JP5031912B2 - 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

定着装置、及びそれを備えた画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5031912B2
JP5031912B2 JP2011045804A JP2011045804A JP5031912B2 JP 5031912 B2 JP5031912 B2 JP 5031912B2 JP 2011045804 A JP2011045804 A JP 2011045804A JP 2011045804 A JP2011045804 A JP 2011045804A JP 5031912 B2 JP5031912 B2 JP 5031912B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oil roller
roller
oil
gear
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011045804A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012181462A (ja
Inventor
昌也 浅川
博一 中村
孝師 山中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2011045804A priority Critical patent/JP5031912B2/ja
Priority to US14/002,068 priority patent/US8977175B2/en
Priority to PCT/JP2012/053604 priority patent/WO2012117859A1/ja
Priority to CN201280011547.0A priority patent/CN103403626B/zh
Publication of JP2012181462A publication Critical patent/JP2012181462A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5031912B2 publication Critical patent/JP5031912B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2053Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2017Structural details of the fixing unit in general, e.g. cooling means, heat shielding means
    • G03G15/2025Structural details of the fixing unit in general, e.g. cooling means, heat shielding means with special means for lubricating and/or cleaning the fixing unit, e.g. applying offset preventing fluid
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/206Structural details or chemical composition of the pressure elements and layers thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、互いに圧接し合う2つの回転部材と、各回転部材の少なくとも一方に圧接するオイルローラとを備え、記録用紙を各回転部材間のニップ域に通して、記録用紙上のトナーを定着させる定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
この種の定着装置は、例えば電子写真法の画像形成装置に適用され、トナー像が転写された記録用紙を各回転部材(ベルトやローラ)間に挟みこんで加熱及び加圧し、記録用紙上のトナー像を定着させる。
このような定着装置においては、記録用紙のトナーが回転部材の表面に転移して付着することを防止するべく、回転部材にオイルローラを接触させて、回転部材の表面にオイルを塗布することがある。一般的には、回転部材にオイルローラを圧接し、回転部材を回転駆動して、オイルローラを従動回転させ、オイルローラのオイルを回転部材の表面に均一に塗布する。
ところが、回転部材の表面もしくはオイルローラの表面に紙粉やトナーが付着すると、それらの表面に凹凸が生じ、オイルローラがその凹凸を乗り越えられずにスリップして停止したり、オイルローラの回転にバラツキが生じることがあり、回転部材の表面に形成されるオイル層にムラが生じた。
このため、例えば特許文献1及び2では、オイルローラを回転駆動するための専用のモータを設け、オイルローラを常に回転させたり、オイルローラの回転速度を制御している。
特開2001−276697号公報 特開平10−319766号公報
しかしながら、特許文献1、2のようにオイルローラを回転駆動するための専用のモータを設けたり、オイルローラの回転速度を制御する場合は、モータやモータ制御のための周辺部品を増設する必要があり、コストの高騰を招く。
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、モータやモータ制御のための周辺部品を増設することなく、オイルローラの停止を防止したり、オイルローラの回転のバラツキを抑制することが可能な定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の定着装置は、互いに圧接し合う2つの回転部材と、前記各回転部材の一方に圧接するオイルローラとを備え、記録用紙を前記各回転部材間のニップ域に通して、前記記録用紙上のトナーを定着させる定着装置であって、前記オイルローラに圧接する前記回転部材の軸の回転を該オイルローラの軸に伝達するギア動力伝達部と、前記回転部材と前記オイルローラとの圧接により該オイルローラが従動回転するときに、この従動回転の方向で前記オイルローラを空転させるワンウェイクラッチとを備え、前記ギア動力伝達部は、前記オイルローラの軸に設けられたオイルローラギアと、前記オイルローラギアに歯合する前段のギアとを有し、前記オイルローラ及び前記オイルローラギアを前記回転部材及び前記前段のギアに対して接離可能に個別に支持し、前記オイルローラを前記回転部材への接近方向に付勢する第1バネと、前記オイルローラギアを前記前段のギアへの接近方向に付勢する第2バネとを設け、前記第1バネによる付勢力を前記第2バネによる付勢力よりも小さくしている。
このような本発明によれば、ギア動力伝達部は、オイルローラに圧接する回転部材の軸の回転をオイルローラの軸に伝達している。このため、回転部材が回転しているときには、回転部材に対してオイルローラがスリップしても、オイルローラが必ず回転する。これにより、回転部材の表面のオイルムラを低減することができる。
また、オイルローラは、回転部材に圧接されていることから、回転部材の回転に伴い従動回転するが、この従動回転の方向でオイルローラを空転させるワンウェイクラッチを設けているので、オイルローラの従動回転の速度がギア動力伝達部により伝達される回転速度よりも速い限りは、ワンウェイクラッチが空転して、オイルローラの従動回転が維持される。これにより、回転部材の表面にオイルを均一に塗布することができる。
更に、第1バネによりオイルローラが付勢されて回転部材に圧接し、また第2バネによりオイルローラギアが付勢されて前段のギアに歯合する。そして、第1バネによる付勢力を第2バネによる付勢力よりも小さくしていることから、熱膨張によりオイルローラの径及び回転部材の径が大きくなったときには、第2バネの大きな付勢力によりオイルローラギアと前段のギアとの歯合を維持した状態で、オイルローラが第1バネの小さな付勢力に抗して回転部材から離間し、オイルローラと回転部材間の適確な圧接圧力が維持される。
更に、本発明の定着装置において、前記オイルローラの従動回転の回転速度が前記ギア動力伝達部を通じて前記オイルローラへと伝達される回転速度よりも速くなったときに前記ワンウェイクラッチが空転し、前記従動回転の回転速度が前記伝達される回転速度よりも遅くなったときに前記ワンウェイクラッチがロックしている。
この場合は、オイルローラの従動回転の回転速度がギア動力伝達部を通じて伝達される回転速度よりも速くなったときにワンウェイクラッチが空転するので、オイルローラの従動回転が維持される。また、オイルローラの従動回転の回転速度がギア動力伝達部を通じて伝達される回転速度よりも遅くなったときにワンウェイクラッチがロックするので、ギア動力伝達部によりオイルローラが駆動回転される。
また、本発明の定着装置においては、前記回転部材の外周長に対する前記オイルローラの外周長の比は、前記ギア動力伝達部の減速比よりも小さい。
この場合は、回転部材に対してオイルローラがスリップしなければ、回転部材の回転に伴うオイルローラの従動回転の速度がギア動力伝達部により伝達される回転速度よりも速くなり、ワンウェイクラッチが空転して、オイルローラの従動回転が維持される。また、回転部材に対してオイルローラがスリップして、オイルローラの従動回転の速度が低下したときには、オイルローラの従動回転の速度がギア動力伝達部により伝達されるギア駆動回転の速度よりも遅くなり、ワンウェイクラッチがロックして、ギア動力伝達部によりオイルローラが駆動回転される。
また、本発明の定着装置においては、前記オイルローラと該オイルローラの軸端部との間に、前記回転部材に対して接離する方向に該オイルローラが移動自在となる継ぎ手を設けている。
ここで、ギア動力伝達部により回転部材の軸の回転をオイルローラの軸に伝達する場合は、回転部材の軸、オイルローラの軸、ギアの軸等を位置決めして、ギア同士の噛み合いを維持しなければならない。ところが、定着装置においては、回転部材及びオイルローラが加熱されて、回転部材の外径やオイルローラの外径が変化するため、回転部材の軸とオイルローラの軸との位置関係を固定すると、回転部材やオイルローラ、それらの軸等に過負荷がかかる。そこで、オイルローラと該オイルローラの軸端部との間に、回転部材に対して接離する方向に該オイルローラが移動自在となる継ぎ手を設けて、オイルローラの軸端部を位置決め固定しながらも、回転部材に対するオイルローラの接離する方向への移動を可能にしている。
一方、本発明の画像形成装置は、上記本発明の定着装置を備えている。
このような本発明の画像形成装置においても、上記本発明の定着装置と同様の作用効果を奏する。
このような本発明によれば、ギア動力伝達部は、オイルローラに圧接する回転部材の軸の回転をオイルローラの軸に伝達している。このため、回転部材が回転しているときには、回転部材に対してオイルローラがスリップしても、オイルローラが必ず回転する。これにより、回転部材の表面のオイルムラを低減することができる。
また、オイルローラは、回転部材に圧接されていることから、回転部材の回転に伴い従動回転するが、この従動回転の方向でオイルローラを空転させるワンウェイクラッチを設けているので、オイルローラの従動回転の速度がギア動力伝達部により伝達される回転速度よりも速い限りは、ワンウェイクラッチが空転して、オイルローラの従動回転が維持される。これにより、回転部材の表面にオイルを均一に塗布することができる。
本発明の定着装置の一実施形態を適用した画像形成装置の主要部を拡大して示す断面図である。 図1の定着装置を示す側面図である。 図1の定着装置の加圧ローラ及び定着ローラの片端部周辺を示す平面図である。 図1の定着装置の加圧ローラ及び定着ローラの片端部周辺を示す正面図である。 図1の定着装置におけるオイルローラに設けられた継ぎ手を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の定着装置の一実施形態を適用した画像形成装置の主要部を拡大して示す断面図である。この画像形成装置1は、電子写真法に基づくものであり、感光体ドラム2、転写ベルト3、定着装置4等を備えている。感光体ドラム2は、その表面に光感光層を有し、一定の回転速度で矢印方向Aに回転駆動されている。この感光体ドラム2の回転に伴い、帯電装置(図示せず)により感光体ドラム2の表面が所定の電位に均一に帯電され、露光装置(図示せず)により感光体ドラム2の表面が露光されて、その表面に静電潜像が形成され、現像装置(図示せず)により感光体ドラム2の表面の静電潜像がトナー像に現像される。
転写ベルト3は、感光体ドラム2の表面速度と同一の速度で矢印方向Bに周回駆動されており、感光体ドラム2に圧接されて、相互間にニップ域を形成している。このニップ域には、その下方から搬送されて来た記録用紙Pが導入され、このニップ域で記録用紙Pが搬送されつつ、感光体ドラム2表面のトナー像が記録用紙Pに転写される。転写ベルト3には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス(トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧)が印加されている。
この記録用紙Pは、上方に搬送されて、定着装置4へと導かれる。定着装置4では、加圧ローラ6と定着ローラ7を互いに圧接させて軸支し、各ローラ6、7間にニップ域を形成しており、記録用紙Pをニップ域に挟み込んで、記録用紙Pを加熱及び加圧し、記録用紙P上のトナー像を定着する。また、加圧ローラ6には、加圧ローラ6の表面にオイルを塗布するためのオイルローラ8が圧接されている。このオイルの塗布により、記録用紙Pのトナーが加圧ローラ6の表面に転移して付着することが防止される。
加圧ローラ6は、中空軸の外表面に弾性層を設け、この弾性層の外表面に離型層を形成してなる3層構造のローラである。定着ローラ7も、中空軸、中空軸の外表面の弾性層、及び弾性層の外表面の離型層からなる3層構造のローラである。加圧ローラ6及び定着ローラ7のいずれも、それらの中空軸の内部に該各ローラ6、7を加熱するそれぞれのヒータランプ(ハロゲンランプ)が設けられている。
ここでは、加圧ローラ6が回転駆動されて、定着ローラ7が従動回転し、記録用紙Pが各ローラ6、7間のニップ域を通じて搬送され、記録用紙Pがニップ域で加熱及び加圧され、記録用紙P上のトナー像が定着される。
こうして記録用紙P上のトナー像が定着された後、記録用紙Pが搬送経路5を通じて更に上方へと搬送され、排紙トレイ(図示せず)等に排出される。
次に、本実施形態の定着装置4の構成を更に詳しく説明する。図2は、定着装置4を示す側面図である。また、図3及び図4は、定着装置4の加圧ローラ6及び定着ローラ7の片端部周辺を示す平面図及び正面図である。
この定着装置4では、加圧ローラ6の両端側にそれぞれの支持フレーム11を設け、これらの支持フレーム11で加圧ローラ6の軸6aの両端部を回転自在に軸支して位置決めしている。
また、定着ローラ7の両端側に、各支持フレーム11に対して移動自在に支持されたそれぞれの移動フレーム(図示せず)を設け、これらの移動フレームで定着ローラ7の軸7aの両端部を回転自在に軸支している。これらの移動フレームがバネ(図示せず)で付勢されて、定着ローラ7が加圧ローラ6に圧接されている。
更に、オイルローラ8の両端側にそれぞれの揺動フレーム12を設け、各揺動フレーム12をサブフレーム13を介して連結し、オイルローラ8の軸8aをサブフレーム13で回転自在に支持している。各揺動フレーム12は、それらの下端部12aを各支持フレーム11の下端近傍の軸17により回転自在に支持されている。更に、各揺動フレーム12は、バネ19により軸17を中心に時計回り方向に付勢されている。この時計回り方向への各揺動フレーム12の付勢により、サブフレーム13及びオイルローラ8の軸部8aが加圧ローラ6に接近する方向に付勢されて、オイルローラ8が加圧ローラ6に圧接される。
また、オイルローラ8の軸8aは、オイルローラ8の中心に通された移動軸部8cと、片方の揺動フレーム12で軸支された軸端部8bとを継ぎ手14を介して連結したものである。継ぎ手14は、軸端部8bに接続された第1回転部31と、移動軸部8cに接続された第2回転部32とを備え、第1回転部31と第2回転部32の係合により、軸端部8bの回転が移動軸部8cに伝達されるように軸端部8bと移動軸部8cを連結し、かつ加圧ローラ6に対して接離する方向の移動軸部8cの移動を可能にする。
図5の断面図に示すように第1回転部31は、円板状の周辺近傍に1つの凹部31aを形成し、円板状の中心にD字型軸31bを形成したものである。また、第2回転部32は、円板状の周辺近傍に1つの凸部32aを形成し、円板状の中心に1つのD字型孔32bを形成したものである。
第1回転部31と第2回転部32を対向配置して接近させ、第1回転部31の凹部31aに第2回転部32の凸部32aを嵌合させ、かつ第1回転部31のD字型軸31bを第2回転部32のD字型孔32bに挿入して、第1回転部31と第2回転部32を連結する。
第1回転部31と第2回転部32が連結した状態で、第1回転部31が回転すると、第2回転部32の凸部32aが第1回転部31の凹部31aにかかって回転し、第2回転部32のD字型孔32bが第1回転部31のD字型軸31bにかかって回転する。
また、第2回転部32の凸部32aは、第1回転部31の凹部31aよりも十分に小さくて、第1回転部31の凹部31aの内周に接する範囲で移動可能である。また、第1回転部31のD字型軸31bは、第2回転部32のD字型孔32bよりも十分に小さく、第2回転部32のD字型孔32bの内周に接する範囲で移動可能である。したがって、第2回転部32は、第1回転部31に対して一定の範囲で移動可能である。このため、第2回転部32に接続された移動軸部8cは、第1回転部31に接続された軸端部8bに対して軸8aと直交するいずれの方向にも一定の範囲で移動可能となる。
すなわち、継ぎ手14は、軸端部8bの回転が移動軸部8cに伝達されるように軸端部8bと移動軸部8cを連結し、かつ加圧ローラ6に対して接離する方向の移動軸部8cの移動を可能にする。
ここで、図3、図4に示すように継ぎ手14の移動軸部8cの両端の各軸受け15をサブフレーム13のそれぞれのガイド溝13aに挿入して、各軸受け15を加圧ローラ6に対して接離する方向に移動可能に支持し、各バネ16により各軸受け15を加圧ローラ6に接近する方向に付勢している。これにより、オイルローラ8が回転自在に軸支され、またオイルローラ8が加圧ローラ6に対して接離する方向に移動可能に支持されかつ接近する方向に付勢される。
更に、バックアップローラ9は、オイルローラ8の移動軸部8c両端近傍に挿し通された一対のブラケット18により軸支されて、オイルローラ8に圧接されている。
このように定着装置4においては、加圧ローラ6が位置決めされ、加圧ローラ6に対して定着ローラ7及びオイルローラ8が移動可能に支持されて圧接される。
一方、図2〜図4に示すように片方の支持フレーム11で軸支されている加圧ローラ6の軸6aの一端部に、加圧ローラギア21が加圧ローラ6と同心状に固定されている。また、片方の揺動フレーム12で軸支されているオイルローラ8の軸端部8bにオイルローラギア22が固定されている。先に述べたように各揺動フレーム12が軸17中心に時計回り方向に付勢されているため、オイルローラ8が加圧ローラ6に圧接されると同時に、オイルローラギア22が加圧ローラギア21に歯合する。
また、オイルローラギア22には、ワンウェイクラッチ23が組み込まれており、オイルローラギア22とオイルローラ8の軸端部8bとの間にワンウェイクラッチ23が介在している。このワンウェイクラッチ23は、オイルローラ8の軸8a(軸端部8b、移動軸部8c)の矢印方向Eの回転速度がオイルローラギア22よりも速くなったときに空転し、オイルローラギア17の回転をオイルローラ8の軸8aに伝達せず、またオイルローラ8の軸8a(軸端部8b、移動軸部8c)の矢印方向Eの回転速度がオイルローラギア22よりも遅くなったときにロックして、オイルローラギア22の回転をオイルローラ8の軸8aに伝達する。
このような構成の定着装置4において、加圧ローラギア21には画像形成装置1側の駆動ギア24が歯合しており、この駆動ギア24が回転駆動されると、加圧ローラギア21が矢印方向Cに回転し、加圧ローラ6が回転して、加圧ローラ6に圧接する定着ローラ7が矢印方向Dに従動回転し、かつ加圧ローラ6に圧接するオイルローラ8が矢印方向Eに従動回転する。
また、加圧ローラギア21が矢印方向Cに回転すると、オイルローラギア22が矢印方向Eに回転する。
先に述べたようにワンウェイクラッチ23は、オイルローラ8の軸8aの矢印方向Eの回転速度がオイルローラギア22よりも速くなったときに空転し、またオイルローラ8の軸8aの矢印方向Eの回転速度がオイルローラギア22よりも遅くなったときにロックして、オイルローラギア22の回転をオイルローラ8の軸8aに伝達する。このため、加圧ローラ6との圧接によるオイルローラ8の従動回転の回転速度が、オイルローラギア22の回転速度よりも速いときには、ワンウェイクラッチ23が空転して、オイルローラ8の従動回転が維持される。また、オイルローラ8の従動回転の回転速度がオイルローラギア22の回転速度よりも遅くなると、ワンウェイクラッチ23がロックして、オイルローラ8がオイルローラギア22と共に駆動回転される。
ここでは、加圧ローラ6の外周長に対するオイルローラ8の外周長の比(加圧ローラ6の外径に対するオイルローラ8の外径の比(外径比))を、加圧ローラギア21とオイルローラギア22の減速比よりも小さくしている。例えば、加圧ローラ6の外径をφ30(mm)とし、オイルローラ8の外径をφ16(mm)として、外径比を0.53に設定し、加圧ローラギア21の歯数を28Tとし、オイルローラギア22の歯数を18Tとして、減速比を0.64(>0.53)に設定している。
この場合、加圧ローラ6に対してオイルローラ8がスリップして、オイルローラ8の従動回転の回転速度が低下しない限りは、オイルローラ8の従動回転の速度がオイルローラギア22の回転速度よりも速くなり、ワンウェイクラッチ23が空転して、オイルローラ8の従動回転が維持される。また、加圧ローラ6に対してオイルローラ8がスリップして、オイルローラ8の従動回転の回転速度が低下すると、オイルローラ8の従動回転の速度がオイルローラギア22の回転速度よりも遅くなり、ワンウェイクラッチ23がロックして、オイルローラ8がオイルローラギア22と共に駆動回転される。
このため、加圧ローラ6の表面もしくはオイルローラ8の表面が汚れておらず、加圧ローラ6に対してオイルローラ8がスリップしなければ、オイルローラ8の従動回転の回転速度が低下せず、ワンウェイクラッチ23が空転して、オイルローラ8が加圧ローラ6に従動回転し、オイルローラ8により加圧ローラ6の表面にオイルが均一に塗布される。
また、加圧ローラ6の表面もしくはオイルローラ8の表面に紙粉やトナーが付着して、それらの表面に凹凸が生じ、オイルローラ8がその凹凸を乗り越えられずにスリップして、オイルローラ8の従動回転の回転速度が低下すると、ワンウェイクラッチ23がロックして、オイルローラ8がオイルローラギア22と共に駆動回転される。これにより、加圧ローラ6に対してはオイルローラ8が遅れながらも回転し続け、加圧ローラ6の表面のオイルムラが低減される。
ところで、このような定着装置4において、加圧ローラギア21の回転をオイルローラギア22に伝達するには、加圧ローラギア21の軸とオイルローラギア22の軸を常に適宜離間させて位置決めし、各ギア21、22同士の噛み合いを維持しなければならない。
しかしながら、それぞれのヒータランプにより加圧ローラ6及び定着ローラ7を加熱して、ニップ域の温度を定着温度(例えば165℃)に維持したり、加圧ローラ6からの熱伝導によりオイルローラ8が加熱されているため、加圧ローラ6及びオイルローラ8が熱膨張して、加圧ローラ6の外径やオイルローラ8の外径が変化する。あるいは、定着装置4の稼働時間が長くなると、オイルローラ8からオイルが抜けて、オイルローラ8の外径が変化する。仮に、加圧ローラ6の軸6aやオイルローラ8の軸8aを固定的に位置決めしたならば、加圧ローラ6の外径やオイルローラ8の外径の変化により各ローラ6、8間の圧接圧力が大きく変化したり、それらの軸6a、8aに過負荷がかかる。
また、熱膨張により加圧ローラギア21の外径やオイルローラギア22の外径も変化するので、これが各ギア21、22同士の噛み合いに影響を及ぼす。
そこで、定着装置4では、オイルローラ8の軸端部8bと移動軸部8cを継ぎ手14を介して接続し、継ぎ手14により移動軸部8cを加圧ローラ6に対して接離する方向に移動可能とし、また移動軸部8cの両端の各軸受け15をサブフレーム13で加圧ローラ6に対して接離する方向に移動可能に支持し、各バネ16により各軸受け15を加圧ローラ6に接近する方向に付勢し、これによりオイルローラ8を加圧ローラ6に対して接離する方向に移動可能に支持しかつ接近する方向に付勢している。このため、加圧ローラ6の外径やオイルローラ8の外径が大きくなったときには、オイルローラ8が各バネ16の付勢力に抗して加圧ローラ6から離間する方向に変位し、オイルローラ8と加圧ローラ6間の適確な圧接圧力が維持され、それらの軸6a、8aに過負荷がかかることはない。
また、バネ19により各揺動フレーム12を軸17中心に時計回り方向に付勢して、オイルローラ8を加圧ローラ6に圧接させると同時に、オイルローラギア22を加圧ローラギア21に歯合させている。このため、熱膨張により加圧ローラギア21の外径やオイルローラギア22の外径が大きくなったときには、各ギア21、22が互いに押し合って僅かに退き、各揺動フレーム12が軸17中心に反時計回り方向に回転して、各ギア21、22の適確な歯合状態が維持される。
尚、各バネ16によるオイルローラ8の付勢力は、バネ19によるオイルローラ8及びオイルローラギア22の付勢力よりも充分に小さく設定されている。このため、バネ19によりオイルローラギア22と加圧ローラギア21の歯合を維持した状態で、オイルローラ8が各バネ16の付勢力に抗して加圧ローラ6から離間する方向に変位することができる。
このように本実施形態の定着装置4では、オイルローラギア22とオイルローラ8の軸8aとの間にワンウェイクラッチ23を介在させ、加圧ローラ6の外径に対するオイルローラ8の外径の比を加圧ローラギア21とオイルローラギア22の減速比よりも小さくしているので、通常はワンウェイクラッチ23が空転して、オイルローラ8の従動回転が維持され、またオイルローラ8がスリップしたときにはワンウェイクラッチ23がロックして、オイルローラ8がオイルローラギア22と共に回転する。このため、加圧ローラ6の表面に形成されるオイル層にムラが発生することはない。
また、オイルローラ8の軸端部8bと移動軸部8cを継ぎ手14を介して連結して、加圧ローラ6に対して接離する方向での移動軸部8c(オイルローラ8)の移動を可能にしているので、加圧ローラ6の外径やオイルローラ8の外径が大きくなったときには、オイルローラ8が各バネ16の付勢力に抗して加圧ローラ6から離間する方向に変位する。このため、オイルローラ8と加圧ローラ6間の適確な圧接圧力が維持され、それらの軸6a、8aに過負荷がかかることはない。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。
例えば、上記実施形態では、加圧ローラと定着ローラ間にニップ域を形成しているが、回転ベルトとローラ間にニップ域を形成して、このニップ域で記録用紙のトナーを定着させてもよい。
また、継ぎ手14として、その他の機構のものを適用してもよい。例えば、オルダムカップリングを適用することができる。
1 画像形成装置
2 感光体ドラム
3 転写ベルト
4 定着装置
5 搬送経路
6 加圧ローラ
7 定着ローラ
8 オイルローラ
9 バックアップローラ
11 支持フレーム
12 揺動フレーム
13 サブフレーム
14 継ぎ手
15 軸受け
16 バネ
17 軸
21 加圧ローラギア(ギア動力伝達部)
22 オイルローラギア(ギア動力伝達部)
23 ワンウェイクラッチ
24 駆動ギア
31 第1回転部
32 第2回転部

Claims (5)

  1. 互いに圧接し合う2つの回転部材と、前記各回転部材の一方に圧接するオイルローラとを備え、記録用紙を前記各回転部材間のニップ域に通して、前記記録用紙上のトナーを定着させる定着装置であって、
    前記オイルローラに圧接する前記回転部材の軸の回転を該オイルローラの軸に伝達するギア動力伝達部と、
    前記回転部材と前記オイルローラとの圧接により該オイルローラが従動回転するときに、この従動回転の方向で前記オイルローラを空転させるワンウェイクラッチとを備え、
    前記ギア動力伝達部は、前記オイルローラの軸に設けられたオイルローラギアと、前記オイルローラギアに歯合する前段のギアとを有し、
    前記オイルローラ及び前記オイルローラギアを前記回転部材及び前記前段のギアに対して接離可能に個別に支持し、
    前記オイルローラを前記回転部材への接近方向に付勢する第1バネと、前記オイルローラギアを前記前段のギアへの接近方向に付勢する第2バネとを設け、前記第1バネによる付勢力を前記第2バネによる付勢力よりも小さくしたことを特徴とする定着装置。
  2. 請求項1に記載の定着装置であって、
    前記オイルローラの従動回転の回転速度が前記ギア動力伝達部を通じて前記オイルローラへと伝達される回転速度よりも速くなったときに前記ワンウェイクラッチが空転し、前記従動回転の回転速度が前記伝達される回転速度よりも遅くなったときに前記ワンウェイクラッチがロックすることを特徴とする定着装置。
  3. 請求項1又は2に記載の定着装置であって、
    前記回転部材の外周長に対する前記オイルローラの外周長の比は、前記ギア動力伝達部の減速比よりも小さいことを特徴とする定着装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の定着装置であって、
    前記オイルローラと該オイルローラの軸端部との間に、前記回転部材に対して接離する方向に該オイルローラが移動自在となる継ぎ手を設けたことを特徴とする定着装置。
  5. 請求項1〜4のいずれか1つに記載の定着装置を備えた画像形成装置。
JP2011045804A 2011-03-03 2011-03-03 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置 Active JP5031912B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011045804A JP5031912B2 (ja) 2011-03-03 2011-03-03 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置
US14/002,068 US8977175B2 (en) 2011-03-03 2012-02-16 Fixing apparatus having an oil roller and image forming apparatus including the same
PCT/JP2012/053604 WO2012117859A1 (ja) 2011-03-03 2012-02-16 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置
CN201280011547.0A CN103403626B (zh) 2011-03-03 2012-02-16 定影装置、以及具备该定影装置的图像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011045804A JP5031912B2 (ja) 2011-03-03 2011-03-03 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012181462A JP2012181462A (ja) 2012-09-20
JP5031912B2 true JP5031912B2 (ja) 2012-09-26

Family

ID=46757798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011045804A Active JP5031912B2 (ja) 2011-03-03 2011-03-03 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8977175B2 (ja)
JP (1) JP5031912B2 (ja)
CN (1) CN103403626B (ja)
WO (1) WO2012117859A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106716261B (zh) 2014-09-30 2020-03-17 惠普发展公司,有限责任合伙企业 包括具有对应于压力角的槽角的槽的二进制油墨显影器组件
JP7139671B2 (ja) * 2018-04-25 2022-09-21 コニカミノルタ株式会社 定着装置、画像形成装置および圧接状態切換装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2901115B2 (ja) * 1992-11-13 1999-06-07 三田工業株式会社 定着装置
JPH07261590A (ja) * 1994-03-23 1995-10-13 Toshiba Corp 定着装置
JPH10186926A (ja) * 1996-12-24 1998-07-14 Konica Corp 定着オイル塗布装置
JPH10319766A (ja) 1997-05-22 1998-12-04 Casio Electron Mfg Co Ltd 画像形成装置
JP2001276697A (ja) 2000-03-31 2001-10-09 Minolta Co Ltd 離型剤塗布装置
JP2002278346A (ja) 2001-03-21 2002-09-27 Kyocera Corp 画像形成装置における定着装置
JP4801843B2 (ja) * 2001-03-27 2011-10-26 株式会社リコー 液体現像剤の塗布装置、現像装置、及び、画像形成装置
JP2003036004A (ja) * 2001-07-24 2003-02-07 Kyocera Corp 定着装置を有する画像形成装置
JP4125031B2 (ja) * 2002-04-11 2008-07-23 株式会社リコー 定着装置及びその定着装置を有する画像形成装置
JP2006267133A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2007079510A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Fuji Xerox Co Ltd オイル供給装置
JP4398438B2 (ja) * 2006-03-02 2010-01-13 シャープ株式会社 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012181462A (ja) 2012-09-20
CN103403626B (zh) 2016-02-17
CN103403626A (zh) 2013-11-20
US8977175B2 (en) 2015-03-10
US20130336688A1 (en) 2013-12-19
WO2012117859A1 (ja) 2012-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5552732B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP6061582B2 (ja) 画像加熱装置
JP5031912B2 (ja) 定着装置、及びそれを備えた画像形成装置
JP2007219109A (ja) 定着装置
KR100708161B1 (ko) 화상 형성장치의 가변 장력 벨트 정착기 및 그 구동방법
JP2005309316A (ja) ベルト定着装置
JP2868290B2 (ja) 連続記録紙へのオイル転写を防止する定着装置のオイル転写防止機構
JP6082684B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2004264398A (ja) 定着装置及びこれを用いた画像形成装置
JP3795758B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP4634845B2 (ja) 定着装置
JP2012113098A (ja) 駆動伝達機構および画像加熱装置並びに画像形成装置
JP6063849B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2018128526A (ja) 定着装置および画像形成装置
JP3912706B2 (ja) 定着装置
JP5121879B2 (ja) 定着装置、及びそれを備える画像形成装置
JP2014182174A (ja) 画像形成装置
JP2014052484A (ja) 定着装置および画像形成装置
JP2000330417A (ja) 画像形成装置
JP5653114B2 (ja) 画像加熱装置
JP2014034447A (ja) ベルト装置、ベルト定着装置、及びそのベルト定着装置を備えた画像形成装置
JPH08146800A (ja) 定着装置
JP2011169947A (ja) 圧接回転体装置及び画像形成装置
JP2013164462A (ja) ベルト装置及び定着装置並びに画像形成装置
JP3695204B2 (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120627

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5031912

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706

Year of fee payment: 3