JP3085999B2 - 定着装置 - Google Patents

定着装置

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JP3085999B2
JP3085999B2 JP03102612A JP10261291A JP3085999B2 JP 3085999 B2 JP3085999 B2 JP 3085999B2 JP 03102612 A JP03102612 A JP 03102612A JP 10261291 A JP10261291 A JP 10261291A JP 3085999 B2 JP3085999 B2 JP 3085999B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱源を備え回転される
定着ローラに、少なくとも2本の支持ローラに張設され
たベルトを圧接させて圧接部を形成し、該圧接部に未定
着トナー像を担持した転写材を通して前記トナー像を加
熱定着させる定着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】定着ローラ及び加圧ローラを用いる従来
の定着装置においては、両ローラ間でニップを形成する
ために、両ローラ間にある程度の圧力をかける必要があ
る。そしてこの圧力をかけられたニップ部を転写紙が通
過するため、転写紙にストレスがかかり、転写紙にしわ
の発生等の不具合が生ずることがある。
【0003】このような不具合を発生させないために、
小さい圧力でニップを得る方法として、加圧ローラの代
わりに加圧ベルトが使用されている。しかし従来のこの
ような加圧ベルト方式においては、ニップ幅、圧力等の
調整ができないため、あらゆるユーザーの要請に基づく
あらゆる転写紙に対応することができなかった。
【0004】更に、従来の加圧ベルト方式においては、
加圧ベルトと定着ローラとの線速を同じにするために、
加圧ベルトを定着ローラとの間の摩擦力によって駆動し
ている。しかしながら、支持ローラの中間部分のベルト
を定着ローラに圧接させるような場合(特開昭61ー1
32972号公報参照)には、定着ローラと加圧ベルト
との間でスリップが生じ、加圧ベルトに駆動が伝わらな
いことがある。これを防止するため、駆動のためのモー
タや、定着ローラからのギヤー等による駆動が必要にな
ってくるが、このようにすると、定着ローラの熱膨張や
加圧ベルトの伸び等により、定着ローラと加圧ベルトと
の線速が一致しないという問題が生ずる。
【0005】この不具合を解決するために、加圧ベルト
を支持しているローラのうちの何れか又は双方を定着ロ
ーラに圧接させたり(特開昭60ー151676号公報
参照)、加圧ベルトの内側から別のローラを用いて加圧
ローラを定着ローラに圧接させたりしている(特開昭6
0ー151677号公報参照)。
【0006】しかしこのような方法では、加圧ベルトを
支持するローラ又は別のローラにより加圧ベルトを定着
ローラに圧接しているため、転写紙のしわを完全に防止
することができなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術に於
ける上記問題を解決し、あらゆる種類の転写材に対応し
て良好な定着性が得られると共に、転写材のしわの発生
が防止された定着装置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、回転されるローラ部材に、少なくとも2本の支持
ローラに張設されたベルトを圧接させて圧接部を形成
し、該圧接部に未定着トナー像を担持した転写材を通過
させて前記トナー像を加熱定着させる定着装置におい
て、前記ベルトは前記ローラ部材との間の摩擦力によっ
て駆動され、前記ベルトのループ内側からベルト幅方向
の中央部のみを前記ローラ部材に圧接させる最小通紙幅
より十分狭い幅の第一押付けローラを設けたことにより
解決される。
【0009】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、回転されるローラ部材に、少なくとも2本の支持ロ
ーラに張設されたベルトを圧接させて圧接部を形成し、
該圧接部に未定着トナー像を担持した転写材を通過させ
て前記トナー像を加熱定着させる定着装置において、前
記ベルトは前記ローラ部材との間の摩擦力によって駆動
され、前記ベルトのループ内側から最大通紙幅の外側の
みを前記ローラ部材に圧接させる第二押付けローラを設
けることを提案する。
【0010】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、回転されるローラ部材に、少なくとも2本の支持ロ
ーラに張設されたベルトを圧接させて圧接部を形成し、
該圧接部に未定着トナー像を担持した転写材を通過させ
て前記トナー像を加熱定着させる定着装置において、通
過させる転写材により定着時のローラ部材へのベルト巻
き付き角度を少なくとも2種類に調整可能な調整手段を
備えることを提案する。
【0011】
【作用】本発明によれば、請求項1の発明においては、
回転されるローラ部材との間の摩擦力によって駆動され
るベルトのループ内側からベルト幅方向の中央部のみを
前記ローラ部材に圧接させる最小通紙幅より十分狭い幅
の第一押付けローラを設けたので、使用する転写材の種
類に合わせてニップ幅を設定することができ、また、ロ
ーラ部材とベルトのスリップを防いで転写材を安定して
搬送することができる。
【0012】請求項2の発明においては、回転されるロ
ーラ部材との間の摩擦力によって駆動されるベルトのル
ープ内側から最大通紙幅の外側のみを前記ローラ部材に
圧接させる第二押付けローラを設けたので、使用する転
写材の種類に合わせてニップ幅を設定することができ、
また、ローラ部材とベルトのスリップを防いで転写材を
安定して搬送することができる。
【0013】請求項3の発明においては、通過させる転
写材により定着時のローラ部材へのベルトの巻き付き角
度を少なくとも2種類に調整可能なので、転写材の種類
に合わせてベルトの巻き付き角度すなわちニップ幅を設
定して良好な定着を行うことができる。
【0014】
【実施例】図1は本発明の実施例の定着装置の主要部の
構成を示す。内部に熱源としてのヒータ2を備えた定着
ローラ1には、第一支持ローラ4及び第二支持ローラ5
に張設されたベルトとしての耐熱性及び弾性を有する加
圧ベルト3が接触し、定着ローラ1との間で圧接部とし
てのニップ部6を形成している。
【0015】図示しない複写機等の画像形成装置の作像
部で形成され転写部で転写されたトナー像を担持した転
写材としての転写紙が、搬送部7により定着装置に送り
込まれると、転写紙は、ニップ部6を通過するときにそ
の上のトナー像を定着ローラ1により加熱定着される。
そして転写紙は、分離爪9により定着ローラ1から分離
され、ガイド板10でガイドされて排紙ローラ11によ
って機外へ排出され、画像が完成される。
【0016】図2は、このような定着装置において、第
二支持ローラ5が移動する状態を示す。転写紙の通過方
向の下流側の第二支持ローラ5は、図示の如く、実線の
位置と破線の位置との間でニップ部6の転写紙通過方向
の長さ即ちニップ幅が変わる方向に移動可能になってい
る。即ち、第二支持ローラ5を上下方向に移動すること
により、加圧ベルト3の定着ローラ1への巻きつき角が
θ1 からθ2 (加圧ベルト3のニップ幅に対応)までの
間で変化する。
【0017】図3(a)、(b)は第二支持ローラ5の
移動装置の一例を示す。第二支持ローラ5の軸受12を
定着装置の本体に取り付けられたガイド部材13により
移動方向にガイドすると共に、その下部をカム14によ
り支持する。同図(a)は第二支持ローラ5が上昇した
図1における破線の状態を示し、(b)は下降した実線
の位置をしめす。このようにすれば、カム14を回転さ
せるだけで、簡単に第二支持ローラ5を上下に移動させ
ることができる。
【0018】なお、図示していないが、カム14につま
みを設けると、カム14を簡単に回転させることがで
き、サービスマンのメンテナンス作業が容易になり、ユ
ーザーが回転させることも可能になり、巻きつき角を容
易に変更することができる。又、第二支持ローラ5を移
動させる方向は必ずしも上下である必要は無く、巻きつ
き角(ニップ幅)を変更できる位置であれば良く、ニッ
プ幅と接触圧が適当になる方向に移動させることができ
る。
【0019】図4は、図1の定着装置において、加圧ベ
ルト3の張力を調整する場合の実施例を示す。図示の如
く、加圧ベルト3は第二支持ローラ5と図示しない第一
支持ローラ4とによって張設され、第二支持ローラ5を
受けている軸受12には、加圧ベルト3に張力を与える
方向に圧縮スプリング15によって押圧力がかけられ、
加圧ベルト3は張力を加えられた状態で定着ローラ1に
接触されている。この圧縮スプリング15は軸受12の
反対側端で回転可能なカム14により支持されていて、
カム14を回転させることにより圧縮スプリング15の
長さを変え、加圧ベルト3の張力を変更することができ
る。
【0020】この場合にも、前記実施例と同様に、カム
14につまみを設けておけば、サービスマンやユーザー
が簡単に加圧ベルト3の張力を変更することができる。
又、本実施例においては、圧縮スプリング15により加
圧ベルト3に張力を与えたが、加圧ベルト3そのものに
十分弾性があれば、圧縮スプリング15を設けなくて
も、加圧ベルト3の弾性力だけで十分な張力を得られる
こともある。この場合には、圧縮スプリング15を介す
ることなく第二支持ローラ5の軸受12に回転可能なカ
ム14を接触させるようにすれば、加圧ベルト3の張力
を変更することができる。
【0021】なお以上の実施例において、上流側の第一
支持ローラ4の位置を移動させないので、搬送部7と定
着部との間の転写紙の受け渡しは安定しており、転写紙
にジャムやしわを発生させることがない。
【0022】図5及び図6は加圧ベルト3のスリップを
防ぐ構成を示す。この定着装置では、加圧ベルト3のニ
ップ部6においてその反対面側に、最小通紙幅より十分
狭い幅の第一押付けローラとしての押圧ローラ16を圧
接させるようにしている。即ち、図6に示すように、軸
17に支持された押圧ローラ16を軸受18を介してス
プリング19により加圧ベルト3に圧接させている。
【0023】このような幅の小さい押圧ローラにより、
加圧ベルト3の内側からその中央部を定着ローラ1に圧
接させることにより、定着ローラ1と加圧ベルト3とが
スリップすることなく転写材の安定した搬送が得られ
る。そして、押圧ローラ16の幅が小さいため、転写紙
の幅の一部分にしか圧力が加わらず、転写紙にしわが発
生することもない。
【0024】なお本実施例においては、中央部の一箇所
のみに押圧ローラ16を圧接させているが、押圧ローラ
の幅が小さければ、これを中央の一箇所のみに設けなけ
ればならないということはなく、複数の押圧ローラを用
いても、同様の効果を得ることができる。
【0025】図7は、押圧ローラを定着ローラに接触さ
せる位置を変えた場合の実施例を示す。本定着装置で
は、図5及び6のものに較べて、押圧ローラ16aを転
写紙の最大通紙幅の外側に設け、加圧ベルト3を定着ロ
ーラ1に圧接させている点が相違する。このようにすれ
ば、転写紙が通過する部分には加圧力が加わらないた
め、転写紙にしわが発生することがなく、又加圧ベルト
3も定着ローラ1に圧接されるので、この間でスリップ
を生ずることもなく安定した搬送がえられる。
【0026】図1乃至図4に示す構成と図5乃至図7に
示す構成とを組み合わせることによって、多様な種類の
転写材への対応と加圧ベルトのスリップ防止の効果が得
られる。
【0027】
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、請求項1の
発明においては、ローラ部材との間の摩擦力によって駆
動されるベルトのループ内側からベルト幅方向の中央部
のみを前記ローラ部材に圧接させる最小通紙幅より十分
狭い幅の第一押付けローラを設けたので、あらゆるユー
ザーの要請を満たすことができる。例えば、薄紙を多く
使用するユーザーや再生紙等のしわの多い紙を多く使用
するユーザーはニップ幅を小さくし、厚紙を多く使うユ
ーザーや定着不足等の発生したユーザーはニップ幅を大
きく設定することにより、良好な定着を得ることができ
る。また、ローラ部材とベルトのスリップを防いで転写
材を安定して搬送することができる。
【0028】請求項2の発明においては、ローラ部材と
の間の摩擦力によって駆動されるベルトのループ内側か
ら最大通紙幅の外側のみを前記ローラ部材に圧接させる
第二押付けローラを設けたので、多様な種類の転写材へ
の対応と加圧ベルトのスリップ防止の効果が得られる。
【0029】請求項3の発明においては、通過させる転
写材により定着時のローラ部材へのベルトの巻き付き角
度を少なくとも2種類に調整可能なので、転写材の種類
に合わせてベルトの巻き付き角度すなわちニップ幅を設
定して良好な定着を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の定着装置部分の説明図である。
【図2】実施例の定着装置の第二支持ローラを移動させ
る状態を示す説明図である。
【図3】(a)、(b)は第二支持ローラの移動機構を
示す説明図である。である。
【図4】加圧ベルトの張力を調整する機構を示す説明図
である。
【図5】他の実施例の定着装置部分の説明図である。
【図6】上記実施例の定着装置の定着ローラと加圧ベル
トとの圧接部を示す縦断面図である。
【図7】上記実施例の定着装置の定着ローラと加圧ベル
トとの圧接部を示す縦断面図で、押圧ローラを最大通紙
幅の外側で定着ローラに接触させる場合の図である。
【符号の説明】
1 定着ローラ 2 ヒータ(熱源) 3 加圧ベルト(ベルト) 4 第一支持ローラ 5 第二支持ローラ 6 圧接部 12 軸受 14 カム 15 圧縮スプリング(付勢部材) 16 押圧ローラ(第一押しつけローラ) 16a押圧ローラ(第二押しつけローラ)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−159874(JP,A) 特開 平1−231731(JP,A) 特開 昭52−69377(JP,A) 実開 平2−13044(JP,U) 実開 昭51−143500(JP,U) 実開 昭57−130353(JP,U) 実開 昭62−157737(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/20

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転されるローラ部材に、少なくとも2
    本の支持ローラに張設されたベルトを圧接させて圧接部
    を形成し、該圧接部に未定着トナー像を担持した転写材
    を通過させて前記トナー像を加熱定着させる定着装置に
    おいて、 前記ベルトは前記ローラ部材との間の摩擦力によって駆
    動され、 前記ベルトのループ内側からベルト幅方向の中央部のみ
    を前記ローラ部材に圧接させる最小通紙幅より十分狭い
    幅の第一押付けローラを設けたことを特徴とする定着装
    置。
  2. 【請求項2】 回転されるローラ部材に、少なくとも2
    本の支持ローラに張設されたベルトを圧接させて圧接部
    を形成し、該圧接部に未定着トナー像を担持した転写材
    を通過させて前記トナー像を加熱定着させる定着装置に
    おいて、 前記ベルトは前記ローラ部材との間の摩擦力によって駆
    動され、 前記ベルトのループ内側から最大通紙幅の外側のみを前
    記ローラ部材に圧接させる第二押付けローラを設けたこ
    とを特徴とする定着装置。
  3. 【請求項3】 熱源を備え回転される定着ローラに、少
    なくとも2本の支持ローラに張設されたベルトを圧接さ
    せて圧接部を形成し、該圧接部に未定着トナー像を担持
    した転写材を通過させて前記トナー像を加熱定着させる
    定着装置において、 転写材の通過方向の上流側の支持ローラの位置を固定
    し、下流側の支持ローラの位置を、前記ベルトの張力が
    変わる方向に、移動可能とし、 前記ベルトは前記定着ローラとの間の摩擦力によって駆
    動され、 前記ベルトのループ内側からベルト幅方向の央部のみを
    前記定着ローラに圧接させる最小通紙幅より十分狭い幅
    の第一押付けローラを設けたことを特徴とする定着装
    置。
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