JP2014174250A - Pressure device and image heating device - Google Patents
Pressure device and image heating device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014174250A JP2014174250A JP2013045096A JP2013045096A JP2014174250A JP 2014174250 A JP2014174250 A JP 2014174250A JP 2013045096 A JP2013045096 A JP 2013045096A JP 2013045096 A JP2013045096 A JP 2013045096A JP 2014174250 A JP2014174250 A JP 2014174250A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- arm
- opening
- housing
- cover
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、加圧部材により加圧される被加圧部材を筺体に出し入れ可能な加圧装置、及び、このような加圧装置を備えた画像加熱装置に関する。 The present invention relates to a pressurizing device capable of inserting and removing a member to be pressurized to be pressed by a pressurizing member, and an image heating apparatus provided with such a pressurizing device.
複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置として、電子写真プロセスや静電記録プロセスなどの適宜の画像形成プロセスを用いて画像形成を行う構成が従来から知られている。そして、このような画像形成プロセスにより形成されたトナー像を、転写シート、OHPシート、印刷用紙、フォーマット紙などの記録材に転写する。トナー像が転写された記録材は、画像加熱装置としての定着装置で加熱、加圧されることで、トナー像が記録材に定着される。 As an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine of these, a configuration in which an image is formed using an appropriate image forming process such as an electrophotographic process or an electrostatic recording process is conventionally known. Then, the toner image formed by such an image forming process is transferred to a recording material such as a transfer sheet, an OHP sheet, printing paper, or format paper. The recording material onto which the toner image has been transferred is heated and pressed by a fixing device as an image heating device, whereby the toner image is fixed on the recording material.
このような定着装置は、記録材を加熱するための加熱部材と、加熱部材との間で記録材を挟持するニップ部を形成するニップ形成部材とを備えている。そして、加熱部材とニップ形成部材とのうちの何れか一方の部材(被加圧部材)を他方の部材に向けて加圧することで、ニップ部を通過する記録材を加熱しつつ加圧するようにしている。また、これら加熱部材とニップ形成部材との組み合わせとしては、1対のローラ対によるものや、フィルムなどのベルトとローラとの組み合わせなどが、従来から知られている。 Such a fixing device includes a heating member for heating the recording material and a nip forming member for forming a nip portion for sandwiching the recording material between the heating member. Then, either one of the heating member and the nip forming member (pressurized member) is pressurized toward the other member so that the recording material passing through the nip portion is pressurized while being heated. ing. Further, as a combination of the heating member and the nip forming member, a combination of a pair of rollers and a combination of a belt such as a film and a roller are conventionally known.
このような加熱部材若しくはニップ形成部材(被加圧部材)は、定期的に交換などすべく、これらが収納される筺体に対して着脱自在に支持され、筺体に設けた開口部を通して出し入れされる。この開口部は、通常、加熱部材の熱を遮熱し、開口部を塞ぐためのカバーによって塞がれており、定期交換時に開口部を覆うカバーを外すことで開口部が露出するように構成される。 Such a heating member or a nip forming member (a member to be pressed) is detachably supported with respect to a housing in which these members are accommodated, and is taken in and out through an opening provided in the housing so as to be periodically replaced. . The opening is normally blocked by a cover for blocking the heat of the heating member and closing the opening, and the opening is exposed by removing the cover that covers the opening during regular replacement. The
ここで、ニップ部に加圧力を発生させるために、バネ等の付勢手段によって被加圧部材を加圧する構成が、従来から知られている(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1、2に記載された構造の場合、付勢手段は、被加圧部材の両端にそれぞれ設けられ、開口部を通して被加圧部材を出し入れする軌跡上に配置されている。また、一般的に、開口部を覆うカバーは、このような付勢手段とは別に、筺体に締結される。
Here, a configuration in which a member to be pressed is pressed by an urging unit such as a spring in order to generate a pressing force in the nip portion has been conventionally known (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In the case of the structures described in
しかしながら、上述のような構造の場合、被加圧部材の交換作業が面倒になる。即ち、被加圧部材を筺体から取り出すべく、開口部を露出するためにカバーを締結する締結部材を外したり、被加圧部材を出し入れする軌跡上に位置する付勢手段を取り外したりする必要がある。このために、例えば、工具を用いて、開口部を覆うカバーの締結部材を取り外すと共に、付勢手段を支持固定する部材を取り外す。更に、交換用の被加圧部材を筺体に入れた後は、工具を用いて、開口部を覆うカバーの締結部材を取り付けると共に、付勢手段を支持固定する部材を取り付ける。 However, in the case of the structure as described above, the replacement work of the member to be pressed becomes troublesome. That is, in order to take out the member to be pressed from the housing, it is necessary to remove the fastening member that fastens the cover in order to expose the opening, or to remove the urging means that is located on the locus for inserting and removing the member to be pressed. is there. For this purpose, for example, using a tool, the fastening member of the cover that covers the opening is removed, and the member that supports and fixes the biasing means is removed. Further, after the replacement member to be pressed is placed in the housing, a fastening member of a cover that covers the opening is attached and a member that supports and fixes the urging means is attached using a tool.
このように、被加圧部材を交換する際に、カバーの締結部材の取り外し及び取り付け、付勢手段を支持固定する部材の取り外し及び取り付けを行うと、被加圧部材の交換作業に時間がかかる。この結果、交換作業に伴う画像形成装置の停止時間(ダウンタイム)も長くなり、利便性が低下する。 As described above, when the member to be pressed is replaced, if the member for removing and attaching the cover fastening member and the member for supporting and fixing the urging means are removed and attached, it takes time to replace the member to be pressed. . As a result, the stop time (down time) of the image forming apparatus accompanying the replacement work is also lengthened, and convenience is lowered.
本発明は、このような事情に鑑み、被加圧部材の交換作業を容易に行える構成を実現すべく発明したものである。 In view of such circumstances, the present invention has been invented to realize a configuration capable of easily replacing the member to be pressed.
本発明は、被加圧部材を収納すると共に、前記被加圧部材を出し入れ可能な開口部を有する筺体と、前記開口部を覆う遮蔽位置と前記開口部を開放する開放位置との間で、前記筺体に対して回動自在に支持されるカバー部材と、一端側が回動自在に支持されて前記カバー部材と共に回動すると共に、前記カバー部材の前記遮蔽位置で前記被加圧部材に加圧力を付与可能な加圧位置に位置する加圧部材と、前記加圧位置に位置する前記加圧部材の他端側と前記筺体との間に配置され、前記加圧部材を前記加圧力の付与方向に付勢する付勢手段と、を備え、前記加圧部材は、前記筺体に接続された前記付勢手段に対して接続及び取り外しが自在であり、前記カバー部材は、前記加圧部材を前記付勢手段に接続した状態で前記遮蔽位置に固定され、前記加圧部材を前記付勢手段から取り外した状態で前記開放位置に回動可能である、ことを特徴とする加圧装置にある。 The present invention accommodates a member to be pressed and has a housing having an opening through which the member to be pressed can be taken in and out, a shielding position that covers the opening, and an open position that opens the opening. A cover member that is rotatably supported with respect to the housing, and one end side of which is rotatably supported to rotate together with the cover member and pressurize the pressed member at the shielding position of the cover member A pressure member positioned at a pressure position where the pressure member can be applied, and the pressure member positioned between the other end of the pressure member positioned at the pressure position and the housing, and applying the pressure force to the pressure member. Urging means for urging in the direction, and the pressure member is freely connectable to and detachable from the urging means connected to the housing, and the cover member includes the pressure member. Fixed to the shielding position in a state connected to the biasing means, The hear member is pivotable to the open position in a state removed from the biasing means is a pressurized device, characterized in that.
本発明によれば、加圧部材を付勢手段に接続又は付勢手段から取り外すことで、被加圧部材の交換作業を容易に行える。 According to the present invention, the member to be pressed can be easily replaced by connecting or removing the pressing member to or from the urging unit.
本発明の実施形態について、図1ないし図12を用いて説明する。まず、本実施形態の加圧装置及び画像加熱装置としての定着装置を備えた画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, a schematic configuration of an image forming apparatus including a pressure device according to the present embodiment and a fixing device as an image heating device will be described with reference to FIG.
[画像形成装置]
画像形成装置100は、図1に示すように像担持体としての感光ドラム(感光体)1を備える。感光ドラム1は、OPC、アモルファスSe、アモルファスSi等の感光材料がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の基盤上に形成されることで構成されている。
[Image forming apparatus]
As shown in FIG. 1, the
感光ドラム1は、図1に示す矢印方向に回転駆動され、まず、その表面は帯電手段としての帯電ローラ2によって一様に帯電される。次に、露光手段としてのレーザスキャナ3より、画像情報に応じてON/OFF制御されたレーザビームαによる走査露光が施され、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置4で現像、可視化される。現像方法としては、ジャンピング現像法、2成分現像法、FEED現像法(一成分絶縁性トナーを用いた接触現像法)などが用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて用いられることが多い。
The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the direction of the arrow shown in FIG. 1, and first, the surface thereof is uniformly charged by a
可視化されたトナー像は、転写手段としての転写ローラ5により、所定のタイミングで搬送された記録材P上に感光ドラム1上から転写される。ここで、感光ドラム1上のトナー像の画像形成位置と記録材Pの先端の書き出し位置が合致するように、センサ8にて記録材Pの先端を検知し、タイミングを合わせている。
The visualized toner image is transferred from the photosensitive drum 1 onto the recording material P conveyed at a predetermined timing by a
所定のタイミングで搬送された記録材Pは、感光ドラム1と転写ローラ5とにより一定の加圧力で挟持搬送される。このトナー像が転写された記録材Pは画像加熱装置としての定着装置6へと搬送され、画像として定着される。
The recording material P conveyed at a predetermined timing is nipped and conveyed by the photosensitive drum 1 and the
一方、感光ドラム1上に残存する転写残りの残留トナーは、クリーニング装置7により感光ドラム1表面より除去される。また、定着装置6内には記録材Pの先端を検知する排出センサ9が設けられており、記録材Pがセンサ8と排出センサ9との間で紙詰まり(ジャム)などを起こした際に、それを検知する。
On the other hand, the residual toner remaining on the photosensitive drum 1 is removed from the surface of the photosensitive drum 1 by the cleaning device 7. The
[定着装置]
次に、図2及び図3を用いて、画像加熱装置としての定着装置6の概略構成について説明する。定着装置6は、記録材に担持された画像を加熱する加熱部材としての定着アセンブリ10と、定着アセンブリ10との間で記録材を挟持するニップ部Nを形成するニップ形成部材としての対向ローラ20と、詳しくは後述する加圧装置200とを備える。本実施形態の定着装置6は、定着アセンブリ10が定着フィルム13を備えたフィルム加熱方式である。
[Fixing device]
Next, a schematic configuration of the
定着アセンブリ10は、加圧装置200により加圧される被加圧部材であり、可撓性スリーブとしての定着フィルム13、加熱手段としての加熱ヒータ11、加熱ヒータ11を保持する断熱ホルダ12、及び、金属ステー14を備える。ここで、金属ステー14は、付勢手段としての加圧バネ15による加圧力を、加圧部材としての加圧アーム23及びフランジ16を介して受けることで断熱ホルダ12を対向ローラ20に抗して押圧するものである。
The
加熱ヒータ11は、板状に形成されたセラミックヒータであり、通電により発熱する。加熱ヒータ11を保持する断熱ホルダ12は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)等の耐熱性樹脂により形成さる。熱伝導率が低いほど対向ローラ20への熱伝導が良くなるので、樹脂層中にガラスバルーンやシリカバルーン等のフィラーを内包してあってもよい。また、定着フィルム13の回転を案内する役目も持つ。金属ステー14は、断熱ホルダ12と接触し、定着アセンブリ全体の撓みや捩れを抑制する。
The
[定着フィルム]
定着フィルム13は、画像形成装置のクイックスタートを可能にするために総厚200μm以下の厚みの耐熱性フィルムである。このようなフィルムとしては、ポリイミド、ポリアミドイミド、PEEK等の耐熱性樹脂、或いは、耐熱性、高熱伝導性を有するSUS(ステンレス鋼)、Al、Ni、Cu、Zn等の純金属、又は合金を基層として形成されている。
[Fixing film]
The fixing
樹脂製の基層の場合は熱伝導性を向上させるために、BN、アルミナ、Al等の高熱伝導性粉末を混入してあってもよい。また、長寿命の定着装置を構成するために充分な強度を持ち、耐久性に優れた定着フィルム13として、総厚20μm以上の厚みが必要である。よって、定着フィルム13の総厚としては20μm以上200μm以下が最適である。
In the case of a resin base layer, in order to improve thermal conductivity, high thermal conductive powder such as BN, alumina, Al, etc. may be mixed. Further, the fixing
更に、オフセット防止や記録材の分離性の確保のために表層にはPTFE、PFA、FEP、ETFE、CTFE、PVDF等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂が混合ないし単独で被覆され離型性層(離型層)が形成される。本実施形態では、表層は、PTFE及びPFAを少なくとも含む材料で構成している。ここで、PTFEは、ポリテトラフルオロエチレンであり、PFAは、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体であり、FEPは、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体である。また、ETFEは、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体であり、CTFEは、ポリクロロトリフルオロエチレンであり、PVDFは、ポリビニリデンフルオライドである。 Furthermore, in order to prevent offset and ensure separation of the recording material, the surface layer is mixed with a heat-resistant resin having a good releasability such as PTFE, PFA, FEP, ETFE, CTFE, PVDF, etc., and a silicone resin. And a release layer (release layer) is formed. In the present embodiment, the surface layer is made of a material containing at least PTFE and PFA. Here, PTFE is polytetrafluoroethylene, PFA is a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, and FEP is a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer. ETFE is an ethylene tetrafluoroethylene copolymer, CTFE is polychlorotrifluoroethylene, and PVDF is polyvinylidene fluoride.
被覆の方法としては、定着フィルム13の外面をエッチング処理した後に離型性層をディッピングするか、粉体スプレー等の塗布であってもよい。或いは、チューブ状に形成された樹脂を定着フィルム13の表面に被せる方式であってもよい。又は、定着フィルム13の外面をブラスト処理した後に、接着剤であるプライマ層を塗布し、離型性層を被覆する方法であってもよい。
As a coating method, the outer surface of the fixing
[対向ローラ]
対向ローラ20は、SUS、SUM(硫黄及び硫黄複合快削鋼鋼材)、Al等の金属製の芯金21の外側に、弾性ソリッドゴム層、弾性スポンジゴム層、あるいは弾性気泡ゴム層等の弾性層22からなる弾性ローラである。ここで、弾性ソリッドゴム層は、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムで形成したものである。また、弾性スポンジゴム層は、より断熱効果を持たせるためにシリコーンゴムを発泡して形成したものである。また、弾性気泡ゴム層は、シリコーンゴム層内に中空のフィラー(マイクロバルーン等)を分散させ、硬化物内に気体部分を持たせて断熱効果を高めたものである。この上にパーフルオロアルコキシ樹脂(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)等の離型性層を形成してあってもよい。
[Opposite roller]
The opposing
[定着装置の駆動及び制御]
定着アセンブリ10は、後述する加圧装置200により対向ローラ20の弾性に抗して押圧され、ニップ部Nを形成する。ニップ部Nでは、加圧力によって定着フィルム13が加熱ヒータ11と対向ローラ20の間に挟まれることで撓み、加熱ヒータ11の加熱面に密着した状態になる。
[Fixing device drive and control]
The fixing
対向ローラ20は、図3に示すような芯金21の端部に設けられた駆動ギア17により、図2の矢印の方向に回転する駆動力を得る。駆動力は、制御手段としての制御部(CPU)201からの指令に従い、駆動手段としてのモータ202より伝達される。なお、制御部201は、画像形成装置100の制御部と共通であるが、定着装置6自体が有していても良い。
The opposing
対向ローラ20の回転駆動に伴って、定着フィルム13は対向ローラ20との摩擦力により従動回転(移動)する。このとき、定着フィルム13は、加熱ヒータ11に対して摺動する。定着フィルム13と加熱ヒータ11との間には、フッ素系やシリコーン系の耐熱性グリース等の潤滑材を介在させることにより、摩擦抵抗を低く抑え、滑らかに定着フィルム13が回転可能(移動可能)となる。
As the
また、加熱ヒータ11の温度制御は、各種サーミスタなどの温度検知素子の信号に基づき、制御部201が、加熱ヒータ11の通電発熱抵抗層に印加する電圧のデューティー比や波数等を決定することで行う。そして、ニップ部N内の温度を所望の定着設定温度に保つようにしている。ここで、温度制御に使用する各種サーミスタは、セラミックの基板の背面に設けたサーミスタ18、及び、定着フィルム13の内面に定着フィルムの温度を直接検知するために設けられたサーミスタ19である。
In addition, the temperature control of the
さらに金属ステー14には、定着フィルム13のアースをとる目的でアース部材14aが設けられる。アース部材14a及びサーミスタ19は、定着フィルム13が取り付けられた状態で定着フィルム13の内面に弾性的に摺動接触する。このために、アース部材14a及びサーミスタ19は、金属板などのバネ性を有する部材を備えており、自然状態において定着フィルム13の取り付け時の投影形状外側に先端がバネ性を持って突出するように取り付けられている。
Further, the
上述したように、未定着のトナー画像を保持した記録材Pは、ニップ部Nで挟持搬送されて、記録材Pにトナー画像が加熱定着される。ニップ部Nより排出された記録材Pは、不図示の排出ガイドに案内されて排出される。 As described above, the recording material P holding the unfixed toner image is nipped and conveyed by the nip portion N, and the toner image is heated and fixed on the recording material P. The recording material P discharged from the nip portion N is guided and discharged by a discharge guide (not shown).
[加圧装置]
次に、被加圧部材としての定着アセンブリ10を加圧する加圧装置200について、図2ないし図5を用いて説明する。加圧装置200は、筺体25と、カバー部材としての開閉カバー24と、加圧部材としての加圧アーム23と、付勢手段としての加圧バネ15とを備える。筺体25は、定着装置6の筺体でもあり、定着アセンブリ10や対向ローラ20などを収納すると共に、定着アセンブリ10や対向ローラ20などを出し入れ可能な開口部25aを有する。このような筺体25は、1対の支持板25bを有し、これら両支持板25bの間に定着アセンブリ10及び対向ローラ20を収納配置すると共に、これらの両端部を支持する。
[Pressure device]
Next, a
開閉カバー24は、筺体25の開口部25aを覆う遮蔽位置(図5の位置)と、開口部25aを開放する開放位置(図4の位置)との間で、筺体25に対して回動自在に支持される。このような開閉カバー24は、開口部25aを覆う覆い部240と、覆い部240の基端側から筺体25側に折り曲げるように形成された折り曲げ部241とを有する。そして、折り曲げ部241の覆い部240と反対側の端部に設けた回転軸241aが、筺体25の1対の支持板25bにそれぞれ回動自在に支持されている。これにより、開閉カバー24は、筺体25に対して回動中心D(図5)を中心に回動自在に支持される。
The opening /
加圧アーム23は、一端側が回動自在に支持されて開閉カバー24と共に回動すると共に、開閉カバー24の遮蔽位置で定着アセンブリ10に加圧力を付与可能な加圧位置(図5の位置)に位置する。本実施形態では、加圧アーム23は、一端側の基端部を開閉カバー24に対して回動自在に支持されている。このために、加圧アーム23の基端部には筒状の回動部23bが、開閉カバー24の覆い部240の基端側両端部に回動支持部(ボス)24cが、それぞれ形成されている。そして、回動部23bを回動支持部24cに回動自在に嵌合することで、加圧アーム23が開閉カバー24に対して、回動中心C(図2、5)を中心に回動自在に保持される。
The
また、開閉カバー24には、加圧アーム23と開閉カバー24との相対回転を規制する回り止めとしての、第1規制部24a及び第2規制部24bを有する。第1規制部24aは、開閉カバー24の覆い部240の両端部に、加圧アーム23の開放方向(図4の矢印B方向)への回動側に加圧アーム23を覆うように形成されている。そして、加圧アーム23が開放方向に回動した場合に加圧アーム23の一部と第1規制部24aとが当接することで、加圧アーム23の開閉カバー24に対する開放方向への相対的な回動を規制する。即ち、加圧アーム23の開放方向への回動に伴い、開閉カバー24が加圧アーム23と共に開放方向に回動する。
The open /
一方、第2規制部24bは、開閉カバー24の折り曲げ部241の中間部に、加圧アーム23の遮蔽方向(図4の矢印Bと反対方向)への回動側に加圧アーム23の基端部を覆うように突設されている。そして、加圧アーム23が遮蔽方向に回動した場合に加圧アーム23の一部と第2規制部24bとが当接することで、加圧アーム23の開閉カバー24に対する遮蔽方向への相対的な回動を規制する。即ち、加圧アーム23の遮蔽方向への回動に伴い、開閉カバー24が加圧アーム23と共に遮蔽方向に回動する。
On the other hand, the second restricting portion 24b is provided at the intermediate portion of the
本実施形態の場合、第1規制部24a及び第2規制部24bと加圧アーム23との間に隙間を設けて、開閉カバー24と加圧アーム23とを若干の相対回転可能としている。なお、このような相対回転を規制する回り止め部は、例えば、加圧アーム23を開閉カバー24に対して回動不能に(或いは若干の回動可能に)支持する構成とするなど、他の構成とすることもできる。
In the case of the present embodiment, a gap is provided between the first restricting
加圧バネ15は、加圧位置に位置する加圧アーム23の他端側の先端部と筺体25との間に配置され、加圧アーム23を加圧力の付与方向(加圧方向)に付勢する。本実施形態では、加圧バネ15は、一端部を筺体25に設けられた筺体側接続部としての係合孔25cと、他端部を加圧アーム23側の回動側接続部としての突起部(ボス)29にそれぞれ接続される引張バネである。本実施形態では、コイルバネとしている。即ち、加圧バネ15の一端部に形成された一端側引っ掛け部15aを筺体25の係合孔25cに引っ掛けると共に、加圧バネ15の他端部に円環状に形成された他端側引っ掛け部15bを突起部29に引っ掛ける。そして、係合孔25cと突起部29との間で、自由状態から弾性的に伸びた状態で加圧バネ15を配置することで、加圧アーム23を加圧方向に付勢する。なお、突起部29は、後述するように、解除手段としての解除機構205を構成し、加圧アーム23の先端に接続された回動部としての解除アーム27に突設されている。
The
また、加圧アーム23は、一端部が筺体25に接続された加圧バネ15の他端部に対して、接続及び取り外しが自在である。即ち、加圧バネ15の他端側引っ掛け部15bを加圧アーム23側の突起部29から引き抜くことで、加圧アーム23を加圧バネ15の他端部から取り外せる。また、他端側引っ掛け部15bに突起部29を挿入することで、加圧アーム23を加圧バネ15の他端部に接続できる。なお、このような加圧バネ15と加圧アーム23との接続及び取り外しは、加圧バネ15が加圧された状態でも、ペンチなどの工具を用いて行うことができる。但し、本実施形態では、後述するように、加圧バネ15による加圧力を解除又は減じた状態で行うようにしている。
Further, the pressurizing
定着アセンブリ10は、両端を支持部としてのフランジ16に支持されている。即ち、フランジ16の内側面に突出するように形成された円弧状の案内部16aを定着フィルム13の端部に挿入することで、定着フィルム13の両端部が、両端のフランジ16の案内部16aにそれぞれ回転自在に支持される。これら両端のフランジ16は、金属ステー14により接続されている。したがって、両端のフランジ16により、金属ステー14、金属ステー14に支持される断熱ホルダ12、及び、断熱ホルダ12に保持される加熱ヒータ11なども支持される。また、両端のフランジ16は、それぞれ、筺体25の1対の支持板25bに対して着脱自在に、且つ、対向ローラ20に対する遠近動自在に装着されている。更に、両端のフランジ16の外側面には、加圧位置で加圧アーム23と当接する当接受部16bが突設されている。
The fixing
このように構成される加圧装置200は、加圧アーム23が加圧位置でフランジ16の当接受部16bと当接することで、フランジ16を介して定着アセンブリ10に加圧力を付与する。即ち、加圧バネ15は、一端を、筺体25に接続され、他端を加圧アーム23に接続される。また、加圧アーム23は、回動中心Cを中心に回動自在に保持され、加圧バネ15により加圧アーム23の一端が付勢されることにより加圧アーム23が加圧位置でフランジ16の当接受部16bに当接する。そして、加圧アーム23がフランジ16に付勢力を与え、フランジ16を対向ローラ20方向へ押圧する。フランジ16へ伝達された付勢力は金属ステー14の両端部に作用し、その結果、金属ステー14は対向ローラ20方向へ押圧される。これにより、金属ステー14に接触配置された断熱ホルダ12及び断熱ホルダ12に接触配置された加熱ヒータ11が一体となって対向ローラ20方向へ押圧される。
The
ここで、図3に示すように、金属ステー14は、その長手方向の両端が断熱ホルダ12から突き出ていて、かつフランジ16に挿入され、フランジ16上に配置された加圧アーム23が加圧バネ15によって加圧される。この結果、加圧バネ15による荷重は、金属ステー14の断熱ホルダ12と当接するステー足部14bを介して、断熱ホルダ12の長手方向に渡って均一に伝達される。このように、金属ステー14、断熱ホルダ12及び加熱ヒータ11が加圧バネ15に加圧されることで、定着フィルム13が、断熱ホルダ12及び加熱ヒータ11と対向ローラ20との間で挟持され、ニップ部Nが形成される。
Here, as shown in FIG. 3, the
[定着アセンブリの筺体への取り付け及び取り外し]
次に、図4及び図5を用いて、定着アセンブリ10の筺体25への取り付け及び取り外しのための構成について説明する。定着アセンブリ10は、筺体25に設けた開口部25aを通して図4の矢印A方向に着脱可能に筺体25に装着される。筺体25には、開閉カバー24が回動自在に取り付けられており、開閉カバー24が図4の矢印B方向に回動することにより、筺体25の開口部25aが露出し、定着アセンブリ10が着脱可能になる。
[Attaching and removing the fixing assembly to the housing]
Next, a configuration for attaching and detaching the fixing
ここで、定着アセンブリ10を対向ローラ20方向へ押圧するための加圧アーム23は、開閉カバー24に設けた回動支持部24cに回転可能に支持されている。そして、加圧アーム23の他端に接続された加圧バネ15を外すことによって、加圧アーム23が開閉カバー24と一体的に開放位置に回動可能となる。言い換えれば、加圧アーム23及び開閉カバー24が、定着アセンブリ10を矢印A方向に取り外す際に定着アセンブリ10の取り外し方向軌跡上から退避可能になっている。即ち、加圧アーム23を加圧バネ15の他端部から取り外し、回動中心Cを中心に図4の矢印B方向に回動させる。すると、加圧アーム23が開閉カバー24の第1規制部24aと当接して、開閉カバー24が加圧アーム23と共に矢印B方向に、即ち、開放方向に回動する。この結果、開口部25aが露出し、定着アセンブリ10が着脱可能になる。
Here, the
一方、定着装置6の使用時には、定着アセンブリ10を筺体25に装着した状態で、開閉カバー24を矢印B方向と逆の方向に回動させることにより、開口部25aを覆う。このとき、第2の規制部24bにより加圧アーム23が開閉カバー24と共に矢印B方向と逆の方向に回動して、開閉カバー24が遮蔽位置となる。この位置で、加圧アーム23の先端に加圧バネ15と接続することで、図5に示すように、加圧アーム23を加圧位置として、加圧バネ15からの力を、加圧アーム23を介して定着アセンブリ10に伝達し、対向ローラ20方向へと押圧する。また、開閉カバー24は、このように加圧アーム23を加圧バネ15に接続した状態で、遮蔽位置に固定される。
On the other hand, when the fixing
[開閉カバーの固定]
次に、図5及び図6を用いて、開閉カバー24が遮蔽位置で固定される仕組みについて説明する。図6は、図5の加圧アーム23の加圧位置で、加圧アーム23及び開閉カバー24に作用する力を模式的に示したものである。まず、図6に示すように、加圧アーム23に加圧バネ15による付勢力G1が作用している状態で、加圧アーム23とフランジ16の当接受部16bとの当接部をE点とする。また、付勢力G1によりE点を支点として、加圧アーム23から開閉カバー24に作用する力をG2とする。このとき、この力G2により、開閉カバー24に対して、筺体25に対する回動中心Dを中心とし、遮蔽位置に向かう方向のモーメントHが付与されるように、開閉カバー24の回動中心Dの位置が設定されている。
[Fixing the open / close cover]
Next, a mechanism for fixing the opening /
このために本実施形態の場合、次のような条件を満たすように、開閉カバー24の回動中心Dの位置を設定している。まず、付勢力G1により、E点を支点として、加圧アーム23から開閉カバー24に作用する点を作用点Fとする。この場合に、開閉カバー24の回動中心Dは、開閉カバー24に対して付勢力G1の作用方向に位置し、且つ、作用点Fに対して支点側(E点側)に位置する。言い換えれば、回動中心Dは、開閉カバー24よりも遮蔽方向側(図6の下側)に位置し、且つ、作用点FとE点との間に配置される。以下、具体的に説明する。
Therefore, in the present embodiment, the position of the rotation center D of the opening /
通常、画像形成装置の稼働時には、定着装置6はニップ部Nを形成するために、定着アセンブリ10へ加圧バネ15からの付勢力が伝達され、定着アセンブリ10と対向ローラ20が圧接される。この時、加圧バネ15の付勢力は加圧アーム23の一端に作用し、加圧アーム23に回動中心C回りのモーメントを与えることになる。加圧アーム23に与えられたモーメントは、E点にて加圧アーム23に接触するフランジ16を対向ローラ20方向に押圧する付勢力として伝達され、その結果、定着アセンブリ10は対向ローラ20方向に押圧されることになる。
Normally, when the image forming apparatus is in operation, the fixing
また、加圧アーム23は、開閉カバー24に回動可能に接続されている。このため、加圧アーム23とフランジ16との接触点であるE点を支点とし、加圧バネ15との接続部を力点とした時に開閉カバー24と加圧アーム23との接触部であるF点において、梃子の原理でいうところの作用点にあたる付勢力が発生する。この時の各部に働く力の関係は、図6に示すようになる。
The
即ち、加圧アーム23は一端を加圧バネ15に接続され、他端を開閉カバー24に接続される。加圧アーム23が加圧バネ15によって図6の矢印方向に付勢力G1を与えられると、加圧アーム23はE点を支点とし、開閉カバー24上の作用点Fへ図の矢印方向に付勢力G2を与える。開閉カバー24は筺体25に回動中心Dで回動可能に支持されているので、開閉カバー24に与えられた付勢力G2は開閉カバー24に対して図の矢印で示すモーメントG3及び垂直抗力G4に置きかえられる。開閉カバー24は、回動中心Dを中心に回動回転可能な構成であるので、モーメントG3により開閉カバー24へは図の矢印方向へのモーメント(回転力)Hが作用する。この力の働きによって、開閉カバー24は、加圧アーム23に加圧バネ15を接続するだけで、筺体25の開口部25aを覆う方向(遮蔽位置に向かう方向)に付勢される。この結果、別途、開閉カバー24を筺体25に締結するための締結手段を用いることなく、開閉カバー24を遮蔽位置に固定することができる。
That is, the
[加圧調整機構]
次に、図7及び図8を用いて、定着アセンブリ10に付与される加圧力を調整する加圧調整手段としての加圧調整機構203について説明する。加圧調整機構203は、加圧位置に位置する加圧アーム23を加圧力の付与方向と反対方向に移動させて、定着アセンブリ10に付与される加圧力を調整する。このために、加圧調整機構203は、加圧アーム23に当接して加圧アーム23を移動させる当接部材としての調整カム26と、調整カム26を回転駆動する駆動手段としてのモータ204とを有する。
[Pressure adjustment mechanism]
Next, a
調整カム26は、回転中心からの距離が異なる外周面を有し、回転することで、加圧アーム23に当接する外周面の位置を変更して、加圧アーム23を移動させる。具体的には、調整カム26は、加圧アーム23の先端側の近傍で、この先端側部分の加圧バネ15の付勢方向側の位置に、筺体25に回動自在に支持されている。また、調整カム26は、回転中心に対して偏芯した表面である外形を持つように構成される。そして、調整カム26は、その位相により、加圧位置の加圧アーム23に接触しない位置まで退避したり、加圧アーム23に接触・押圧して、加圧バネ15の付勢力に抗する方向に加圧アーム23を移動させたりする。このような調整カム26の回動は、制御部201からの指令によりモータ204を駆動することで制御され、調整カム26の位相を任意の位置に設定可能となっている。
The
このように、調整カム26が加圧アーム23と接触して、図7の矢印方向に加圧アーム23を押し上げることで、加圧アーム23により定着アセンブリ10に対する加圧力が解除又は軽減される。即ち、調整カム26の位相を、図7に示すような位置とすることで、加圧アーム23をフランジ16の当接受部16bから離間させて、加圧アーム23から定着アセンブリ10に対する加圧力を解除する。なお、加圧アーム23が当接受部16bに接触した状態であっても、加圧アーム23を前述の図5に示す加圧位置から移動させることで、加圧アーム23による加圧力が軽減されるようにしても良い。
As described above, the
具体的に説明する。例えば、画像形成装置の非稼働時には、通常、対向ローラ20の弾性層22が定着アセンブリ10からの押圧力によって歪を引き起こすことのないように、ニップ部Nを形成しない、或いは微小な圧力による微小なニップを形成するようにする。このため、本実施形態では、調整カム26を加圧アーム23に接触・押圧させ、加圧アーム23を図7の矢印方向へ変位させるように調整カム26を所定の位相に合わせる。これにより、定着アセンブリ10が加圧バネ15からの付勢力によって対向ローラ20へ圧接されないように、或いは軽圧で圧接するようにする。この時、加圧バネ15の付勢力は加圧アーム23の一端に作用し、加圧アーム23に回動中心C回りのモーメントを与えることになる。加圧アーム23に与えられたモーメントは、J点にて加圧アーム23に接触する調整カム26の外形面上に伝達され、定着アセンブリ10へ伝達される付勢力を遮断もしくは軽減させる。この結果、定着アセンブリ10は対向ローラ20方向に押圧されないか、或いは微小圧力にて押圧されることになる。
This will be specifically described. For example, when the image forming apparatus is not in operation, the nip portion N is not formed or the microscopic pressure is usually small so that the
一方、画像形成装置の稼働時には、通常、定着装置6はニップ部Nを形成し、記録材上のトナーを定着するために、調整カム26は加圧アーム23から退避する位置に位相を合わせられる(図5参照)。これにより、定着アセンブリ10へ加圧バネ15からの付勢力が伝達され、定着アセンブリ10と対向ローラ20が圧接されることでニップ部Nを形成し、ニップ部Nを通過する記録材上に熱と圧を付加可能とする。
On the other hand, during operation of the image forming apparatus, normally, the fixing
また、ニップ部Nを通過させる記録材の種類が変わるときに、ニップ部Nの幅(記録材搬送方向の幅)を変化させる場合がある。例えば薄紙の場合にはニップ部Nの幅を小さくして、付与される熱量を少なくしたり、厚紙の場合にはニップ部Nの幅を大きくして、付与される熱量を大きくしたりする場合がある。このような場合でも、調整カム26の位相を変更して、定着アセンブリ10の加圧力を変えることで、ニップ部Nの幅を適切に調整できる。
Further, when the type of the recording material that passes through the nip portion N changes, the width of the nip portion N (width in the recording material conveyance direction) may be changed. For example, in the case of thin paper, the width of the nip portion N is reduced to reduce the amount of heat applied. In the case of thick paper, the width of the nip portion N is increased to increase the amount of heat applied. There is. Even in such a case, the width of the nip portion N can be appropriately adjusted by changing the phase of the
ここで、加圧アーム23が加圧位置に位置する状態で開閉カバー24が遮蔽位置に固定される仕組みについては前述した。一方、上述のように、加圧アーム23により加圧力が加圧調整機構203により解除又は減じられた場合でも、開閉カバー24が遮蔽位置に固定されるようにする必要がある。
Here, the mechanism in which the opening /
このために本実施形態の場合、加圧アーム23の調整カム26と当接する面23aは、次のような条件を満たすように傾斜している。図7及び図8に示すように、調整カム26と加圧アーム23との当接位置をJ点、加圧アーム23に加圧バネ15による付勢力G1に基づいて加圧アーム23から開閉カバー24に力が作用する作用点をF点とする。また、J点とF点とを通る直線を仮想線Lとする。このとき、仮想線Lは、力学上の仮想のアームに相当する。また、付勢力G1に基づいて、加圧アーム23がJ点で受ける反力をG5、開閉カバー24が作用点Fで受ける反力をG8とする。この場合に、上述の面23aは、仮想線Lに対し、付勢力G1に基づいて、反力G5と反力G8との合力により、開閉カバー24に対して、筺体25に対する回動中心Dを中心とし、遮蔽位置に向かう方向のモーメントHが付与されるように傾斜している。
Therefore, in the case of the present embodiment, the
本実施形態では、加圧アーム23は、調整カム26と当接する面23aが、加圧アーム23の他端側(先端側、加圧バネ15との接続部側)に向かうほど加圧バネ15による付勢方向に傾斜するように形成されている。この結果、面23aは、仮想線Lに対して平行でない角度が設けられ、J点において調整カム26から受ける垂直抗力が加圧アーム23を介して開閉カバー24が閉じる方向にモーメントを発生させる。以下、図8を用いて具体的に説明する。なお、以下の説明で、モーメントの大きさを比較する場合、絶対値での比較とする。
In the present embodiment, the
加圧アーム23が加圧バネ15によって図の矢印方向に付勢力G1を与えられると、加圧アーム23は調整カム26との当接位置であるJ点を支点とするモーメントが付与される。このとき、加圧アーム23は、J点において図の矢印方向に調整カム26からの垂直抗力(反力)G5を受ける。ここで、J点を支点として加圧アーム23から開閉カバー24に力が作用する作用点FとJ点とを結んだ仮想線Lに対して、垂直抗力G5は直角でない角度を持つ。このため、垂直抗力G5は、仮想線Lに対して、仮想線Lに対する直交方向の力G6、及び、平行方向の力G7に置き換えることができる。この2つの力G6及びG7のうち、仮想線Lと平行方向成分である力G7は、加圧アーム23を仮想線Lに沿ってG7方向へ引き込む力となる。加圧アーム23はF点において開閉カバー24と接続されるため、加圧アーム23を仮想線L方向に力G7で引き込むことにより、開閉カバー24に対して回動中心Dを中心に図の矢印方向(モーメントHの方向と同方向)にモーメントが作用する。
When the
一方、加圧アーム23が加圧バネ15によって図の矢印方向に付勢力G1を与えられると、加圧アーム23はJ点を支点として、開閉カバー24上の作用点Fへ図の矢印方向に付勢力G8を与える。開閉カバー24は筺体25に回動中心Dで回動可能に支持されているので、開閉カバー24に与えられた付勢力G8は、開閉カバー24に対して垂直抗力G9及び図の矢印方向のモーメントG10に置きかえられる。開閉カバー24は、回動中心Dを中心に回動可能な構成であるので、モーメントG10により図の矢印方向のモーメントH方向とは逆方向のモーメントが作用する。
On the other hand, when the
ここで、上述のように、J点に作用する力G7によりモーメントが、F点に作用するモーメントG10よりも大きければ、開閉カバー24に図の矢印方向のモーメントHが作用することになる。言い換えれば、J点の反力G5とF点の反力G8との合力により、開閉カバー24に対して、筺体25に対する回動中心Dを中心とし、遮蔽位置に向かう方向のモーメントHが付与される。したがって、本実施形態の場合、回動中心Dの位置、及び、加圧アーム23の面23aの傾斜角度を適切に設定することで、J点に作用する力G7によりモーメントが、F点に作用するモーメントG10よりも大きくなるようにしている。この結果、開閉カバー24にモーメントHが作用して、開閉カバー24が遮蔽位置に固定される。
Here, as described above, if the moment is greater than the moment G10 acting on the point F due to the force G7 acting on the point J, the moment H in the arrow direction in the figure acts on the opening /
このような本実施形態の場合、加圧アーム23の加圧力が解除或いは軽減されている状態でも、開閉カバー24は加圧アーム23に加圧バネ15を接続するだけで筺体25の開口部25aを覆う方向に付勢される。したがって、本実施形態の場合、加圧調整機構203の動作に拘らず、且つ、別途、別途、開閉カバー24を筺体25に締結する締結手段を用いることなく、開閉カバー24を遮蔽位置に固定できる。
In the case of this embodiment, even when the pressure applied to the
なお、本実施形態の場合、F点に作用するモーメントG10は、開閉カバー24を遮蔽位置に付勢するモーメントH方向とは逆となっている。これは、開閉カバー24の筺体25に対する回動中心Dを、できるだけ定着装置6の外側に配置したためである。即ち、定着装置6の内部には、定着アセンブリ10などの各種部材が配置されており、回動中心Dを定着装置6の中央側に配置すると設計の自由度が低下する可能性がある。これに対して、回動中心Dをできるだけ定着装置6の外側に配置することで、開閉カバー24の回動部が定着装置6の内部の各種部材の配置に与える影響を少なくでき、設計の自由度が向上する。一方、このように構成すると、上述のようにF点に作用するモーメントG10が、モーメントH方向と逆方向に作用してしまう。但し、本実施形態の場合、加圧アーム23の面23aの傾斜角度を適切に設定することで、J点に作用する力G7によるモーメントをモーメントG10よりも大きくして、結果として開閉カバー24を遮蔽位置に固定する力を付与するようにしている。
In the present embodiment, the moment G10 acting on the point F is opposite to the moment H direction that urges the opening /
勿論、開閉カバー24の筺体25に対する回動中心Dを、図8の位置よりもJ点側に移動させることで、F点に作用するモーメントG10をモーメントH方向と同方向にしても良い。この場合、J点に作用する力G7によるモーメントをモーメントG10よりも大きくする必要がないため、加圧アーム23の調整カム26と当接する面23aの仮想線Lに対する傾斜角度を、図8よりも緩やかにできる。このため、加圧アーム23の設計の自由度が向上する。また、J点に作用する力G7によるモーメントをモーメントG10よりも小さければ、力G7によるモーメントの方向がモーメントH方向とは逆となっても良い。
Of course, the moment G10 acting on the point F may be set in the same direction as the moment H direction by moving the rotation center D of the opening /
[付勢力の解除]
次に、加圧バネ15による付勢力を解除する解除手段としての解除機構205について、図9ないし図12を用いて説明する。解除機構205は、加圧アーム23に回動自在に支持される回動部としての解除アーム27と、解除アーム27の回動中心Qから外れた位置に設けられ、加圧バネ15が接続される回動側接続部としての突起部(ボス)29とを有する。そして、解除アーム27の回動位置に基づいて、加圧バネ15の付勢力により加圧アーム23を加圧したり、加圧アーム23に付与される加圧バネ15の付勢力を軽減又は解除したりできるように、突起部29の位置が設定されている。即ち、図9に示すように、解除アーム27が所定位置に位置する場合に、解除アーム27を介して加圧バネ15の付勢力により加圧アーム23が加圧される。一方、図11又は図12に示すように、解除アーム27が所定位置から所定角度回動した解除位置に位置する場合に、所定位置に位置する場合よりも加圧バネ15の付勢力が軽減又は解除される。以下、具体的に説明する。
[Release biasing force]
Next, a
加圧アーム23の他端には、解除アーム27の基端部が回動軸28を中心に加圧アーム23に対して回動自在に接続される。解除アーム27の基端部には加圧バネ15を接続するための突起部29が設けられ、加圧バネ15の他端部に形成された他端側引っ掛け部15bを突起部29に引っ掛けることにより、加圧バネ15と解除アーム27とが接続される。また、加圧バネ15の一端部に形成された一端側引っ掛け部15aを、筺体25に設けられた係合孔25cに引っ掛けることにより、加圧バネ15と筺体25とを接続部Kで接続する。これにより、加圧バネ15の付勢力が、解除アーム27を介して加圧アーム23に付与される。
The base end of the
また、解除アーム27の突起部29は、回動軸28の回動中心Qから外れた位置に設けられており、解除アーム27を、回動軸28を中心に回動させることで、突起部29と接続部Kとの距離が変化する。即ち、解除アーム27を図9の矢印M1方向(解除方向)に回動させることにより、突起部29が回動軸28を中心として回転変位する。なお、解除アーム27の先端側には、解除動作時に解除アーム27を操作するための把手部27aが設けられている。
Further, the protruding
そして、解除アーム27の回動により突起部29と接続部Kとの距離が減少し、この距離が加圧バネ15の自然長と等しくなった、或いは自然長以下となった解除位置で、突起部29から加圧バネ15の他端側引っ掛け部15bが取り外し自在となる。言い換えれば、本実施形態の場合、突起部29の位置は、解除アーム27の解除位置で、突起部29と接続部K(係合孔25c)との距離が、加圧バネ15の自然長以下となるように設定されている。
Then, the distance between the
このような解除位置で、突起部29に接続された加圧バネ15を外すことによって、開閉カバー24、加圧アーム23及び解除アーム27が回動中心Dを中心として、一体的に回動可能となる。そして、上述したように、定着アセンブリ10の装着が可能となる。
By removing the
一方、解除アーム27を図10の矢印M2方向(非解除方向)に回動させることにより、突起部29と接続部Kとの間の距離を加圧バネ15の自然長よりも長くして、加圧バネ15の付勢力が付与されるようにする。このとき、解除アーム27は、図9に破線で示すように、先端の当接部27bが加圧アーム23の底板部23cに当接することで回動が規制される。即ち、当接部27bが底板部23cに当接することで、解除アーム27が加圧アーム23に対して矢印M2方向にそれ以上回動することが規制される。しかも、この状態では、加圧バネ15による付勢力が突起部29に作用することで、解除アーム27に矢印M2方向のモーメントが付与され、当接部27bが底板部23cに確実に当接する。この結果、解除アーム27が加圧アーム23に対して固定される。
On the other hand, by rotating the
次に、解除アーム27の動作により各部に働く力について、より詳細に説明する。本実施形態では、上述の接続部K、突起部29、回動軸28が、次の条件を満たすようにそれぞれ設定されている。まず、上述のように、解除アーム27は、回動軸28を中心に回動自在に加圧アーム23に取り付けられ、図9ないし図12に示す軌跡で回転変位可能になっている。図9は解除アーム27を非解除状態(加圧バネ15セット状態)とした時を示している。この状態では、解除アーム27上に設けられた加圧バネ15と接続する突起部29の中心と加圧バネ15の筺体25との接続部Kを結ぶ仮想線(直線)L1が、解除アーム27の回動軸28に対して非解除方向に位置する。そして、加圧バネ15の付勢力により、解除アーム27が非解除位置(加圧バネ15セット位置、所定位置)に付勢されるモーメントを与えるようにしている。
Next, the force acting on each part by the operation of the
ここで、解除アーム27の回動軸28の中心(回動中心Q)と突起部29の中心との距離L2と、回動軸28の中心と把手部27aとの距離L3とは、十分なレバー比、例えばL3がL2の5倍になるように設定される。これにより、解除アーム27が加圧バネ15の付勢力(例えば300N)によって非解除位置に付勢されても、梃子の原理を利用してレバー比(例えば5)の逆数を乗じた力のみで付勢力に抗して解除アーム27を解除方向に回動させることができる。
Here, the distance L2 between the center (rotation center Q) of the
解除アーム27を図10の位置まで解除方向に回動させると、突起部29の中心と接続部Kとを結ぶ仮想線L1は、解除アーム27の回動軸28の中心上を通り、この状態においては、解除アーム27の非解除位置に付勢されるモーメントは消失する。この位置を分岐とし、非解除位置に向かって解除アーム27を回動させると、解除アーム27には加圧バネ15により非解除位置に付勢されるモーメントを与えられる。これに対して、上述の位置よりも解除方向に向かって解除アーム27を回動させると、解除アーム27には加圧バネ15により解除位置に付勢するモーメントを与えられるようになる。
When the
更に解除アーム27を図11の位置まで解除方向に回動させると、突起部29と接続部Kとの距離が加圧バネ15の自然長と等しくなり、この状態において加圧バネ15の加圧力は消失する。このため、突起部29から加圧バネ15が容易に取り外し可能になる。
When the
また、解除アーム27は図12の位置まで回動した際、突起部29と接続部Kとの距離が最小になり、その時の距離L4は加圧バネ15の自然長L5よりも短くなるように設定される。それにより、部品の形状ばらつきや取り付け精度により、突起部29と接続部Kとの距離L4が変動しても、この距離L4が加圧バネ15の自然長L5よりも確実に短くなるようにできる。そして、加圧バネ15が必ず無負荷状態を持つことで、加圧バネ15の取り外し作業性を確実に無負荷で行えるように設定される。
Further, when the
本実施形態の場合、図11の位置を解除位置としても良いが、部品の精度などを考慮すると、図12の位置を解除位置とすることが好ましい。即ち、図9の非解除位置(所定位置)から図12の位置まで解除アーム27を回動させた角度を、非解除位置となる所定角度とすることが好ましい。
In the case of the present embodiment, the position shown in FIG. 11 may be set as the release position, but it is preferable to set the position shown in FIG. That is, it is preferable that an angle obtained by rotating the
なお、加圧バネ15を突起部29から取り外す場合には、加圧バネ15の付勢力が消失していることが好ましい。但し、解除アーム27が所定位置に位置する場合よりも加圧バネ15の付勢力が軽減されていれば、加圧バネ15の取り外しは多少でも容易になるため、上述の所定角度は、加圧バネ15の付勢力が消失していない位置に設定することもできる。
When removing the
また、上述の説明では、加圧バネ15の他端側引っ掛け部15bを突起部29から外すことで、加圧アーム23及び開閉カバー24の回動を可能としている。但し、例えば、解除位置で、解除アーム27を加圧アーム23から分離できるようにすることで、解除アーム27及び加圧バネ15を加圧アーム23から取り外して、加圧アーム23及び開閉カバー24の回動を可能としても良い。この場合、加圧バネ15を解除アーム27に取り付けたままで、加圧バネ15を加圧アーム23から取り外すことができる。
In the above description, the
また、加圧バネ15は、筺体25から取り外すようにしても良い。即ち、加圧バネ15と加圧アーム23とを接続したままの状態で、加圧バネ15の一端側引っ掛け部を筺体25から取り外すようにしても良い。このような構成であっても、加圧バネ15の付勢力が軽減又は解除されているため、加圧バネ15の取り外しを容易に行える。
Further, the
このように構成される本実施形態によれば、加圧アーム23を加圧バネ15に接続又は加圧バネ15から取り外すことで、定着アセンブリ10の交換作業を容易に行える。即ち、開閉カバー24は、加圧アーム23を加圧バネ15に接続した状態で遮蔽位置に固定され、加圧アーム23を加圧バネ15から取り外した状態で開放位置に回動可能である。このため、定着アセンブリ10を筺体25から取り出す場合には、加圧アーム23を加圧バネ15から取り外すことで開閉カバー24を開放位置に回動できる。この際、加圧アーム23も開閉カバー24と共に回動するため、何れかを操作するだけで、加圧アーム23及び開閉カバー24が定着アセンブリ10の取り外し方向軌跡上から退避して、定着アセンブリ10を筺体25から容易に取り出すことができる。
According to the present embodiment configured as described above, the fixing
要するに、本実施形態の場合、定着アセンブリ10や対向ローラ20などの交換作業を行う場合、加圧バネ15を加圧アーム23から接続解除するだけで、開閉カバー24を付勢・固定するモーメントが解消される。このため、開閉カバー24を回動解放するだけで、開閉カバー24に回動可能に接続された加圧アーム23が開閉カバー24と略一体的に定着アセンブリ10の取り外し方向軌跡上から退避する。そして、筺体25の開口部25aが露出し、定着装置6からの部品の取り外しを伴うことなく定着アセンブリ10の定着装置6からの着脱が可能になる。
In short, in the case of the present embodiment, when the fixing
一方、定着アセンブリ10を筺体25に入れた後は、開閉カバー24を加圧アーム23と共に回動させて遮蔽位置とし、加圧アーム23を加圧バネ15に接続することで開閉カバー24が固定される。このため、別途、開閉カバー24を筺体25に締結するための締結手段を用いることなく、開閉カバー24を遮蔽位置に固定することができる。この結果、定着アセンブリ10の筺体25への取り付けも容易に行える。対向ローラ20の交換作業も定着アセンブリ10と共に、同様に容易に行える。
On the other hand, after the fixing
また、本実施形態の場合、加圧アーム23を移動させて加圧力を調整する加圧調整機構203を有するため、上述のような構成であっても、定着アセンブリ10の対向ローラ20に対する加圧力を調整できる。この結果、定着装置の非稼働時に対向ローラ20の弾性層22が定着アセンブリ10からの押圧力によって歪を引き起こすことを抑制できる。また、記録材の種類などの条件に応じて、ニップ部Nの幅を適切に調整できる。
In the case of the present embodiment, since the
更に、本実施形態の場合、解除アーム27を回動させることで、加圧バネ15の付勢力を軽減又は解除させることできるため、解除アーム27を動作させて加圧バネ15の加圧アーム23からの取り外しを容易に行える。この結果、定着アセンブリ10及び対向ローラ20の交換作業を行う場合に、加圧バネ15を加圧アーム23から接続解除するのに工具等を用いることなく、簡便に加圧バネ15を加圧アーム23から接続解除することが可能になる。
Further, in the case of the present embodiment, since the urging force of the
以上のように、本実施形態では、定着アセンブリ10などの交換作業を行う際に、開閉カバー24の開閉作業を容易に行える。特に、開閉カバー24を固定するための締結手段などの部品の取り付けや取り外し作業が必要ない。また、加圧バネ15の取り付けや取り外しを行うために工具を使用する必要がない。このため、交換作業にかかる時間を短縮させることが可能になるため、画像形成装置のダウンタイムを短縮可能にし、利便性が向上する。また、交換作業が容易になるため、部品の取り付けをより正確に行える。
As described above, in this embodiment, when the fixing
<他の実施形態>
上述の実施形態では、定着装置として、定着フィルムを有する定着アセンブリと対向ローラとの組み合わせの構成について説明したが、本発明は、この構成に限らない。例えば、定着装置を構成する加熱部材として、内部にヒータを有する定着ローラ、電磁誘導加熱により加熱される加熱ベルトなどを有する構成であっても、本発明を適用できる。
<Other embodiments>
In the above-described embodiment, the configuration of the combination of the fixing assembly having the fixing film and the counter roller has been described as the fixing device, but the present invention is not limited to this configuration. For example, the present invention can be applied to a configuration in which a fixing roller having a heater therein, a heating belt heated by electromagnetic induction heating, or the like is used as a heating member constituting the fixing device.
また、筺体から出し入れする被加圧部材は、定着アセンブリなどの加熱部材でなく、対向ローラなどのニップ形成部材であっても良い。即ち、本発明の加圧装置は、加熱部材とニップ形成部材とのうちの何れか一方の部材を他方の部材に向けて加圧するものであれば良い。 In addition, the member to be pressed in and out of the housing may be a nip forming member such as a counter roller instead of a heating member such as a fixing assembly. In other words, the pressurizing device of the present invention may be any device that pressurizes either one of the heating member and the nip forming member toward the other member.
また、加圧部材を付勢する付勢手段としては、上述のような引張バネ以外の構成としても良い。例えば、弾性的に圧縮した状態から延びる方向への弾性復元力により加圧部材を付勢する圧縮バネとしても良い。 Further, the urging means for urging the pressing member may have a configuration other than the tension spring as described above. For example, it may be a compression spring that urges the pressing member with an elastic restoring force in a direction extending from an elastically compressed state.
また、被加圧部材に付与される加圧力を調整する加圧調整手段は、加圧部材を移動させる構成であれば、上述のようなカムを用いた構成以外の構成とすることもできる。例えば、ラックアンドピニオンを用いて、モータの回転力を直線方向の力に変換して、この直線方向の力により加圧部材を移動させるようにしても良い。 Further, the pressure adjusting means for adjusting the pressure applied to the member to be pressed can be configured other than the configuration using the cam as described above as long as the pressing member is moved. For example, using a rack and pinion, the rotational force of the motor may be converted into a linear force, and the pressure member may be moved by the linear force.
6・・・定着装置(画像加熱装置)、10・・・定着アセンブリ(被加圧部材、加熱部材)、15・・・加圧バネ(付勢手段、引張バネ)、15a・・・一端側引っ掛け部、15b・・・他端側引っ掛け部(引っ掛け部)、16・・・フランジ(支持部)、20・・・対向ローラ(ニップ形成部材)、23・・・加圧アーム(加圧部材)、24・・・開閉カバー(カバー部材)、24a・・・第1規制部(回り止め)、24b・・・第2規制部(回り止め)、25・・・筺体、25a・・・開口部、25c・・・係合孔(筺体側接続部)、26・・・調整カム(当接部材)、27・・・解除アーム(回動部)、28・・・回動軸、29・・・突起部(回動側接続部)、200・・・加圧装置、203・・・加圧調整機構(加圧調整手段)、205・・・解除機構(解除手段) 6... Fixing device (image heating device), 10... Fixing assembly (pressurized member, heating member), 15... Pressurizing spring (biasing means, tension spring), 15a. Hooking part, 15b ... Hooking part (hooking part) on the other end side, 16 ... Flange (supporting part), 20 ... Opposing roller (nip forming member), 23 ... Pressure arm (pressure member) ), 24... Open / close cover (cover member), 24 a... First restricting portion (rotation stop), 24 b... Second restricting portion (rotation stop), 25. , 25c... Engagement hole (frame side connection part), 26... Adjustment cam (contact member), 27... Release arm (rotation part), 28. ..Protrusions (rotation side connecting portions), 200... Pressurizing device, 203... Pressurizing adjusting mechanism (pressurizing adjusting means), 2 5 ... release mechanism (release means)
Claims (6)
前記開口部を覆う遮蔽位置と前記開口部を開放する開放位置との間で、前記筺体に対して回動自在に支持されるカバー部材と、
一端側が回動自在に支持されて前記カバー部材と共に回動すると共に、前記カバー部材の前記遮蔽位置で前記被加圧部材に加圧力を付与可能な加圧位置に位置する加圧部材と、
前記加圧位置に位置する前記加圧部材の他端側と前記筺体との間に配置され、前記加圧部材を前記加圧力の付与方向に付勢する付勢手段と、を備え、
前記加圧部材は、前記筺体に接続された前記付勢手段に対して接続及び取り外しが自在であり、
前記カバー部材は、前記加圧部材を前記付勢手段に接続した状態で前記遮蔽位置に固定され、前記加圧部材を前記付勢手段から取り外した状態で前記開放位置に回動可能である、
ことを特徴とする加圧装置。 A housing having an opening that is capable of accommodating the member to be pressed and into which the member to be pressed can be taken in and out,
A cover member that is rotatably supported with respect to the housing between a shielding position that covers the opening and an open position that opens the opening;
One end side is rotatably supported and rotates together with the cover member, and a pressurizing member located at a pressurizing position capable of applying pressure to the pressed member at the shielding position of the cover member;
An urging means disposed between the other end side of the pressure member located at the pressure position and the casing, and urging means for urging the pressure member in a direction in which the pressure is applied;
The pressure member is freely connectable and detachable with respect to the urging means connected to the housing,
The cover member is fixed to the shielding position in a state where the pressure member is connected to the biasing means, and is rotatable to the open position in a state where the pressure member is removed from the biasing means.
A pressure device characterized by that.
前記加圧部材と前記カバー部材との相対回転を規制する回り止めを有する、
ことを特徴とする、請求項1に記載の加圧装置。 The pressure member is supported at one end side with respect to the cover member,
A detent that restricts relative rotation between the pressure member and the cover member;
The pressurizing device according to claim 1, wherein:
前記加圧部材は、前記加圧位置で前記支持部と当接することで、前記支持部を介して前記被加圧部材に加圧力を付与する、
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の加圧装置。 A support portion for supporting the member to be pressed;
The pressurizing member applies pressure to the pressed member through the support portion by contacting the support portion at the pressurizing position.
The pressurizing device according to claim 1 or 2, wherein
ことを特徴とする、請求項3に記載の加圧装置。 With the urging force of the urging means acting on the pressure member, the force acting on the cover member from the pressure member with the contact portion between the pressure member and the support as a fulcrum The position of the rotation center of the cover member is set so that a moment in the direction toward the shielding position is given to the cover member with the rotation center relative to the housing as a center.
The pressurizing device according to claim 3, wherein
ことを特徴とする、請求項3又は4に記載の加圧装置。 In a state where the urging force by the urging means is acting on the pressure member, a point acting on the cover member from the pressure member with a contact portion between the pressure member and the support portion as a fulcrum. In the case of an action point, the rotation center of the cover member is located in the action direction of the urging force with respect to the cover member, and is located on the fulcrum side with respect to the action point.
The pressurizing apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that.
前記加熱部材との間で記録材を挟持するニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記加熱部材と前記ニップ形成部材とのうちの何れか一方の部材を他方の部材に向けて加圧する加圧装置と、を備えた画像加熱装置において、
前記加圧装置は、請求項1ないし5のうちの何れか1項に記載の加圧装置であり、
前記加熱部材と前記ニップ形成部材とのうちの何れか一方の部材が、前記被加圧部材である、
ことを特徴とする画像加熱装置。 A heating member for heating the image carried on the recording material;
A nip forming member for forming a nip portion for sandwiching the recording material with the heating member;
In an image heating apparatus comprising: a pressurizing device that pressurizes either one of the heating member and the nip forming member toward the other member;
The pressurizing device is the pressurizing device according to any one of claims 1 to 5,
Either one of the heating member and the nip forming member is the pressed member.
An image heating apparatus.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013045096A JP6202833B2 (en) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | Pressurizing device and image heating device |
US14/189,074 US9046840B2 (en) | 2013-03-07 | 2014-02-25 | Image heating apparatus having pressing mechanism configured to press a first unit toward a second unit |
EP14156509.3A EP2775357B1 (en) | 2013-03-07 | 2014-02-25 | Image heating apparatus |
KR1020140026677A KR101693919B1 (en) | 2013-03-07 | 2014-03-06 | Image heating apparatus |
CN201410082057.0A CN104035307B (en) | 2013-03-07 | 2014-03-07 | Image heating equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013045096A JP6202833B2 (en) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | Pressurizing device and image heating device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014174250A true JP2014174250A (en) | 2014-09-22 |
JP6202833B2 JP6202833B2 (en) | 2017-09-27 |
Family
ID=51695542
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013045096A Active JP6202833B2 (en) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | Pressurizing device and image heating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6202833B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016145859A (en) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | ブラザー工業株式会社 | Image forming apparatus |
JP2016206344A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | ブラザー工業株式会社 | Fixing device and image formation device |
JP2016206346A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | ブラザー工業株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10319819A (en) * | 1997-05-14 | 1998-12-04 | Canon Inc | Process cartridge and electrophotographic image forming device |
JP2003202765A (en) * | 2002-01-09 | 2003-07-18 | Canon Inc | Image forming apparatus |
JP2006030570A (en) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | Toshiba Corp | Pressurization releasing device and image forming apparatus |
JP2006178089A (en) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Sharp Corp | Image forming apparatus |
JP2007155951A (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2007212541A (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Seiko Epson Corp | Image forming apparatus, and image forming system |
JP2009271469A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2010032885A (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
JP2011053281A (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | Opening/closing mechanism and image forming apparatus |
JP2012058454A (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Canon Inc | Image forming device |
-
2013
- 2013-03-07 JP JP2013045096A patent/JP6202833B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10319819A (en) * | 1997-05-14 | 1998-12-04 | Canon Inc | Process cartridge and electrophotographic image forming device |
JP2003202765A (en) * | 2002-01-09 | 2003-07-18 | Canon Inc | Image forming apparatus |
JP2006030570A (en) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | Toshiba Corp | Pressurization releasing device and image forming apparatus |
JP2006178089A (en) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Sharp Corp | Image forming apparatus |
JP2007155951A (en) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2007212541A (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Seiko Epson Corp | Image forming apparatus, and image forming system |
JP2009271469A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2010032885A (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-12 | Ricoh Co Ltd | Fixing device and image forming apparatus |
JP2011053281A (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | Opening/closing mechanism and image forming apparatus |
JP2012058454A (en) * | 2010-09-08 | 2012-03-22 | Canon Inc | Image forming device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016145859A (en) * | 2015-02-06 | 2016-08-12 | ブラザー工業株式会社 | Image forming apparatus |
JP2016206344A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | ブラザー工業株式会社 | Fixing device and image formation device |
JP2016206346A (en) * | 2015-04-20 | 2016-12-08 | ブラザー工業株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6202833B2 (en) | 2017-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101693919B1 (en) | Image heating apparatus | |
JP4621033B2 (en) | Image heating device | |
JP5943616B2 (en) | Image heating device | |
US9389550B2 (en) | Fixing device, image forming apparatus, and fixing method | |
JP6282141B2 (en) | Fixing device | |
US20140270833A1 (en) | Fixing device, image forming apparatus, and fixing method | |
EP2778795A1 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP5777668B2 (en) | Image heating device | |
JP2008299205A (en) | Heater and image heating device | |
US8971763B2 (en) | Image heating apparatus and belt exchanging method | |
US9291958B2 (en) | Image heating apparatus, heater and belt replacing method | |
US9316964B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP6202833B2 (en) | Pressurizing device and image heating device | |
US8774691B2 (en) | Image forming apparatus, fixing device, and fixing method | |
JP6157156B2 (en) | Image heating device | |
JP4035426B2 (en) | Fixing device | |
JP6066779B2 (en) | Pressurizing device and image heating device | |
US10739707B2 (en) | Endless belt with lubricant on inner surface and image fixing device | |
US11740573B2 (en) | Fixing apparatus having stay members for maintaining alignment of rotatable members thereof | |
JP2004144971A (en) | Heating device | |
JP2008268347A (en) | Flexible sleeve and image heating apparatus | |
JP2020034874A (en) | Fixing device | |
JP2010145751A (en) | Image heating apparatus and image forming apparatus | |
JP2009109847A (en) | Image heating device | |
JP2016122080A (en) | Image heating device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160304 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170314 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170502 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170602 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170801 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170829 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6202833 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |