JP3549407B2 - 定着装置の加圧力切換機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機等の電子写真装置に具えられた定着装置の加圧力切換機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の定着装置における加圧力切換機構としては、例えば特開平５−１１９６６３号公報に開示されたようなものがあり、それは図１２に示すようなものである。この定着装置において、１は定着ローラ、２はこの定着ローラ１に圧接して回転する加圧ローラ、３は加圧ローラ２を定着ローラ１に圧接させるための圧接レバー、４は圧接レバー３に比較的弱い加圧力を付与するための加圧ばね、５は圧接レバー３に強い加圧力を付与するための加圧ばね、６は圧接レバー３をカム７の変位（偏倚）により回動させる揺動レバーをそれぞれ示している。すなわち、この加圧力切換機構８では通常は定着ローラ１と加圧ローラ２とは加圧ばね５による強い加圧力によって、圧接されており、カム７を作動させることにより定着ローラ１と加圧ローラ２とを今度は加圧ばね４による弱い加圧力によって圧接させ、その加圧力を切り換えるものである。これによって、封筒や特殊紙の場合には定着圧を少し弱めて行なうことにより、紙詰まりやシワの発生を防止することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来の加圧力切換装置の場合には、封筒や特殊紙のシワ及びジャム防止や加圧ローラの変形防止等の観点からは効果的に機能するものではあるが、その反面加圧力切換機構自体の構成が複雑なため部品点数が多くなる上、組付け性が悪い等の不具合を招き、この結果製造コストが嵩むという問題が生じるため、組付け性及び性能が安定している加圧力切換装置が望まれている。
【０００４】
そこでこの発明の目的は、前記のような従来の定着装置における加圧力切換機構のもつ問題を解消し、部品点数が少ないうえ組付け性及び性能の安定を図ることのできる定着装置の加圧力切換機構を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記のような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、前記軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とすると共に、前記アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅が、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定しており、前記アーム状部材の支点位置が、軸状部材の回動によって加圧ローラの加重方向と略反対側に移動できるようになっていることを特徴とする定着装置の加圧力切換機構である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において定着装置本体の下側構造体にはアーム状部材の開口部を軸状部材の装着方向に対して対向するように、且つ仮置き部としての機能を有する係止部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材より軸状部材が受ける加重方向がＵ溝状の非開口方向にその加重ベクトルを有するように、アーム状部材の加重点及び作用点を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材の一部を規制することにより行なわれることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明においてＤカット部には、アーム状部材の外側から取り付けられると共に、Ｄカット部と嵌合可能なレバー部材を有し、このレバー部材の回動により軸状部材が回動されることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、前記軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とし、前記アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅を、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が軸状部材の回動により、加圧ローラの加重方向と略反対側に移動するようにしており、定着装置の本体は、少なくともフレーム形状となる下側構造体と、前記加圧ローラの両端に設けられた軸受部を保持する側板部を有し、下側構造体には軸状部材の位置決め及び仮置き部としての機能を有する係止部材を設け、軸状部材は下側構造体と側板部とに、それぞれ設けられたＵ字溝部によって回動自在に挟持されていることを特徴とする定着装置の加圧力切換機構である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１〜３には、この発明の第１実施形態が示されており、図１は加圧力切換機構８ａの全体構成を示す斜視図であって、図２は定着ローラ１に対する加圧力を大きく、図３はその加圧力を小さく切り換えたときの側面図を示している。図１に示すように定着装置は装置本体２１（フレーム）内に設けられた定着ローラ１と、この定着ローラ１に圧接する加圧ローラ２とを有し、加圧力切換機構８ａは一対の加圧アーム９，９（アーム状部材）及びこの加圧アーム９に対して強い張力（加圧力）を付与する加圧ばね１１と、加圧アーム９の回動支点としての機能をもつ丸棒１４（軸状部材）とにより構成されている。また、この実施形態では本体２１の内側に位置する、一対の側板１５，１５の一端側（図２では、右側）にはＵ字溝部１７が形成され、このＵ字溝部１７に丸棒１４の両端部が回転自在に設けられている。このため、丸棒１４の両端は加圧アーム９の支点部と一体的に回動することができる。また、この丸棒１４の両端部には共にＤカット形状に形成（切削加工）されたＤカット部１０が設けられている。このＤカット部１０は丸棒１４の軸径のほぼ半分以上の幅寸法を有するものとする。
【００１２】
また、加圧アーム９の下半部はその上半部よりも、僅かに幅広であってこの部分にはコの字形の切欠き部１２が形成されている。この切欠き部１２に丸棒１４の両端部がそれぞれ係合し、加圧ばね１１の側板１５の片側（図２では左側）と加圧アーム９の上端部との間に設けられている。したがって、加圧アーム９は加圧ばね１１の張力により丸棒１４を支点として定着ローラ１側に加圧されている。実際には、加圧ローラ２の両側に設けられた軸受１３に加圧アーム９の端縁が当接するため、ここが加圧力の作用点（図２中、Ａ点）となる。また、加圧ばね１１の張力が直接付与する加圧アーム９の上端部が力点としての加重点（図２中、Ｂ点）となる。さらに、この実施形態では切欠き部１２の幅寸法Ｄと丸棒１４の軸径寸法とはほぼ等しく設定（図３参照）されているため、切欠き部１２に挿入される丸棒１４の位置がずれることはなく、これに伴って、加圧アーム９と丸棒１４との相対位置関係が安定する。
【００１３】
ここで、図２に示すように、丸棒１４の中心点（支点位置）と軸受１３（Ａ点）との距離をＬ１、丸棒１４の中心点（支点）と加圧アーム９の上端部（Ｂ点）との距離をＬ２とすると、このレバー比（Ｌ１：Ｌ２）は２から４程度に設定されている。このため、実際には移動支点である「Ｄカット部１０」が支点の移動量となるが、ばねの伸長量はそこを支点とした、所謂「てこの原理」により、前述した「レバー比」が２のときでも、ほぼ等倍、「レバー比」が４のときにおいては約３倍に増大させることができる。したがって、支点として機能する丸棒１４の太さは４ｍｍ〜１０ｍｍ程度の比較的細いものでも充分機能させることができる。
【００１４】
そして、本実施形態では丸棒１４を回動させることにより、加圧力を切り換えることができる。すなわち、図２に示すように丸棒１４を回動させ切欠き部１２とＤカット部１０の円弧部とが当接するときには、定着ローラ１に対する加圧ローラ２の加圧力が大きくなり、反対に図３に示すように切欠き部１２とＤカット部１０の平坦部とが当接するときには、その加圧力が小さくなるため、これによって加圧力の切り換えを行なうことができる。
【００１５】
図４，５には、この発明の第２実施形態が示されており、この実施形態では定着装置の本体２１（フレーム）を構成する下側構造体２２には加圧アーム９の切欠き部１２を丸棒１４の装着方向に対して対向するように、且つ加圧アーム９の仮置き部として機能する係止部材２３，２４が設けられている。すなわち、図４に示すように、下側構造体２２の下面板２２ａの２箇所位置には係止部材２３，２４が突設され、ここに加圧アーム９の頭部と側面部とを係止させることができる。また、下面板２２ａの一端部（図４では、右側）には加圧アーム９の下半部を係止させるための湾曲部２６が形成されている。２５は加圧アーム９の下縁部を支持する係止溝である。そして、定着装置の組付け時には図４に示すように、加圧アーム９を係止部材２３，２４を利用して仮置きした後、丸棒１４を上方からＵ字溝部１７に落とし込むと共に、Ｄカット部１０を切欠き部１２に係合させる。そして、落とし込み後は図５に示すように、加圧アーム９を矢印方向に回動させ、次工程である定着ローラ１及び加圧ローラ２の組付け及び加圧ばね１１（図１参照）の取り付けを実施する。
【００１６】
また、図６に示すように丸棒１４のＤカット部１０と当接するＵ字溝部１７に作用する加重Ｆの分力Ｆ１，Ｆ２のうちの分力Ｆ１は、常にＵ字溝部１７の下側（直下）に向けてに作用するため、Ｕ字溝部１７からの丸棒１４の脱落防止が図られると共に、加圧アーム９は常に安定した位置に配置される。以上のように、本実施形態では丸棒１４をわずかに動かし、その支点位置をずらしただけでも実際の加圧力を大きく変化させることができる。
【００１７】
図７は、この発明の第３実施形態が示されており、この実施形態では加圧アーム９の上部側と近接した位置にユニットカバー１８が設けられている点で、上述した第１，２実施形態と相違し、その他の構成は特に異なるところがない。すなわち、図７に示すように、ユニットカバー１８の配設位置は、このユニットカバー１８の下面部１８ａに加圧アーム９の上端部が近接する位置である。したがって、加圧アーム９はユニットカバー１８によりその位置が規制されるため、加圧アーム９の脱落や配置不良の発生を防止することができる。
【００１８】
図８，９には、この発明の第４実施形態が示されており、この実施形態では丸棒１４の一端部（図８では、外側）に調整レバー１９が設けられている点で、上述した第１，２実施形態と相違し、その他の構成は特に異なるところがない。そして、前記の相違点である調整レバー１９を設けることによって加圧アーム９の脱落や抜け出しを防止するものである。ここで、この実施形態では調整レバー１９の基端部に設けられる嵌合部２０はＤカット部１０と嵌合するように同形状に形成され、その先端部（図８では、下側）は手動による操作性を良くするために幅広に形成されている。また、スラスト方向の位置決めが容易に行なわれるように、その寸法が設計的に選定されている。したがって、丸棒１４に設けられたＤカット部１０を調整レバー１９の回り止めと、加圧アーム９の支点位置切り換えの機能を持たせることができるため、丸棒１４自体の加工費が安価になり、さらに調整レバー１９によってスラスト方向からの丸棒１４の脱落防止を図ることができる。
【００１９】
図１０，１１には、この発明の第５実施形態が示されており、この実施形態では定着装置の本体２１を構成する側板２９が下側構造体２２と分割構成である点で、上述した第２実施形態と相違し、その他の構成は第２実施形態と異なるところがない。すなわち、図１０に示すように、下側構造体２２の両支持板２２ｂ，２２ｂには内方に向けてガイドリブ２７，２７が設けられ、これらガイドリブ２７に側板２９をガイドさせつつ下側構造体２２に結合させることができる。具体的には、側板２９に対してほぼ直角に固設された固定板３０が取り付けビス３１，３１により下板部２２ａに固定される。また、側板２９の一端部（図１０では、右側）には下板部２２ａのＵ字溝部１７に対向する位置にＵ字溝部２８が形成され、これらＵ字溝部１７，２８によって丸棒１４が回転自在に挟持される。すなわち、定着装置本体２１の組付け時には図１１に示すように、加圧アーム９を係止部材２３，２４を利用して仮置きした後、丸棒１４を上方から落とし込み、Ｄカット部１０を切欠き部１２に係合させる。そして、落とし込み後は側板２９の固定板３０を取り付けビス３１，３１により下板部２２ａに固定し、加圧アーム９を矢印方向に回動させその後は、次工程である定着ローラ１及び加圧ローラ２（図１参照）の組付けを実施する。
【００２０】
【発明の効果】
この発明は上記のようであって、請求項１に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とすると共に、アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅が、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が、軸状部材の回動によって加圧ローラの加重方向と略反対側に移動できるように構成した定着装置の加圧力切換機構としたので、軸状部材の組付けを容易に行なえると共に、アーム状部材と軸状部材の相対位置関係を加圧力切換方向どちらのポジションによっても確実に設定することができる。また、Ｄカット部によって支点位置の移動が容易に行なわれると共に、軸状部材に余分な部品を付設する必要がなくなるという効果がある。さらに、その支点位置をわずかにずらしただけでも実際の加圧力を大きく変化させることができる。この結果、加圧力切換機構の構成は単純な構成とすることができ、組付け性及び性能の安定及びコスト低減が図れるという効果がある。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において定着装置本体の下側構造体にはアーム状部材の開口部を軸状部材に対して対向するように、且つ仮置き部としての機能を有する係止部材を設けたので、アーム状部材を下側構造体に仮置きした上で、軸状部材を上方から落とし込むだけで組付けが完了するため組立て性が大幅に向上するという効果がある。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材より軸状部材が受ける加重方向がＵ溝状の非開口方向にその加重ベクトルを有するように、アーム状部材の加重点及び作用点を設けたので、加圧力を常に均等に保持することができ操作性が向上すると共に、紙のスキューや紙詰り等の発生を防止でき、アーム状部材に外力が加わった場合でも、このアーム状部材の脱落防止が図れると共に、その配置位置も常に安定するという効果がある。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材の一部を規制することにより行なわれるので、アーム状部材の脱落防止が図れると共に、その配置位置も常に安定するという効果がある。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明においてＤカット部には、アーム状部材の外側から取り付けられると共に、Ｄカット部と嵌合可能なレバー部材を有し、このレバー部材の回動により軸状部材が回動されるので、このレバー部材によって、簡単に軸状部材を回動させ加圧力の切り換えが行なえると共に、アーム状部材のスラスト方向からの脱落防止を図ることができるという効果がある。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とし、アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅を、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が軸状部材の回動により、加圧ローラの加重方向と略反対側に移動するようにし、定着装置の本体は、少なくともフレーム形状となる下側構造体と、加圧ローラの両端に設けられた軸受部を保持する側板部を有し、下側構造体には軸状部材の位置決め及び仮置き部としての機能を有する係止部材を設け、軸状部材は下側構造体と側板部とに、それぞれ設けられたＵ字溝部によって回動自在に挟持された構成の定着装置の加圧力切換機構としたので、定着装置の本体に対する軸状部材の位置設定を正確に決められると共に、組付け性が大幅に向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態を示す加圧力切換機構の斜視図である。
【図２】同加圧力が大きくなるように切り換えた時の側面図である。
【図３】同加圧力が小さくなるように切り換えた時の側面図である。
【図４】この発明の第２実施形態の加圧力切換装置の側面図である。
【図５】同組付け完成時の加圧力切換装置の側面図である。
【図６】同側板のＵ字溝部に作用するベクトルを示す拡大図である。
【図７】この発明の第３実施形態の加圧力切換装置の側面図である。
【図８】この発明の第４実施形態を示す調整レバーの斜面図である。
【図９】同調整レバーと軸状部材との嵌合状態を示す斜視図である。
【図１０】この発明の第５実施形態の加圧力切換装置の側面図である。
【図１１】同組付け完成時の加圧力切換装置の側面図である。
【図１２】この発明と同種の従来の加圧力切換機構を示す正面図である。
【符号の説明】
１ 定着ローラ
２ 加圧ローラ
３ 加圧レバー
４ 加圧ばね
５ 加圧ばね
６ 揺動レバー
７ カム
８，８ａ 加圧力切換機構
９ 加圧アーム
１０ Ｄカット部
１１ 加圧ばね
１２ 切欠き部
１３ 軸受
１４ 丸棒
１５，２９ 側板
１７，２８ Ｕ字溝部
１８ ユニットカバー
１９ 調整レバー
２０ 嵌合部
２１ 本体
２２ 下側構造体
２３，２４ 係止部材
２５ 係止溝
２６ 湾曲部
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機等の電子写真装置に具えられた定着装置の加圧力切換機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の定着装置における加圧力切換機構としては、例えば特開平５−１１９６６３号公報に開示されたようなものがあり、それは図１２に示すようなものである。この定着装置において、１は定着ローラ、２はこの定着ローラ１に圧接して回転する加圧ローラ、３は加圧ローラ２を定着ローラ１に圧接させるための圧接レバー、４は圧接レバー３に比較的弱い加圧力を付与するための加圧ばね、５は圧接レバー３に強い加圧力を付与するための加圧ばね、６は圧接レバー３をカム７の変位（偏倚）により回動させる揺動レバーをそれぞれ示している。すなわち、この加圧力切換機構８では通常は定着ローラ１と加圧ローラ２とは加圧ばね５による強い加圧力によって、圧接されており、カム７を作動させることにより定着ローラ１と加圧ローラ２とを今度は加圧ばね４による弱い加圧力によって圧接させ、その加圧力を切り換えるものである。これによって、封筒や特殊紙の場合には定着圧を少し弱めて行なうことにより、紙詰まりやシワの発生を防止することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来の加圧力切換装置の場合には、封筒や特殊紙のシワ及びジャム防止や加圧ローラの変形防止等の観点からは効果的に機能するものではあるが、その反面加圧力切換機構自体の構成が複雑なため部品点数が多くなる上、組付け性が悪い等の不具合を招き、この結果製造コストが嵩むという問題が生じるため、組付け性及び性能が安定している加圧力切換装置が望まれている。
【０００４】
そこでこの発明の目的は、前記のような従来の定着装置における加圧力切換機構のもつ問題を解消し、部品点数が少ないうえ組付け性及び性能の安定を図ることのできる定着装置の加圧力切換機構を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記のような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、前記軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とすると共に、前記アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅が、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定しており、前記アーム状部材の支点位置が、軸状部材の回動によって加圧ローラの加重方向と略反対側に移動できるようになっていることを特徴とする定着装置の加圧力切換機構である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において定着装置本体の下側構造体にはアーム状部材の開口部を軸状部材の装着方向に対して対向するように、且つ仮置き部としての機能を有する係止部材を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材より軸状部材が受ける加重方向がＵ溝状の非開口方向にその加重ベクトルを有するように、アーム状部材の加重点及び作用点を設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材の一部を規制することにより行なわれることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明においてＤカット部には、アーム状部材の外側から取り付けられると共に、Ｄカット部と嵌合可能なレバー部材を有し、このレバー部材の回動により軸状部材が回動されることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、前記軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とし、前記アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅を、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が軸状部材の回動により、加圧ローラの加重方向と略反対側に移動するようにしており、定着装置の本体は、少なくともフレーム形状となる下側構造体と、前記加圧ローラの両端に設けられた軸受部を保持する側板部を有し、下側構造体には軸状部材の位置決め及び仮置き部としての機能を有する係止部材を設け、軸状部材は下側構造体と側板部とに、それぞれ設けられたＵ字溝部によって回動自在に挟持されていることを特徴とする定着装置の加圧力切換機構である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１〜３には、この発明の第１実施形態が示されており、図１は加圧力切換機構８ａの全体構成を示す斜視図であって、図２は定着ローラ１に対する加圧力を大きく、図３はその加圧力を小さく切り換えたときの側面図を示している。図１に示すように定着装置は装置本体２１（フレーム）内に設けられた定着ローラ１と、この定着ローラ１に圧接する加圧ローラ２とを有し、加圧力切換機構８ａは一対の加圧アーム９，９（アーム状部材）及びこの加圧アーム９に対して強い張力（加圧力）を付与する加圧ばね１１と、加圧アーム９の回動支点としての機能をもつ丸棒１４（軸状部材）とにより構成されている。また、この実施形態では本体２１の内側に位置する、一対の側板１５，１５の一端側（図２では、右側）にはＵ字溝部１７が形成され、このＵ字溝部１７に丸棒１４の両端部が回転自在に設けられている。このため、丸棒１４の両端は加圧アーム９の支点部と一体的に回動することができる。また、この丸棒１４の両端部には共にＤカット形状に形成（切削加工）されたＤカット部１０が設けられている。このＤカット部１０は丸棒１４の軸径のほぼ半分以上の幅寸法を有するものとする。
【００１２】
また、加圧アーム９の下半部はその上半部よりも、僅かに幅広であってこの部分にはコの字形の切欠き部１２が形成されている。この切欠き部１２に丸棒１４の両端部がそれぞれ係合し、加圧ばね１１の側板１５の片側（図２では左側）と加圧アーム９の上端部との間に設けられている。したがって、加圧アーム９は加圧ばね１１の張力により丸棒１４を支点として定着ローラ１側に加圧されている。実際には、加圧ローラ２の両側に設けられた軸受１３に加圧アーム９の端縁が当接するため、ここが加圧力の作用点（図２中、Ａ点）となる。また、加圧ばね１１の張力が直接付与する加圧アーム９の上端部が力点としての加重点（図２中、Ｂ点）となる。さらに、この実施形態では切欠き部１２の幅寸法Ｄと丸棒１４の軸径寸法とはほぼ等しく設定（図３参照）されているため、切欠き部１２に挿入される丸棒１４の位置がずれることはなく、これに伴って、加圧アーム９と丸棒１４との相対位置関係が安定する。
【００１３】
ここで、図２に示すように、丸棒１４の中心点（支点位置）と軸受１３（Ａ点）との距離をＬ１、丸棒１４の中心点（支点）と加圧アーム９の上端部（Ｂ点）との距離をＬ２とすると、このレバー比（Ｌ１：Ｌ２）は２から４程度に設定されている。このため、実際には移動支点である「Ｄカット部１０」が支点の移動量となるが、ばねの伸長量はそこを支点とした、所謂「てこの原理」により、前述した「レバー比」が２のときでも、ほぼ等倍、「レバー比」が４のときにおいては約３倍に増大させることができる。したがって、支点として機能する丸棒１４の太さは４ｍｍ〜１０ｍｍ程度の比較的細いものでも充分機能させることができる。
【００１４】
そして、本実施形態では丸棒１４を回動させることにより、加圧力を切り換えることができる。すなわち、図２に示すように丸棒１４を回動させ切欠き部１２とＤカット部１０の円弧部とが当接するときには、定着ローラ１に対する加圧ローラ２の加圧力が大きくなり、反対に図３に示すように切欠き部１２とＤカット部１０の平坦部とが当接するときには、その加圧力が小さくなるため、これによって加圧力の切り換えを行なうことができる。
【００１５】
図４，５には、この発明の第２実施形態が示されており、この実施形態では定着装置の本体２１（フレーム）を構成する下側構造体２２には加圧アーム９の切欠き部１２を丸棒１４の装着方向に対して対向するように、且つ加圧アーム９の仮置き部として機能する係止部材２３，２４が設けられている。すなわち、図４に示すように、下側構造体２２の下面板２２ａの２箇所位置には係止部材２３，２４が突設され、ここに加圧アーム９の頭部と側面部とを係止させることができる。また、下面板２２ａの一端部（図４では、右側）には加圧アーム９の下半部を係止させるための湾曲部２６が形成されている。２５は加圧アーム９の下縁部を支持する係止溝である。そして、定着装置の組付け時には図４に示すように、加圧アーム９を係止部材２３，２４を利用して仮置きした後、丸棒１４を上方からＵ字溝部１７に落とし込むと共に、Ｄカット部１０を切欠き部１２に係合させる。そして、落とし込み後は図５に示すように、加圧アーム９を矢印方向に回動させ、次工程である定着ローラ１及び加圧ローラ２の組付け及び加圧ばね１１（図１参照）の取り付けを実施する。
【００１６】
また、図６に示すように丸棒１４のＤカット部１０と当接するＵ字溝部１７に作用する加重Ｆの分力Ｆ１，Ｆ２のうちの分力Ｆ１は、常にＵ字溝部１７の下側（直下）に向けてに作用するため、Ｕ字溝部１７からの丸棒１４の脱落防止が図られると共に、加圧アーム９は常に安定した位置に配置される。以上のように、本実施形態では丸棒１４をわずかに動かし、その支点位置をずらしただけでも実際の加圧力を大きく変化させることができる。
【００１７】
図７は、この発明の第３実施形態が示されており、この実施形態では加圧アーム９の上部側と近接した位置にユニットカバー１８が設けられている点で、上述した第１，２実施形態と相違し、その他の構成は特に異なるところがない。すなわち、図７に示すように、ユニットカバー１８の配設位置は、このユニットカバー１８の下面部１８ａに加圧アーム９の上端部が近接する位置である。したがって、加圧アーム９はユニットカバー１８によりその位置が規制されるため、加圧アーム９の脱落や配置不良の発生を防止することができる。
【００１８】
図８，９には、この発明の第４実施形態が示されており、この実施形態では丸棒１４の一端部（図８では、外側）に調整レバー１９が設けられている点で、上述した第１，２実施形態と相違し、その他の構成は特に異なるところがない。そして、前記の相違点である調整レバー１９を設けることによって加圧アーム９の脱落や抜け出しを防止するものである。ここで、この実施形態では調整レバー１９の基端部に設けられる嵌合部２０はＤカット部１０と嵌合するように同形状に形成され、その先端部（図８では、下側）は手動による操作性を良くするために幅広に形成されている。また、スラスト方向の位置決めが容易に行なわれるように、その寸法が設計的に選定されている。したがって、丸棒１４に設けられたＤカット部１０を調整レバー１９の回り止めと、加圧アーム９の支点位置切り換えの機能を持たせることができるため、丸棒１４自体の加工費が安価になり、さらに調整レバー１９によってスラスト方向からの丸棒１４の脱落防止を図ることができる。
【００１９】
図１０，１１には、この発明の第５実施形態が示されており、この実施形態では定着装置の本体２１を構成する側板２９が下側構造体２２と分割構成である点で、上述した第２実施形態と相違し、その他の構成は第２実施形態と異なるところがない。すなわち、図１０に示すように、下側構造体２２の両支持板２２ｂ，２２ｂには内方に向けてガイドリブ２７，２７が設けられ、これらガイドリブ２７に側板２９をガイドさせつつ下側構造体２２に結合させることができる。具体的には、側板２９に対してほぼ直角に固設された固定板３０が取り付けビス３１，３１により下板部２２ａに固定される。また、側板２９の一端部（図１０では、右側）には下板部２２ａのＵ字溝部１７に対向する位置にＵ字溝部２８が形成され、これらＵ字溝部１７，２８によって丸棒１４が回転自在に挟持される。すなわち、定着装置本体２１の組付け時には図１１に示すように、加圧アーム９を係止部材２３，２４を利用して仮置きした後、丸棒１４を上方から落とし込み、Ｄカット部１０を切欠き部１２に係合させる。そして、落とし込み後は側板２９の固定板３０を取り付けビス３１，３１により下板部２２ａに固定し、加圧アーム９を矢印方向に回動させその後は、次工程である定着ローラ１及び加圧ローラ２（図１参照）の組付けを実施する。
【００２０】
【発明の効果】
この発明は上記のようであって、請求項１に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とすると共に、アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅が、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が、軸状部材の回動によって加圧ローラの加重方向と略反対側に移動できるように構成した定着装置の加圧力切換機構としたので、軸状部材の組付けを容易に行なえると共に、アーム状部材と軸状部材の相対位置関係を加圧力切換方向どちらのポジションによっても確実に設定することができる。また、Ｄカット部によって支点位置の移動が容易に行なわれると共に、軸状部材に余分な部品を付設する必要がなくなるという効果がある。さらに、その支点位置をわずかにずらしただけでも実際の加圧力を大きく変化させることができる。この結果、加圧力切換機構の構成は単純な構成とすることができ、組付け性及び性能の安定及びコスト低減が図れるという効果がある。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において定着装置本体の下側構造体にはアーム状部材の開口部を軸状部材に対して対向するように、且つ仮置き部としての機能を有する係止部材を設けたので、アーム状部材を下側構造体に仮置きした上で、軸状部材を上方から落とし込むだけで組付けが完了するため組立て性が大幅に向上するという効果がある。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材より軸状部材が受ける加重方向がＵ溝状の非開口方向にその加重ベクトルを有するように、アーム状部材の加重点及び作用点を設けたので、加圧力を常に均等に保持することができ操作性が向上すると共に、紙のスキューや紙詰り等の発生を防止でき、アーム状部材に外力が加わった場合でも、このアーム状部材の脱落防止が図れると共に、その配置位置も常に安定するという効果がある。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材の一部を規制することにより行なわれるので、アーム状部材の脱落防止が図れると共に、その配置位置も常に安定するという効果がある。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明においてＤカット部には、アーム状部材の外側から取り付けられると共に、Ｄカット部と嵌合可能なレバー部材を有し、このレバー部材の回動により軸状部材が回動されるので、このレバー部材によって、簡単に軸状部材を回動させ加圧力の切り換えが行なえると共に、アーム状部材のスラスト方向からの脱落防止を図ることができるという効果がある。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とし、アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅を、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が軸状部材の回動により、加圧ローラの加重方向と略反対側に移動するようにし、定着装置の本体は、少なくともフレーム形状となる下側構造体と、加圧ローラの両端に設けられた軸受部を保持する側板部を有し、下側構造体には軸状部材の位置決め及び仮置き部としての機能を有する係止部材を設け、軸状部材は下側構造体と側板部とに、それぞれ設けられたＵ字溝部によって回動自在に挟持された構成の定着装置の加圧力切換機構としたので、定着装置の本体に対する軸状部材の位置設定を正確に決められると共に、組付け性が大幅に向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態を示す加圧力切換機構の斜視図である。
【図２】同加圧力が大きくなるように切り換えた時の側面図である。
【図３】同加圧力が小さくなるように切り換えた時の側面図である。
【図４】この発明の第２実施形態の加圧力切換装置の側面図である。
【図５】同組付け完成時の加圧力切換装置の側面図である。
【図６】同側板のＵ字溝部に作用するベクトルを示す拡大図である。
【図７】この発明の第３実施形態の加圧力切換装置の側面図である。
【図８】この発明の第４実施形態を示す調整レバーの斜面図である。
【図９】同調整レバーと軸状部材との嵌合状態を示す斜視図である。
【図１０】この発明の第５実施形態の加圧力切換装置の側面図である。
【図１１】同組付け完成時の加圧力切換装置の側面図である。
【図１２】この発明と同種の従来の加圧力切換機構を示す正面図である。
【符号の説明】
１ 定着ローラ
２ 加圧ローラ
３ 加圧レバー
４ 加圧ばね
５ 加圧ばね
６ 揺動レバー
７ カム
８，８ａ 加圧力切換機構
９ 加圧アーム
１０ Ｄカット部
１１ 加圧ばね
１２ 切欠き部
１３ 軸受
１４ 丸棒
１５，２９ 側板
１７，２８ Ｕ字溝部
１８ ユニットカバー
１９ 調整レバー
２０ 嵌合部
２１ 本体
２２ 下側構造体
２３，２４ 係止部材
２５ 係止溝
２６ 湾曲部
Claims (6)
- 用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、
前記軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とすると共に、
前記アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅が、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定しており、
前記アーム状部材の支点位置が、軸状部材の回動によって加圧ローラの加重方向と略反対側に移動できるようになっていることを特徴とする定着装置の加圧力切換機構。 - 定着装置本体の下側構造体にはアーム状部材の開口部を軸状部材の装着方向に対して対向するように、且つ仮置き部としての機能を有する係止部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置の加圧力切換機構。
- 軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材より軸状部材が受ける加重方向がＵ字溝部の非開口方向にその加重ベクトルを有するように、アーム状部材の加重点及び作用点を設けたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置の加圧力切換機構。
- 軸状部材の受け部はＵ字溝部として形成され、このＵ字溝部開口方向からの軸状部材の抜け止めは、アーム状部材の一部を規制することにより行なわれることを特徴とする請求項１に記載の定着装置の加圧力切換機構。
- Ｄカット部には、アーム状部材の外側から取り付けられると共に、Ｄカット部と嵌合可能なレバー部材を有し、このレバー部材の回動により軸状部材が回動されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置の加圧力切換機構。
- 用紙を挟持し、対向する定着ローラに対して用紙を加圧し搬送する少なくとも１本の加圧ローラと、この加圧ローラの両端に圧力を加える一対のアーム状部材と、これらのアーム状部材の支点を構成し、回動可能に支持された軸状部材と、アーム状部材の力点に加重を付与するばね状部材とを有した電子写真装置の定着装置において、
前記軸状部材は、アーム状部材との当接部を、丸棒の一部をＤカット形状に形成したＤカット部とし、前記アーム状部材は、軸状部材との当接部を、定着装置の完成時に加圧ローラ側とは反対側に開口を有する略コの字形に形成し、この略コの字形の開口幅を、軸状部材の軸径寸法とほぼ等しく設定し、アーム状部材の支点位置が軸状部材の回動により、加圧ローラの加重方向と略反対側に移動するようにしており、
定着装置の本体は、少なくともフレーム形状となる下側構造体と、前記加圧ローラの両端に設けられた軸受部を保持する側板部を有し、下側構造体には軸状部材の位置決め及び仮置き部としての機能を有する係止部材を設け、軸状部材は下側構造体と側板部とに、それぞれ設けられたＵ字溝部によって回動自在に挟持されていることを特徴とする定着装置の加圧力切換機構。
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