JP4978926B2

JP4978926B2 - 定着装置

Info

Publication number: JP4978926B2
Application number: JP2007001331A
Authority: JP
Inventors: 光弘合田
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-01-09
Also published as: JP2008170529A

Description

本発明は、加熱機構によって加熱される定着用回転体が設けられ、前記定着用回転体に遠近移動自在な状態で回転周面を圧接する加圧用回転体が設けられ、未定着トナー画像を担持した状態で搬送される転写紙を、前記定着用回転体と加圧用回転体との間の圧接ニップ部に誘導するガイド部材が設けられ、前記圧接ニップ部での前記転写紙への加熱加圧によって前記画像を定着させる定着装置に関する。

従来、この種の定着装置としては、定着用回転体に対して一定位置となるようにガイド部材が設けられていた（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−４４２２９号公報（図１）

この種の定着装置によれば、加圧用回転体は、定着用回転体に対して遠近移動自在な状態で回転周面を圧接するように設けられているから、転写紙を圧接ニップ部にて加熱加圧しながら搬送する一連の画像定着行程の際、両回転体どうしの間隔寸法は転写紙の状況に応じて変化することになる。
上述した従来の定着装置においては、ガイド部材は、定着用回転体と一定の位置関係に設けられているから、定着用回転体と加圧用回転体との間隔寸法が変化するに伴って、加圧用回転体との隙間寸法も変化することになる。
しかしながら、圧接ニップ部近傍には、トナーや紙粉等の粉体が発生し易く、前記加圧用回転体とガイド部材との隙間寸法が小さくなった時に、その隙間に前記粉体が目詰まりを起こし易く、目詰まりした前記粉体が、加圧用回転体の回転周面に押し付けられて擦れることで、加圧用回転体の回転周面のコーティングを剥がしたり、加圧用回転体の回転周面に付着して回転駆動の抵抗となることで紙送り障害を起こしたり、更にひどい場合には回転駆動系のギアに損傷を与えると言った問題を引き起こす危険性がある。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、加圧用回転体とガイド部材との隙間にトナーや紙粉等が目詰まりを起こし難い定着装置を提供するところにある。

本発明の第１の特徴構成は、加熱機構によって加熱される定着用回転体が設けられ、前記定着用回転体に遠近移動自在な状態で回転周面を圧接する加圧用回転体が設けられ、未定着トナー画像を担持した状態で搬送される転写紙を、前記定着用回転体と加圧用回転体との間の圧接ニップ部に誘導するガイド部材が設けられ、前記圧接ニップ部での前記転写紙への加熱加圧によって前記画像を定着させる定着装置において、前記定着用回転体側に遠近移動する前記加圧用回転体に対して、前記ガイド部材のガイド面先端部が一定位置となるようにガイド部材を追従させるガイド部材追従手段が設けられ、前記加圧用回転体は、加圧ローラで構成してあり、前記ガイド部材追従手段は、前記ガイド部材を前記加圧用回転体側に押圧付勢する付勢手段と、前記加圧ローラの軸受け部に対して当接して前記ガイド部材の位置を前記加圧ローラの位置に追従させる位置決め機構とを備えて構成され、前記軸受け部は円形の外周面を備え、前記付勢手段は、前記ガイド部材と画像装置本体との間に装着したスプリングで構成してあり、前記位置決め機構は、前記加圧ローラの両端部に設けてある前記軸受け部の前記円形の外周面の夫々に対して周方向で離れた複数位置に当接する複数の凸部を前記ガイド部材の両端部に設けて構成してあるところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、前記定着用回転体側に遠近移動する前記加圧用回転体に対して、前記ガイド部材のガイド面先端部が一定位置となるようにガイド部材を追従させるガイド部材追従手段が設けられているから、転写紙を圧接ニップ部にて加熱加圧しながら搬送する一連の画像定着行程の際、定着用回転体と加圧用回転体との間隔寸法が変化しても、前記ガイド部材追従手段によって、加圧用回転体とガイド部材との隙間寸法は一定に保つことができ、その隙間にトナーや紙粉等の粉体が目詰まりを起こし難くなる。
その結果、加圧用回転体の回転周面損傷や、紙送り障害や、回転駆動系のギア損傷等の原因が排除され、定着装置の健全な状態を維持し易くなる。

また、前記加圧用回転体に関しては、例えば、ベルト式の回転体に比べて、加圧ローラで構成することで、部品点数を減らせて、装置のシンプル化を図ることができる一方、前記ガイド部材追従手段に関しては、前記加圧ローラの軸受け部に対して当接させるだけの簡単な構成で前記ガイド部材の位置を前記加圧ローラの位置に追従させる位置決め機構と、その位置決め機構による位置決め状態を維持させるのに前記ガイド部材を前記加圧用回転体側に押圧付勢する付勢手段とを備えた極めて簡素な構成によって、前記粉体の目詰まり防止を実現することが可能となる。従って、安価に定着装置を構成することができると共に、装置内部の複雑化が避けられるから、容易にメンテナンスを行えるようになる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の定着装置の一実施形態品を組み込んだ画像形成装置（例えばコピー機）Ｇの要部を示すものである。
定着装置Ｔは、装置本体１の一方に転写紙Ｐの入口１ａが設けられ、他方に出口１ｃが設けられ、前記入口１ａから出口１ｃにわたって前記転写紙Ｐの搬送路１ｂが形成されている。尚、前記搬送路１ｂは、前記入口１ａ、出口１ｃにおいて、画像形成装置Ｇ内の別の搬送路とそれぞれ連結されており、画像形成装置Ｇとしての一連の動作を可能なものとしている。
因みに、当該定着装置Ｔより搬送路上流側では、転写紙Ｐの上面に未定着トナー画像が担持され、その状態で転写紙Ｐが定着装置Ｔに搬送されてくる。そして、当該定着装置Ｔにおいては、転写紙Ｐを加熱加圧することで前記画像を定着させるものである。

また、定着装置Ｔには、前記搬送路１ｂを挟んだ上下に、定着ローラ（定着用回転体の一例）２と、加圧ローラ（加圧用回転体の一例）３とが、互いの回転周面２ａ，３ａを圧接する状態に設けられている。そして、前記入口１ａから、定着ローラ２と加圧ローラ３との間の圧接ニップ部４にわたる部分には、転写紙Ｐを誘導するガイド部材５が設けられている。

前記定着ローラ２は、装置本体１に対して、回転軸芯の相対位置が変わらない状態に軸支されており、図には示さない回転駆動機構によって横軸芯周りに駆動回転自在に構成されている。また、ローラ内空部には、棒状ヒータ（加熱機構の一例）６が設けてあり、この棒状ヒータ６を熱源として定着ローラ２を加熱し、回転周面２ａから前記転写紙Ｐに熱を伝えるように構成されている。

前記加圧ローラ３は、両端部に軸受け部３Ａが外嵌状態に設けてあり、この軸受け部３Ａを固定した状態で、図には示さない回転駆動機構によって、加圧ローラ３は、軸受け部３Ａの軸芯（横軸芯）周りに駆動回転自在に構成されている。そして、この軸受け部３Ａが、前記装置本体１に対して支持されている。因みに、この軸受け部３Ａの外形は、円形に形成してあり、後述するガイド部材５の位置決め機構が、軸受け部３Ａの外周面に当接できるように構成されている。
装置本体１への加圧ローラ３の支持状態は、前記定着ローラ２の場合と異なり、軸受け部３Ａは、前記定着ローラ２に対して遠近移動自在な状態で装置本体１に支持されていると共に、前記定着ローラ２側に付勢する付勢手段（不図示）によって押圧されている。
従って、加圧ローラ３は、定着ローラ２に対して遠近移動自在な状態で圧接するように設けられている。この加圧ローラ３と定着ローラ２との圧接面部分が、前記圧接ニップ部４に相当し、搬送路を移動する転写紙Ｐが圧接ニップ部４で加圧・加熱されることで転写紙Ｐに担持画像が定着する。
また、加圧ローラ３の回転周面３ａは、弾性変形自在な合成樹脂コーティング層で構成されている。

前記ガイド部材５は、図２、図３に示すように、前記加圧ローラ３とほぼ同様の長さに形成されており、断面「コ」の字（「コ」の開口が下を向いた姿勢）状に形成された部材で構成されている。ガイド部材５の三辺の内、上面部分５Ｂが、前記入口１ａから入ってくる転写紙Ｐを前記圧接ニップ部４に誘導するガイド面となる。
また、ガイド部材５の三辺の内、前記入口１ａ側の第１縦壁部分５Ａには、横方向に間隔をあけて貫通孔７が形成してあり、この貫通孔７を挿通する状態にコイルスプリング（付勢手段に相当）８が設けられている。このコイルスプリング８は、基端部を、画像装置本体Ｇ側に接当させてある一方、先端部は、ガイド部材５の三辺の内、前記出口１ｃ側の第２縦壁部分５Ｃに接当させてあり、基端部側で反力を確保して、ガイド部材５を加圧ローラ３側に押圧付勢している。
また、前記第２縦壁部分５Ｃの長手方向の両端部には、前記加圧ローラ３の軸受け部３Ａ外周面に当接する複数の凸部（位置決め機構）９が設けられている（図３参照）。当該実施形態においては、凸部９は、第２縦壁部分５Ｃの上下端部にそれぞれ一つ、両端部を合わせて合計４つ設けられている。
この凸部９は、そのすべてが前記軸受け部３Ａに当接することで、前記ガイド部材５の位置を前記加圧ローラ３に対する一定の位置関係となるように追従させることができ、その結果、前記加圧ローラ３が、前記定着ローラ２側に遠近移動しても、前記ガイド部材５のガイド面先端部５ａと加圧ローラ３の外周面との隙間ｓの寸法を一定に保ちながらガイド部材５を加圧ローラ３に追従させることができる（図１参照）。
但し、前記凸部９を前記軸受け部３Ａに当接させるためには、上述のコイルスプリング８による押圧付勢力が必要となり、前記凸部９とコイルスプリング８との協同作用によってガイド部材５を加圧ローラ３に追従させることができる。
前記凸部９とコイルスプリング８とで、ガイド部材追従手段Ｆが構成されている。
このように、前記隙間ｓを一定寸法に保てることでトナーや紙粉等の粉体が前記隙間ｓに目詰まりを起こし難くなると共に、入口１ａから入ってくる転写紙Ｐを加圧ローラ３に対していつも同じ相対姿勢で案内することができるようになる。その結果、紙送りをスムースに行うことができると共に、前記粉体等が加圧ローラ３に付着して回転の抵抗となるようなことを防止できる。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉前記定着用回転体２、及び、加圧用回転体３は、先の実施形態で説明したローラに限るものではなく、例えば、ベルトによって回転周面が構成される「ベルト式」のものであってもよく、それらを総称して、定着用回転体２、及び、加圧用回転体３と言う。
また、両回転体どうしの配置は、上下位置に限るものではなく、搬送路１ｂの位置設定に合わせて左右位置やその他の位置となることもある。
〈２〉前記定着用回転体２は、先の実施形態で説明した加熱機構を内蔵したものに限るものではなく、例えば、定着用回転体２とは別体の加熱機構によって定着用回転体２を加熱するように構成してあってもよい。
〈３〉前記ガイド部材は、先の実施形態で説明した形状に限るものではなく、転写紙を誘導する機能を備えたものであれば、任意の形状への変更は可能である。
また、合わせて、ガイド部材追従手段Ｆに関しても、先の実施形態で説明した実施構成に限るものではなく、適宜、形状変更は可能である。

尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

定着装置の側面視断面図定着装置の要部を示す斜視図ガイド部材追従手段を示す要部の分解斜視図

２定着ローラ（定着用回転体の一例）
３加圧ローラ（加圧用回転体の一例）
３Ａ軸受け部
４圧接ニップ部
５ガイド部材
５ａガイド面先端部
８コイルスプリング（付勢手段に相当）
９凸部（位置決め機構に相当）
Ｆガイド部材追従手段
Ｐ転写紙

Claims

加熱機構によって加熱される定着用回転体が設けられ、前記定着用回転体に遠近移動自在な状態で回転周面を圧接する加圧用回転体が設けられ、未定着トナー画像を担持した状態で搬送される転写紙を、前記定着用回転体と加圧用回転体との間の圧接ニップ部に誘導するガイド部材が設けられ、前記圧接ニップ部での前記転写紙への加熱加圧によって前記画像を定着させる定着装置であって、
前記定着用回転体側に遠近移動する前記加圧用回転体に対して、前記ガイド部材のガイド面先端部が一定位置となるようにガイド部材を追従させるガイド部材追従手段が設けられ、
前記加圧用回転体は、加圧ローラで構成してあり、
前記ガイド部材追従手段は、前記ガイド部材を前記加圧用回転体側に押圧付勢する付勢手段と、前記加圧ローラの軸受け部に対して当接して前記ガイド部材の位置を前記加圧ローラの位置に追従させる位置決め機構とを備えて構成され、
前記軸受け部は円形の外周面を備え、
前記付勢手段は、前記ガイド部材と画像装置本体との間に装着したスプリングで構成してあり、
前記位置決め機構は、前記加圧ローラの両端部に設けてある前記軸受け部の前記円形の外周面の夫々に対して周方向で離れた複数位置に当接する複数の凸部を前記ガイド部材の両端部に設けて構成してある定着装置。