JP4557023B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
加熱手段により加熱されて回転する加熱回転体と、
前記加熱回転体の回転軸方向に沿う表面部分に接触して未定着の像が保持された記録媒体を通過させる定着処理部を形成しつつ回転する加圧回転体と、
前記加圧回転体の回転軸方向の両端部側に配分して複数ずつ設置されるばねを利用して、その加圧回転体を前記加熱回転体に押し付ける押付け機構と、
前記押付け機構における各複数のばねのうち選択された組み合わせのばねをその力が及ぶ状態に保持する第一押付け状態と第一押付け状態で選択した以外の組み合わせのばねをその力が及ぶ状態に保持する第二押付け状態に切り替える切替え機構と
を有するものである。
加熱手段により加熱されて回転する加熱回転体と、
前記加熱回転体に回転軸方向に沿う表面部分に接触して未定着の像が保持された記録媒体を通過させる定着処理部を形成する加圧回転体と、
前記加圧回転体の回転軸方向の両端部側に配分して複数ずつ設置されるばねを利用して、その加圧回転体を前記加熱回転体に押し付ける押付け機構と、
前記押付け機構における各複数のばねをそのばね定数を並列として及ぼす状態に保持する第一押付け状態とその各複数のばねをそのばね定数を直列として及ぼす状態に保持する第二押付け状態に切り替える切替え機構と
を有するものである。
前記押付け機構が、前記加圧回転体の両端部を支持するとともに、前記定着処理部を挟んで記録媒体の導入側となる部位を固定支持材に第一軸を介して取り付けた状態で前記加熱回転体と接近及び離間する状態となるように揺動する一対の揺動支持材と、その各揺動支持材の揺動する自由端側の部位を当該各揺動支持材が前記加熱回転体と接近する側に揺動するように押し付ける状態で設置されるとともに、前記第一軸との距離が異なる位置に配分して設置される複数のばねとで構成されており、
前記切替え機構が、前記第一押付け状態時には、前記各揺動支持材を前記各複数のばねの全部が圧縮した状態となる位置まで揺動させて保持する一方、前記第二押付け状態時には、その各揺動支持材のうち前記第一軸からの距離が相対的に遠い位置に設置されているばねが自由長の状態となる位置まで揺動させて保持する揺動保持機構で構成されているものである。
前記押付け機構が、前記加圧回転体の両端部を支持するとともに、前記定着処理部を挟んで記録媒体の導入側となる部位を固定支持材に第一軸を介して取り付けた状態で前記加熱回転体に接近及び離間する状態となるように揺動する一対の揺動支持材と、その各揺動支持材の揺動する自由端側の部位を当該各揺動支持材が前記加熱回転体と接近する側に揺動するように押し付ける状態で並べて設置される複数のばねとで構成されており、
前記切替え機構が、前記第一押付け状態時には、前記各複数のばねの全体を所定の圧縮量に圧縮させた第一の圧縮状態に保持する一方、前記第二押付け状態時には、その各複数のばねの全体が第1の圧縮状態よりも少ない圧縮量で圧縮された第二の圧縮状態に保持する圧縮変更機構で構成されているものである。
前記切替え機構が、前記第三押付け状態時には、前記切替え機構の揺動保持機構により前記押付け機構の各揺動支持材を揺動させてその支持材の一部を固定支持材に突き当てて、当該各揺動支持材の前記加熱回転体と接近する側への揺動を停止させる状態に保持するものである。
前記切替え機構が、前記第一押付け状態時には、前記各揺動支持材を前記各複数のばねの全体が前記第一の圧縮状態となる位置まで揺動させて保持する一方、前記第二押付け状態時には、その各揺動支持材をその各複数のばねの全体が前記第二の圧縮状態となる位置まで揺動させて保持する揺動保持機構を備えており、
かつ、前記第三押付け状態時には、前記揺動保持機構により前記押付け機構の各揺動支持材を揺動させてその支持材の一部を固定支持材に突き当てて、当該各揺動支持材の前記加熱回転体と接近する側への揺動を停止させる状態に保持するものである。
前記加圧回転体が、前記加熱回転体の回転軸方向に沿う表面部分に接触して回転する無端ベルトと、前記無端ベルトをその内周面側から前記加熱回転体の当該表面部分に押し当てて定着処理部を形成する、弾性部材の押当て部及び非弾性部材の押当て部が設けられた押当て体と、前記無端ベルトを回転自在に支持するとともに前記押当て体を支持する押当て支持材とで構成されており、
かつ、前記加圧回転体の押当て支持材を支持するとともに、前記押付け機構の第一揺動支持材に第二軸を介して取り付けた状態でその押当て支持材に支持された前記押当て体の前記無端ベルトを前記加熱回転体に押し当てる部分が変更されるように揺動する第二揺動支持材を有し、
かつ、前記切替え機構の揺動保持機構が、前記押付け機構の第一揺動支持材に回転自在に取り付けられるとともに、前記第二揺動支持材に接触してその第二揺動支持材を前記押当て体が前記加熱回転体と接近する側に移動する方向に揺動させる状態で配置されており、その第一揺動支持材を前記第一押付け状態時の位置と前記第二押付け状態時の位置に揺動させて保持すると同時に、その第二揺動支持材を前記押当て体の押当て部分が変更される位置に揺動させて保持するカムで構成されているものである。
前記加圧回転体が、前記加熱回転体の回転軸方向に沿う表面部分に接触して回転する無端ベルトと、前記無端ベルトをその内周面側から前記加熱回転体の当該表面部分に押し当てて定着処理部を形成する、弾性部材の押当て部及び非弾性部材の押当て部が設けられた押当て体と、前記無端ベルトを回転自在に支持するとともに前記押当て体を支持する押当て支持材とで構成されており、
かつ、前記加圧回転体の押当て支持材を支持するとともに、前記押付け機構の第一揺動支持材に第二軸を介して取り付けた状態でその押当て支持材に支持された前記押当て体の前記無端ベルトを前記加熱回転体に押し当てる部分が変更されるように揺動する第二揺動支持材を有し、
かつ、前記切替え機構の圧縮変更機構が、前記押付け機構における各複数のばねの一端部に接触して各ばねを圧縮させる方向及び伸張させる方向に変位する圧縮調整部材で構成されているものである。
前記切替え機構が、前記第一押付け状態時には、前記各揺動支持材を前記各複数のばねの全体が前記第一の圧縮状態となる位置まで揺動させて保持する一方、前記第二押付け状態時には、その各揺動支持材の全体が前記第二の圧縮状態となる位置まで揺動させて保持する揺動保持機構を備えており、
かつ、前記切替え機構の揺動保持機構が、前記押付け機構の第一揺動支持材に回転自在に取り付けられるとともに、前記第二揺動支持材に接触してその第二揺動支持材を前記押当て体が前記加熱回転体と接近する側に移動する方向に揺動させる状態で配置されており、その第一揺動支持材を前記第一押付け状態時の位置と前記第二押付け状態時の位置に揺動させて保持すると同時に、その第二揺動支持材を前記押当て体の押当て部分が変更される位置に揺動させて保持するカムで構成されているものである。
前記切替え機構のカムが、前記第一揺動支持材を前記第二押付け状態時の位置に揺動させて保持すると同時に、前記第二揺動支持材を前記押当て体の弾性部材の押当て部が単独で前記無端ベルトを押し付ける状態に揺動させて保持するものである。
図1は、この発明の第1の実施形態に係る画像形成装置1(及び定着装置4)を示すものである。
この実施形態は、第1の実施形態に係る定着装置4(画像形成装置1)における切替え機構8に、図12等に示すように、2つの圧縮コイルばね730,740の合計した圧縮量を複数(ここでは3つ)の状態に切り替える形式の切替え機構80を追加したものである。以下、第1の実施形態における構成部分と同じ構成部分には図12等の図面に同じ符合を付し、また必要な場合を除いてその構成部分の説明を省略する(この点は以後の実施形態の場合も同様とする。)。
第3の実施形態に係る定着装置4は、図15に示すように、第1の実施形態に係る定着装置において第2揺動支持フレーム85に代えて、固定支持フレーム850を適用したものである。
第4の実施形態に係る定着装置4は、図16に示すように、第2の実施形態に係る定着装置において第2揺動支持フレーム85に代えて、第3の実施形態の場合と同様に固定支持フレーム850を適用したものである。また、この定着装置4では、固定支持フレーム850を適用したことにより、切替え機構8の設置を省略している。
第5の実施形態に係る定着装置4は、図17に示すように、第1の実施形態に係る定着装置においてベルト形態の加圧回転体6に代えてロール形態の加圧回転体(加圧ロール)60を適用するとともに、その加圧ロール60を支持する支持フレームとして第2揺動支持フレーム85ではなく固定支持フレーム850を適用したものである。
第1〜第5の実施形態においては、押付け機構7に3つ以上の圧縮コイルばねを適用しても構わない。また、圧縮コイルばねに代えて、板状の圧縮ばねを適用することも可能である。押付け機構7において適用する複数の圧縮コイルばねのばね定数や自由長、圧縮長等の条件については適宜変更可能である。また、押付け機構7は、引っ張りばね等のばねで構成してもかまわない。
Claims (8)
- 加熱手段により加熱されて回転する加熱回転体と、
前記加熱回転体の回転軸方向に沿う表面部分に接触して未定着の像が保持された記録媒体を通過させる定着処理部を形成しつつ回転する加圧回転体と、
前記加圧回転体の回転軸方向の両端部側に配分して複数ずつ設置されるばねを利用して、その加圧回転体を前記加熱回転体に押し付ける押付け機構と、
前記押付け機構における各複数のばねのうち選択された組み合わせのばねをその力が及ぶ状態に保持する第一押付け状態と、第一押付け状態で選択した以外の組み合わせのばねをその力が及ぶ状態に保持する第二押付け状態と、前記各複数のばねの力が前記加圧回転体に及ばない状態に保持する第三押付け状態に切り替える切替え機構とを有し、
前記押付け機構が、
前記加圧回転体の両端部を支持するとともに、前記定着処理部を挟んで記録媒体の導入側となる部位を固定支持材に第一軸を介して取り付けた状態で前記加熱回転体と接近及び離間する状態となるように揺動する一対の揺動支持材と、
その各揺動支持材の揺動する自由端側の部位を当該各揺動支持材が前記加熱回転体と接近する側に揺動するように押し付ける状態で設置されるとともに、前記第一軸との距離が異なる位置に配分して設置される複数のばねとで構成されており、
前記加圧回転体が、
前記加熱回転体の回転軸方向に沿う表面部分に接触して回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトをその内周面側から前記加熱回転体の当該表面部分に押し当てて定着処理部を形成する押当て体と、前記無端ベルトを回転自在に支持するとともに前記押当て体を支持する押当て支持材とで構成されており、
前記第一押付け状態と前記第二押付け状態とで、前記押当て支持材に支持された前記押当て体の前記無端ベルトを前記加熱回転体に押し当てる部分が変更されることを特徴とする定着装置。 - 前記切替え機構が、
前記第一押付け状態時には、前記各揺動支持材を前記各複数のばねの全部が圧縮した状態となる位置まで揺動させて保持する一方、前記第二押付け状態時には、その各揺動支持材のうち前記第一軸からの距離が相対的に遠い位置に設置されているばねが自由長の状態となる位置まで揺動させて保持する揺動保持機構で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 - 前記切替え機構が、
前記第三押付け状態時には、前記切替え機構の揺動保持機構により前記押付け機構の各揺動支持材を揺動させてその支持材の一部を固定支持材に突き当てて、当該各揺動支持材の前記加熱回転体と接近する側への揺動を停止させる状態に保持することを特徴とする請求項2に記載の定着装置。 - 前記加圧回転体の押当て支持材を支持するとともに、前記押付け機構の第一揺動支持材に第二軸を介して取り付けた状態でその押当て支持材に支持された前記押当て体の前記無端ベルトを前記加熱回転体に押し当てる部分が変更されるように揺動する第二揺動支持材を有し、
かつ、前記切替え機構の揺動保持機構が、
前記押付け機構の第一揺動支持材に回転自在に取り付けられるとともに、前記第二揺動支持材に接触してその第二揺動支持材を前記押当て体が前記加熱回転体と接近する側に移動する方向に揺動させる状態で配置されており、その第一揺動支持材を前記第一押付け状態時の位置と前記第二押付け状態時の位置に揺動させて保持すると同時に、その第二揺動支持材を前記押当て体の押当て部分が変更される位置に揺動させて保持するカムで構成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の定着装置。 - 前記切替え機構のカムは、前記第一揺動支持材を前記第二押付け状態時の位置に揺動させて保持すると同時に、前記第二揺動支持材を前記押当て体の弾性部材の押当て部分が単独で前記無端ベルトを押し付ける状態となるように揺動させて保持することを特徴とする請求項4に記載の定着装置。
- 前記加圧回転体の押当て体は、弾性部材の押当て部及び非弾性部材の押当て部が設けられていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の定着装置。
- 前記切替え機構は、前記記録媒体が封筒状物であるときに第二押付け状態に切り替えることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の定着装置。
- 未定着の像を形成して記録媒体に転写する作像装置と、前記作像装置で転写された未定着の像を記録媒体に定着する定着装置とを有し、
前記定着装置が請求項1〜7のいずれかに記載の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。
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