JP4293179B2 - Fixing apparatus and electrophotographic image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置(レーザプリンタ)、及びこれに着脱可能に組み付けられる定着装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus (laser printer), and a fixing device that is detachably assembled thereto.
電子写真方式の画像形成装置は、画像転写部にて記録媒体にトナー画像を転写した後、定着装置の加熱ローラにて記録媒体に転写されたトナーを加熱してトナーを記録媒体に溶着させて画像を記録媒体に定着させるものである。 In an electrophotographic image forming apparatus, a toner image is transferred to a recording medium by an image transfer unit, and then the toner transferred to the recording medium is heated by a heating roller of a fixing device to fuse the toner to the recording medium. The image is fixed on a recording medium.
ところで、トナー画像の転写及びトナーの加熱定着は、記録媒体を搬送しながら連続的に行うが、搬送途中で記録媒体が何らかの原因で詰まってしまう場合がある。そこで、特許文献1に記載の発明では、定着装置を画像形成装置に着脱可能に組み付けている。 Incidentally, the transfer of the toner image and the heat fixing of the toner are continuously performed while the recording medium is being transported, but the recording medium may be clogged for some reason during the transport. Therefore, in the invention described in Patent Document 1, the fixing device is detachably assembled to the image forming apparatus.
すなわち、特許文献1に記載の電子写真方式の画像形成装置では、定着装置を画像形成装置に着脱可能に組み付けているので、画像転写部と定着装置との間の搬送経路で記録媒体が詰まった場合には、定着装置を画像形成装置から取り外して搬送経路を外部に露出させれば、詰まった記録媒体を容易に除去することができる。
ところで、定着装置の筐体には、画像転写部側に開口した媒体入口、及び加熱が完了した記録媒体を排出する媒体排出口が設けられているが、画像転写部から排出された記録媒体を確実に定着装置内に導入するために媒体入口は比較的大きな開口部を有している。 Incidentally, the housing of the fixing device is provided with a medium inlet opening on the image transfer unit side and a medium discharge port for discharging the recording medium that has been heated, but the recording medium discharged from the image transfer unit The media inlet has a relatively large opening to ensure introduction into the fixing device.
そして、特許文献1に記載の発明では、定着装置の組み付け状態によらず、媒体入口は常に開放されているため、画像転写部と定着装置との間の搬送経路に詰まった記録媒体を除去すべく、定着装置を画像形成装置から取り外すと、媒体入口から指等が筐体内に入ってしまい、指が加熱ローラに触れてしまうおそれがある。 In the invention described in Patent Document 1, the medium entrance is always open regardless of the fixing device assembly state, and therefore, the recording medium jammed in the conveyance path between the image transfer unit and the fixing device is removed. Therefore, if the fixing device is removed from the image forming apparatus, a finger or the like may enter the housing from the medium entrance, and the finger may touch the heating roller.
本発明は、上記点に鑑み、電子写真方式の画像形成装置に着脱可能に組み付けられる定着装置において、定着装置を画像形成装置から取り外す際に、加熱ローラに触れてしまうことを未然に防止することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention prevents, in a fixing device detachably assembled to an electrophotographic image forming apparatus, from touching a heating roller when the fixing device is removed from the image forming apparatus. With the goal.
本発明は、上記目的を達成するために、記録媒体にトナー画像を転写する画像転写部(70)を有する電子写真方式の画像形成装置に着脱自在に組み付け可能であり、画像転写部(70)から排出された記録媒体にトナーを定着させる定着装置であって、記録媒体の印刷面側に配設され、記録媒体に転写されたトナー画像を加熱する加熱ローラ(81)と、加熱ローラ(81)と対向して配設され、記録媒体を加熱ローラ(81)側に押圧する加圧ローラ(82)と、加熱ローラ(81)及び加圧ローラ(82)を回転可能に支持するとともに、画像転写部(70)側に開口した媒体入口(83a)、及び加熱が完了した記録媒体を排出する媒体出口(83b)が設けられた筐体(83)と、画像転写部(70)から排出された記録媒体を加熱ローラ(81)と加圧ローラ(82)との接点であるニップ点(P1)に導く案内手段としての機能、及び媒体入口(83a)を閉じるように覆う覆い手段としての機能を有し、筐体(83)のうち媒体入口(83a)側に回転可能に組み付けられた搬送フラップ(84)と、搬送フラップ(84)の端部のうち記録媒体を案内する側と反対側の加熱ローラ(81)側に設けられ、前記加圧ローラ(81)側に延びるアーム(84c)と、アーム(84c)の先端側に設けられ、搬送フラップ(84)に媒体入口(83a)を閉じる向きの力を作用させる付勢手段(84b)と、画像形成装置に組み付けられた状態において画像形成装置側に接触することにより、付勢手段(84b)に対抗する力を搬送フラップ(84)に作用させて搬送フラップ(84)を案内手段として機能させる当接部(84d)とを備え、搬送フラップ(84)の回転軸(84a)は、搬送フラップ(84)のうち加熱ローラ(81)側の端部に設けられており、さらに、回転軸(84a)の回転中心は、加熱ローラ(81)及び加圧ローラ(82)の共通接線(L1)よりニップ点(P1)側に配置されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention can be detachably assembled to an electrophotographic image forming apparatus having an image transfer section (70) for transferring a toner image onto a recording medium, and the image transfer section (70). A fixing device that fixes toner onto a recording medium discharged from the recording medium, and is provided on a printing surface side of the recording medium and heats a toner image transferred to the recording medium, and a heating roller (81 ), A pressure roller (82) that presses the recording medium toward the heating roller (81), and rotatably supports the heating roller (81) and the pressure roller (82), and an image. A housing (83) provided with a medium inlet (83a) opened to the transfer unit (70) side, a medium outlet (83b) for discharging the recording medium after heating, and the image transfer unit (70) are discharged. Added recording media It has a function as a guiding means that leads to a nip point (P1) that is a contact point between the roller (81) and the pressure roller (82), and a function as a covering means that covers the medium inlet (83a) so as to be closed. A conveyance flap (84) rotatably assembled to the medium inlet (83a) side of the body (83), and a heating roller (81 on the opposite side to the recording medium guiding side of the end portion of the conveyance flap (84) ) Side and extending to the pressure roller (81) side, and provided on the front end side of the arm (84c), the conveying flap (84) has a force to close the medium inlet (83a). The urging means (84b) to be acted on and the image forming apparatus side in contact with the urging means (84b) causes the force to oppose the urging means (84b) to act on the conveying flap (84). Comprising abutments to function as a guide means wrap (84) and (84d), the axis of rotation of the transport flaps (84) (84a) is the end of the heating roller (81) side of the conveyor flap (84) provided further, the rotation center of the rotation shaft (84a) is characterized that you have been arranged on a common tangent line (L1) from the nip point (P1) side of the heating roller (81) and the pressure roller (82) It is said.
これにより、本発明では、定着装置が画像形成装置から取り外されると、付勢手段(84b)に対抗する力が消失して付勢手段により媒体入口(83a)が搬送フラップ(84)により閉じられるので、定着装置を画像形成装置から取り外す際に、加熱ローラ(81)に触れてしまうことを未然に防止できる。 Accordingly, in the present invention, when the fixing device is removed from the image forming apparatus, the force against the urging means (84b) disappears, and the medium inlet (83a) is closed by the conveying flap (84) by the urging means. Therefore, it is possible to prevent the heating roller (81) from being touched when the fixing device is removed from the image forming apparatus.
また、搬送フラップ(84)は、定着装置が画像形成装置に組み付けられた状態においては、案内手段として機能するので、媒体入口(83a)を閉じるための専用部品を別途設けた場合に比べて、定着装置の部品点数を低減することができる。 In addition, the conveyance flap (84) functions as a guide unit in a state where the fixing device is assembled to the image forming apparatus, and therefore, compared with a case where a dedicated component for closing the medium inlet (83a) is separately provided. The number of parts of the fixing device can be reduced.
したがって、本発明では、定着装置の製造原価上昇を抑制しつつ、定着装置を画像形成装置から取り外す際に、加熱ローラ(81)に触れてしまうことを未然に防止できる。
ところで、搬送フラップ(84)は回転可能に筐体(83)に組み付けられているので、搬送フラップ(84)のうち回転中心から離れた部位ほど大きく移動することとなる。このため、搬送フラップ(84)の回転時に搬送フラップ(84)の近接する部品と搬送フラップ(84)とが干渉してしまうおそれがある。
Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent the heating roller (81) from being touched when removing the fixing device from the image forming apparatus while suppressing an increase in the manufacturing cost of the fixing device.
By the way, since the conveyance flap (84) is assembled | attached to the housing | casing (83) so that rotation is possible, it will move so largely that the part which is distant from the rotation center among conveyance flaps (84). For this reason, there exists a possibility that the components which the conveyance flap (84) adjoins, and conveyance flap (84) may interfere at the time of rotation of a conveyance flap (84).
そして、この干渉を防止するには、搬送フラップ(84)と他の部品との間隔を大きくする必要があるが、このような解決手段では、定着装置及び画像形成装置の大型化を招いてしまう。 In order to prevent this interference, it is necessary to increase the distance between the transport flap (84) and the other parts. However, such a solution causes an increase in the size of the fixing device and the image forming apparatus. .
これに対して、本発明では、搬送フラップ(84)の回転軸(84a)は、搬送フラップ(84)のうち加熱ローラ(81)側の端部に設けられていることを特徴としているので、搬送フラップ(84)が回転しても、加熱ローラ(81)及び加圧ローラ(82)近傍における搬送フラップ(84)の移動量は小さくなる。 In contrast, the present invention is characterized in that the rotation axis (84a) of the transport flap (84) is provided at the end on the heating roller (81) side of the transport flap (84). Even if the conveyance flap (84) rotates, the movement amount of the conveyance flap (84) in the vicinity of the heating roller (81) and the pressure roller (82) becomes small.
したがって、定着装置及び画像形成装置の大型化を招くことなく、搬送フラップ(84)が回転しても搬送フラップ(84)と加熱ローラ(81)及び加圧ローラ(82)とが干渉してしまうことを防止できる。 Therefore, the conveyance flap (84), the heating roller (81), and the pressure roller (82) interfere with each other even if the conveyance flap (84) rotates without causing an increase in size of the fixing device and the image forming apparatus. Can be prevented.
なお、ここで、「搬送フラップ(84)の回転軸(84a)は、搬送フラップ(84)うち加熱ローラ(81)側の端部に設けられている」とは、厳格な意味での端部は勿論のこと、端部近傍も含む意味である。 Here, “the rotation axis (84a) of the transport flap (84) is provided at the end of the transport flap (84) on the heating roller (81) side” is an end portion in a strict sense. Of course, it also includes the vicinity of the end.
また、画像転写部(70)から排出される記録媒体は、加熱ローラ(81)と加圧ローラ(82)とのニップ点より加圧ローラ(82)側に向けて排出される可能性が高いので、本発明のごとく、媒体入口(83a)を閉じる際に、搬送フラップ(84)が加圧ローラ(82)側から加熱ローラ(81)側に回転するようにすれば、搬送フラップ(84)を案内手段として機能させる際に、画像転写部(70)から排出された記録媒体をすくい上げるようにして確実にニップ点に案内することができる。 Further, the recording medium discharged from the image transfer section (70) is likely to be discharged toward the pressure roller (82) from the nip point between the heating roller (81) and the pressure roller (82). Therefore, if the transport flap (84) rotates from the pressure roller (82) side to the heating roller (81) side when the medium inlet (83a) is closed as in the present invention, the transport flap (84). Can be surely guided to the nip point by scooping up the recording medium discharged from the image transfer section (70).
ところで、画像転写部(70)では、トナーが帯びている電荷と反対の電荷を記録媒体の裏面側から印加することによりトナーが飛散することを防止しているが、画像転写部(70)から定着装置に至る搬送経路においては、通常、記録媒体に電荷を印加しないので、定着装置にて加熱定着される前にトナーが飛散してしまうおそれがある。 In time and, in the image transfer section (70), the toner by applying a charge opposite to the charge the toner has charged from the back side of the recording medium is prevented from being scattered, the image transfer section (70 ) To the fixing device, since no charge is normally applied to the recording medium, there is a possibility that the toner may scatter before being heated and fixed by the fixing device.
これに対して、本発明では、記録媒体に転写されたトナーが帯びている電荷と反対の電荷を搬送フラップ(84)に印加することが可能なので、定着装置にてトナーを加熱定着する前にトナーが飛散してしまうことを未然に防止できる。 On the other hand, in the present invention, it is possible to apply a charge opposite to the charge carried by the toner transferred to the recording medium to the transport flap (84). It is possible to prevent the toner from scattering.
また、本発明では、搬送フラップ(84)のうち記録媒体に接触する側には、金属からなる導電部(84e)が設けられ、一方、搬送フラップ(84)のうち導電部(84e)と反対側には、樹脂材料からなる断熱部(84f)が設けられていることを特徴としているので、導電部(84e)にて確実に電荷を帯びさせることができるとともに、媒体入口(83a)を閉じた際には、樹脂の断熱部(84f)にて加熱ローラ(81)の熱を遮断できる。 In the present invention, the conductive portion (84e) made of metal is provided on the side of the transport flap (84) that contacts the recording medium, while the conductive portion (84e) of the transport flap (84) is opposite to the conductive portion (84e). Since the heat insulating portion (84f) made of a resin material is provided on the side, the conductive portion (84e) can be surely charged, and the medium inlet (83a) is closed. In this case, the heat of the heating roller (81) can be blocked by the heat insulating portion (84f) of resin.
また、本発明に係る電子写真方式の画像形成装置では、記録媒体にトナー画像を転写する画像転写部(70)と、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の定着装置(80)と、画像転写部(70)及び定着装置(80)が固定されるフレーム手段(3)とを備えることを特徴としているので、画像形成装置の製造原価上昇を抑制しつつ、定着装置を画像形成装置から取り外す際に、加熱ローラ(81)に触れてしまうことを未然に防止できる。 In the electrophotographic image forming apparatus according to the present invention, an image transfer unit (70) for transferring a toner image onto a recording medium, and the fixing device (80) according to any one of claims 1 to 4. The image transfer unit (70) and the fixing means (80) are provided with a frame means (3) to which the fixing device (80) is fixed. It is possible to prevent the heating roller (81) from being touched when it is removed.
また、本発明では、定着装置(80)に設けられた定着装置側電気コネクタ(86)と、フレーム手段(3)側に設けられ、定着装置側電気コネクタ(86)と接続された本体側電気コネクタ(9)と備え、定着装置側電気コネクタ(86)及び本体側電気コネクタ(9)のうち一方のコネクタは、他方のコネクタに対して移動可能に構成されていることを特徴としているので、定着装置を画像形成装置に組み付ける際に、両電気コネクタ間に多少の位置ズレがあっても容易に電気的な接続を完了させることができる。 According to the present invention, the fixing device side electrical connector (86) provided in the fixing device (80) and the main body side electrical connection provided on the frame means (3) side and connected to the fixing device side electrical connector (86). The connector (9) is provided, and one of the fixing device side electrical connector (86) and the main body side electrical connector (9) is configured to be movable with respect to the other connector. When the fixing device is assembled to the image forming apparatus, the electrical connection can be easily completed even if there is a slight misalignment between the two electrical connectors.
なお、本発明は、複数個の画像転写部(70)が記録媒体の搬送方向に沿って並んでいる、いわゆるタンデム方式の画像形成装置に適用して有効である。
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段に限定されるものではない。
The present invention is effective when applied to a so-called tandem type image forming apparatus in which a plurality of image transfer sections (70) are arranged along the conveyance direction of the recording medium.
Incidentally, the reference numerals in parentheses for each of the above means are examples showing the correspondence with the specific means described in the embodiments described later, and the present invention is indicated by the reference numerals in the parentheses of the above respective means. It is not limited to specific means.
本実施形態は本発明に係る定着装置を、電子写真方式の画像形成装置(レーザプリンタ)に適用したものであり、以下に本実施形態を図面と共に説明する。
1.レーザプリンタの外観構成
図1はレーザプリンタ1の要部を示す側断面図であり、このレーザプリンタ1は、紙面上側を重力方向上方側として設置され、通常、紙面右側を前側として使用される。
In the present embodiment, the fixing device according to the present invention is applied to an electrophotographic image forming apparatus (laser printer). Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings.
1. FIG. 1 is a side sectional view showing the main part of a laser printer 1. The laser printer 1 is installed with the upper side of the paper as the upper side in the direction of gravity, and is normally used with the right side of the paper as the front.
そして、レーザプリンタ1の筐体3は略箱状(立方体状)に形成されており、この筐体3の上面側には、印刷を終えて筐体3から排出される紙やOHPシート等の記録媒体が載置される排紙トレイ5が設けられている。 The housing 3 of the laser printer 1 is formed in a substantially box shape (cubic shape). On the upper surface side of the housing 3, paper, an OHP sheet, or the like that has finished printing and is discharged from the housing 3 is used. A paper discharge tray 5 on which a recording medium is placed is provided.
なお、本実施形態では、筐体3の内側には、金属又は樹脂等からなるフレーム部材が設けられており、後述する画像転写部70や定着ユニット80等は、筐体3の内側に設けられたフレーム部材に着脱可能に組み付けられている。
In the present embodiment, a frame member made of metal, resin, or the like is provided inside the housing 3, and an
また、排紙トレイ5は、後方側に向かうほど、筐体3の上面から下がるように傾斜した傾斜面5aにて構成されており、この傾斜面5aの後端側には、印刷が終了した記録媒体が排出される排出部7が設けられている。
Further, the paper discharge tray 5 is configured with an
2.レーザプリンタの構成
画像形成部10は記録媒体に画像を形成する画像形成手段を構成するものであり、フィーダ部20は、画像形成部10に記録媒体を供給する搬送手段の一部を構成するものである。
2. Configuration of Laser Printer The
搬送ベルト30は、記録媒体を載せた状態で、画像形成部10を構成する4つの画像転写部70a〜70dに記録媒体を搬送する搬送手段であり、中間搬送ローラ40は画像形成部10(定着ユニット80)から排出された記録媒体を排出ローラ50に搬送するとともに、画像形成部10にて発生した記録媒体の曲がり癖(カール)を除去するカール取り機能を有するものである。そして、排出ローラ50に搬送されてきた記録媒体は、排出部7から排紙トレイ5に排出される。
The
2.1.フィーダ部
フィーダ部20は、筐体3の最下部に収納された給紙トレイ21、給紙トレイ21の前端部上方に設けられて給紙トレイ21に載置された記録媒体を画像形成部10に給紙(搬送)する給紙ローラ22、及び給紙ローラ22と対向する部位に配設されて記録媒体に所定の搬送抵抗を与えることにより記録媒体を1枚毎に分離する分離パッド23等を有して構成されている。
2.1. Feeder unit The
そして、給紙トレイ21に載置されている記録媒体は、筐体3内の前方側にてUターンするようにして、筐体3内の略中央部に配設された画像形成部10に搬送される。このため、給紙トレイ21から画像形成部10に至る記録媒体の搬送経路のうち、略U字状に転向する部位には、略U字状に湾曲しながら画像形成部10に搬送される記録媒体に搬送力を与える搬送ローラ24が配設されている。
Then, the recording medium placed on the
なお、記録媒体を挟んで搬送ローラ24と対向する部位には、記録媒体を搬送ローラ24に押さえ付ける加圧ローラ25が配設されており、この加圧ローラ25は、コイルバネ25a等の弾性手段にて搬送ローラ24側に押圧されている。
A
2.2.画像形成部
画像形成部10は、スキャナ部60、画像転写部(プロセスカートリッジ)70及び定着器ユニット80等を有して構成されている。
2.2. Image Forming Unit The
また、本実施形態に係る画像形成部10はカラー印刷が可能な、いわゆるダイレクトタンデム方式のものである。具体的には、ブラック、シアン、マゼンダ及びイエローの4色に対応した4つの画像転写部70a〜70dが、記録媒体の搬送方向に沿って直列に並んで配設されたものである。
Further, the
2.2.1.スキャナ部
スキャナ部60は、筐体3内の上部に設けられて4つ画像転写部70a〜70dそれぞれに設けられた感光ドラム71の表面に静電潜像を形成するものであり、具体的には、レーザ光源、ポリゴンミラー、fθレンズ、反射鏡、及び反射鏡等から構成されている。
2.2.1. Scanner Unit The
そして、画像データに基づいてレーザ光源から発光されるレーザビームは、ポリゴンミラーで偏向されて、fθレンズを通過した後、反射鏡によって光路が折り返された後、反射鏡によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、感光ドラム71の表面上に照射され、静電潜像が形成される。
The laser beam emitted from the laser light source based on the image data is deflected by the polygon mirror, passes through the fθ lens, the optical path is folded back by the reflecting mirror, and the optical path is further bent downward by the reflecting mirror. As a result, the surface of the
2.2.2.画像転写部(プロセスカートリッジ)
4つの画像転写部70a〜70dはトナーの色が異なるのみで、その他は同一であるので、以下、画像転写部70dを例にその構造を説明する。なお、以下、4つの画像転写部70a〜70dを総称して画像転写部70と記す。
2.2.2. Image transfer unit (process cartridge)
Since the four
画像転写部70は、スキャナ部60の下方側において着脱可能に筐体3内に配設されており、この画像転写部70は、感光ドラム71、帯電器(図示せず。)、転写ローラ72及び現像カートリッジ73等から構成されている。
The
そして、感光ドラム71は、記録媒体に転写される画像を担持する画像担持手段をなすもので、最表層がポリカーボネート等からなる正帯電性の感光層により形成される円筒状のドラム本体71aと、このドラム本体71aの軸心において、ドラム本体71aの長手方向に沿って延びてドラム本体71aを回転可能に支持するドラム軸71bとを有して構成されている。
The
帯電器は、感光ドラム71の表面を帯電させる帯電手段をなすもので、感光ドラム71の後側斜め上方において、感光ドラム71と接触しないように所定間隔を有して感光ドラム71と対向配設されている。なお、本実施形態に係る帯電器は、コロナ放電を利用して感光ドラム71の表面に略均一に正電荷を帯電させるスコロトロン型帯電器を採用している。
The charger is a charging unit that charges the surface of the
転写ローラ72は、感光ドラム71と対向して配設されて感光ドラム71の回転と連動して回転し、記録媒体が感光ドラム71近傍を通過する際に、感光ドラム71に帯電した電荷と反対の電荷(本実施形態では、負電荷)を印刷面とは反対側から記録媒体に作用させることにより、感光ドラム71の表面に付着したトナーを記録媒体の印刷面に転写させる転写手段をなすものである。
The
現像カートリッジ73は、トナーが収容されたトナー収容室73a、トナーを感光ドラム71に供給するトナー供給ローラ73b及び現像ローラ73c等を有して構成されている。
The developing
そして、トナー収容室73aに収容されているトナーは、トナー供給ローラ73bの回転によって現像ローラ73c側に供給され、さらに、現像ローラ73c側に供給されたトナーは、現像ローラ73cの表面に担持されるとともに、層厚規制ブレード73dにより担持されたトナーの厚みが所定の厚みにて一定(均一)となる調整された後、スキャナ部60にて露光された感光ドラム71の表面に供給される。
The toner stored in the
2.2.3.定着ユニット
図2は定着ユニット80の斜視図であり、図3は定着ユニット80の断面図であり、図4は搬送フラップ84の断面図である。また、図5はユニット側電気コネクタ86及び本体側電気コネクタ9を示す図であり、図6は両コネクタ9、86が接続された状態を示す図であり、図7は本体側電気コネクタ9をユニット側電気コネクタ86側から見た図であり、図8は図6のA−A断面図である。
2.2.3. 2 is a perspective view of the fixing
そして、定着ユニット80は、図1に示すように、記録媒体の搬送方向において感光ドラム71より後流側に配設され、記録媒体に転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるものであり、この定着ユニット80は、前記したフレーム部材に着脱可能に組み付けられている。
As shown in FIG. 1, the fixing
具体的には、定着ユニット80は、図3に示すように、記録媒体の印刷面側に配設されてトナーを加熱しながら記録媒体に搬送力を付与する加熱ローラ81、及び記録媒体を挟んで加熱ローラ81と反対側に配設されて記録媒体を加熱ローラ81側に押圧する加圧ローラ82等を有して構成されている。
Specifically, as shown in FIG. 3, the fixing
因みに、加熱ローラ81は、図示しないモータ等の駆動手段により駆動され、一方、加圧ローラ82は、加熱ローラ81に接触する記録媒体を介して加熱ローラ81から回転力を受けて従動回転する。
Incidentally, the
そして、加熱ローラ81及び加圧ローラ82は、定着ユニット80の外殻を構成する筐体ユニット83内に回転可能に支持されており、この筐体ユニット83には、画像転写部70(画像形成部10)側に開口した媒体入口83a、及び加熱定着が完了した記録媒体を排出する媒体出口83bが設けられている。
The
また、筐体ユニット83の媒体入口83a側には、搬送フラップ84が回転(揺動)可能に組み付けられており、この搬送フラップ84は、後述するように、画像転写部70から排出された記録媒体を加熱ローラ81と加圧ローラ82との接点P1(以下、ニップ点P1という。)に導く案内手段としての機能、及び媒体入口83aを閉じるように覆う覆い手段としての機能を有するものである。
Further, a
また、搬送フラップ84は、図2に示すように、加熱ローラ81の軸方向と平行な方向に延びており、その長手方向両端側であって、かつ、加熱ローラ81側には、筐体ユニット83に形成された軸支持孔(図示せず。)に回転可能に嵌め込まれた回転軸84aが設けられている。
Further, as shown in FIG. 2, the
つまり、本実施形態では、回転軸84aは、搬送フラップ84のうち加熱ローラ81の軸方向と平行な方向における端部であって、かつ、その回転中心O1が、図3に示すように、加熱ローラ81及び加圧ローラ82の共通接線L1よりニップ点P1側に位置するように配置されている。
That is, in the present embodiment, the
また、搬送フラップ84の長手方向端部側のうち画像転写部70側には、図2に示すように、搬送フラップ84に媒体入口83aを閉じる向きの弾性力を作用させるコイルバネ84bが組み付けられている。
As shown in FIG. 2, a
一方、搬送フラップ84の長手方向端部側のうち加熱ローラ81側(回転軸84a側)には、回転軸84aから回転軸84aの径方向外側であって、加圧ローラ82側(下側)に延びるアーム84cが設けられており、このアーム84cの先端側には、レーザプリンタ1(フレーム部材)に定着ユニット80が組み付けられた状態において、レーザプリンタ1(フレーム部材)に設けられたフレーム当接部3a(図9参照)に接触することにより、コイルバネ84bの弾性力に対抗する力、つまり媒体入口83aが開くような力を搬送フラップ84に作用させて搬送フラップ84を案内手段として機能させる当接部84dが設けられている。
On the other hand, the
また、搬送フラップ84は、図4に示すように、記録媒体に接触する側には、SECC等の金属からなる導電部84eが設けられ、一方、搬送フラップ84のうち導電部84eと反対側には、PET等の樹脂材料からなる断熱部84fが設けられている。
Further, as shown in FIG. 4, the
そして、本実施形態では、図3に示すように、バイアス印加ユニット85により、記録媒体に転写されたトナーが帯びている電荷と反対の電荷(本実施形態では、負電荷)が搬送フラップ84(導電部84e)に印加されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the
ところで、定着ユニット80には、加熱ローラ81やバイアス印加ユニット85等の電源を必要とする電気機器が搭載されているが、これらの電気機器への電力供給及び制御電気信号は、図5及び図6に示すように、定着ユニット80幅方向(加熱ローラ81の軸方向)一端側に設けられたユニット側電気コネクタ86と、フレーム部材(筐体3)側に設けられた本体側電気コネクタ9とを接続することにより行われる。
Incidentally, the fixing
そして、ユニット側電気コネクタ86及び本体側電気コネクタ9のうちいずれか一方のコネクタ(本実施形態では、本体側電気コネクタ9)が、他方のコネクタ(本実施形態では、ユニット側電気コネクタ86)に対して移動可能なフローティングコネクタにて構成されている。
One of the unit-side
すなわち、フローティングコネクタをなす本体側電気コネクタ9は、図8に示すように、ボルト(ネジ)等の締結手段にてフレーム部材(筐体3)側に移動不可状態で固定されたコネクタホルダ9aと、このコネクタホルダ9aに対して変位可能に組み付けられたコネクタ本体部9bとから構成されており、コネクタ本体部9bに、ユニット側電気コネクタ86と電気的な接続をするための端子部等が設けられている。
That is, as shown in FIG. 8, the main body side
そして、本実施形態では、コネクタホルダ9aに係止孔を設け、かつ、コネクタ本体部9bに係止孔に嵌め込まれる係止突起部5c、及び係止突起部5cが係止孔に嵌め込まれた状態を保持する弾性変形可能な係止フック9dを設けるとともに、係止孔の大きさを係止突起部5cの外寸法より大きくして係止孔と係止突起部5cとの間に所定の隙間を発生させることにより、コネクタ本体部9bがコネクタホルダ9aに対して移動することができるように構成している。
In the present embodiment, the
2.2.4.画像形成作動の概略
画像形成部10においては、以下のようにして記録媒体に画像が形成される。
すなわち、感光ドラム71の表面は、その回転に伴って、帯電器により一様に正帯電された後、スキャナ部60から照射されるレーザビームの高速走査により露光される。これにより、感光ドラム71の表面には、記録媒体に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
2.2.4. Outline of Image Forming Operation In the
In other words, the surface of the
次いで、現像ローラ73cの回転により、現像ローラ73c上に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光ドラム71に対向して接触するときに、感光ドラム71の表面上に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光ドラム71の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム71の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム71の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
Next, when the developing
その後、感光ドラム71の表面上に担持されたトナー像は、転写ローラ72に印加される転写バイアスによって記録媒体に転写される。そして、トナー像が転写された記録媒体は定着ユニット80に搬送されて加熱され、トナー像として転写されたトナーが記録媒体に定着して、画像形成が完了する。
Thereafter, the toner image carried on the surface of the
3.本実施形態に係るレーザプリンタ1及び定着ユニット80の特徴
図9は定着ユニット80をフレーム部材(筐体3)に組み付けた状態を示す図であり、図10は定着ユニット80をフレーム部材(筐体3)から取り外した状態を示す図である。
3. FIG. 9 is a view showing a state in which the fixing
そして、図10からも明らかなように、本実施形態では、定着ユニット80がレーザプリンタ1(フレーム部材)から取り外されると、当接部84dがフレーム当接部3aから離れてコイルバネ84bに対抗する力が消失してコイルバネ84bにより媒体入口83aが搬送フラップ84により閉じられるので、定着ユニット80を画像形成装置から取り外す際に、加熱ローラ81に触れてしまうことを未然に防止できる。
As is apparent from FIG. 10, in this embodiment, when the fixing
また、搬送フラップ84は、定着ユニット80がレーザプリンタ1(フレーム部材)に組み付けられた状態においては、図9に示すように、搬送フラップ84が加圧ローラ82側(下側)に回転(揺動)して媒体入口83aを開くともに、媒体入口83aと画像転写部70とを橋渡すようにして案内手段として機能するので、媒体入口83aを閉じるための専用部品を別途設けた場合に比べて、定着ユニット80の部品点数を低減することができる。
In the state where the fixing
したがって、本実施形態では、定着ユニット80の製造原価上昇を抑制しつつ、定着ユニット80をレーザプリンタ1から取り外す際に、加熱ローラ81に触れてしまうことを未然に防止できる。
Therefore, in this embodiment, it is possible to prevent the
ところで、搬送フラップ84は回転可能に筐体ユニット83に組み付けられているので、搬送フラップ84のうち回転中心から離れた部位ほど大きく移動することとなる。このため、搬送フラップ84の回転時に搬送フラップ84の近接する部品と搬送フラップ84とが干渉してしまうおそれがある。
By the way, since the
そして、この干渉を防止するには、搬送フラップ84と他の部品(例えば、画像転写部70)との間隔を大きくする必要があるが、このような解決手段では、定着ユニット80及び画像形成装置大型化を招いてしまう。
In order to prevent this interference, it is necessary to increase the distance between the
これに対して、本実施形態では、搬送フラップ84の回転軸84aは、搬送フラップ84のうち加熱ローラ81側の端部に設けられているので、搬送フラップ84が回転しても、加熱ローラ81及び加圧ローラ82近傍における搬送フラップ84の移動量は小さくなる。
On the other hand, in the present embodiment, the
したがって、定着ユニット80及びレーザプリンタ1の大型化を招くことなく、搬送フラップ84が回転しても搬送フラップ84と加熱ローラ81及び加圧ローラ82とが干渉してしまうことを防止できる。
Therefore, it is possible to prevent the
また、画像転写部70から排出される記録媒体は、加熱ローラ81と加圧ローラ82とのニップ点P1より加圧ローラ82側(下側)に向けて排出される可能性が高いので、図9及び図10に示すように、媒体入口83aを閉じる際に、搬送フラップ84が加圧ローラ82側から加熱ローラ81側に回転するようにすれば、搬送フラップ84を案内手段として機能させる際に、画像転写部70から排出された記録媒体をすくい上げるようにして確実にニップ点P1に案内することができる。
Further, the recording medium discharged from the
ところで、画像転写部70では、トナーが帯びている電荷と反対の電荷を記録媒体の裏面側から印加することによりトナーが飛散することを防止しているが、画像転写部70から定着ユニット80に至る搬送経路においては、通常、記録媒体に電荷を印加しないので、定着ユニット80にて加熱定着される前にトナーが飛散してしまうおそれがある。
By the way, in the
これに対して、本実施形態では、記録媒体に転写されたトナーが帯びている電荷と反対の電荷を搬送フラップ84に印加するので、定着ユニット80にてトナーを加熱定着する前にトナーが飛散してしまうことを未然に防止できる。
On the other hand, in the present embodiment, since the opposite charge to the charge carried by the toner transferred to the recording medium is applied to the
また、本実施形態では、搬送フラップ84のうち記録媒体に接触する側には導電部84eが設けられ、一方、搬送フラップ84のうち導電部84eと反対側には、断熱部84fが設けられているので、導電部84eにて確実に電荷を帯びさせることができるとともに、媒体入口83aを閉じた際には、断熱部84fにて加熱ローラ81の熱を遮断できる。
In the present embodiment, a
また、本体側電気コネクタ9をフローティングコネクタとしているので、定着ユニット80をレーザプリンタ1に組み付ける際に、両電気コネクタ9、86間に多少の位置ズレがあっても容易に電気的な接続を完了させることができる。
Since the main body side
4.発明特定事項と本実施形態との対応関係
本実施形態では、コイルバネ84bが特許請求の範囲に記載された付勢手段に相当し、バイアス印加ユニット85が搬送フラップ84に電荷を印加する印加手段として機能し、フレーム部材及び筐体3が特許請求の範囲に記載されたフレーム手段に相当し、ユニット側電気コネクタ86が特許請求の範囲に記載された定着装置側電気コネクタに相当する。
4). Correspondence between Invention Specific Items and This Embodiment In this embodiment, the
(その他の実施形態)
上述の実施形態では、付勢手段としてコイルバネを用いたが、本発明はこれに限定されうものでははなく、例えばねじりバネを用いてもよい。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the coil spring is used as the biasing means. However, the present invention is not limited to this, and for example, a torsion spring may be used.
また、上述の実施形態では、加熱ローラ81側に回転軸84aを配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これとは反対に画像転写部70側に回転軸84aを配置してもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、搬送フラップ84のうち記録媒体に接触する側に金属からなる導電部84eが設けられ、一方、搬送フラップ84のうち導電部84eと反対側には樹脂材料からなる断熱部84fが設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば搬送フラップ84全体を導電性樹脂にて構成してもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述の実施形態では、搬送フラップ84にトナーが帯びている電荷と反対の電荷を印加したが、本発明はこれに限定されるものではない。
また、上述の実施形態では、媒体入口83aを閉じる際には、加熱ローラ81側から加圧ローラ82側に搬送フラップ84が回転(揺動)するように構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、これとは逆に、媒体入口83aを閉じる際に加圧ローラ82側から加熱ローラ81側に搬送フラップ84が回転するようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the opposite charge to the charge charged by the toner is applied to the
In the above-described embodiment, when the
また、上述の実施形態では、回転軸84aの回転中心O1が加熱ローラ81及び加圧ローラ82の共通接線L1よりニップ点P1側に配置されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the rotation center O1 of the
また、上述の実施形態では、タンデム方式のカラーレーザプリンタに本発明を適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば4サイクル方式のカラーレーザプリンタ又は白黒のモノクロレーザプリンタにも適用することができる。 In the above-described embodiment, the present invention is applied to a tandem color laser printer. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention is also applied to a 4-cycle color laser printer or a monochrome monochrome laser printer. Can be applied.
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment as long as it matches the gist of the invention described in the claims.
1…レーザプリンタ、3…筐体、3a…フレーム当接部、5…排紙トレイ、
5a…傾斜面、5c…係止突起部、7…排出部、9…本体側電気コネクタ、
9a…コネクタホルダ、9b…コネクタ本体部、9d…係止フック、
10…画像形成部、20…フィーダ部、21…給紙トレイ、22…給紙ローラ、
24…搬送ローラ、25…加圧ローラ、30…搬送ベルト、40…中間搬送ローラ、
50…排出ローラ、60…スキャナ部、70…画像転写部、70a…画像転写部、
71…感光ドラム、71a…ドラム本体、71b…ドラム軸、72…転写ローラ、
73…現像カートリッジ、73a…トナー収容室、73b…トナー供給ローラ、
73c…現像ローラ、73d…層厚規制ブレード、80…定着ユニット、
81…加熱ローラ、82…加圧ローラ、83…筐体ユニット、83a…媒体入口、
83b…媒体出口、84…搬送フラップ、84a…回転軸、84b…コイルバネ、
84c…アーム、84d…当接部、84e…導電部、84f…断熱部、
85…バイアス印加ユニット、86…ユニット側電気コネクタ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser printer, 3 ... Housing | casing, 3a ... Frame contact part, 5 ... Paper discharge tray,
5a ... Inclined surface, 5c ... Locking projection, 7 ... Discharge part, 9 ... Body side electrical connector,
9a ... Connector holder, 9b ... Connector body, 9d ... Locking hook,
DESCRIPTION OF
24 ... Conveying roller, 25 ... Pressure roller, 30 ... Conveying belt, 40 ... Intermediate conveying roller,
50 ... discharge roller, 60 ... scanner unit, 70 ... image transfer unit, 70a ... image transfer unit,
71 ... photosensitive drum, 71a ... drum body, 71b ... drum shaft, 72 ... transfer roller,
73: Development cartridge, 73a: Toner storage chamber, 73b: Toner supply roller,
73c ... developing roller, 73d ... layer thickness regulating blade, 80 ... fixing unit,
81: heating roller, 82: pressure roller, 83: housing unit, 83a: medium inlet,
83b ... medium outlet, 84 ... conveying flap, 84a ... rotating shaft, 84b ... coil spring,
84c ... arm, 84d ... contact portion, 84e ... conductive portion, 84f ... heat insulating portion,
85: Bias applying unit, 86: Unit side electrical connector.
Claims (7)
記録媒体の印刷面側に配設され、記録媒体に転写されたトナー画像を加熱する加熱ローラと、
前記加熱ローラと対向して配設され、記録媒体を前記加熱ローラ側に押圧する加圧ローラと、
前記加熱ローラ及び前記加圧ローラを回転可能に支持するとともに、前記画像転写部側に開口した媒体入口、及び加熱が完了した記録媒体を排出する媒体排出口が設けられた筐体と、
前記画像転写部から排出された記録媒体を前記加熱ローラと前記加圧ローラとの接点であるニップ点に導く案内手段としての機能、及び前記媒体入口を閉じるように覆う覆い手段としての機能を有し、前記筐体のうち前記媒体入口側に回転可能に組み付けられた搬送フラップと、
前記搬送フラップに前記媒体入口を閉じる向きの力を作用させる付勢手段と、
前記搬送フラップの端部のうち記録媒体を案内する側と反対側の前記加熱ローラ側に設けられ、前記加圧ローラ側に延びるアームと、
前記アームの先端側に設けられ、前記画像形成装置に組み付けられた状態において前記画像形成装置側に接触することにより、前記付勢手段に対抗する力を前記搬送フラップに作用させて前記搬送フラップを前記案内手段として機能させる当接部とを備え、
前記搬送フラップの回転軸は、前記搬送フラップのうち前記加熱ローラ側の端部に設けられており、
さらに、前記回転軸の回転中心は、前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの共通接線より前記ニップ点側に配置されていることを特徴とする定着装置。 A fixing device that can be detachably attached to an electrophotographic image forming apparatus having an image transfer portion for transferring a toner image to a recording medium, and fixes the toner to the recording medium discharged from the image transfer portion,
A heating roller that is disposed on the printing surface side of the recording medium and heats the toner image transferred to the recording medium;
A pressure roller disposed opposite to the heating roller and pressing the recording medium toward the heating roller;
A housing provided with a medium inlet opening to the image transfer unit side and a medium outlet for discharging the recording medium that has been heated, while rotatably supporting the heating roller and the pressure roller;
It has a function as a guide means for guiding the recording medium discharged from the image transfer section to a nip point that is a contact point between the heating roller and the pressure roller, and a function as a covering means for covering the medium entrance. And a transport flap that is rotatably mounted on the medium inlet side of the housing;
Urging means for applying a force in a direction to close the medium inlet to the transport flap;
An arm that is provided on the side of the heating roller opposite to the side that guides the recording medium in the end portion of the transport flap, and extends to the side of the pressure roller;
Provided on the tip end side of the arm and in contact with the image forming apparatus in a state assembled to the image forming apparatus, a force that opposes the urging means is applied to the transport flap to cause the transport flap to move. A contact portion that functions as the guide means ;
The rotation axis of the conveyance flap is provided at the end on the heating roller side of the conveyance flap,
Furthermore, the rotation center of the rotary shaft, the heating roller and the fixing device according to the common tangent line than have been arranged in the nip point side, wherein Rukoto of the pressure roller.
請求項1ないし4のいずれか1つに記載の定着装置と、
前記画像転写部及び前記定着装置が固定されるフレーム手段と
を備えることを特徴とする電子写真方式の画像形成装置。 An image transfer unit for transferring a toner image to a recording medium;
A fixing device according to any one of claims 1 to 4 ,
An electrophotographic image forming apparatus comprising: an image transfer unit; and a frame unit to which the fixing device is fixed.
前記フレーム手段側に設けられ、前記定着装置側電気コネクタと接続された本体側電気コネクタと備え、
前記定着装置側電気コネクタ及び前記体側電気コネクタのうち一方のコネクタは、他方のコネクタに対して移動可能に構成されていることを特徴とする請求項5に記載の電子写真方式の画像形成装置。 A fixing device-side electrical connector provided in the fixing device;
A main body side electrical connector provided on the frame means side and connected to the fixing device side electrical connector;
6. The electrophotographic image forming apparatus according to claim 5 , wherein one of the fixing device side electrical connector and the body side electrical connector is configured to be movable with respect to the other connector.
さらに、前記複数個の画像転写部が記録媒体の搬送方向に沿って並んでいることを特徴とする請求項5又は6に記載の電子写真方式の画像形成装置。 A plurality of the image transfer portions,
Further, an electrophotographic image forming apparatus according to claim 5 or 6 image transfer portion of said plurality is characterized in that arranged along the conveying direction of the recording medium.
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