JPH0522910B2

JPH0522910B2 -

Info

Publication number: JPH0522910B2
Application number: JP57231515A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kagiura; Masaaki Sakurai
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1982-12-29
Filing date: 1982-12-29
Publication date: 1993-03-31
Also published as: JPS59123867A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、電子写真装置・静電記録装置等の記
録装置に適用される定着装置に関するものであ
る。詳しくは、未定着画像等の被定着物を記録材
に定着する定着装置に関するものである。

以下、電子写真複写機に適用される定着装置を
例にあげて説明する。

従来、未定着画像を紙面上に定着する画像形成
装置用の定着装置では、表面に離型性樹脂層を有
する定着ローラと、表面に弾性体積を有する加圧
ローラとで紙等の記録材を挾持搬送するものが多
用されている。この種のものでは、装置の組立時
より、定着ローラと加圧ローラとが大きな荷重で
圧接し続けているために、特に加圧ローラの弾性
体積が変形を起こし、複写動作時の変音あるいは
定着不良を起こすという問題が生ずることがあ
る。これを解決するために、複写動作時のみ両ロ
ーラが設定荷重で圧接し、複写動作終了後は、圧
力の解除かあるいは、軽圧接にするという方法が
ある。しかし、この方法は、圧の脱着を行なう機
構が大がかりとなり、大きな荷重が繰り返しその
機構にかかるために、耐久性の点で問題を生ずる
ことがある。また最近では、弾性体として使用さ
れているシリコンゴム・フツソゴム・フロロシリ
コンゴム等の材質面での進歩が著しい。そこで短
時間であるならば、高圧・高熱下に於いての変形
は少なく、またその変形もローラの回転により即
時に回復できるまでになつてきている。そのた
め、加圧ローラ表面の弾性体の変形に対して、最
も気を配らなければならないのは、長期間、圧接
状態のまま放置される可能性のある装置の組立時
から、ユーザー先に装置が設置されるまでの間で
ある。ユーザー先に設置後は、使用瀕度にもよる
が、ローラの同一部分が長期間圧接状態のまま放
置されることは考えられないからである。

また、USP4，110，068に開示されるように、
紙分離手段やガイド手段を手動でローラ対から遠
ざけるのに連動して、ローラ対の圧が解除される
機構も考えられている。しかし、これはジヤム処
理やメンテナンスの容易性を目ざしているもので
あり、圧解除の状態で定着装置を複写機本体に装
着することはできず、機械の保管、運搬時には、
その圧接状態に戻す必要がある。

本発明は上記問題点を解決することを目的と
し、長期間の放置によつても弾性体の著しい変形
を起こすことがなく、装置の設置時に、設定通り
のローラ等の回転体の圧接力を得ることのできる
画像形成装置の設置方法を提供するものである。

上記目的を達成する本発明は、記録材上に未定
着画像を形成する画像形成手段と、未定着画像を
支持した記録材を挟持搬送して定着を行う定着回
転体対と、を有する画像形成装置をユーザー先に
設置する画像形成装置の設置方法において、上記
定着回転体対の中心間距離が大きな状態にある画
像形成装置を、設置先で定着回転体対の中心間距
離を定着時の適正圧力になるように小さくするこ
とを特徴とするものである。

以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

第１図は本発明の画像形成装置の設置方法が適
用できる電子写真複写装置である。

図に於いて、１は周面に電子写真感光体を有
し、矢印方向に回転する感光ドラムである。ドラ
ム１は回転に従つてまずコロナ放電器２で均一に
帯電され、次にスリツト９を介して被複写原稿０
の光学像のスリツト露光を受け、かくしてドラム
１には原稿０に対応した静電潜像が形成される。

原稿０は原稿台ガラス０′に載置され、そして
矢印方向に１：１／２の速度比で移動する走査ミ
ラー３，４で走査される。その際ミラー３と一体
的に移動する照明器５によつて原稿は照明され
る。斯様に走査された原稿０はレンズ６によつて
結像されるが、その結像光束は固定ミラー７，８
によつて反射され、そして前記スリツト９を介し
てドラム１に入射する。

前記潜像は現像器１０によつて現像され、トナ
ー像が形成される。このトナー像は転写帯電器１
１の作用下で紙Ｐに転写される。紙Ｐは供給カセ
ツト１２から送出しローラ１３によつて一枚宛送
り出され、ガイド板１４に案内されてタイミング
ローラ１５に送られる。ローラ１５は原稿走査に
時機を対応させて紙を発進させるが、この紙はガ
イド板１６に案内されて転写位置に送られ、上記
の如くトナー像が転写される。転写後紙Ｐはドラ
ム１から分離され、ベルト１７によつて定着装置
に送られる。定着装置Ｆは内部に熱源を有する定
着ローラ１８と、この定着ローラに圧接した加圧
ローラ１９とを有し、夫々矢印方向に回転して上
記の紙を挾持搬送する。その際紙Ｐのトナー像支
持面はローラ１８に圧接されるが、トナー像はロ
ーラ１８の熱により溶融され、これによつて像は
紙Ｐに定着せしめられる。ローラ１８，１９の圧
接部を通過した紙Ｐは、この紙Ｐをローラ１８か
ら分離する為に先端がローラ１８に当接せしめら
れた分離爪２０と、この爪２０に対向して紙Ｐの
通路を構成するガイド板２１′とにより排紙ロー
ラ２２，２３に導かれる。ローラ２２，２３は
夫々矢印方向に回転し、ローラ１８，１９から出
て来た紙Ｐを挾持搬送して収納トレイ２９に排出
する。

尚、転写後ドラム１に残留したトナーはクリー
ナー２５によりクリーニングされ、ドラム１は再
び前記画像形成プロセスに使用される。

以上の諸手段は原稿台０′を上部表面に固定し
た。複写装置本体の外装箱体Ｂ内に配置されてい
るが、ローラ１８，１９は、箱体Ｂの前扉（不図
示）を開いてから、この箱体外に取り出し可能で
あり、また箱体内の所定位置に装着可能である。

即ち、ローラ１８は上側板２４ａ，２４ｂに回
転可能に支持されており、一方ローラ１９は下側
板２５ａ，２５ｂに回転可能に支持されている。
そして後述のように上側板２４ａ，２４ｂは回転
可能に下側板２５に軸着されている。下側板２５
ａ，２５ｂは後述のように座台２６に固定されて
おり、そしてこの座台２６は複写装置本体外装箱
Ｂ内の不動位置に固定されたガイド部材２７に摺
動可能に支持されている。このガイド部材２７は
図に垂直な方向に座台２６を案内する。而して後
述の支持板２８を平常位置から臨時位置に倒す
と、座台２６、側板２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２
５ｂと一体的にローラ１８，１９を、ガイド部材
２７の案内下で、第１図で紙面の手前に向つて、
箱体Ｂ内の定着作用を営む設定位置から引き出す
ことができる。なお簡単の為、側板２４ａ，２４
ｂ，２５ａ，２５ｂとこれに取り付けられた部
材、手段（例えばローラ１８，１９、座台２６）
等で構成される部分を定着装置本体部分というこ
とにする。

以下、本発明の一実施例を適用した定着装置に
つき更に詳述する。

以下の各図に於いて、定着ローラ１８は金属製
円筒ロールの周面に４弗化エチレン樹脂等の離型
材料の薄い被覆１８ａを施して成り、このローラ
の中空内にはヒータ１８ｂが配置されている。ヒ
ータ１８ｂはローラ１８を加熱し、これに圧接さ
れた紙Ｐのトナー像を溶融させる。なお、１８ｄ
はローラ軸である。また加圧ローラ１９は、芯金
ロール１９ａにシリコーンゴム等の離型性のある
厚い弾性体の層１９ｂを被覆して成る。なお、１
９ｃはローラ軸である。ここで、ローラ１８は常
時は第２図のようにローラ１９に圧接されてお
り、これによつて上記弾性体層１９ｂは両ローラ
の圧接部にて弾性変形して紙Ｐの進行方向に関し
ローラ圧接幅を形成し、ローラ１８，１９の回転
速度に対して定着に必要な時間紙をローラ１８，
１９に挾圧させるようになつている。尚、モータ
からの回転駆動力は、ローラ１８の軸に固設され
たギア１８ｃに伝達され、これによつてローラ１
８は矢印ａ方向に回転駆動される。一方、ローラ
１９は摩擦力によりローラ１８に従動回転する。
なお前記ベルト１７で送られて来た紙はガイド板
２１で案内され、ローラ１８，１９間に送り込ま
れる。

さて、ローラ１８は両端側に夫々設けられた上
側板２４ａ，２４ｂに回転可能に支持されてい
る。詳述すると、ローラ１８の両端は夫々軸受３
１ａ，３１ｂに回転自在に支持されている。一
方、上側板２４ａ，２４ｂには夫々Ｕ字状で下部
が開放された軸受支持用切除部３０ａ，３０ｂが
設けられている。そして上記軸受３１ａ，３１ｂ
がこの切除部３０ａ，３０ｂにややきつめに押し
込められ、これによつてローラ１８は側板２４
ａ，２４ｂに支持される。

また、下側板２５ａ，２５ｂにも同様に上部が
開いたＵ字状切除部３２ａ，３２ｂが夫々設けら
れている。そしてこの切除部３２ａ，３２ｂに
は、夫々ローラ１９の両端を回転自在に支持した
軸受３３ａ，３３ｂが各々ややゆるめに落し込ま
れており、これによつてローラ１９は下側板２５
ａ，２５ｂに支持される。そして上側板２４ａ，
２４ｂを臨時位置に回動させると、ローラ１９は
その軸受３３ａ，３３ｂと一体的に工具を使用せ
ずに下側板２５ａ，２５ｂから取り外すことがで
きる。また、下側板２５ａ，２５ｂには前記ガイ
ド板２１が固設されている。

前記上側板２４ａ，２４ｂは、ステー３４で連
結され、相互に固定されている。一方、下側板２
５ａ，２５ｂは、前記座台２６で連結され、相互
に固定されている。而して上側板２４ａ，２４ｂ
は下側板２５ａ，２５ｂに夫々植設されたピン３
５ａ，３５ｂに回動可能に支持されている。

また下側板２５ａ，２５ｂには、ローラ１９に
関してピン３５ａ，３５ｂと反対側の位置に於い
て、夫々ピン３６ａ，３６ｂが植設されている。
そしてこのピン３６ａ，３６ｂには夫々フツク部
材３７ａ，３７ｂが回動可能に支持されている。
なお後述する様に、このフツク部材３７ａには２
箇所のフツク部３７′ａ，３７″ａが、またフツク
部材３７ｂにも２箇所のフツク部３７′ｂ，３
７″ｂが設けられている。一方、上側板２４ａ，
２４ｂにはロツド３８が掛け渡されている。詳述
すると、側板２４ａ，２４ｂには夫々長孔３９
ａ，３９ｂが穿設されており、そしてこの長孔３
９ａ，３９ｂに上記ロツド３８の両端が長孔長手
方向に変位可能に嵌入されている。一方、ロツド
３８には横孔３８ａが設けられていて、この横孔
３８ａにボルト４０が挿通されている。このボル
ト４０のねじ部は、前記ステー３４に設けられた
孔３４ａに挿通され、ステー３４の孔３４ａから
突き出た部分にナツト４１が螺合されている。而
してロツド３８はボルト４０の頭部によつて支持
され、そしてボルト４０はナツト４１によつてス
テー３４に支持されている。従つて、ナツト４１
の回転調節によつて、ロツド３８は前記長孔３９
ａ，３９ｂ長手方向に位置調節可能である。これ
によつて前記フツク部材３７ａ，３７ｂの回転軸
３６ａ，３６ｂとこのロツド３８間の距離が調節
できる。そしてフツク部材３７ａ，３７ｂをその
回動軸３６ａ，３６ｂを中心にして手動で回動操
作することによつて、そのフツク部３７″ａ，３
７″ｂは上記ロツド３８に引つ掛けられ、これに
係止される。このフツク部材３７ａ，３７ｂの回
動操作によつてローラ１８はローラ１９に圧接さ
れ、前記のようにローラ１９の弾性体層１９ｂを
圧縮変形させて像支持紙Ｐを挾圧搬送し、トナー
像を定着させるニツプ部ｎを形成する。このよう
にフツク部材３７ａ，３７ｂのフツク部材３７′
ａ，３７′ｂがロツド３８に掛けられ係止された
時に於いて、ローラ１８及びその上側板２４ａ，
２４ｂは通常位置にあることになる。（第２図参
照）尚、通常位置に於けるローラ１８のローラ１９
に対する圧接力は、前記ナツト４１の調節によつ
て調整できるものである。そしてボルト４０、ナ
ツト４１から成る調節手段はローラの両端部側に
各１組設けられていて、相互に独立して調節可能
である。

また、複写装置のメインスイツチがONであろ
うとOFFであろうと、或いは複写装置の複写動
作が行われていようと休止中であろうと、或いは
ローラ１８，１９間に紙Ｐがあろうとなかろう
と、操作者が前記フツク部材３７ａ，３７ｂを手
動で軸３６ａ，３６ｂを中心に時計方向に回して
フツク部をロツドから外し（第４図参照）或いは
更に上側板２４ａ，２４ｂを手動で軸３５ａ，３
５ｂを中心に反時計方向に回動させローラ１８を
ローラ１９から退避させ（第５図参照）ない限
り、常時ローラ１８はローラ１９に圧接されてい
る。なお、前述した通り、層１９ｂとして使用さ
れる最近のシリコーンゴム等の弾性体は常時圧縮
されていても殆んど永久変形を来さないほど性能
が向上しているので、ユーザー先に設置後は層１
９ｂに常時ローラ１８を圧接していても不都合は
ない。また、複写装置のメインスイツチをOFF
にしてヒータ１８″を消勢している時、ローラ１
８，１９は熱膨張していないので両者の圧接力は
小さいものである。

ここで本実施例では、さらにこのフツク部材３
７ａ，３７ｂによつて、複写機本体の動作とは無
関係に独立して両ローラ１８，１９間の圧の制御
を行なうことができる。

即ち本実施例では、前述した通り、フツク部材
３７ａ，３７ｂにはさらに各１箇所ずつフツク部
３７′ａ，３７′ｂが設けられている。そこで、こ
のフツク部３７′ａ，３７″ａあるいは３７′ｂ，
３７″ｂのいずれにロツド３８を係合するかによ
つて、ローラ１８とローラ１９間の圧の調整を行
なうことができる。

ここで本実施例に於いては、このフツク部材３
７ａ，３７ｂのフツク部が２段階にセツトできる
形状になつている。第１段目のフツク部３７′ａ，
３７′ｂは、その円弧の中心とフツク部材３７ａ，
３７ｂの回動中心３６ａ，３６ｂとの距離がγ₂、
第２段目のフツク部３７″ａ，３７″ｂではγ₁であ
り、γ₁＜γ₂の関係となるように各フツク部を配置
する。なお前述した通り、複写動作中の正規の設
定圧は、第２段目のフツク部３７″ａ，３７″ｂを
ロツド３８に引掛けた状態で、上記ナツト４１の
回転調節によつて得られ、その位置でロツド３８
の位置が決定される。この時、ピン３６ａ，３６
ｂとロツド３８との距離はγ₁であり、その位置で
のローラ１８，１９の軸間距離は₁である。ま
た、フツク部材３７ａ，３７ｂを時計方向に回動
して第１段目のフツク部３７′ａ，３７′ｂをロツ
ド３８に引掛けると、ピン３６ａ，３６ｂとロツ
ド３８との距離はγ₂と開き、ロツド３８とローラ
１８の位置関係はいずれの場合にでも、同じであ
るから、この時のローラ１８，１９の中心距離
_２は、₂＞₁となり両ローラ１８，１９の圧接
力は軽減される。

ここで我々の実験結果によれば、ローラ１８，
１９の外径は共に60〔mm〕、加圧ローラ１９の弾
性体層は厚さｔ＝５〔mm〕、硬度40°のシリコンゴ
ムを使用し、弾性体層の軸方向長さは330mmとい
う条件下に於いて、フツク部３７″ａ及びフツク
部３７″ｂをロツド３８に係合してローラ１８を
通常位置にした際に、A4サイズ紙横送りで毎分
50枚の定着を行なつて十分満足される定着性を得
られた。なおこの際、γ₁＝45〔mm〕であり₁＝59
〔mm〕となり、各ローラ１８，１９間のニツプ幅
ｎは10mm以上であつた。そこでこの設定のまま、
１カ月放置を行なつた結果、平均で150μ程度の
ローラの変形が出てしまつた。これを複写機本体
に装着し、通常の複写動作を行なつたが、激しい
変音と、著しい定着不良部とを生じる結果となつ
た。

しかしながら、フツク部３７′ａ及びフツク部
３７′ｂをロツド３８に係合した状態で、即ちγ₂
＝46〔mm〕・₂＝59.5〔mm〕として、ニツプ幅が約
８〔mm〕程度まで両ローラ１８，１９間の圧の軽
減をした状態で、同様に１カ月間の放置実験を行
なつた。この状態では、平均で35μ程度のローラ
変形しか生じないうえ、加熱加圧（正規のニツプ
幅に戻して）状態で1000回転後には、10μ程度に
までこの変形が復帰していることが確認された。
もちろん、通常の複写動作により、変音が生ずる
ことはなく、定着性にも全く影響を及ぼしてはい
なかつた。

従つて、フツク部材３７ａ，３７ｂによつてロ
ーラ間の圧の調整を２段階で容易に切換えること
のできる本実施例定着装置では、圧を軽減した状
態で１カ月間放置しても、ローラの変形はさほど
生ずることはなく、もしくは速やかに回復して、
安定した定着性能を得ることができる。以上説明
したように、正規の設定圧と、それよりも軽圧の
状態の少なくとも２種類の設定が複写機本体の諸
動作とは無関係にフツク部材の回動操作によつて
容易に選択できる構成としたことにより、大がか
りな機構を必要とせず、加圧ローラの弾性体層の
変形を防止することができる。

なお本実施例では、フツク部をロツド３８から
外している状態では、定着装置Ｆを本体Ｂに装着
させることはできない。これは、フツク部材３７
ａ，３７ｂのフツク部がロツド３８と係合してい
ない状態では、フツク部材３７ａ，３７ｂが定着
装置Ｆの外方へ突出している。そのため、定着装
置Ｆを本体Ｂに装填しようとすると、このフツク
部材３７ａ，３７ｂが本体Ｂの一部に突き当り、
定着装置Ｆをそれ以上奥へ押し込むことができな
いからである。従つて、本実施例ではユーザー先
へ複写機を設置するまでは、フツク部３７′ａ，
３７′ｂをロツド３８と係合させておき、使用場
所へ設置後はフツク部３７″ａ，３７″ｂをロツド
３８と係合させてローラ１８，１９間に使用状態
の圧を加えれば良い。

さて次に、支持板２８について述べる。

前述した分離爪２０、ガイド板２１′、排出ロ
ーラ２２，２３及びトレイ２９は支持板２８に取
り付けられている。この支持板２８は複写装置本
体側の不動位置に支持されている軸４２に回動自
在に支持されている。そして支持板２８はこの軸
４２を中心に操作者の手動で第２図の位置から反
時計方向に90°程度回動させることができる。従
つてこの支持板２８と一体的にローラ２２，２
３、ガイド板２１′、爪２０は、ローラ１８，１
９の後方から大きく退避する。尚、簡単の為支持
板２８とこれに取り付けられた手段、部材２０，
２１′，２２，２３等で構成される部分を定着装
置排紙系部分という。

支持板２８には第２図示のようにピン４３が植
設されており、このピン４３を軸にフツク４４が
揺動可能に支持されている。フツク４４には、一
端が支持板２８の後部壁に押し当てられたトーシ
ヨンばね４５の他端が係止されており、これによ
つてフツク４４は反時計方向の回動習性が与えら
れている。しかしその時計方向の回動範囲は、支
持板２８の凸起２８′によつて制限されている。
フツク４４には切欠き４４′が設けられており、
支持板２８が第２図の平常位置にある時、即ち、
ローラ１８，１９の後の排紙路が構成される位置
にある時、この切欠き４４′が複写機本体箱Ｂ内
の不動位置に固定された固定棒４６に係合し、こ
れによつて支持板２８が平常位置に保持される。
支持板２８をローラ１８，１９の後が開放され、
前記排紙路が解消される臨時位置に倒すには、操
作者がフツク４４の折曲板部４４″を押せば、フ
ツク４４がばね４５の付勢力に逆らつて反時計方
向に回動し、これによつて切欠き４４′が固定棒
４６から外れるから、支持板２８は反時計方向に
手動で回動できる。支持板２８を臨時位置から平
常位置に戻すには、操作者が手で押して支持板２
８を時計方向に回動させればよい。フツク４４の
先端にはカム面４４

Claims

【特許請求の範囲】１記録材上に未定着画像を形成する画像形成手
段と、未定着画像を支持した記録材を挟持搬送し
て定着を行う定着回転体対と、を有する画像形成
装置をユーザー先に設置する画像形成装置の設置
方法において、上記定着回転体対の中心間距離が大きな状態に
ある画像形成装置を、設置先で定着回転体対の中
心間距離を定着時の適正圧力になるように小さく
することを特徴とする画像形成装置の設置方法。