JP6068092B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus having the same - Google Patents
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本発明は、電子写真法、静電記録法、又は磁気写真法等により、普通紙又は感光紙等の記録紙上に形成されたトナー像を、相互に圧接する1対の回転体のニップ部で加熱又は加圧して、記録紙に固着するための定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、特に、ニップ部を通過後に回転体に付着する記録紙を、回転体から剥離するための剥離板を有する定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。 In the present invention, a toner image formed on a recording paper such as plain paper or photosensitive paper by an electrophotographic method, an electrostatic recording method, or a magnetic photographic method is used at a nip portion of a pair of rotating members that are pressed against each other. The present invention relates to a fixing device for fixing to a recording paper by heating or pressurization, and an image forming apparatus having the fixing device, and in particular, a peeling plate for peeling the recording paper attached to the rotating body after passing through the nip portion from the rotating body. And an image forming apparatus including the same.
コピー機等の画像形成装置においては、給紙トレイから記録紙を引出して画像形成部まで搬送し、記録紙の表面に画像を形成(印刷)する。例えば、電子写真方式を利用する場合、感光体ドラム上又は転写体上に担持されているトナー像を、搬送された記録紙に転写した後、加熱及び加圧して記録紙上に画像を固着させる。 In an image forming apparatus such as a copying machine, a recording sheet is pulled out from a paper feed tray and conveyed to an image forming unit, and an image is formed (printed) on the surface of the recording sheet. For example, when an electrophotographic system is used, a toner image carried on a photosensitive drum or a transfer body is transferred onto a conveyed recording paper, and then heated and pressed to fix the image on the recording paper.
定着ユニットでは、記録紙の搬送に使用するローラを用いて、記録紙上に転写されたトナー像を固着させる。例えば、定着ローラを加熱し、所定のニップで圧接することによりトナーを溶着させて記録紙に固着させる。このとき、溶着したトナーにより、記録紙のトナーが形成された面と定着ローラ表面とが密着し、記録紙が剥離し難い状態となる。このため、定着ローラから記録紙を剥離させるための剥離板が設けられる。 In the fixing unit, the toner image transferred onto the recording paper is fixed using a roller used for conveying the recording paper. For example, the fixing roller is heated and pressed at a predetermined nip so that the toner is welded and fixed to the recording paper. At this time, the surface of the recording paper on which the toner is formed and the surface of the fixing roller are brought into close contact with each other due to the fused toner, and the recording paper is hardly peeled off. For this reason, a peeling plate for peeling the recording paper from the fixing roller is provided.
このとき、画像形成の対象となる記録紙の厚さを考慮して、記録紙と接触して記録紙を剥離させる先端部と、定着ローラの表面との間に適切なギャップが確保され、そのギャップが維持されることが重要である。ギャップが大きければ記録紙が剥離されずに、ローラと剥離板との隙間に入り込みジャムとなる。一方、剥離板の先端が定着ローラの表面に接触すれば、定着ローラ表面に傷又はこすれ等が生じ、定着された画像に悪影響を及ぼす。 At this time, in consideration of the thickness of the recording paper to be image-formed, an appropriate gap is ensured between the front end of the fixing roller and the front end portion that contacts the recording paper and peels off the recording paper. It is important that the gap is maintained. If the gap is large, the recording paper is not peeled off and enters the gap between the roller and the peeling plate, resulting in a jam. On the other hand, if the tip of the release plate contacts the surface of the fixing roller, the surface of the fixing roller is scratched or rubbed, and the fixed image is adversely affected.
剥離板と定着部材とのギャップを一定にする技術に関して、例えば、下記特許文献1には、剥離板を保持するための剥離ガイドを定着ローラに接触させて、剥離板の先端と定着ローラ表面とのギャップを確保する技術が開示されている。
Regarding a technique for making the gap between the peeling plate and the fixing member constant, for example, in
また、下記特許文献2には、剥離板とは別の部材で形成した当接部材を、剥離板の先端部の両端等に取付け、当接部材を定着ローラ表面に当接させることにより、剥離板の先端部と定着ローラ表面とのギャップを確保する技術が開示されている。
Further, in
また、下記特許文献3には、定着ベルトに接触する当たり部材を支持部材に設けて、その支持板と定着ベルトとの位置関係を確保し、その上で剥離板を調整ねじで調整する技術が開示されている。
しかし、特許文献1及び2に開示された技術によっては、剥離板と定着ローラ表面との間にギャップを形成することはできるが、折曲加工又は別部品が関係するので、剥離板先端と定着部材表面とのギャップを一定にすることが容易ではない。
However, depending on the techniques disclosed in
特許文献3に開示された技術では、ギャップを一定にすることは可能であるが、構造が複雑であり、組立て時間が長くなる問題がある。また、調整を必要とするのでその分時間がかかり、トータルの製造時間が長くなる問題がある。
In the technique disclosed in
したがって、本発明は、組立て後に調整することなく、剥離板先端と定着ローラ表面とのギャップを適切な大きさに設定することができる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。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a fixing device and an image forming apparatus including the fixing device that can set the gap between the leading edge of the peeling plate and the surface of the fixing roller to an appropriate size without adjustment after assembly. And
上記の目的は、下記によって達成することができる。 The above object can be achieved by the following.
即ち、本発明に係る定着装置は、記録紙上に形成されたトナー画像を当該記録紙に固着させる定着装置である。この定着装置は、加圧ローラと、加圧ローラの表面に押圧され、記録紙を、加圧ローラとの間に挟んで、加圧ローラの回転軸に直交する搬送方向に搬送する定着部材と、搬送方向の下流側における定着部材の近傍に配置され、搬送される記録紙を剥離させる剥離部材と、剥離部材の両端部に装着され、定着部材の表面に当接し得る接触部材とを備え、剥離部材及び接触部材は、定着部材の表面と加圧ローラの表面との共通側線に平行な1つの軸の回りに回動可能に配置され、剥離部材は、接触部材が定着部材の表面に当接した状態で、定着部材の表面から所定の間隔をあけて配置され、搬送される記録紙に接触して、当該記録紙を剥離させる先端部を備える。 That is, the fixing device according to the present invention is a fixing device that fixes a toner image formed on a recording paper to the recording paper. The fixing device includes a pressure roller and a fixing member that is pressed against the surface of the pressure roller and sandwiches the recording paper between the pressure roller and conveys the recording paper in a conveyance direction orthogonal to the rotation axis of the pressure roller. A separation member that is disposed in the vicinity of the fixing member on the downstream side in the transport direction and separates the recording paper that is transported, and a contact member that is attached to both ends of the separation member and can contact the surface of the fixing member, The peeling member and the contact member are disposed so as to be rotatable around one axis parallel to the common side line of the surface of the fixing member and the surface of the pressure roller. The peeling member is disposed on the surface of the fixing member. In a state of being in contact with each other, a front end portion that is disposed at a predetermined interval from the surface of the fixing member and that contacts the recording paper to be conveyed and peels off the recording paper is provided.
接触部材は、接触部材の回動軸と剥離部材の回動軸とが一致するように、剥離部材の両端部をそれぞれ支持する支持部材を備える。 The contact member includes support members that respectively support both end portions of the peeling member so that the rotation axis of the contact member and the rotation axis of the peeling member coincide with each other.
接触部材は、支持部材を複数備え、複数の支持部材は、剥離部材の回動軸に垂直な方向に、接触部材が剥離部材の端部に装着されることを可能にする。 The contact member includes a plurality of support members, and the plurality of support members allow the contact member to be attached to the end of the peeling member in a direction perpendicular to the rotation axis of the peeling member.
接触部材は、2つの部材で構成され、2つの部材は、同じ形状であり、剥離部材の両端部に、並進対称な配置で装着される。 The contact member is composed of two members, and the two members have the same shape, and are attached to both ends of the peeling member in a translationally symmetrical arrangement.
定着装置は、剥離部材が軸の回りに回動して先端部が定着部材の表面に近づくように、剥離部材に力を加える付勢部材をさらに備え、剥離部材の両端部は、付勢部材による力を受けて、接触部材を定着部材の表面に当接させる。 The fixing device further includes an urging member that applies a force to the peeling member so that the peeling member rotates around the axis and the front end portion approaches the surface of the fixing member. The contact member is brought into contact with the surface of the fixing member under the force of.
剥離部材は、両端部を含むベース部材と、ベース部材の中央部に固定され、先端部を含む板状の剥離板とを備える。 The peeling member includes a base member including both ends, and a plate-shaped peeling plate that is fixed to the central portion of the base member and includes the tip.
定着装置は、定着部材及び加圧ローラを支持するフレームをさらに備え、フレームは、剥離部材及び接触部材が回動する1つの軸を形成するための部材を備える。 The fixing device further includes a frame that supports the fixing member and the pressure roller, and the frame includes a member that forms one shaft on which the peeling member and the contact member rotate.
接触部材の、定着部材の表面に当接する部分は、滑らかな凸形状である。 The portion of the contact member that contacts the surface of the fixing member has a smooth convex shape.
本発明に係る画像形成装置は、上記の定着装置を備え、定着装置により、記録紙上に形成されたトナー画像を固着させた後、当該記録紙を定着部材から剥離させる。 An image forming apparatus according to the present invention includes the above-described fixing device. After the toner image formed on the recording paper is fixed by the fixing device, the recording paper is peeled off from the fixing member.
本発明によれば、定着装置に剥離部材及び定着部材(定着ローラ又は定着ベルト)を装着すれば、自動的に、剥離部材の先端部と定着部材の表面との間に所定のギャップが形成される。したがって、剥離部材を装着した後にギャップを調整するための時間が不要になり、製造時間を短縮することができる。 According to the present invention, when a peeling member and a fixing member (fixing roller or fixing belt) are attached to the fixing device, a predetermined gap is automatically formed between the leading end of the peeling member and the surface of the fixing member. The Therefore, the time for adjusting the gap after mounting the peeling member becomes unnecessary, and the manufacturing time can be shortened.
剥離部材の両端部に装着する接触部材(ホルダ)に、同じ形状のものを使用することにより、1つの金型で接触部材を製造することができるので、寸法精度よく製造することができ、組立て時に部品を混同することがない。 By using the same shape as the contact member (holder) to be mounted on both ends of the peeling member, the contact member can be manufactured with one mold, so that it can be manufactured with high dimensional accuracy and assembled. Sometimes parts are not confused.
剥離部材のベース部材への固定にはネジ等による固定方法ではなく、溶接等を採用することができ、組立て段階での調整が不要であり、製造時間を短縮することができる。 For fixing the peeling member to the base member, welding or the like can be adopted instead of using a screw or the like, adjustment at the assembly stage is unnecessary, and manufacturing time can be shortened.
接触部材の、定着部材表面に当接する部分を滑らかな凸形状に形成することにより、定着部材表面を損傷することがない。また、接触部材を形成するための金型の該当部分を切削するだけで、当接部分の大きさを精度よく調整できるので、剥離部材の先端部と定着部材の表面との間のギャップを高い精度(例えば0.4mm)で設定することができる。 By forming the portion of the contact member in contact with the surface of the fixing member into a smooth convex shape, the surface of the fixing member is not damaged. In addition, since the size of the contact portion can be accurately adjusted simply by cutting the corresponding portion of the mold for forming the contact member, the gap between the tip of the peeling member and the surface of the fixing member is increased. It can be set with accuracy (for example, 0.4 mm).
以下の実施の形態では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。それらの名称及び機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 In the following embodiments, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
本発明の実施の形態に係る画像形成装置は、原稿を読取って記録用紙に画像を形成(以下、印刷ともいう)する複写機能を有する。図1を参照して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置100は、画像読取り部110、画像読取り部110の上側に配置された自動原稿送り装置(ADF)120、画像読取り部110の下方に配置された画像形成部130、給紙部140、排紙トレイ150、及び操作部160を備えている。
An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention has a copying function for reading an original and forming an image on a recording sheet (hereinafter also referred to as printing). Referring to FIG. 1, an
図2を参照して、画像形成装置100を構成する各部に関して説明する。画像形成装置100において扱われる画像データは、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)及びイエロー(Y)の各色を用いたカラー画像データ、即ち、これら4色の成分に分解された画像データである。したがって、画像形成部130には、現像器2、感光体ドラム3、帯電器5、及びクリーナユニット4は、各色に応じた4種類の潜像を形成するように、それぞれ4個ずつ設けられている。
With reference to FIG. 2, each part constituting the
帯電器5は、感光体ドラム3の表面を所定の電位に均一に帯電させるための装置である。光走査装置1は、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット(LSU)である。光走査装置1は、帯電された感光体ドラム3を、入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する。現像器2は、それぞれの感光体ドラム3上に形成された静電潜像を4色(YMCK)のトナーにより顕像化する。クリーナユニット4は、現像及び画像転写後に感光体ドラム3上の表面に残留したトナーを、除去及び回収する。
The charger 5 is a device for uniformly charging the surface of the
感光体ドラム3の上方に配置されている中間転写ベルトユニット6は、中間転写ベルト61、中間転写ベルト駆動ローラ62、中間転写ベルト従動ローラ63、中間転写ローラ64、及び中間転写ベルトクリーニングユニット65を備えている。中間転写ベルト駆動ローラ62、中間転写ベルト従動ローラ63、及び中間転写ローラ64は、中間転写ベルト61を張架して回転駆動させる。
The intermediate transfer belt unit 6 disposed above the
感光体ドラム3に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト61に順次重ねて転写することによって、中間転写ベルト61上にカラーのトナー像(多色トナー像)が形成される。感光体ドラム3から中間転写ベルト61へのトナー像の転写は、中間転写ベルト61の裏側に接触している中間転写ローラ64によって行なわれる。中間転写ローラ64には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアスが印加されている。
A color toner image (multicolor toner image) is formed on the
中間転写ベルト61上で積層された画像情報(トナーの濃淡分布)は、中間転写ベルト61が回転されて、記録紙と中間転写ベルト61との接触位置に配置される転写ローラ10によって記録紙上に転写される。このとき、中間転写ベルト61と転写ローラ10とは所定ニップで圧接されると共に、転写ローラ10にはトナーを記録紙に転写させるための電圧が印加される。中間転写ベルト61上に残存したトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット65によって除去されて回収される。
The image information (toner density distribution) stacked on the
給紙カセット81は、画像形成に使用する記録紙を蓄積しておくためのトレイである。排紙トレイ150は、印刷済みの記録紙をフェイスダウンで、即ち印刷面を下にして集積するためのトレイである。画像形成装置100の内部には、給紙カセット81の記録紙を、転写ローラ10及び定着ユニット170を経由させて排紙トレイ150に送るために、略鉛直方向に記録紙搬送路Sが形成されている。給紙カセット81から記録紙を給紙するために、各々ピックアップローラ11a,11bが配置され、記録紙を1枚ずつ記録紙搬送路Sに導くようになっている。搬送ローラ12a〜12dは、記録紙の搬送を促進及び補助するための小型のローラであり、記録紙搬送路Sに沿って複数設けられている。レジストローラ13は、記録紙搬送路Sを搬送される記録紙を一旦保持する。そして、レジストローラ13は、感光体ドラム3上のトナー像の先端と記録紙の先端とが一致するタイミングで記録紙を転写ローラ10に搬送する。
The
定着ユニット170は、定着ローラ172及び加圧ローラ174を備えている。定着ローラ172及び加圧ローラ174は、記録紙を挟んで回転する。定着ローラ172は、図3に示すように、内部にヒータ176を備えており、加圧ローラ174と共にトナーを記録紙に熱圧着することにより、記録紙に転写された多色トナー像を溶融、混合、及び圧接し、記録紙に対して熱定着させる機能を有している。
The fixing
定着ローラ172の近傍には剥離部200が配置されている。トナーは、搬送される記録紙の、定着ローラ172側の表面に形成されているので、トナーが熱定着された記録紙は定着ローラ172に付着し、剥れにくくなる。剥離部200は、定着ローラ172の表面に付着した記録紙を剥離させるためのものである。剥離部200の詳細に関しては、後述する。
A
記録紙へのトナーの熱定着に関しては、ヒータを備えた定着ローラを使用する以外に、種々の構成が可能である。例えば、定着ローラを外部から加熱するための外部加熱ベルトを備えてもよい。 Regarding the thermal fixing of the toner to the recording paper, various configurations are possible other than using a fixing roller provided with a heater. For example, an external heating belt for heating the fixing roller from the outside may be provided.
また、定着ローラ172の代わりに、図4に示すような定着ベルト900を用いた構成であってもよい。定着ベルト900は無端状のベルトであり、加熱ローラ910及びローラ972の周囲に巻き掛けられ、張架して回転する。加熱ローラ910は、ヒータ976を備えており、定着ベルト900を加熱する。定着ベルト900は、ローラ972によって、加圧ローラ974に押圧された状態で回転し、それにより加圧ローラ974も回転する。このような構成によって、定着ベルト900及び加圧ローラ974は、記録紙を間に挟んで回転しながら、トナーを記録紙に熱圧着し、定着させる。
Further, instead of the fixing
このような、定着ベルト900を備えた定着方式の場合にも、定着ベルトに付着した記録紙を剥離させるために剥離部が配置され得る。その場合、剥離部は、定着ベルト900及び加圧ローラ974によって搬送される記録紙の搬送経路の下流側の、定着ベルト900の近傍に配置される。なお、加圧ローラ974の内部にヒータを備えていてもよい。
Also in the case of such a fixing method including the fixing
両面印字要求のときには、上記のように片面印字が終了し定着ユニット170を通過した記録紙の後端部分が、搬送経路の最終の搬送ローラ12bによって把持されたときに、搬送ローラ12bが逆回転する。これによって、記録紙は搬送ローラ12c,12dに導かれる。その後記録紙は、レジストローラ13まで搬送され、上記と同様に記録紙裏面に印字が行なわれた後に排紙トレイ150に排出される。
When double-sided printing is requested, the conveyance roller 12b rotates reversely when the trailing edge of the recording paper that has finished single-sided printing and has passed through the fixing
以下において、剥離部200に関して詳細に説明する。図5〜図8を参照して、剥離部200は、剥離板202、ガイドリブ204、ベース部210、第1ホルダ230、及び第2ホルダ232を備えている。剥離板202はベース部210に固定され、1体として剥離部材を構成する。
Hereinafter, the
剥離板202は、断面がL字状の板状体であり(図8参照)、剛性の高い金属、例えばSUS(ステンレス)で形成されている。剛性の高い金属を使用するのは、剥離板202は、その先端部で、定着ローラ172に付着した記録紙を剥離させるために、先端部を薄く形成することが好ましいからである。ガイドリブ204は、記録紙の印刷面が、剥離板202の面に接触し、損傷されることを防止するためのものである。
The peeling
ベース部210は、中央部216、第1端部212、及び第2端部214から構成されている。中央部216は、平板状であり、中央部216の両端部に第1端部212及び第2端部214が形成されている。ベース部210は、例えば、中央部216、第1端部212及び第2端部214を、金属平板を型抜き等により、平面状に形成した後、第1端部212及び第2端部214を中央部216に対して90度折り曲げて形成される。
The
剥離板202は、中央部216に、溶接(スポット溶接)又はカシメ等によって固定されている。剥離板202を、中央部216にカシメによって固定する場合には、例えば、剥離板202及び中央部216の対応する位置に複数の貫通孔を開け、貫通孔の周囲でカシメにより固定すればよい。
The peeling
第1端部212及び第2端部214にはそれぞれ、後述するボス(突起部)が挿入される穴218及び220が形成されている。また、穴218及び220の周囲には、第1端部212及び第2端部214の表面から突出したバーリング222及び224が形成されている。バーリング222及び224により、第1端部212及び第2端部214は、ボスの軸にほぼ垂直に位置し、ボスの軸の回りにスムーズに回動し、摩擦等による損傷を抑制することができる。
第1端部212及び第2端部214は、同じ形状、即ち、中央部216の長手方向に沿って並進対称性を有する形状である。したがって、第1端部212及び第2端部214において、穴218及び220は同じ位置に形成され、バーリング222及び224は同じ側、即ち、図6の正面図において右側に配置されている。
The
ベース部210は、所定の形状を維持できる部材で形成されていればよく、金属に限定されない。剥離板202程の剛性は必要ではなく、剥離板202よりも厚い部材で形成されていてもよい。
The
第1ホルダ230及び第2ホルダ232は、樹脂で形成されている。第1ホルダ230及び第2ホルダ232は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂を用いて、射出成型により形成される。第1ホルダ230は、ベース部210の第1端部212を収容し(第1端部212に装着され)、第2ホルダ232は、ベース部210の第2端部214を収容する(第2端部214に装着される)。第1ホルダ230及び第2ホルダ232は、同じ形状である。即ち、第1端部212及び第2端部214に装着された第1ホルダ230及び第2ホルダ232は、中央部216の長手方向に沿って並進対称である。したがって、以下では、主として第1端部212と第1ホルダ230との位置関係について説明する。第2端部214と第2ホルダ232との位置関係も同じである。
The
図9に示すように、第1ホルダ230には、第1端部212を収容できるように、中央部分に、第1端部212の形状に合わせて凹部240が形成されている。第1ホルダ230の装着方向を、左向きの矢印で示す。また、第1ホルダ230には、第1端部212から容易に外れないように、第1ガード部234、第1ガード部234に形成された爪部242(図10参照)、第2ガード部236、及び第3ガード部238が形成されている。
As shown in FIG. 9, the
第1ホルダ230が第1端部212に装着された状態では、図10に示すように、第1端部212は、第1ガード部234と凹部240との間に位置し、爪部242は、第1端部212に形成された矩形の穴228に入る。また、図11及び図12に示すように、第1端部212は、第2ガード部236と凹部240との間、及び、第3ガード部238と凹部240との間に位置する。したがって、第1ホルダ230は、第1端部212に一旦装着されると、容易に外れない。なお、凹部240と、第1ガード部234、第2ガード部236、及び第3ガード部238との間隔は、第1端部212の厚さよりも若干大きく形成されている。したがって、第1ホルダ230が第1端部212に装着された状態において、第1ホルダ230と第1端部212とには遊びがある(第1ホルダ230と第1端部212との間に隙間がある状態)。第1ホルダ230に形成されている穴244は、第1ホルダ230が第1端部212に装着された状態では、第1端部212の穴218と中心がほぼ一致する(図8参照)。
In the state where the
剥離部200は、定着ユニット170内において、図13に示すように、定着ローラ172の表面に一部が当接するように配置される。なお、図13において、定着ローラ172及び加圧ローラ174は、図2と左右逆に配置されている。即ち、図13は、図2の裏面から見た場合の、定着ローラ172及び加圧ローラ174の配置を示す図である。
As shown in FIG. 13, the
図14を参照して、第1端部212が定着ローラ172に接触する部分(以下、定着ローラ接触部という)は、半径Rの円筒側面状(円筒軸の方向は、第1端部212の面に垂直、即ち中央部216の長手方向に平行)に形成されている。定着ローラ接触部246の適切な位置が定着ローラ172と接触することによって、剥離板202の先端と定着ローラ172との間に、記録紙の剥離に適したギャップ(図14の符号Gで示す)を形成する。なお、定着ローラ接触部246は、定着ローラ172上の、記録紙が通過しない位置(定着ローラ172の両端に近い位置)で定着ローラ172の表面に接触している。
Referring to FIG. 14, the portion where the
第1端部212及び第1ホルダ230は、定着ユニット170内で、第1端部212の穴218及び第1ホルダ230の穴244(より正確には穴218及び244に通されるボス)を中心として回動可能に設置される。したがって、第1ホルダ230(第1端部212)は、定着ローラ172の回転軸178と穴244(穴218)との距離Lを適切に設定することにより、定着ローラ接触部246を定着ローラ172の表面に当接させることができる。そして、距離Lを微調節することによって、剥離板202の先端と定着ローラ172との間のギャップを調節することができる。
In the fixing
そして、定着ローラ接触部246を、定着ローラ172の表面のどの位置に接触させるかは、定着ローラ172の回転軸178と穴218との距離Lを維持したまま、図13に示した角度αを変化させることにより調節することができる。角度αを小さくすれば、定着ローラ接触部246が、定着ローラ172及び加圧ローラ174の接触部(ニップ部)に近づき、剥離板202の先端も、ギャップを維持したままニップ部に近づく。したがって、加圧ローラ174及び定着ローラ172の配置、及び、目標とする定着ローラ172の表面上の接点P(又は、目標とする剥離板202の先端の位置)を考慮して、距離L及び角度αを定めればよい。
The position at which the fixing
上記したように、第1端部212及び第1ホルダ230は、ボスの回りに回動可能であるので、第1端部212(第1ホルダ230)が付勢されると、点Pでの接触が維持される。第1端部212及び第1ホルダ230には遊びがあるので、後述するように、第1端部212に力を加え、第1端部212に第1ホルダ230を付勢させて、第1ホルダ230の定着ローラ接触部246を定着ローラ172に接触させる。これによって、第1端部212に力を加えるだけで、定着ローラ172の表面に対する剥離板202の先端の位置を決定し、維持することができる。
As described above, since the
第2端部214及び第2ホルダ232に関しても同様にして、定着ユニット170内に配置される。このようにして、剥離部200の第1端部212及び第1ホルダ230と、第2端部214及び第2ホルダ232とが配置され、第1端部212及び第2端部214が付勢されることによって、定着ローラ172の表面に対する剥離板202の線状の先端の位置(定着ローラ172の表面と剥離板202の先端との間のギャップ)を適切に決定し、維持することができる。
Similarly, the
上記のように、所定のギャップGが形成されるように、定着ローラ172に対して剥離部200を配置するために、図15に示すフレーム300が使用される。フレーム300は、上面320、右側面322、左側面324、及び背面326を備えている。上面320には、左右に切欠き330及び332が形成され、切欠き330及び332の近傍に、円柱状の第1ボス302及び第2ボス304が形成されている。第1ボス302及び第2ボス304の軸は一致し、一つの直線上にある。切欠き330及び332の近傍には、後述する付勢部の一端を固定するための付勢部用固定部306及び308が形成されている。付勢部用固定部306及び308にはそれぞれ、貫通孔が形成されている。右側面322及び左側面324には、定着ローラ172の回転軸178が装着される定着ローラ軸装着部(切欠き)310及び312が形成されている。
As described above, the
図16に示すように、剥離部200及び定着ローラ172はフレーム300に取付けられる。図16には、定着ローラ軸固定部314が装着されて、定着ローラ172の回転軸178が回転可能に保持されている。これにより、上記したように、剥離部200及び定着ローラ172の位置が決まり、定着ローラ172の表面に対する剥離板202の線状の先端の位置が適切に決定される。
As shown in FIG. 16, the
剥離部200をフレーム300に装着するには、図17において矢印で示すように、ベース部210の第1端部212及び第2端部214をフレーム300の切欠き330及び332に挿入した後、左方向に移動させて、第1端部212及び第2端部214の穴218及び220に第1ボス302及び第2ボス304をそれぞれ挿入する。これによって、図18に示すように、剥離部200をフレーム300に装着することができる。
In order to attach the peeling
図19を参照して、第1端部212に力を加える付勢部400は、一方の端部402が、第1端部212の付勢部用固定部226に形成された穴に装着され、他方の端部404が、図20に示すように、フレーム300の上面320に形成された付勢部用固定部306の穴に装着される。図20において、フレーム300に関しては便宜上、側面を図示せず、上面320のみを破線で示す。
Referring to FIG. 19, biasing
付勢部400は、フリーな状態(力を受けていない状態)から伸長されると、内部応力により長さが短くなる方向に復元力を生じる。付勢部400は、例えば、バネ(コイルバネ)で形成される。付勢部400は伸長された状態で、付勢部用固定部226及び306の間に装着される。これによって、第1端部212の付勢部用固定部226は、フレーム300の付勢部用固定部306に引付けられる。第1端部212及び第1ホルダ230は、第1ボス302を中心に回動可能に、フレーム300に装着されているので、第1端部212はフレーム300の付勢部用固定部306側に引付けられ、第1ホルダ230の定着ローラ接触部246は定着ローラ172の表面に付勢される。
When the urging
第2端部214に力を加える付勢部も同様に、一方の端部402が、第2端部214の付勢部用固定部に形成された穴に装着され、他方の端部404が、フレーム300の上面320に形成された付勢部用固定部308の穴に装着される。これによって、第2端部214はフレーム300の付勢部用固定部308側に引付けられ、第2ホルダ232の定着ローラ接触部246は定着ローラ172の表面に付勢される。これによって、上記したように、定着ローラ172の表面に対する剥離板202の線状の先端の位置を適切に決定し、維持することができる。
Similarly, in the urging portion that applies a force to the
以上のように、ベース部210の両端の第1端部212及び第2端部214がそれぞれ、第1ホルダ230及び第2ホルダ232と共に、共通の軸(第1ボス302及び第2ボス304の軸)の回りに回動可能に配置され、第1ホルダ230及び第2ホルダ232が定着ローラ172の表面に対して付勢されることによって、第1ホルダ230及び第2ホルダ232(定着ローラ接触部246)が定着ローラ172の表面に接触し、剥離板202の先端のギャップを適切に決定することができる。なお、共通の軸は、加圧ローラ174の表面と定着ローラ172の表面とに共通する側線(円筒の側面上の、円筒の中心軸に平行な直線)に平行であり、定着ローラの回転軸、及び加圧ローラの回転軸にも平行である。
As described above, the
本実施の形態では、剥離機構が、図5〜図20に示したように構成されているので、予め、ベース部210、第1ホルダ230及び第2ホルダ232の形状が適切に設計され、ベース部210の適切な位置に剥離板202が固定されていれば、剥離部200及び定着ローラ172をフレーム300に装着し、剥離部200を付勢するだけで、調整することなく、剥離板202の先端を所定の位置に配置することができ、剥離板202の先端と定着ローラの表面とのギャップが決定される。
In the present embodiment, since the peeling mechanism is configured as shown in FIGS. 5 to 20, the shapes of the
ギャップを適切に決定するには、定着ローラ接触部246の形状、具体的には半径Rが重要である。半径Rが大きければギャップが大きくなり、半径Rが小さければ、ギャップが小さくなる。上記した剥離部200の構成により、定着ローラ接触部246の形状(半径R)は、試作段階で容易に決定することができる。上記したように、第1ホルダ230及び第2ホルダ232は、所定の金型を用いて樹脂の射出成型によって形成される。このとき、金型の、定着ローラ接触部246を形成する部分(凹部)を若干小さく形成する。即ち、金型の凹部の曲率半径を小さくしておく。実際に形成された第1ホルダ230及び第2ホルダ232をフレーム300に装着すると、定着ローラ接触部246が小さいために、定着ローラ接触部246は定着ローラ172に接触せず、剥離板202の先端は定着ローラ172の表面と接触する。剥離板202の先端が定着ローラ172の表面と接触することが確認された後、金型の凹部を削り、曲率半径を若干大きくする。再度、射出成型により第1ホルダ230及び第2ホルダ232を作成し、フレーム300に装着してギャップの状態を確認する。この作業を繰返すことによって、適切なギャップを形成することができる定着ローラ接触部246の形状(即ち、金型の対応する凹部の形状)を、精度よく決定することができる。このようにして、一旦、定着ローラ接触部246の形状(金型の形状)が決まれば、上記したように、フレーム300に剥離部200を装着するだけで、調整することなく、剥離板202の先端を定着ローラ172の表面に対して適切な位置に配置し、ギャップを適切に決定することができる。ギャップは、例えば0.4mmに設定される。
In order to appropriately determine the gap, the shape of the fixing
上記では、図5〜図20に示した構成の剥離部200を説明したが、これに限定されず、種々変更することができる。例えば、ベース部210を構成する、中央部216、第1端部212及び第2端部214は個別に形成された後、溶接等により固定されてもよい。
Although the peeling
また、剥離部を、フレーム300に装着する方向は左右逆方向であってもよい。即ち、図15に示した第1ボス302及び第2ボス304は、先端が左側に位置するようにフレーム300の上面320に配置されてもよい。その場合には、切欠きの位置も変更される。さらに、ベース部210の第1端部212及び第2端部214に形成されるバーリングは、それぞれ逆の面に形成されることが好ましい。
The direction in which the peeling portion is attached to the
また、第1端部212及び第2端部214が、ある程度の厚さ(例えば、ボスの太さと同程度の厚さ)を有している場合には、バーリングはなくてもよい。
Further, when the
図9等では、第1ホルダ230及び第2ホルダ232の上部は、傾斜した曲面を有し、突出した形状であるが、これに限定されない。第1ホルダ230及び第2ホルダ232が定着ユニット170内に配置された場合に、周囲と干渉しない(当らない)形状であればよく、第1ホルダ230及び第2ホルダ232の全体的な形状は任意である。
In FIG. 9 and the like, the upper portions of the
同様に、第1端部212及び第2端部214の形状は、図9に示した形状に限定されない。第1端部212及び第2端部214が、第1ホルダ230及び第2ホルダ232に装着され得る形状であり、定着ユニット170内に配置された場合に、周囲と干渉しない形状であればよく、第1端部212及び第2端部214の全体的な形状は任意である。
Similarly, the shapes of the
定着ローラ接触部246の表面形状は、円柱側面の形状に限定されないが、滑らかな凸形状(1階微分係数が連続的に単調に増加又は減少する形状)であることが好ましい。例えば、定着ローラ接触部246は半球状であってもよい。
The surface shape of the fixing
第1ガード部234、第2ガード部236及び第3ガード部238は、図9〜図12等に示した配置及び形状に限定されない。例えば、第1端部212及び第1ホルダ230の穴218及び220の周囲が、図21に示すような形状であれば、第1ガード部234、第2ガード部236及び第3ガード部238はなくてもよい。図21では、第1端部212の穴218の周囲に凸部252が形成されている。第1ホルダ230の穴244の周囲には凹部248が形成されている。凸部252は、凹部248に収容される。なお、第1端部212のバーリングは図示していない。第1端部212及び第1ホルダ230がこのような形状であれば、第1ホルダ230が第1ガード部234を備えていなくても、第1端部212に第1ホルダ230が一旦装着されると、第1ホルダ230は第1端部212から容易には外れない。また、第1ホルダ230が、第2ガード部236及び第3ガード部238を備えていなくてもよい。この場合にはさらに、第1ガード部234の爪部242及び第1端部212の矩形の穴228もなくてもよい。
The
また、第1端部212の穴218の周囲には凹部が形成され、第1ホルダ230の穴244の周囲に、第1端部212の穴218の周囲に形成された凹部に収容される凸部が形成されてもよい。
In addition, a recess is formed around the
なお、第1ホルダ230及び第2ホルダ232に形成された、第1ガード部234、第2ガード部236及び第3ガード部238は、第1端部212及び第2端部214が容易に外れないようにし、組立てを容易にするためのものである。したがって、第1ガード部234、第2ガード部236及び第3ガード部238は、剥離板202の先端のギャップには影響せず、なくてもよい。
The
また、上記では、第1ボス302により、第1端部212及び第1ホルダ230が回動可能に固定される場合を説明したが、これに限定されない。例えば、図22に示すように、第1端部212がボス254を備え、フレーム300の上面320において第1ボス302の代わりに、穴を有する固定部338が形成されていてもよい。第1端部212のボス254が、第1ホルダ230の穴244、及びフレーム300の上面320に形成された固定部338の穴に挿入されることによって、相互に固定される。第2端部214に関しても同様である。
Moreover, although the case where the 1st boss |
また、図22において、第1ホルダ230が、穴244の代わりに両面に同軸のボスを備えていてもよい。その場合には、第1ホルダ230の両面のボスがそれぞれ、第1端部212の穴218(図9参照)、及びフレーム300の上面320に形成された固定部338の穴に挿入されることによって、相互に固定される。第2ホルダ232に関しても同様である。
In FIG. 22, the
フレーム300は、定着ユニット170内において、剥離部200及び定着ローラ172の位置関係を設定できればよく、フレーム300の全体形状は任意である。フレーム300は、図15に示したように1体に形成されずに、複数の部品が組立てられて形成されてもよい。また、フレーム300は、加圧ローラ174をも装着できるものであってもよい。
As long as the
上記では、付勢部400が、内部応力により長さが短くなる方向に復元力を生じる場合を説明したが、これに限定されない。例えば、第1端部212における付勢部用固定部226の位置を、第1端部212がフレーム300に装着された場合に、穴218の中心と、フレーム300の付勢部用固定部306とを結ぶ線よりも上方(定着ローラ接触部246とは反対側)に配置すれば、内部応力により長さが長くなる方向に復元力を生じる付勢部を使用することができる。その場合、付勢部は、フリーな状態から圧縮された状態で装着される。これによって、定着ローラ接触部246を定着ローラ172の表面に所定の力で接触させることができる。
In the above description, the case where the urging
また、付勢部がバネである場合を説明したが、これに限定されない。付勢部は、バネ以外の弾性部材、例えばゴム等であってもよい。 Moreover, although the case where the urging | biasing part was a spring was demonstrated, it is not limited to this. The urging portion may be an elastic member other than a spring, such as rubber.
また、第1ホルダ230及び第2ホルダ232を定着ローラ172の表面に当接させる機構は、上記の機構に限定されない。ベース部210を付勢する機構であればよく、第1端部212及び第2端部214をそれぞれ付勢する代わりに、例えば、ベース部210の中央部216とフレーム300の上面320との間に付勢部400を配置してもよい。この場合にも、中央部216が付勢されることにより、第1端部212及び第2端部214を介して、第1ホルダ230及び第2ホルダ232を定着ローラ172の表面に当接させることができる。
Further, the mechanism for bringing the
また、上記では、ベース部210の両端部(第1端部212及び第2端部214)の各々が、個別のホルダ(第1ホルダ230及び第2ホルダ232)に収容される場合を説明したが、これに限定されない。例えば、第1ホルダ230に該当する部分と第2ホルダ232に該当する部分とを備えた一体のホルダであってもよい。その場合にも、第1ホルダ230に該当する部分と第1端部212との間、及び、第2ホルダ232に該当する部分と第2端部214との間に、それぞれ所定の遊びがあることが好ましい。そのようにすれば、ベース部210を付勢することにより、一体のホルダを定着ローラ172の表面に当接させることができる。
In the above description, the case where both end portions (
上記では、定着ローラ172及び加圧ローラ174を用いた定着方式の場合を説明したが、これに限定されない。本願発明は、図4に示したように、定着ローラの代わりに定着ベルトを用いた定着方式にも適用可能である。
In the above description, the fixing method using the fixing
以上、実施の形態を説明することにより本発明を説明したが、上記した実施の形態は例示であって、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、種々変更して実施することができる。 The present invention has been described above by describing the embodiment. However, the above-described embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is implemented with various modifications. be able to.
100 画像形成装置
110 画像読取り部
120 自動原稿送り装置
130 画像形成部
140 給紙部
150 排紙トレイ
160 操作部
170 定着ユニット
172 定着ローラ
174 加圧ローラ
176 ヒータ
200 剥離部
202 剥離板
210 ベース部
212 第1端部
214 第2端部
216 中央部
230 第1ホルダ
232 第2ホルダ
246 定着ローラ接触部
300 フレーム
400 付勢部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
加圧ローラと、
前記加圧ローラの表面に押圧され、記録紙を、前記加圧ローラとの間に挟んで、前記加圧ローラの回転軸に直交する搬送方向に搬送する定着部材と、
前記搬送方向の下流側における前記定着部材の近傍に配置され、搬送される記録紙を剥離させる剥離部材と、
前記剥離部材の両端部に装着され、前記定着部材の表面に当接し得る接触部材とを備え、
前記剥離部材及び前記接触部材は、前記定着部材の表面と前記加圧ローラの表面との共通側線に平行な1つの軸の回りに回動可能に配置され、
前記剥離部材は、前記接触部材が前記定着部材の表面に当接した状態で、前記定着部材の表面から所定の間隔をあけて配置され、搬送される記録紙に接触して、当該記録紙を剥離させる先端部を備え、
前記接触部材は、支持部材を複数備え、
複数の前記支持部材は、前記剥離部材の回動軸に垂直な方向に、前記接触部材が前記剥離部材の端部に装着されることを可能にすることを特徴とする定着装置。 A fixing device for fixing a toner image formed on a recording paper to the recording paper,
A pressure roller;
A fixing member that is pressed against the surface of the pressure roller and conveys the recording paper between the pressure roller and a conveyance direction orthogonal to the rotation axis of the pressure roller;
A peeling member that is disposed in the vicinity of the fixing member on the downstream side in the transport direction and peels the transported recording paper;
A contact member that is attached to both ends of the peeling member and can contact the surface of the fixing member;
The peeling member and the contact member are arranged so as to be rotatable around one axis parallel to a common side line of the surface of the fixing member and the surface of the pressure roller,
The peeling member is arranged at a predetermined interval from the surface of the fixing member in a state where the contact member is in contact with the surface of the fixing member, and comes into contact with the conveyed recording paper so that the recording paper is With a tip to be peeled off ,
The contact member includes a plurality of support members,
The plurality of support members allow the contact member to be attached to an end portion of the peeling member in a direction perpendicular to the rotation axis of the peeling member .
2つの前記部材は、同じ形状であり、前記剥離部材の両端部に、並進対称な配置で装着されることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。 The contact member is composed of two members,
Two of the members are the same shape, both ends of the release member, the fixing device according to claim 1 or 2, characterized in that it is mounted in a translational symmetry arrangement.
加圧ローラと、 A pressure roller;
前記加圧ローラの表面に押圧され、記録紙を、前記加圧ローラとの間に挟んで、前記加圧ローラの回転軸に直交する搬送方向に搬送する定着部材と、 A fixing member that is pressed against the surface of the pressure roller and conveys the recording paper between the pressure roller and a conveyance direction orthogonal to the rotation axis of the pressure roller;
前記搬送方向の下流側における前記定着部材の近傍に配置され、搬送される記録紙を剥離させる剥離部材と、 A peeling member that is disposed in the vicinity of the fixing member on the downstream side in the transport direction and peels the transported recording paper;
前記剥離部材の両端部に装着され、前記定着部材の表面に当接し得る接触部材とを備え、 A contact member that is attached to both ends of the peeling member and can contact the surface of the fixing member;
前記剥離部材及び前記接触部材は、前記定着部材の表面と前記加圧ローラの表面との共通側線に平行な1つの軸の回りに回動可能に配置され、 The peeling member and the contact member are arranged so as to be rotatable around one axis parallel to a common side line of the surface of the fixing member and the surface of the pressure roller,
前記剥離部材は、前記接触部材が前記定着部材の表面に当接した状態で、前記定着部材の表面から所定の間隔をあけて配置され、搬送される記録紙に接触して、当該記録紙を剥離させる先端部を備え、 The peeling member is arranged at a predetermined interval from the surface of the fixing member in a state where the contact member is in contact with the surface of the fixing member, and comes into contact with the conveyed recording paper so that the recording paper is With a tip to be peeled off,
前記接触部材は、2つの部材で構成され、 The contact member is composed of two members,
2つの前記部材は、同じ形状であり、前記剥離部材の両端部に、並進対称な配置で装着されることを特徴とする定着装置。 The two fixing members have the same shape, and are attached to both end portions of the peeling member in a translationally symmetrical arrangement.
前記定着装置により、記録紙上に形成されたトナー画像を固着させた後、当該記録紙を前記定着部材から剥離させることを特徴とする画像形成装置。 A fixing device according to any one of claims 1 to 5 , comprising:
An image forming apparatus comprising: fixing a toner image formed on a recording paper by the fixing device; and then peeling the recording paper from the fixing member.
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