JP2014178486A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】互いに当接して回転する回転体である定着部材81と加圧部材83とを備え、加熱された定着部材81と加圧部材83との間のニップ部Nにより記録材に画像の定着を行う定着装置80であって、加圧部材83は、当該加圧部材83に固定されて同軸で回転する加圧部材歯車92により、当該加圧部材歯車92に咬合する他の歯車111からの力を受けて回転駆動され、加圧部材83を定着部材81に向けて押圧する加圧部材用押圧手段と、加圧部材83を加圧部材用押圧手段による押圧方向とは略逆方向に押圧する対向押圧手段と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図4
Description
なお、本明細書における記録材は、例えば普通紙、各種のコート紙、感光紙、静電記録紙、葉書等の厚紙、OHPフィルム等の各種フィルムなど、各種のシート状記録媒体を含むこととする。
画像形成装置では、電子写真記録・静電記録・磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式もしくは直接方式で未定着トナー画像が記録材に形成される。未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、定着部材の回転体としてローラを用いる熱ローラ方式、ベルトを用いるベルト方式、さらにフィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。
無端ベルト201の内部にパイプ状の金属熱伝導体202を、無端ベルト201の移動をガイドすることが可能に固定し、金属熱伝導体202内の熱源203により金属熱伝導体202を介して無端ベルト201を加熱する。さらに無端ベルト201を介して金属熱伝導体202に接してニップ部207を形成する加圧ローラ204を備え、該加圧ローラ204の回転に連れ回りするようにして無端ベルト201を周方向に移動させる。この構成により、定着装置を構成する無端ベルト201全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消することが可能となっている。
ニップを確保するために、定着装置は押圧力F1を調整する調整機構を有し、工場生産のときなどにニップ幅が確保されるよう、この調整機構で押圧力F1の調整を行う。
加圧ローラ204は、無端ベルト201に近づく方向および逆方向D1に移動可能に設けられている。これは、ジャムが発生した場合にユーザーが紙を取り除きやすくするためである。また、加圧ローラ204の軸端部には、同軸で回転する駆動ギヤ211が固定されている。
(1) ニップ部207を形成する部材の偏磨耗
(2) 加圧ローラ204の弾性層206の破壊
(3) 記録材のスキュー
本実施形態は、例えば複写機やファクシミリ、プリンタなどの静電記録式画像形成装置に使用される定着装置に関する。より具体的には、回転体である無端状の定着部材と加圧部材間にニップ部を形成し、該ニップ部を通る被定着材に対し定着処理を行う定着装置、およびその定着装置を搭載した画像形成装置に関するものである。
図1に示した画像形成装置は、複数の色画像を形成する作像部がベルトの展張方向に沿って並置されたタンデム方式を用いるカラープリンタあるが、本実施形態はこの方式に限定されるものではない。また、本実施形態はプリンタだけではなく、例えば複写機やファクシミリ装置など各種の画像形成装置に適用することができる。
シート給送装置61は、感光体ドラム20Y,20C,20M,20Bkと転写ベルト11との間に向けて搬送される記録材Sを積載した給紙カセットである。
また、画像形成装置100は、記録材Sの先端がレジストローラ対4に到達したことを検知する図示しないセンサを備える。
排出ローラ7は、定着済みの記録材Sを画像形成装置100の本体外部に排出する。
排紙トレイ17は、画像形成装置100の本体上部に配設され、排出ローラ7により画像形成装置100の本体外部に排出された記録材Sを積載する。
トナーボトル9Y,9C,9M,9Bkは、排紙トレイ17の下側に配置され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されて格納する。
従動ローラ73は、転写ベルト11に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ73には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット10と、1次転写ローラ12Y,12C,12M,12Bkと、2次転写ローラ5と、クリーニング装置13とで転写装置71が構成されている。
図2に示す定着装置80は、互いに当接して回転する回転体としての加圧回転体と定着ベルト81を有し、熱源82により定着ベルト81が内周側から輻射熱で直接加熱される構成となっている。図2の例では、加圧回転体として加圧ローラ83を用い、熱源82としてハロゲンヒータを用いた場合の構成例を示す。
図2の構成例では熱源82がハロゲンヒータ1本で構成されているのに対し、図3の構成例は熱源82がハロゲンヒータ3本で構成されている点が異なる。
ベアリング91は、ベアリングホルダ93に保持され、軸97をベアリングホルダ93に回転可能に取り付ける。ベアリングホルダ93は板金で構成される。また、加圧ローラ83の軸方向両側に設けられたベアリング91それぞれに対して設けられたベアリングホルダ93は、板金で構成されるステー94により固定されて一体化される。
このため、駆動ギヤ92を回転させる回転駆動力は、駆動ギヤ92とアイドラギヤ11との間で図6中の右方向、押圧力F3の方向に作用する。このため、駆動ギヤ92を回転させるための回転トルクが大きくなると、駆動ギヤ92に対して、加圧ローラ83から定着ベルト81に向かう方向に押圧力F3が大きく作用することとなる。
この条件でのニップ形成の際には、おおむね以下のような力関係になる。
押圧力F1:押圧力F4=280N:80N
本実施形態の定着装置は、こうした構成に加え、加圧部材を定着部材に向けて付勢する加圧部材用押圧手段と、加圧部材を略逆方向に付勢する対向押圧手段と、を備える。
例えば、加圧ローラ83の軸97を押圧できれば、ベアリング91の位置でなく、他の位置で押圧力F4を作用させるよう配設されてもよい。また、押圧力F4を調整する調整機構をさらに備えた構成であってもよい。
80 定着装置
81 定着ベルト
82 熱源
83 加圧ローラ
84 弾性層
85 芯金
86 ニップ形成部材
87 支持部材
88 保持部材
89 反射部材
90 定着分離部材
91 ベアリング
92 駆動ギヤ
93 ベアリングホルダ
94 ステー
95 加圧スプリング
96 対向スプリング
97 軸
101 調整ネジ
102 突き当て部材
104 加圧アーム
105 軸
106 加圧カム
110 フレーム
111 アイドラギヤ
112 本体側ギヤ
N ニップ部
Claims (5)
- 互いに当接して回転する回転体である定着部材と加圧部材とを備え、加熱された前記定着部材と前記加圧部材との間のニップ部により記録材に画像の定着を行う定着装置であって、
前記加圧部材は、当該加圧部材に固定されて同軸で回転する加圧部材歯車により、当該加圧部材歯車に咬合する他の歯車からの力を受けて回転駆動され、
前記加圧部材を前記定着部材に向けて押圧する加圧部材用押圧手段と、
前記加圧部材を前記加圧部材用押圧手段による押圧方向とは略逆方向に押圧する対向押圧手段と、を備えたことを特徴とする定着装置。 - 前記加圧部材歯車と咬合する伝達歯車が、前記ニップ部よりも、記録材の搬送方向における上流側に配設されたことを特徴とする請求項1記載の定着装置。
- 前記加圧部材は、前記定着部材に近づく方向および逆方向に移動可能に設けられたことを特徴とする請求項1または2記載の定着装置。
- 前記加圧部材用押圧手段は、前記加圧部材を前記定着部材に向けて押圧する力を調整する調整機構を備えたことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の定着装置。
- 請求項1から4の何れか1項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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