JPH01302370A - トナー像定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、シート部材りに形成されたトナー像をその表
面に永久的な像として定着するトナー像定着装置に関す
る。

〈従来技術） 静電複写機の如き画像生成機は、複写紙の如きシート部
材上に形成されたトナー像を定着するために、トナー像
定着装置を装備している。このトナー像定着装置は、一
般に、シート部材の上面（トナー像が形成されている面
）に作用する上定着手段及びシート部材の下面に作用す
る上定着手段（これらは口、−ラ、無端状ベルト等から
構成される）を備え、シート部材が上定着手段と上定着
手段の間を通して搬送される間にトナー像をその表面に
定着する。

しかしながら、従来のトナー像定着装置には、次の通り
の解決すべき問題が存在する。

第１に、この種の定着装置においては、上定着手段及び
／又は上定着手段の変形を防、止するために、通常画定
着手段を非作用状態（再定着手段か実質と圧接されない
状態）に保持し、定着時に両ローラを作用状態（再定着
手段か相互に圧接される状態）にせしめているか、再定
着手段を上記非作用状態と上記作用状態に選択的にせし
めるための機構が複雑である等の欠点かある。

第２に、この種の定着装置においては、上定着手段及び
上定着手段の両端部間に圧接力を付与し、かかる圧接力
の作用によって再定着手段を作用状態に保持する。それ
故に、再定着手段の両端部においては十分な圧接力を得
ることがてきるか、画定若手段の中間部においては十分
な圧接力を得ることかできず、かかる部位にてトナー像
の定着不良か発生し易い。

〈発明の目的〉 本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主
目的は、比較的簡単な構成でもって上定着手段及び上定
着手段を作用状態及び非作用状態に選択的にせしめるこ
とができ、更に作用状態において再定着手段を実質上均
一に圧接せしめることができる、優れたトナー像定着装
置を提供することである。

〈発明の概要〉 本発明によれば、相互に協働する上定着手段及び上定着
手段を備え、該上定着手段と該上定着手段の間を通して
シート部材を搬送することによってトナー像がシート部
材の表面に定着されるトナー像定着装置において、 該上定着手段及び該上定着手段のいずれか一方はそれら
の他方に対して近接及び離隔する方向に移動自在に装着
されており、 該上定着手段及び該上定着手段のいずれか該−方は、第
１の永久磁石を含んでおり、 該第１の永久磁石に対向して、第２の永久磁石か第１の
角度位置と第２の角度位置の間を回動自在に装着されて
おり、 該第２の永久磁石が該第１の角度位置にあるときには、
該第１の永久磁石と該第２の永久磁石の磁気的反発作用
又は磁気的吸引作用によって、該上定着手段及び該上定
着手段は両者か圧接する作用状態に保持され、該第２の
永久磁石を該第２の角度位置にせしめると、該第１の永
久磁石と該第２の永久磁石の磁気的吸引作用又は磁気的
反発作用によって、該上定着手段及び該上定着手段は両
者が実質上圧接されない非作用状態に保持される、 ことを特徴とするトナー像定着装置か提供される。

〈発明の具体例〉 以下添付図面を参照して、本発明に従うトナー像定着装
置の一具体例について説明する。

第１図及び第２図において、図示の定着装置は、複写紙
の如きシート部材の片面（トナー像が形成されている上
面）に作用する上定着手段２とシート部材の他面に作用
する上定着手段４を備え、上定着手段２が無端状ベルト
６から構成され、上定着手段４が下ローラ８から構成さ
れている。

主として第２図を参照して、具体例の定着装置は、例え
ば静電複写機の如き画像生Ｊ＆機の装置本体（図示せず
）に装着される下枠体ｌＯと装置本体の所定部位に一対
のピン１２（第１図において片方のみ示す）を介して旋
回自在に装着される上枠体１４を備えている。この−Ｆ
枠体１４は、第１図及び第２図に示すと共にｉ３図に実
線で示す閉位置と第３図に二点鎖線で示す開位置との間
を矢印１６及び１８で示す方向に開閉自在である。

図示の具体例では、開閉自在な上枠体１４に上定着手段
２か装着されている。上枠体１４は上壁２０と上壁２０
の両端部から下方に延びる端壁２２及び２４を有してい
る。一方、上定着手段２は一対のローラ２６及び２８（
第１図も参照）を含み、これら一対のローラ２６及び２
８か上枠体１４の端壁２２及び２４間に装着されている
。具体例では、片方のローラ２６は中実のローラ体から
構成され（第１図）、その両端部が軸受部材（図示せず
）を介して端壁２２及び２４に回転自在に装着されてい
る。また、他方のローラ２８は中空円筒上のローラ体か
ら構成されている（第１図、第２図）。ローラ２８内に
は第１の永久磁石を構成する磁石体３０が配設されてい
る。磁石体３０は断面が略矩形の棒状であり、ローラ２
８の一端部から他端部までその軸線方向に実質上水平に
延びている。この磁石体３０の両端部には断面が円形で
ある軸部３２ａ及び３２ｂか一体に設けられており、か
かる軸部３２ａ及び３２ｂに軸受部材３４を介してロー
ラ２８の両端部が回転自在に装着されている。図示の例
では、上枠体２の端壁２２及び２４には細長い弧状の孔
３６ａ及び３６ｂか形成されており、磁石体３０の軸部
３２ａ及び３２ｂはかかる孔３６ａ及び３６ｂ内に、端
壁２２及び２４に対して相対的に回動することができな
いがこれら孔３６ａ及び３６ｂに沿って移動することが
できるようにラスれられている。そして、無端状ベルト
６は一対のローラ２６及び２８間に巻掛けられている。

具体例では、ベルト６の片寄りを防止するために、ロー
ラ２６及び２８の両端部に幾分突出する環状突部３８（
第２図にてローラ２８に設けられているもののみを示す
）が設けられており、ベルト６はこれら環状突部３８間
に位置付けられている。かく構成されているので、ロー
ラ２８は、ローラ２６を中心として孔３６ａ及び３６ｂ
に沿って下ローラ４に近接及び離隔する方向に移動自在
であり、磁石体３０の軸部３２ａ及び３２ｂか孔３６ａ
及び３６ｂの一端（下端）に当接する位置（第１図に示
す位置よりも更に幾分下方の位置）とその軸部３２ａ及
び３２ｂが孔３６ａ及び３６ｂの他端（上端）に当接す
る位置（第３図に実線で示す位置よりも更に幾分下方の
位置）の間を移動可能である。

ローラ２８内に配設された磁石体３０に対向して、対向
磁石体４０（第２の永久磁石を構成する）が配設されて
いる。対向磁石体４０はローラ２８の上方にて端壁２２
の内側から他方の端壁２４の内側まで延びており、その
両端部に設けられた軸部４２ａ及び−４２ｂが軸受部材
４４を介して端壁２２及び２４に回転自在に支持されて
いる。片方の軸部４２ａは端壁２２を貫通して外方に突
出し、かく突出する突出部か実質上９０度曲げられ、か
く曲げられた部位に操作部４６か設けられている。また
、他方の軸部４２ｂも端壁２４を貫通して外方に突出し
ている。軸部４２ｂの突出端面には、断面が矩形状であ
るロック用突起４７か一体に設けられており、また端壁
２４の外側に配設されている垂下壁４８には突起４７の
断面形状に対応して矩形状の貫通孔（かかる貫通孔は突
起４７を協働して解除自在なロック手段を構成する）が
形成されている。従って、操作部４６を操作して対向磁
石体４０を第１図及び第２図に示す第１の角度位置にせ
しめる（このときには、第２図に実線で示す通り、操作
部４６は下方に延びるようになる）と、軸部４２ｂに設
けられた突起４７と垂下壁４８に設けられた貫通孔とか
第２図において左右方向に整合し、かくして操作部４６
を矢印５０で示す方向に押圧することによって突起４７
と廿通孔な解除自在に係合せしめることができ、操作部
４６を矢印５２で示す方向に引くことによって突起４７
と貫通孔の上記係合を解除することかできる。また、容
易に理解される如く、上記状態から操作部４６か実質上
１８０度回転されて対向磁石体４０か第３図に示す第２
の角度位置にせしめられる（このときには、第２図に一
部を二点鎖線で示す通り、操作部４６は上方に延びるよ
うになる）と、上述したと同様に、軸部４２ｂの突起４
７と垂下壁４８の貫通孔か第２図において左右方向に整
合し、かくして操作部４６を矢印５０及び５２で示す方
向に移動させることによって突起４７と貫通孔の保合及
び係合解除を行うことかできる。対向磁石体４０が上記
第１の角度位置にあるときには、磁石体３０のＮ極と対
向磁石体４０のＮ極とか相互に対向して位置し、かくし
て磁石体３０と対向磁石体４０の間に磁気的反発力が作
用し、かかる磁気的反発作用によってローラ２８は下ロ
ーラ４に近接する方向に偏倚される。一方、対向磁石体
４０か上記第２の角度位置にあるときには、磁石体３０
のＮ極と対向磁石体４０のＳ極とが相互に対向して位置
し、かくして磁石体３０と対向磁石体４０の間に磁気的
吸引力が作用し、かかる磁気的吸引作用によってローラ
２８は下ローラ４から離隔する方向に偏倚される。

具体例では、ローラ２６及び２８は、アルミニウムの如
き非磁性材料から形成されている。また、無端状ベルト
６は例えば合成ゴムの如きゴム材料から形成されており
、その外周面にはテフロンの如きフッソ樹脂層か設けら
れている。

下足着手段４はド枠体１０に装着されている。

下枠体１０は底壁５４と底壁５４の両端部から一ヒ方に
延びる端壁５６及び５８を有している。−方、丁ローラ
８は中空円筒状のローラ体から構成され、その両端部に
設けられた軸部６０ａ及び６０ｂが軸受部材６２を介し
て端壁５６及び５８に回転自在に支持されている。下ロ
ーラ８の軸部６０ｂは端壁５８を貫通して外方に突出し
、かかる突出端部には、電動モータの如き駆動源に駆動
連結される歯車の如き伝動部材６４か装着されている。

従って、この伝動部材６４を介して下ローラ４は矢印６
６（第１図）で示す方向に回転駆動される。下ローラ４
内には加熱ランプ６８か配設されている。加熱ランプ６
８の一端部は下ローラ４の軸部６０ａを通して外方に突
出し、この突出部に設けられた端子部７０ａが端子片７
２を介して支持されている。また、加熱ランプ６８の他
端部も下ローラ４の軸部６０ｂを通して外方に突出し、
この突出部に設けられた端子部７０ｂが端子片７４を介
して支持されている。この下ローラ８はアルミニウムの
如き非磁性材料又は鉄の如き磁性材料から形成すること
かでき、その外周面にはテフロンの如きフッソ樹脂層か
設けられている。

上定着手段２及び下足着手段４の上流側には、シート部
材をベルト６と下ローラ８のニップ部位に導くための一
対の案内板７６及び７８が配設され、またそれらの下流
側には、両者のニップ部位から排出されたシート部材を
下流側に案内する一対の案内板８０及び８２が配設され
ている。これら案内板７６．７８．８０及び８２は、具
体例では下枠体ｌＯに装着されている。

かくの通りの定着装置の作用効果を説明すると１次の通
りである。

通常のときには、対向磁石体４０は、第１図及び第２図
に示す通り、上記第１の角度位置に解除自在にロックさ
れる。かかる状態においては、磁石体３０のＮ極と対向
磁石体４０のＮ極とが相互に対向して位置し、両者間に
生じる磁気的反発作用によっ・てローラ２８か下ローラ
４に向けて偏倚され、かくしてベルト６と下ローラ８は
５Ｓ１図及び第２図に示す作用状態に保持される。この
作用状態においては、ベルト６の下走行部が下ローラ４
の外周面に押厚され、またかく押厚されることによって
ベルト６か所要の通り張られる。この作用状態にて下ロ
ーラ４が矢印６６で示す方向に回転駆動されると、これ
に伴ってベルト６も矢印８４（第１図）で示す方向に移
動され、かくして両者のニップ部位を通してシート部材
が搬送されると、その表面に形成されたトナー像は加熱
ランプ６８による加熱作用及びベルト６と下ローラ４に
よる加圧作用を受けて加熱加圧定着される。具体例では
、特に、次の点か注目される。即ち、磁気的反発作用に
よってローラ２８にはその軸線方向実質上全長に渡って
（言い換えると、ローラ体におけるベルト６が巻掛けら
れている部位の全長に渡って）下ローラ４に向けて偏倚
せしめる力が作用し、それ故に、ベルト６の下走行部と
下ローラ８の接触部位の実質上全長（第２図において左
右方向の定着装置の幅方向）に渡って均一な圧接力を得
ることができ、トナー像の部分的な定着不良を防止する
ことができる。また、ベルト６の下走行部と下ローラ８
が実質的均一に十分な圧接力で圧接される故に、下ロー
ラ８を回転するのみでベルト６を所要の通り移動せしめ
ることができ、またベルト６の所要片寄りも発生し難い
。

ベルト６と下ローラ８の圧接状態を解除するには、操作
部４６を矢印５２（第２図）で示す方向に幾分移動せし
めて対向磁石体４０の軸部４２ｂに設けられた突起４７
と上枠体１４の垂下壁４８に形成された貫通孔との係合
を解除すればよい。

かくすると、対向磁石体４０が回動自在となり、磁石体
３０との間に働いている磁気的反発作用によって実質−
Ｌ１８０度回転され、第３図に実線で示す第２の角度位
置に位置付けられる。尚、上述した磁気的反発作用によ
って対向磁石体４０を上記第２の角度位置に位置付ける
ことができないときには、操作部４６を矢印５２で示す
方向に引いた後実質上１８０度回動せしめればよい（ま
た、必要に応じて対向磁石体４０を上記第２の角度位置
に解除自在にロックするように【）でもよい）。

かくすると、対向磁石体４０か回動することによって、
そのＳ極と磁石体３０のＮ極とか対向して位置し、両者
間に生じる磁気的吸引作用によってローラ２８か下ロー
ラ８から離隔する方向に移動してベルト６を介して対向
磁石体４０に磁気的に吸着され、かくしてベルト６及び
下ローラ８は第３図に実線で示す非作用状態に保持され
る。かかる非作用状態においては、ローラ２８が下ロー
ラ８から離隔する方向に移動している故に、ベルト６の
張りか緩められ、ベルト６の下走行部は下ローラ８の周
表面に実質上接触するのみであり、ベルト６の下走行部
と下ローラ８か圧接されることはなく、両者のニップか
解除される。

ベルト６と下ローラ８のニップ部位を開放するには、上
述した如くして両者のニップを解除した後上枠体１４を
矢印１６て示す方向に回動せしめればよい。上枠体１４
を回動せしめて第３図に二点鎖線で示す上記開位置にせ
しめる（かかる回動時には、磁石体３０と対向磁石体４
０の磁気的吸引作用によってローラ２８は対向磁石体４
０に吸着した状態で移動される）と、下ローラ４の上方
か開放され、かくして下ローラ４とベルト６の間にて所
謂ジャムが発生したときこのジャムしたシート部材を容
易に除去することかてきる。

上述した状態から第１図に示す作用状態にするには、Ｌ
述とは反対に、Ｌ枠体１４を矢印１８で示す方向に旋回
せしめて第１図に示すと共に第３図に実線で示す閉位置
に位置付け、次いて操作部４６を把持して実質上１８０
度回動せしめて対向磁石体４０を上記第１の角度位置に
位置付け、しかる後に操作部４６を矢印５０（第２図）
て示す方向に移動せしめればよい。かくすると、対向磁
石体４０の突起４７か垂下壁４８の貫通孔に係合し、対
向磁石体４０か上記第１の角度位置に解除自在にロック
され、かくして対向磁石体４０と磁石体３０の磁気的反
発作用によってベルト６の下走行部と下ローラ８か作用
状態にせしめられる。

以上１本発明に従って構成されたトナー像定着装置の一
具体例について説明したか、本発明はかかる具体例に限
定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することな
く種々の変形乃至修正かｎ（濠である。

例えば、図示の具体例では、対向磁石体４０を回動せし
めて第１の角度位置と第２の角度位置に選択的にせしめ
ているか、この対向磁石体４０に代えて、ローラ２８内
に配設された磁石体３０を第１の角度位置（かかる位置
においては、対向磁石体４０の例えばＮ極と磁石体３０
の例えばＮ極か相互に対向して磁気的反発作用か生ずる
ようにする）と第２の角度位置（かかる位置においては
、対向磁石体４０の例えばＮ極と磁石体３０の例えばＳ
極が相互に対向して磁気的吸引作用か生ずるようにする
）に選択的にせしめるようにすることもできる。

また、例えば、図示の具体例では、磁石体３０と対向磁
石体４０の磁気的反発作用によってベルト６と下ローラ
８を作用状態に保持し、両磁石体３０及び４０の磁気的
吸引作用によってベルト６と下ローラ８を非作用状態に
せしめているが、これとは逆に、磁石体３０と対向磁石
体４０の磁気的吸引作用によってベルト６と下ローラ８
を作用状態に保持し、両磁石体３０及び４０の磁気的反
発作用によってベルト６と下ローラ８を非作用状態にせ
しめるようにすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従う定着装置の一具体例を、ベルト
と下ローラか作用状態に保持されている状態で示す簡略
断面図。 第２図は、第１図における■−■線による断面図。 第３図は、第１図の定着装置を、ベルトと下ローラか非
作用状態に保持されている状態て示す簡略断面図。 ２・・・−上定着手段 ４・・・下室着手段 ６・・・ベルト ８・・・下ローラ １０・・・下枠体 １４・・・上梓体 ２６及び２８・・・ローラ ３０・・・磁石体 ４０・・・対向磁石体 ４７・・・ロック用突起 第１図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、相互に協働する上定着手段及び下定着手段を備え、
   該上定着手段と該下定着手段の間を通してシート部材を
   搬送することによってトナー像がシート部材の表面に定
   着されるトナー像定着装置において、 該上定着手段及び該下定着手段のいずれか一方はそれら
   の他方に対して近接及び離隔する方向に移動自在に装着
   されており、 該上定着手段及び該下定着手段のいずれか該一方は、第
   １の永久磁石を含んでおり、 該第１の永久磁石に対向して、第２の永久磁石が第１の
   角度位置と第２の角度位置の間を回動自在に装着されて
   おり、 該第２の永久磁石が該第１の角度位置にあるときには、
   該第１の永久磁石と該第２の永久磁石の磁気的反発作用
   又は磁気的吸引作用によって、該上定着手段及び該下定
   着手段は両者が圧接する作用状態に保持され、該第２の
   永久磁石を該第２の角度位置にせしめると、該第１の永
   久磁石と該第２の永久磁石の磁気的吸引作用又は磁気的
   反発作用によって、該上定着手段及び該下定着手段は両
   者が実質上圧接されない非作用状態に保持される、 ことを特徴とするトナー像定着装置。 ２、該第２の永久磁石を該第１の角度位置に解除自在に
   ロックするロック手段が設けられている請求項１記載の
   トナー像定着装置。