JP4880357B2 - Fixing device - Google Patents
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Description
本発明は、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着させるための定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device for fixing a toner image transferred onto a sheet to the sheet.
従来、プリンタや複写機等の画像形成装置に用いられ、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着させる定着装置が知られている。このような定着装置では、加圧(プレス)ローラおよび定着(ヒート)ローラに弾性層(ゴム層)を設けて、加圧ローラと定着ローラとのニップ形状によって該定着ローラの周面から用紙を分離するという手段が用いられてきた。 2. Description of the Related Art Conventionally, a fixing device that is used in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine and fixes a toner image transferred onto a sheet to the sheet is known. In such a fixing device, an elastic layer (rubber layer) is provided on the pressure (press) roller and the fixing (heat) roller, and the sheet is fed from the peripheral surface of the fixing roller by the nip shape between the pressure roller and the fixing roller. The means of separating has been used.
ところが、定着ローラに弾性層を設けた場合には、その弾性層の熱伝導性の低さに起因して、連続通紙時の温度追従性の低下やウォームアップタイムの増大といった不都合が生じるため、昨今の省エネルギー傾向に十分に対応するのが困難となっている。また、ベルトを用いてトナー像を用紙に定着させる技術が提案されて製品化されているが、構造が複雑であり、コストが上昇するという不都合がある。 However, when an elastic layer is provided on the fixing roller, problems such as a decrease in temperature followability during continuous paper feeding and an increase in warm-up time occur due to the low thermal conductivity of the elastic layer. Therefore, it is difficult to sufficiently cope with the recent energy saving trend. Further, a technique for fixing a toner image on a sheet using a belt has been proposed and commercialized, but there is a disadvantage that the structure is complicated and the cost increases.
一方、アルミや鉄の芯金の表面をフッ素樹脂のコーティングやチューブで被覆することにより構成される、いわゆるハードローラを定着ローラとして用いた定着装置が知られており、この定着装置では、定着ローラの熱伝導性の高さからウォームアップタイムを十分に短縮することが可能であるとともに、当該定着装置を安価に構成することが可能である。 On the other hand, there is known a fixing device using a so-called hard roller as a fixing roller, which is formed by coating the surface of an aluminum or iron cored bar with a fluororesin coating or a tube. It is possible to sufficiently shorten the warm-up time due to the high thermal conductivity, and it is possible to configure the fixing device at a low cost.
しかし、上記の定着ローラ(ハードローラ)を用いた場合には、溶融した多量のトナーが介在する定着ローラと用紙との間に大きな密着力が発生するので、分離爪を定着ローラに接触させて定着ローラの周面から用紙を強制的に分離するという手段を用いる必要がある。このため、繰り返し使用した場合に、定着ローラの磨耗が発生するという不都合があった。 However, when the above-described fixing roller (hard roller) is used, a large adhesion force is generated between the fixing roller in which a large amount of molten toner intervenes and the sheet, so that the separation claw is brought into contact with the fixing roller. It is necessary to use means for forcibly separating the sheet from the peripheral surface of the fixing roller. For this reason, there has been a disadvantage that the fixing roller is worn when repeatedly used.
そこで、分離爪による定着ローラの磨耗を抑制するために、分離爪の先端の幅を広くすることにより分離爪の定着ローラへの接触圧を低減させる技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1には、1軸方向(定着ローラの軸心方向)の回りに回動する分離爪を、バネを用いて定着ローラの周面に接触させるように構成した定着装置が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示されているような分離爪の定着ローラへの当接方法では、構成部材の寸法誤差等に起因して分離爪の先端が定着ローラの周面に片当り状態で接触する場合に、両者の接触部分がほぼ点接触となるため、分離爪の定着ローラに対する接触圧が前記接触部分に集中し、分離爪の先端の幅を広げた効果を十分に得ることができず、定着ローラの磨耗を十分に抑制するのが困難になるという不都合が生じる。これにより、定着ローラの磨耗痕により画像上に筋が形成されるため、特にカラー方式の画像形成装置においては、著しい画像劣化が発生するという問題点がある。
However, in the contact method of the separation claw to the fixing roller as disclosed in
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、画像劣化の発生を抑制することが可能な定着装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a fixing device capable of suppressing the occurrence of image deterioration.
上記目的を達成するために、この発明の請求項1に記載の定着装置は、用紙に転写されたトナー像を前記用紙に定着させる定着ローラと、前記定着ローラから前記用紙を分離する分離手段とを備えた定着装置において、前記分離手段は、前記定着ローラの周面に接触して前記定着ローラから前記用紙を分離する分離爪と、前記分離爪を支持する支持部材と、前記支持部材に設けられて前記分離爪が前記定着ローラを押圧するように前記分離爪を前記定着ローラの周面に向けて付勢する付勢部材と前記支持部材を取り付けるハウジングと、を含み、前記分離爪は、揺動状態で支点として機能する揺動支点部と、前記揺動支点部から所定間隔を隔てて設けられて前記定着ローラの周面に接触する先端爪部とを有しており、前記付勢部材は、前記分離爪の揺動支点部および先端爪部の間の部位を付勢し、前記分離爪の揺動支点部は、前記付勢部材の付勢力により前記ハウジングに接触し、前記揺動支点部は、略球形状を有しており、前記ハウジングは、前記揺動支点部を保持可能な凹状の支点受け部を含み、前記支持部材は、前記分離爪を、前記付勢部材を介して前記揺動支点部を支点にして多軸方向の回りに揺動自在に支持することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a fixing device according to
この請求項1に記載の定着装置では、上記のように、定着ローラに向けて付勢される分離爪を付勢部材を介して当該分離爪の略球形状の揺動支点部を支点にして多軸方向の回りに揺動自在に構成することによって、例えば構成部材の寸法誤差等に起因して分離爪が定着ローラの周面に片当り状態で接触したとしても、分離爪が付勢部材の付勢力に従って上記片当りを矯正する方向に速やかに揺動することができるので、分離爪を定着ローラの周面に常時均一な圧力で接触(密接)させることができる。これにより、分離爪と定着ローラの周面との接触面積を増大させることができるので、定着ローラに対する分離爪の単位面積当たりの接触圧を低減することができる。 In the fixing device according to the first aspect, as described above, the separation claw urged toward the fixing roller is used as a fulcrum with the substantially spherical swinging fulcrum portion of the separation claw via the urging member. By being configured to be swingable around multiple axes , even if the separation claw comes into contact with the peripheral surface of the fixing roller due to, for example, a dimensional error of a component member, the separation claw is a biasing member. According to this urging force, the piece can be quickly swung in the direction of correcting the one-piece contact, so that the separation claw can always be brought into contact (close contact) with the peripheral surface of the fixing roller with uniform pressure. As a result, the contact area between the separation claw and the peripheral surface of the fixing roller can be increased, so that the contact pressure per unit area of the separation claw with respect to the fixing roller can be reduced.
また、分離爪が付勢部材を介して支持部材に支持される構成とすることによって、分離爪を付勢部材により定着ローラに向けて付勢しつつ前記付勢部材により支持することができるので、付勢部材が分離爪に作用する外力を吸収することにより前記分離爪を外力に応じて容易に揺動させることができる。 In addition, since the separation claw is supported by the support member via the urging member , the separation claw can be supported by the urging member while being urged toward the fixing roller by the urging member. Since the urging member absorbs the external force acting on the separation claw, the separation claw can be easily swung according to the external force.
また、分離爪を、支点の機能を有する揺動支点部と該揺動支点部から所定間隔を隔てて設けられた先端爪部とにより構成し、前記分離爪の揺動支点部と先端爪部との間の部位を付勢部材により付勢することによって、定着ローラの周面に接触する先端爪部を、揺動支点部を支点にして容易に揺動させることができる。 The separation claw includes a swing fulcrum portion having a fulcrum function and a tip claw portion provided at a predetermined interval from the swing fulcrum portion, and the separation claw swing tip portion and the tip claw portion. By urging the portion between the urging member and the urging member, the front end claw portion contacting the peripheral surface of the fixing roller can be easily oscillated with the oscillating fulcrum portion as a fulcrum.
また、付勢部材の付勢力により分離爪の揺動支点部をハウジングに接触させることによって、揺動支点部を支点として確実に機能させることができるので、分離爪の先端爪部に付勢部材の付勢力を作用させて先端爪部を多軸方向の回りに自由に揺動させることができる。 Further, since the swinging fulcrum portion of the separation claw is brought into contact with the housing by the urging force of the urging member, the swinging fulcrum portion can be reliably functioned as a fulcrum. The tip claw can be freely swung around the multi-axis direction by applying the urging force.
また、略球形状の揺動支点部をハウジングに形成された凹状の支点受け部で保持することによって、容易に、揺動支点部を回転運動(ピボット運動)させることができるので、分離爪の先端爪部を容易に多軸方向の回りに自由に揺動させることができる。 Also, by holding the substantially spherical rocking fulcrum part with the concave fulcrum receiving part formed in the housing, the rocking fulcrum part can be easily rotated (pivoted). The tip claw can be easily swung freely around the multi-axis direction .
上記請求項1に記載の定着装置において、前記支点受け部は、その底部から開口部に向けて徐々に広幅とされた凹形状に形成されているのが好ましい(請求項2)。
In the fixing device according to
このように構成すれば、支点受け部が、その底部から開口部に向けて徐々に広がるように傾斜された側周壁を持つようになる。従って、略球形状の揺動支点部を支点受け部内の略真中の所定位置に常時位置させるような力を当該揺動支点部に作用させ続けることができる。これにより、揺動支点部を所定位置で回転可能に保持することができるので、揺動支点部を安定して回転運動(ピボット運動)させることができる。 If comprised in this way, a fulcrum receiving part will have a side peripheral wall inclined so that it may spread gradually toward the opening part from the bottom part. Accordingly, it is possible to keep the force that always places the substantially spherical rocking fulcrum part at a predetermined position in the middle of the fulcrum receiving part on the rocking fulcrum part. Accordingly, the swing fulcrum portion can be rotatably held at a predetermined position, and thus the swing fulcrum portion can be stably rotated (pivot motion).
上記請求項1または2に記載の定着装置において、好ましくは、前記付勢部材は、前記揺動支点部を基準とする対称位置で、かつ、前記定着ローラの軸心方向に沿って配される一対のコイルバネを含む(請求項3)。
In the fixing device according to
このように構成すれば、揺動支点部を支点として多軸方向の回りに自由に揺動可能な先端爪部のうちの定着ローラの軸心方向に沿った両端を定着ローラの周面に各々接触させるべく、一対のコイルバネから当該分離爪に2つの独立した付勢力をバランス良く作用させることができるので、上記付勢力が弱い場合にも分離爪が片当り状態で定着ローラの周面に接触することがない。これにより、先端爪部が比較的幅広であったとしても分離爪を弱い押圧力で定着ローラの周面に密接させることができる。 If comprised in this way, the both ends along the axial direction of a fixing roller of the front-end | tip nail | claw part which can freely rock | fluctuate around a multi-axis direction on a rocking | fulcrum fulcrum part are each on the surrounding surface of a fixing roller. Since two independent urging forces can be applied to the separation claw from a pair of coil springs in a balanced manner so that they come into contact with each other, even when the urging force is weak, the separation claw contacts the peripheral surface of the fixing roller in a single contact state. There is nothing to do. Thereby, even if the tip claw portion is relatively wide, the separation claw can be brought into close contact with the peripheral surface of the fixing roller with a weak pressing force.
この発明の定着装置によれば、分離爪を定着ローラの周面に常時密接させることにより定着ローラに対する分離爪の単位面積当たりの接触圧を低減することができるので、定着ローラの周面が分離爪との接触により磨耗するのを十分に抑制することができる。その結果、画像劣化が発生するのを十分に抑制することができる。 According to the fixing device of the present invention, the contact pressure per unit area of the separation claw with respect to the fixing roller can be reduced by always bringing the separation claw into close contact with the circumferential surface of the fixing roller. Wear due to contact with the claws can be sufficiently suppressed. As a result, it is possible to sufficiently suppress the occurrence of image degradation.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態による定着装置を備えたプリンタの全体構成を示した断面正面図であり、図2は、図1に示した定着装置の構成を説明するための正面図である。また、図3〜図7は、図2に示した定着装置の分離機構の構成を説明するための図である。まず、図1を参照して、本発明の一実施形態による定着装置20を備えたプリンタ1の全体構成について説明する。
FIG. 1 is a cross-sectional front view showing an overall configuration of a printer including a fixing device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a front view for explaining the configuration of the fixing device shown in FIG. is there. 3 to 7 are diagrams for explaining the configuration of the separation mechanism of the fixing device shown in FIG. First, an overall configuration of a
このプリンタ1では、図1に示すように、プリンタ本体2内にシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの各色用にそれぞれ現像装置3が備えられている。それぞれの現像装置3においては、a−Si(アモルファスシリコン)等からなる感光体ドラム4が備えられ、図中の矢印方向に回転するようになっている。この感光体ドラム4が帯電器5によって一様に帯電され、外部PC(パーソナルコンピュータ)等から入力された原稿画像データに基づくLED光が露光装置(LEDプリントヘッドユニット等)6から感光体ドラム4の表面上に照射されて静電潜像が形成され、この静電潜像にトナーが付着してトナー像が形成される。このトナーの供給は、トナー供給容器7C,7M,7Y,7Bからそれぞれ行われる。これら各色用に感光体ドラム4が並設されている下方には搬送ベルト8が配設されている。搬送ベルト8は、転写ローラ9によって各感光体ドラム4に押し付けられた状態とされ、不図示のモータ等によって回転駆動される駆動ローラ10と、この駆動ローラ10によって無端回転される搬送ベルト8に従って回転する従動ローラ11とによって感光体ドラム4の回転方向の順方向に回転されるようになっている。
In the
そして、給紙部12から用紙搬送路13を経由して搬送ベルト8側に用紙Pが搬送されて、レジストローラ対14によって各感光体ドラム4および転写ローラ9等による画像転写動作と給紙動作とのタイミングが調整される。当該タイミングの調整後、レジストローラ対14が回転駆動されて用紙Pが感光体ドラム4と搬送ベルト8との間に搬送される。用紙Pが各感光体ドラム4と搬送ベルト8との間を搬送される間に各感光体ドラム4表面の各色のトナー像が次々に用紙Pに転写される。全ての感光体ドラム4によってトナー像が転写された用紙Pは、定着装置20に搬送されてトナー像が定着され、カラー画像が形成される。定着装置20を通過した用紙Pは、用紙搬送路15に送られて排紙部16に排出される。なお、上記の各感光体ドラム4には、感光体ドラム4上の残留トナー等を除去するクリーニング装置17が備えられている。
Then, the sheet P is conveyed from the
次に、図2〜図7を参照して、上記定着装置20の構成について詳細に説明する。
Next, the configuration of the fixing
定着装置20は、図2に示すように、装置本体としてのハウジング30内に、発熱可能な定着(ヒート)ローラ41と、この定着ローラ41と周面同士が対向するように定着ローラ41の下方に配設された加圧(プレス)ローラ42とを備えている。そして、転写処理後の用紙Pは、時計回りに駆動回転する定着ローラ41と、反時計回りに従動回転する加圧ローラ42との間のニップ領域を通過することによって、定着ローラ41から熱を付与されて定着処理が施されるようになっている。
As shown in FIG. 2, the fixing
この定着ローラ41は、金属製の筒体の周面に所定の材料をコーティングして形成された外筒体41aと、外筒体41aに内装された、たとえばハロゲンランプ等からなる熱源(図示せず)とを備えている。この外筒体41aは、その一方端に図略の環状ギヤが固定されており、ハウジング30の外部の適所に設置されたモータ(図示せず)の駆動回転がギヤ機構などを介して上記環状ギヤに伝達されることにより、外筒体41aが軸心回りに駆動回転されるように構成されている。
The fixing
また、加圧ローラ42は、筒状の加圧ローラ本体42aと、この加圧ローラ本体42aと同心に配設され、当該加圧ローラ本体42aの端壁を貫通した加圧ローラ軸42bとを備えている。この加圧ローラ42は、ニップ領域において定着ローラ41の外筒体41aの周面へ押圧されることにより定着ローラ41の駆動回転に従動して回転するように構成されている。
The
また、定着装置20は、ハウジング30の適所に定着ローラ41の軸心方向に所定間隔を隔てて取り付けられた複数(本実施形態では4つ)の分離機構50を備えており、これらの分離機構50の下流側(図2では左側)には、定着処理後の用紙Pを用紙搬送路15(図1参照)へ向かわせるための排出ローラ対43が設けられている。なお、分離機構50は、本発明の「分離手段」の一例である。
Further, the fixing
そして、この定着装置20では、用紙Pの前端が定着ローラ41および加圧ローラ42の間のニップ領域を通過して排出ローラ対43に到達するまでの間は、定着ローラ41および加圧ローラ42により用紙Pの搬送が行われ、用紙Pの前端が排出ローラ対43に到達してから用紙Pの後端がニップ領域を通過するまでの間は、定着ローラ41および加圧ローラ42と排出ローラ対43とが互いに同期しながら用紙Pの搬送を行うように構成されている。また、用紙Pの後端がニップ領域を通過した後は、排出ローラ対43のみにより用紙Pの搬送が行われるようになっている。
In the fixing
分離機構50は、定着ローラ41の周面に巻き付こうとする用紙Pを定着ローラ41の周面から分離する機能を有しており、分離爪ユニット60と、支持部材70と、一対の圧縮コイルバネ80(図3参照)とを備えている。なお、分離爪ユニット60は、本発明の「分離爪」の一例であり、圧縮コイルバネ80は、本発明の「コイルバネ」および「付勢部材」の一例である。
The
分離爪ユニット60は、ホルダ部材61と、正面視略L字状の爪部材62と、一対のコロ部材63(図4参照)とを含んでいる。
The
ホルダ部材61は、爪部材62を固定的に保持するとともに、図2に示すように定着ローラ41に対して非接触状態となるように配設されており、爪部材62とコロ部材63とを包含可能な形状に構成されている。このホルダ部材61は、雄型構造の雄ホルダ64と、雌型構造の雌ホルダ65とにより構成されている。
The
雄ホルダ64は、図5〜図7に示すように、正面視横長形状の側板64aと、側板64aの上部に形成されたバネ用座部64bと、側板64aの雌ホルダ65との対向面に形成されたホルダ幅規制部64cと、側板64aの後述する爪部材62の移動規制部62cに対応する位置に形成された圧入孔64dと、側板64aの雌ホルダ65との対向面に形成された支軸部64eと、側板64aの搬送経路上流側の下部に設けられたガイド部64f(図6の(b)参照)とを有している。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
また、雌ホルダ65は、正面視横長形状の側板65aと、側板65aの上部に形成されたバネ用座部65bと、側板65aの上記雄ホルダ64のホルダ幅規制部64cに対応する位置に形成された挿入孔65cと、側板65aの爪部材62の移動規制部62cに対応する位置に形成された圧入孔65dと、側板65aの雄ホルダ64との対向面に形成された支軸部65eと、側板65aの搬送経路上流側の下部に設けられたガイド部65f(図6の(b)参照)とを有している。
The
バネ用座部64b,65bは、圧縮コイルバネ80の上側端部を当接させるためのものであり、このバネ用座部64b,65bの下面には、それぞれ、圧縮コイルバネ80の上側端部を係止するためのボス64g,65gが形成されている。このバネ用座部64b,65bは、当該分離爪ユニット60を組み上げた際に、後述の爪部材62の揺動支点部62aおよび先端爪部62bのほぼ中間に位置するようになっている。
The spring seats 64b and 65b are for contacting the upper end of the
ホルダ幅規制部64cは、各ホルダ64,65の間隔を規制してホルダ部材61の幅を規制するために設けられている。すなわち、このホルダ幅規制部64cは、円柱形状の基部64hと、雌ホルダ65の挿入孔65cに挿入されて基部64hよりも小径の挿入部64iとにより構成されており、ホルダ幅規制部64cの基部64hが雌ホルダ65の側板65aに当接することにより、側板64a,65a同士が基部64hの軸方向長さと一致する間隔を隔てた状態で保持されるようになっている。
The holder
支軸部64e,65eは、互いに対向するように配置されており、それぞれ、コロ部材63を回転可能に保持するように構成されている。これらの支軸部64e,65eは、爪部材62に対して非接触状態となるような突出量で各側板64a,65aから突出している。
The
ガイド部64f,65fは、爪部材62とコロ部材63との間の用紙Pの搬送経路において、用紙Pの前端をコロ部材63へと滑らかに案内するために設けられている。
The guide portions 64 f and 65 f are provided to smoothly guide the front end of the paper P to the
爪部材62は、定着ローラ41の周面に接触するようになっており、揺動支点部62aと、先端爪部62bと、一対の移動規制部62cとを有している。
The
揺動支点部62aは、略球形状に形成されており、当該分離機構50をハウジング30に取り付けた際には、ハウジング30に形成された凹状の支点受け部31(図5〜図7参照)にピボット運動可能なように保持されるようになっている。この支点受け部31は、略正方形の水平断面を有するとともに、その底部から開口部に向けて徐々に広幅となるように形成されている。揺動支点部62aは、次述の分離爪ユニット60の先端爪部62bが多方向に自由に移動(多軸方向の回りに揺動:図5〜図7の矢印α,β,γ参照)する際の支点として機能する。なお、揺動支点部62aは、上記略球形状以外の、例えば円錐形状等に形成されていてもよい。
The swinging
先端爪部62bは、揺動支点部62aから所定間隔を隔てて設けられており、平板状で、その先端が縦断面で鋭角となるように形成されている。この先端爪部62bは、上述のように、分離機構50をハウジング30に取り付けることにより揺動支点部62aを支点として多軸方向の回りに揺動可能な状態で定着ローラ41の周面に接触するようになっている。
The
移動規制部62cは、当該爪部材62をホルダ部材61に固定するためのものであり、断面長方形状の基部62dと、基部62dよりも一回り小さい断面形状の圧入部62eとにより構成されており、基部62dが各ホルダ64,65の側板64a,65aに当接することにより爪部材62が各ホルダ64,65間で移動するのが規制されるようになっている。このように移動規制部62cの基部62dにより位置規制された爪部材62は、側板64a,65aのほぼ中間に位置している。
The
この爪部材62は、上述のように、各ホルダ64,65の側板64a,65aのほぼ中間に位置するように位置決めされて配設されており、さらに、先端爪部62bがホルダ部材61の搬送経路上流側の端部から外部に向かって突出するように配置されている。また、先端爪部62bは、ニップ領域の搬送方向下流側の端部(ニップ領域出口)と所定間隔を隔てた位置で、一対の圧縮コイルバネ80の付勢力により定着ローラ41の周面に当接している。
As described above, the
一対のコロ部材63は、各軸孔63aに支軸部64e,65eが挿入されることによりホルダ部材61に回転可能に保持されており、側板64a,65aの間で爪部材62を挟むように配設されている。このコロ部材63は、図4に示すように、爪部材62に対して離間可能に、支軸部64e,65eの突出方向に所定の遊びを有した状態で当該支軸部64e,65eに各々保持されている。また、コロ部材63は、ホルダ部材61に保持された状態では、その周面の一部がホルダ部材61の下部から外部に向かって露出するように構成されている。
The pair of
支持部材70は、分離爪ユニット60の爪部材62を定着ローラ41の周面に常時密接させるべく分離爪ユニット60を多軸方向の回りに揺動可能に支持するための機能を有しており、切欠き部71と、一対のフック部72と、一対の位置決め突起部73と、一対のバネ用座部74とを含んでいる。
The
切欠き部71は、当該支持部材70が分離爪ユニット60の爪部材62に干渉することのないように、前記支持部材70の適所を平面視矩形状に切り欠くことにより形成されている。
The
フック部72は、ハウジング30に形成されたフック係合孔32に挿入されて係合することにより、当該支持部材70をハウジング30に固定するために設けられている。
The
位置決め突起部73は、ハウジング30に形成された位置決め凹部33に各々挿入されることにより、当該支持部材70をハウジング30に取り付ける際の位置決めとして機能するようになっている。
The
バネ用座部74は、圧縮コイルバネ80の下側端部を当接させるためのものであり、このバネ用座部74の上面には、圧縮コイルバネ80の下側端部を係止するためのボス75が形成されている。
The
一対の圧縮コイルバネ80は、揺動支点部62aを基準とする対称位置(図5および図7参照)で、かつ、定着ローラ41の軸心方向に沿って配される(図3参照)とともに、上述のように、支持部材70のバネ用座部74と分離爪ユニット60のバネ用座部64b(65b)との間に架設されており、爪部材62が定着ローラ41を押圧するように分離爪ユニット60を定着ローラ41の周面に向けて付勢しつつ支持するように構成されている。この一対の圧縮コイルバネ80は、支持部材70をハウジング30に取り付けた際に、当該圧縮コイルバネ80の付勢力によって分離爪ユニット60をハウジング30と定着ローラ41の周面との両方に当接させるように圧縮される。
The pair of compression coil springs 80 are arranged symmetrically with respect to the
このように構成された分離機構50では、分離爪ユニット60の爪部材62の先端爪部62bの両端(図4では上下端)が、一対の圧縮コイルバネ80の付勢力により定着ローラ41の周面に略同一の押圧力で当接するとともに、例えば分離爪ユニット60が定着ローラ41の周面に片当り状態で接触する場合には、一対の圧縮コイルバネ80の付勢力に従いながら、ハウジング30のすり鉢状の支点受け部31にピボット運動可能に保持された揺動支点部62aを支点にして多軸方向の回りに揺動(図5〜図7の矢印α,β,γ参照)するようになっている。
In the
本実施形態では、上記のように、定着ローラ41に向けて付勢される分離爪ユニット60を多軸方向の回りに揺動可能に構成することによって、例えば構成部材の寸法誤差等に起因して分離爪ユニット60が定着ローラ41の周面に片当り状態で接触したとしても、分離爪ユニット60が圧縮コイルバネ80の付勢力に従って上記片当りを矯正する方向に速やかに揺動することができるので、分離爪ユニット60を定着ローラ41の周面に常時均一な圧力で接触(密接)させることができる。このため、分離爪ユニット60と定着ローラ41の周面との接触面積を増大させることができるので、定着ローラ41に対する分離爪ユニット60の単位面積当たりの接触圧を低減することができる。これにより、定着ローラ41の周面が分離爪ユニット60との接触により磨耗するのを十分に抑制することができるので、画像劣化が発生するのを十分に抑制することができる。
In the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、分離爪ユニット60が圧縮コイルバネ80を介して支持部材70に支持される構成とすることによって、分離爪ユニット60を圧縮コイルバネ80により定着ローラ41に向けて付勢しつつ前記圧縮コイルバネ80により支持することができるので、圧縮コイルバネ80が分離爪ユニット80に作用する外力を吸収するように伸縮することにより前記分離爪ユニット60を外力に応じて容易に揺動させることができる。
In the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、分離爪ユニット60の爪部材62を、支点の機能を有する揺動支点部62aと該揺動支点部62aから所定間隔を隔てて設けられた先端爪部62bとにより構成し、前記爪部材62の揺動支点部62aと先端爪部62bとの間の部位(各ホルダ64,65のバネ用座部64b,65b)を一対の圧縮コイルバネ80により各々付勢することによって、定着ローラ41の周面に接触する先端爪部62bを、揺動支点部62aを支点にして容易に揺動させることができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、圧縮コイルバネ80の付勢力により分離爪ユニット60の爪部材62の揺動支点部62aをハウジング30に接触させることによって、揺動支点部62aを支点として確実に機能させることができるので、爪部材62の先端爪部62bに圧縮コイルバネ80の付勢力を作用させて先端爪部62bを多軸方向の回りに揺動させることができる。
In the present embodiment, as described above, the swinging
また、本実施形態では、上記のように、略球形状の揺動支点部62aをハウジング30に形成された凹状の支点受け部31で保持することによって、容易に、揺動支点部62aをピボット運動させることができるので、分離爪ユニット60の爪部材62の先端爪部62bを容易に多軸方向の回りに揺動させることができる。
Further, in the present embodiment, as described above, by holding the substantially spherical
また、本実施形態では、上記のように、支点受け部31を、略正方形の水平断面を有するとともに、その底部から開口部に向けて徐々に広幅となるように形成することによって、支点受け部31が、その底部から開口部に向けて徐々に広がるように傾斜された側周壁31aを持つようになるので、略球形状の揺動支点部62aを支点受け部31内の略真中の所定位置(図3参照)に常時位置させるような力を当該揺動支点部62aに作用させ続けることができる。これにより、揺動支点部62aを所定位置で回転可能に保持することができるので、揺動支点部62aを安定して回動運動(ピボット運動)させることができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、一対の圧縮コイルバネ80を、揺動支点部62aを基準とする対称位置で、かつ、定着ローラ41の軸心方向に沿って配設することによって、揺動支点部62aを支点として多軸方向の回りに自由に揺動可能な先端爪部62bの両端(図4では上下端)を定着ローラ41の周面に各々接触させるべく、一対の圧縮コイルバネ80から当該分離爪ユニット60に2つの独立した付勢力をバランス良く作用させることができるので、上記付勢力が弱い場合にも分離爪ユニット60の爪部材62が片当り状態で定着ローラ41の周面に接触することがない。これにより、比較的幅広な平板状の先端爪部62bを有する分離爪ユニット60を弱い押圧力で定着ローラ41の周面に密接させることができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the pair of compression coil springs 80 are disposed at symmetrical positions with respect to the
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
たとえば、上記実施形態では、本発明を、プリンタ1に具備される定着装置20に適用する例について示したが、本発明はこれに限らず、プリンタ以外の複写機やファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に具備される定着装置にも適用可能である。
For example, in the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to the fixing
また、上記実施形態では、分離爪ユニット60を揺動可能に支持する支持部材70を別途設け、その支持部材70をハウジング30に取り付けるように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、ハウジング30に一体的に形成された支持部材により分離爪ユニット60を支持する構成としてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、ガイド部材61と爪部材62と一対のコロ部材63とにより構成された分離爪ユニット60を用いる例について示したが、これに限らず、ガイド部材61およびコロ部材63を適宜省略して爪部材のみで構成された分離爪ユニットを用いてもよい。この場合、爪部材の適所にボスを有するバネ用座部を形成して、例えば圧縮コイルバネ80により爪部材を直接付勢するように構成されるのが好ましい。
Moreover, in the said embodiment, although the example using the isolation | separation nail | claw
また、上記実施形態では、支点受け部31を、略正方形の水平断面を有するとともに、その底部から開口部に向けて徐々に広幅となる形状に形成する例について示したが、これに限らず、支点受け部31を、正方形以外の正多角形の水平断面を有するとともに、その底部から開口部に向けて徐々に広幅となるように形成しても良いし、すり鉢状や略球形状の揺動支点部62aの外径よりも僅かに大きい内径の半球状に形成しても良い。
Moreover, in the said embodiment, while showing the example which forms the
また、上記実施形態では、一対の圧縮コイルバネ80を支持部材70のバネ用座部74と分離爪ユニット60のバネ用座部64b(65b)との間に架設し、分離爪ユニット60の揺動支点部62aよりも定着ローラ41寄りの部位を上記一対の圧縮コイルバネ80によって付勢する例について示したが、これに限らず、例えばハウジング30に一端部が取り付けられた一対の引張りコイルバネにより、分離爪ユニット60の揺動支点部62aよりも定着ローラ41寄りの部位を上方に引っ張り上げるように付勢する構成であってもよい。また、分離爪ユニット60が支持機構により支持されている構成のうえで、一対の圧縮コイルバネにより、分離爪ユニット60の揺動支点部62aよりも定着ローラ41から離れた部位を下方に押し下げるように付勢するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the pair of compression coil springs 80 are installed between the
20 定着装置
30 ハウジング
31 支点受け部
41 定着ローラ
50 分離機構(分離手段)
60 分離爪ユニット(分離爪)
62a 揺動支点部
62b 先端爪部
70 支持部材
80 圧縮コイルバネ(コイルバネ、付勢部材)
P 用紙
20
60 Separation claw unit (separation claw)
62a
P paper
Claims (3)
前記分離手段は、
前記定着ローラの周面に接触して前記定着ローラから前記用紙を分離する分離爪と、
前記分離爪を支持する支持部材と、
前記支持部材に設けられて前記分離爪が前記定着ローラを押圧するように前記分離爪を前記定着ローラの周面に向けて付勢する付勢部材と
前記支持部材を取り付けるハウジングと、
を含み、
前記分離爪は、
揺動状態で支点として機能する揺動支点部と、
前記揺動支点部から所定間隔を隔てて設けられて前記定着ローラの周面に接触する先端爪部とを有しており、
前記付勢部材は、前記分離爪の揺動支点部および先端爪部の間の部位を付勢し、
前記分離爪の揺動支点部は、前記付勢部材の付勢力により前記ハウジングに接触し、
前記揺動支点部は、略球形状を有しており、
前記ハウジングは、前記揺動支点部を保持可能な凹状の支点受け部を含み、
前記支持部材は、前記分離爪を、前記付勢部材を介して前記揺動支点部を支点にして多軸方向の回りに揺動自在に支持する、
ことを特徴とする、定着装置。 In a fixing device comprising: a fixing roller that fixes a toner image transferred to a sheet to the sheet; and a separating unit that separates the sheet from the fixing roller.
The separating means includes
A separation claw for contacting the peripheral surface of the fixing roller and separating the paper from the fixing roller;
A support member for supporting the separation claw;
An urging member provided on the support member for urging the separation claw toward the peripheral surface of the fixing roller so that the separation claw presses the fixing roller;
A housing for attaching the support member;
Only including,
The separation claw is
A swing fulcrum part that functions as a fulcrum in a swing state;
A front end claw portion provided at a predetermined interval from the swing fulcrum portion and in contact with the peripheral surface of the fixing roller;
The biasing member biases a portion between the swing fulcrum portion and the tip claw portion of the separation claw,
The swinging fulcrum portion of the separation claw contacts the housing by the urging force of the urging member,
The swing fulcrum portion has a substantially spherical shape,
The housing includes a concave fulcrum receiving portion capable of holding the swing fulcrum portion,
The support member supports the separation claw so as to be swingable around a multi-axis direction with the swing fulcrum portion as a fulcrum via the biasing member.
A fixing device.
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