２０と、移動規制部材３０とを備えている。分離部材２０は、回動可能に支持された保持部材２１に保持されることにより、保持部材２１の一方向側への回動に際し、定着部材１１に対して退行する方向に移動し、保持部材２１の他方向側への回動に際し、定着部材１１に対して接近する方向に移動する。移動規制部材３０は、保持部材２１の一方向側への回動に際して、保持部材２１と当接してその回動を規制する。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば複写機、プリンター、ファクシミリ、或いはこれらの複合機等の画像形成装置に用いられる定着装置に関するものである。

従来から、電子写真式のカラー画像形成装置においては、感光体上に形成された静電潜像をトナーにより可視像化した後、それを転写紙上に転写し、この転写紙を、カラー画像形成装置に設けた定着装置に通して定着させている。より詳しくは、例えば定着装置は、加熱可能な定着部材としての定着ローラとその定着ローラに圧接した加圧部材としての加圧ローラとを備えたものとする。そして、それらの間に、上記転写紙を通すことにより定着させている。

しかし、定着ローラと加圧ローラと間を転写紙が通る際に、転写紙上のトナーが溶融して定着ローラに巻き付いてしまう場合がある。そこで、定着ローラと加圧ローラとの間を通ってきた転写紙を定着ローラから分離する分離部材を設けた定着装置が従来から知られている。

この分離部材を設けた定着装置として、例えば特許文献１に提案されたものがある。このものは、例えば先端に分離部材を有する分離手段を、その分離部材が定着ローラに対して退行・接近する方向に回動し得るように配設し、定着ローラとその定着ローラに圧接した加圧ローラとの間を通して未定着のトナーを定着させた転写紙を、前記分離部材によって、定着ローラから分離するようにしたものである（特許文献１参照）。
特開２００４−３６１６１２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のものにおいては、トナーが転写紙に多量に付着した場合や、トナーの粘着力が強いような場合には、転写紙が定着ローラと分離部材との間に、Ｕ字状になって入り込み、分離部材を定着ローラに対して退行する方向に回動させながら徐々に巻き込まれる（図４中の２点鎖線で示す状態）。その結果、ＪＡＭを発生させる。

本発明は、転写紙にトナーが多量に付着している場合等でも定着部材と分離部材との間に転写紙が入り込むおそれが少なく、ＪＡＭを発生させるおそれの少ない画像形成装置における定着装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１は、分離部材を、定着部材に対して距離を隔てるとともに、その定着部材に対して退行・接近する方向に移動し得るように配設し、この分離部材によって、前記定着部材とその定着部材に圧接した加圧部材との間を通してトナーを定着させた転写紙を、その定着部材から分離できるようにした画像形成装置における定着装置であって、前記分離部材の前記退行方向への移動を規制する移動規制部材を備えていることを特徴とする画像形成装置における定着装置を提供する。

又、本発明の請求項２は、前記定着装置に、回動可能に支持された保持部材が設けられ、前記分離部材は、前記保持部材に保持されることにより、保持部材の一方向側への回動に際して、この分離部材が前記退行する方向に移動可能とされているとともに、保持部材の他方向側への回動に際して、この分離部材が前記接近する方向に移動可能とされ、前記保持部材は、前記定着部材と当接して前記分離部材の定着部材に対する距離を常時略一定に維持させるための距離一定維持部材を備えているとともに、付勢部材によって、その距離一定維持部材が常時定着部材に当接するように、前記他方向側に付勢され、前記移動規制部材は、弾性を有しているとともに、前記保持部材の一方向側への回動に際し、その弾性に抗して保持部材に押圧されるように配設されていることを特徴とする画像形成装置における定着装置を提供する。

本発明の請求項１によれば、移動規制部材によって、定着部材に対する分離部材の退行方向への移動を規制するため、定着部材と分離部材との間隔が設定以上に大きくなるのを防止でき、両者間に転写紙を入り込み難いものにできる。

これにより、例えば転写紙にトナーが多量に付着し、或いは、トナーが粘着性が強く、定着部材から剥がれにくい場合でも、従来のように、転写紙がＵ字状になって定着部材と分離部材との間に入り込んで分離部材を定着部材に対して退行する方向に押し退けながら徐々に巻き込まれていくようなことを防止できる。従って、転写紙を円滑に分離でき、ＪＡＭを発生し難いものにできる。

請求項２によれば、移動規制部材は、弾性を有しているとともに、前記保持部材の一方向側への回動に際し、その弾性に抗して保持部材に押圧されるように配設されている。

これにより、移動規制部材を、例えば保持部材と当接した状態にしておいても、移動規制部材の弾性に抗して保持部材を一方向側へ回動させることができる。従って、距離一定維持部材と当接した定着部材が加工誤差や変形等に基づく振れ等がある場合でも、保持部材が一方向側と他方向側との両方向側に回動し、その定着部材の振れ等を吸収できる。よって、移動規制部材を、例えば保持部材と常時当接状態にしておけば良く、移動規制部材の保持部材に対する位置決め等の調整を容易なものにできる。

図１は、本発明に係る定着装置を適用した画像形成装置の一実施の形態の内部構造を説明するための断面図、図２は、定着装置１０の拡大した概略説明図である。以下に、本発明の定着装置の説明に先立って、画像形成装置１を簡単に説明する。

この実施形態の画像形成装置１は、複写機から構成されている。画像形成装置１の上部には、光学部２が設けられており、この光学部２にて原稿を読み取って、その読み取った内容を作像部３にトナー像として作像する。

又、画像形成装置１の下部には、給紙部４が設けられており、この給紙部４から搬送される転写紙を作像部３に送り、ここで転写部５により転写紙上に前記トナー像を転写する。

その後、転写紙を、ガイド板７を介して定着装置１０に送り、定着装置１０でトナー像を定着して排出部６から外部へ排出するように構成されている。なお、本実施形態の画像形成装置１は、カラー用のものであって、作像部３には、周回する搬送ベルト９の周回方向に沿って上流側（右側）から下流側へ向けてマゼンタ用ユニット３Ｍ、シアン用ユニット３Ｃ、イエロー用ユニット３Ｙおよびブラック用ユニット３Ｋが順次配設されている。

次に、本発明の定着装置１０について説明する。この定着装置１０は、図２に示すように定着部材１１と、加圧部材としての加圧ローラ１５と、分離部材２０と、移動規制部材３０とを備えている。

定着部材１１は、定着ローラ１２と、支持ローラ１３と、それらに掛け渡した無端状の定着ベルト１４とを備えている。

定着ローラ１２は、この実施形態では、鉄製芯金の上にシリコンゴムが巻かれている。支持ローラ１３は、ＡＬ芯金の上にテフロン（登録商標）によるコーティングが施されている。又、支持ローラ１３には、ヒータ１３ａが内蔵されており、これに巻回される定着ベルト１４を加熱できるようになっている。

定着ベルト１４は、この実施形態では、Ｎｉ基材上にシリコンゴムが被せられ、さらに表層にＰＥＡチューブが被せられている。

加圧ローラ１５は、この実施形態では、ＡＬ芯金の上にシリコンゴムが被せられ、さらに表層にＰＥＡチューブが被せられている。そして、この加圧ローラ１５は、定着ローラ１２の下方側に、定着ベルト１４を介して定着ローラ１２を押圧するようにして配設されており、加圧ローラ１５と定着ローラ１２（定着ベルト１４）との間にニップ部１６を形成している。

又、加圧ローラ１５は、図示しない電動モータにより図２の反時計回りに回転駆動され、この回転を受けて定着ベルト１４が時計回りに周回するようになっている。これにより、転写部５にて前記トナー像が転写された転写紙は、ガイド板７を介して加圧ローラ１５と定着ベルト１４の間を図２の右側から左側へと送られ、前記トナー像が加圧および加熱を受けて定着される。

尚、この実施形態における定着ローラ１２と支持ローラ１３と加圧ローラ１５とは、前後方向の軸方向の長さがほぼ同じに形成されている。又、定着ローラ１２と支持ローラ１３とに巻回された定着ベルト１４の前後方向の幅がそれらの定着ローラ１２と支持ローラ１３との軸方向の長さとほぼ同じに形成されている。

分離部材２０は、定着ベルト１４と加圧ローラ１５との間を通ってきた転写紙を定着ローラ１２から分離するためのもので、この実施形態では、図３に示すように定着ローラ１２の軸方向の長さとほぼ同程度の前後方向の長さ（幅）を有する板状体から構成されている。

この分離部材２０は、図２〜図４に示すように、回動可能に支持された保持部材２１に保持され、保持部材２１の回動に際して定着ベルト１４に対して退行・接近する方向（図４のＸ―Ｙ）に移動可能とされている。詳しくは、保持部材２１は、図３に示すように分離部材２０の幅よりもやや幅広で、左右方向に所定の長さを有する板状のものから構成されている。そして、図２、図４に示すように、この保持部材２１は、左右方向のほぼ中央部が、画像形成装置１に設けられたケーシング（図示せず）に固設された固定軸１ａに回動可能に支持されている。

そして、分離部材２０は、保持部材２１に、右側の先端から突出するようにして固定手段によって固定されている。これにより、保持部材２１の図４の時計方向側（一方向側）への回動に伴って、分離部材２０は定着ベルト１４に対して退行する方向（図４のＸ方向）に移動する。又、保持部材２１の図４の反時計方向側（他方向側）への回動に伴って、分離部材２０は定着ベルト１４に対して接近する方向（図４のＹ方向）に移動する。

又、保持部材２１には、図３に示すように幅方向の前後両側に、夫々、当接面２２ａを有する距離一定維持部材２２が固設されている。そして、図４に示すように、この距離一定維持部材２２の当接面２２ａが定着ベルト１４に当接することにより、分離部材２０の定着ベルト１４からの距離Ｌが一定値以下になることがないようになっている。

また、保持部材２１には、付勢部材２３が付設されている。この付勢部材２３は、この実施形態では、コイルバネから構成されており、その上端（一端）が保持部材２１の左端側に係止され、下端（他端）が上記ケーシングに係止されている。

これにより、保持部材２１は、付勢部材２３によって常時左端側が下方側に引っ張られて図４の反時計方向に付勢される。従って、分離部材２０は、定着ベルト１４に対して接近する方向（図４のＹ方向）に付勢されている。又、この付勢によって、距離一定維持部材２２の当接面２２ａが常時定着ベルト１４に当接し、分離部材２０の定着ベルト１４からの距離Ｌが常時一定値に維持された状態になる。

次に、移動規制部材３０について説明する。この移動規制部材３０は、分離部材２０の定着ベルト１４に対する退行方向（図４のＸ方向）への移動を規制するためのもので、この実施形態では、保持部材２１の時計方向側への回動を規制することにより、上記分離部材２０の退行方向への移動を規制する。

この実施形態の移動規制部材３０は、金属製のボルトから構成されている。又、移動規制部材３０は、その下端（一端）に保持部材２１と当接する保持部材当接部３０ａを備えている。

また、この移動規制部材３０は、上記ケーシングに固設されたボルト支持部材３１に支持されている。詳しくは、図４に示すようにケーシングには、ボルト支持部材３１が固定手段によって固定されるようにして設けられている。又、そのボルト支持部材３１は、移動規制部材３０と螺合するネジ孔３１ａを有する。尚、図３では、ボルト支持部材３１を省略している。

そして、移動規制部材３０は、そのネジ孔３１ａに螺合されることにより、保持部材当接部３０ａが保持部材２１に対して退行・接近する方向であるほぼ上下方向に移動可能とされている。

又、この実施形態では、移動規制部材３０は、その保持部材当接部３０ａが保持部材２１と所定の隙間ｔができるように配設されている。

次に、この実施形態の定着装置１０の動作について説明する。図４に示すように、付勢部材２３の付勢力によって、距離一定維持部材２２の当接面２２ａが定着ローラ１２に巻回した定着ベルト１４に常時当接し、分離部材２０の定着ベルト１４からの距離Ｌが常時一定値に維持された状態になっている。

又、その際、定着ローラ１２が加工誤差や変形による芯振れ等が生じている場合には、その芯振れ等の分だけ保持部材２１が時計方向及び反時計方向に回動する必要がある。しかし、この実施形態では、移動規制部材３０の保持部材当接部３０ａと保持部材２１との間に所定の隙間ｔを設けているため、保持部材２１が保持部材当接部３０ａに当たることなく、芯振れ等の分だけ時計方向及び反時計方向に回動できる。これにより、分離部材２０は、移動規制部材３０に阻害されることなく、定着ベルト１４からの距離Ｌが常時一定値に維持され得る。

そして、図１に示すように転写部５にてトナー像が転写された転写紙は、ガイド板７を介して加圧ローラ１５と定着ベルト１４の間を図の右側から左側へと送られ、トナー像が加圧および加熱を受けて定着される。

その後、トナー像が定着された転写紙は、分離部材２０によって定着ベルト１４から剥がされるようにして分離されて排出部６に送られる。又、その際、転写紙に多量のトナーが付いている場合やトナーの粘着性が強い場合には、分離部材２０によって転写紙の先端が定着ベルト１４から剥がされても、図４の２点鎖線で示すように転写紙の中間部が定着ベルト１４と分離部材２０との間に、Ｕ字状になって入り込み、分離部材２０を定着ローラ１４に対して退行する方向に押しのけるように保持部材２１を時計方向に回動させようとする。

しかし、保持部材２１が時計方向に回動すると、移動規制部材３０の保持部材当接部３０ａに保持部材２１が当って保持部材２１の回動が規制される。これにより、転写紙の中間部を定着ローラと分離部材との間に入り込み難くでき、ＪＡＭを発生させ難くできる。

尚、上記実施形態では、移動規制部材３０を金属製のボルトから構成したが、この形態のものに限らず、適宜変更できる。例えば図５に示すように移動規制部材３００を、コイルスプリング、又は、合成ゴム等の弾性を有する弾性体から構成しても良い（図５では、コイルスプリングを例示している）。

移動規制部材３００を弾性体から構成することにより、移動規制部材３００を、例えば保持部材２１と当接した状態にしておいても、移動規制部材３００の弾性に抗して保持部材２１を時計方向側へある程度、回動させることができる。

従って、距離一定維持部材２２と当接した定着ベルト１４に振れ等がある場合でも、保持部材２１が時計方向側及び反時計方向側の両方向に回動でき、その定着ベルト１４の振れ等を吸収できる。

よって、移動規制部材３００を、例えば保持部材２１と常時当接状態にしておけば良く、図４で示した金属製のボルトから構成した場合のように保持部材２１との間に隙間ｔを設ける必要がなく、移動規制部材３００の保持部材２１に対する位置決め等の調整が容易なものにできる。

又、移動規制部材を金属製のボルト等の弾性を有しないものから構成する場合において、その保持部材当接部３０ａと保持部材２１との隙間ｔの量（図４参照）は、特に限定されず、適宜変更できる。又、隙間ｔを設けず、保持部材当接部３０ａと保持部材２１とを当接状態にしても良い。

又、上記実施形態では、定着部材１１は、定着ローラ１２と支持ローラ１３と定着ベルト１４とを備えたものとしたが、例えば定着部材１１を、定着ローラ１２のみから構成したものでも良く、適宜変更できる。

また、上記実施形態では、距離一定維持部材２２を、定着ベルト１４に当接させているが、この形態のものに限らず、例えば距離一定維持部材２２を、定着ローラの芯金等の一部に当接させるようにしても良く、適宜変更できる。

又、上記実施形態では、本発明の定着装置を、カラー用の複写機に適用しているが、これに限らず、カラー用のプリンター、ファクシミリ、或いはこれらの複合機は勿論、モノクロ用の複写機などにも同様に適用することができ、適宜変更して実施できる。

本発明に係る定着装置を適用した画像形成装置の内部構造を説明するための断面図である。 定着装置の拡大図である。 定着装置における移動規制部材及び分離部材を保持した保持部材の一部を省略した平面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 他の実施形態の移動規制部材により分離部材の移動を規制した状態の断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ 定着装置
１１ 定着部材
１２ 定着ローラ
１４ 定着ベルト
１５ 加圧ローラ（加圧部材）
２０ 分離部材
２１ 保持部材
２２ 付勢部材
３０、３００ 移動規制部材

Claims (2)

1. 分離部材を、定着部材に対して距離を隔てるとともに、その定着部材に対して退行・接近する方向に移動し得るように配設し、この分離部材によって、前記定着部材とその定着部材に圧接した加圧部材との間を通してトナーを定着させた転写紙を、その定着部材から分離できるようにした画像形成装置における定着装置であって、
   前記分離部材の前記退行方向への移動を規制する移動規制部材を備えていることを特徴とする画像形成装置における定着装置。
2. 前記定着装置に、回動可能に支持された保持部材が設けられ、
   前記分離部材は、前記保持部材に保持されることにより、保持部材の一方向側への回動に際して、この分離部材が前記退行する方向に移動可能とされているとともに、保持部材の他方向側への回動に際して、この分離部材が前記接近する方向に移動可能とされ、
   前記保持部材は、前記定着部材と当接して前記分離部材の定着部材に対する距離を常時略一定に維持させるための距離一定維持部材を備えているとともに、付勢部材によって、その距離一定維持部材が常時定着部材に当接するように、前記他方向側に付勢され、
   前記移動規制部材は、弾性を有しているとともに、前記保持部材の一方向側への回動に際し、その弾性に抗して保持部材に押圧されるように配設されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置における定着装置。

Images