JPH0548207Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は電子写真記録方式に基づいて形成され
たトナー像を、互いに圧接しながら回転する一対
のローラ間に挿通させて画像定着を行う加熱定着
装置に係り、特に前記加熱定着装置を構成する部
品又はユニツトの取外しや交換の容易化を図つた
加熱定着装置に関する。

「従来の技術」 入力情報に対応して変調されたレーザビームや
原稿像に対応する反射光を用いて像担持体として
機能する感光体ドラム上に形成された静電潜像
を、感光体ドラム上で可視像化した後、該可視像
化されたトナー像を記録紙や樹脂フイルム等の記
録媒体に転写し、該転写された未定着トナー像を
画像定着装置を用いて画像定着を行う、複写機、
プリンタ、フアクシミリ等の電子写真装置は既に
周知であり、この種の画像定着装置には、赤外線
ランプを用いた非接触型の定着装置と、加熱ロー
ラ等を用いた接触型の定着装置とが存在するが、
熱効率及び高速化への対応等の面より、接触型の
定着装置、特に互いに圧接しながら回転する加熱
ローラと加圧ローラ間に、未定着トナー像を担持
した記録媒体を挿通しながら画像定着を行うロー
ラ式加熱定着装置が有利である。

しかしながらかかるローラ式加熱定着装置にお
いては140〜190℃の高温度下で互いに圧接されな
がら記録媒体を挿通させる構成を採る為に、永年
使用により加熱ローラや加圧ローラに熱収縮と周
面変形を生じせしめるとともに、これらを支持す
る軸受部やフレーム、更には駆動系の一部を構成
する歯車等が摩耗、変形し、この状態で記録媒体
を挿通させると、定着画像の乾燥均一性と紙送性
を阻害する為、前記各種部品又は定着装置をユニ
ツト毎定期的に交換の必要性があつたが、かかる
定着装置においてはローラ関係が10万枚程度、ヒ
ータが15〜20万枚程度、フレームが30万枚程度と
夫々耐久寿命が異なる為に、前記定着装置をユニ
ツト毎交換するのは省資源及びコストの面で問題
があり、一般には耐久寿命がきた各部品毎交換す
るのがよいとされていた。

「考案が解決しようとする問題点」 しかしながら前記定着装置においてはフレーム
内に前記各種部品を一体的に組付ける為に、その
取外しと交換が極めて面倒であり、各部品毎の交
換ではメインテナンス業務の煩雑化につながると
いう問題があつた。

かかる欠点を解消する為に従来公知の装置にお
いて、フレームの上カバーのみを分割開放可能に
構成したものや、加熱ローラ等を組付けた上部フ
レーム体と加圧ローラ等を組付けた下部フレーム
体とをヒンジ部で回動可能に軸支させ、記録媒体
挿通面を分割開放可能に構成したものが存在する
が、いずれもその思想は各部品毎の交換にある。

而も各部品毎を交換しようとすると、前記改良
技術を採用してもローラと軸受の嵌合調整、ロー
ラ軸端側に付設した歯車と電子写真装置本体側に
軸支させた歯車列とのセツテイング等で或る程度
の熟練を必要とし、専門のサービスマン以外の、
特にユーザサイドでの交換は極めて困難であつ
た。

しかしながら近年の複写機やプリンタ等の低価
格化が進むに連れ、又近年開発されたレーザプリ
ンタ等のように高速記録を行う装置では、短期間
で多量枚数の記録媒体を挿通させる為に、専門の
サービスマンが一々出張交換を行う事は、メーカ
又はデイーラ側にとつても、又ユーザにとつても
サービスコスト及び人件費の面で大きな負担にな
つていた。

本考案はかかる従来技術の欠点に鑑み、前記定
着装置を構成する複数の部品を一体化し、交換の
際の各部調整を不要にし、これによりメインテナ
ンス業務の容易化とユーザサイドでの交換を可能
にした画像定着装置を提供する事を目的とする。

「問題点を解決しようとする手段」 本考案はかかる技術的課題を達成する為に、歯
車列２０からの回転を受けて駆動する第一の歯車
１４を軸端側に設けた一のローラ１１と、前記第
一の歯車１４に噛合可能な第二の歯車４を軸端側
に設けた他のローラ１とを具え、前記歯車列２０
よりの駆動を受けて前記両ローラ１１，１が互い
に圧接状態で回転しながら、該一対のローラ１
１，１間に未定着トナー像を挿通させて画像定着
を行う加熱定着装置において、 前記一のローラ１１と第一の歯車１４とを所定
方向に揺動自在に取り付けた一のフレーム体１２
と、 前記第一の歯車１４を前記駆動力を伝達する歯
車列から前記所定方向に離間させる弾性力付勢手
段１９と 前記他のローラ１と第二の歯車４を取り付けた
他側フレーム体２とを有し、 前記他側フレーム体２を前記弾性力付勢手段１
９の付勢方向側に配設し、前記一のフレーム体１
２に対し着脱自在に構成するとともに、 該他側フレーム体２を一のフレーム体１２への
装着操作により、前記弾性力付勢手段１９に抗し
て、両ローラ１，１１間の圧接とともに前記第一
１４及び第二の歯車４の噛合と共に第一の歯車１
４が前記駆動力を伝達する歯車列２０と連結可能
に構成した事を特徴とする画像定着装置を提案す
る。

この場合、前記一のフレーム体が下部フレー
ム、一のローラが加圧ローラ、前記他側フレーム
体が上部フレーム、他のローラが加熱ローラで構
成するのがよい。

又、本技術手段の好ましい実施例においては、
前記一のフレーム体の揺動部をＵ字状に開口させ
一のローラが容易に取り出し可能に構成するのが
よい。

尚、本考案は、一方が加熱ローラで他方が加圧
ローラである加熱型定着装置のみならず、両ロー
ラが加圧ローラである加圧型定着装置にも適用可
能である。

「作用」 前記一のフレーム体１２を下部フレーム、一の
ローラ１１を加圧ローラ、前記他側フレーム体２
上部フレーム、他のローラ１加熱ローラとして説
明する。

かかる技術手段によれば、定着ローラ対のフレ
ーム体を一のフレーム体で構成せずに、加熱ロー
ラ及びその軸歯車を支持する上部フレームと、加
圧ローラ及びその軸歯車を支持する下部フレーム
の２つのフレーム体に分割したために、且つ上部
フレームを下部フレームに対し着脱自在に構成し
た為に、例えば加熱ローラが耐久寿命に達した場
合は、前記上部フレームを取外してフレーム体毎
簡単に交換出来る。

この際、前記上部フレームの装着解除により加
圧ローラ側の軸歯車と駆動モータ側の歯車列が弾
性力付勢手段の弾性力により自動的に離間し、こ
れにより下部フレーム側の軸歯車が露出した場合
も前記歯車列より誤つて駆動力が伝達する恐れを
除き、安全性の確保を図る事が出来る。

又逆に、上部フレームの装着動作により加熱ロ
ーラ側の軸歯車、加圧ローラ側の軸歯車及び駆動
系の歯車列が一挙に一動作で連結され、装着動作
が極めて簡易化する。

更に又前記軸歯車と加圧ローラは一体化されて
いるために、加熱ローラと加圧ローラの均一圧接
が容易であり、従つてローラ同士の均一圧接とギ
ヤーセツテイングを自動的に行う事が出来、これ
により熟練度を必要とせずに交換出来る為に、メ
インテナンス業務の容易化とユーザサイドでの交
換が可能となる。

「実施例」 以下、図面を参照して本考案の好適な実施例を
例示的に詳しく説明する。ただしこの実施例に記
載されている構成部品の寸法、材質、形状、その
相対配置などは特に特定的な記載がない限りは、
この考案の範囲をそれのみに限定する趣旨ではな
く、単なる説明例に過ぎない。

第１図及び第２図は本考案の実施例に係る加熱
定着装置を示し、第１図は上部ユニツトと下部ユ
ニツトを分割した状態を示す斜視図、第２図は該
フレーム体同士を連結した状態を示す正面断面図
である。

上部ユニツトＡは、下側が開口し、ローラ軸１
ａ方向に沿つて延設する門型状の上部フレーム体
２と、該フレーム体２の両側板２ａ，２ｂ間に軸
受３を介して回転自在に軸支された加熱ローラ１
と、該加熱ローラ１の軸１ａ端側に固設された歯
車４からなる。

そして前記、フレーム体２の側板２ａ，２ｂ下
側角隅部の図上左方位置には、該角隅部の僅かに
内側位置より水平方向に外側に延設させた板状突
起片５が、又図上右方位置には、逆Ｌ字状の矩形
片６が夫々取り付けられ、該矩形片６の垂直壁６
ａに螺子取り付け穴６ｂを穿設する。尚、第２図
中の２ｃはフレーム体２を開放する為の把手で、
第１図中にはその記載を省略している。

下部ユニツトＢは、上側が開口し、ローラ軸１
ａ方向に沿つて延設する逆門型状の下部フレーム
体１２と、該フレーム体１２の両側板１２ａ，１
２ｂ上端中央位置より下方に垂下して形成される
Ｕ字状凹部１７間に、軸１１ａを介して回転自在
に架設された加圧ローラ１１と、該加圧ローラ１
１の軸１１ａ端側に固設された歯車１４と、前記
加圧ローラ１１を上方に押圧する押圧レバー１８
と引張バネ１９からなり、前記下部フレーム体１
２を機体ハウジングの底部に固設している。

そして前記、フレーム体１２の側板１２ａ，１
２ｂ上側角隅部の図上左方位置に、垂直壁１５ａ
を上方に延設させたＬ字状片１５を固設し、該Ｌ
字状片１５の角隅部にＬ字状穴１５ｂを穿設し、
該Ｌ字状穴１５ｂに前記板状突起片５が回動且つ
係合可能に形成する。

又図上右方位置は、上部フレーム体２側に固設
された矩形片６の垂直片６ａと対応する個所を矩
形状に凹設し、該凹設部位１３の上端角隅部に、
逆Ｌ字状の矩形片１６を固設し、該矩形片１６の
垂直壁１６ａに螺子穴１６ｂを螺刻する。

押圧レバー１８は先端鍵型状をなし、その基部
を下部フレーム体１２の両側板１２ａ，１２ｂ内
面側に回動可能に軸支させるとともに、その先端
側上面を加熱ローラ軸１１ａの下側周面を押圧可
能に配設されている。

そして前記押圧レバー１８は、一端を側板１２
ａ，１２ｂ側に係合させた引張バネ１９の他端を
係合させ、上方に弾性力を付勢する。

又、前記フレーム体１２の両側板１２ａ，１２
ｂに形成されたＵ字状凹部１７は、加圧ローラ軸
１１ａ直径とほぼ同径の短幅を有し、前記Ｕ字状
凹部１７に嵌挿された加圧ローラ１１が、左右に
位置規制されて上下方向にのみ揺動可能に構成す
る。

第２図中の、２０は機体側板２ａ，２ｂ側に回
転可能に軸支された歯車列で、図示しないモータ
の回転力を受けて、加圧ローラ１１側の歯車１４
及び加熱ローラ１側の歯車４に回転力が伝達され
るように構成している。

又、各ローラ軸端１ａ，１１ａ側に固設された
両歯車１４，４は同径に形成され、該歯車１４，
４の回転により両ローラ１１，１が同期して回転
するよう構成している。

次にかかる実施例の動作について説明する。

先ず上部ユニツトＡを下部ユニツトＢ側に取り
付ける場合は、上部ユニツトＡ側の板状突起片５
を、下部ユニツトＢ側のＬ字状穴１５ｂに挿し込
んだ状態で、上部ユニツトＡを倒伏させると、上
部ユニツトＡ側の矩形片６が、下部ユニツトＢの
凹設部位１３を案内として下部ユニツトＢ上面上
にきつちり載置される。

その後前記矩形片１６，６同士を螺子２１止め
する事により両者が所定位置に固定される。

この際加圧ローラ１１は押圧レバー１８により
上方に僅かに浮き上がつているが、加熱ローラ１
側の自重により弾性力に抗して下側に押圧され、
両者１，１１が圧接される。この場合加熱ローラ
１側が軸受３により所定位置にしつかり軸支され
ている為に前記圧接により両ローラ１，１１間の
平行度が乱れる事はない。

又、前記上部ユニツトＡの下部ユニツトＢ上面
への載置により、前記各ローラ軸１ａ，１１ａ端
側に固設された両歯車１４，４が噛合するととも
に、加熱ローラ１側の押圧力により加圧ローラ１
１側の歯車１４も下側に下がり、機体ハウジング
側の歯車列２０に自動的に噛合−セツテイングさ
れ、該歯車列２０を介して前記両歯車１４，４に
円滑に回転力が伝達可能になる。

かかる実施例によれば上部ユニツトＡの着脱操
作の簡易化とともに、該上部ユニツトＡの再装着
により自動的に両歯車の噛合−セツテイングと圧
接された両ローラ１，１１間の平行度が適切に維
持され、前述した作用効果が円滑に達成される訳
であるが、加熱ローラ内に内蔵された耐久寿命が
未だあるヒータをも併せて廃棄するのはコスト的
に問題がある場合がある。

第３図は、かかる問題点を解消する為加熱ロー
ラ内に内蔵されたヒータを着脱自在にした他の実
施例で、前記実施例との差異を中心に説明する。

３６は加熱ローラ１内の中心軸上に延設するヒ
ータで、ガラスチユーブ３１内にＵ字状のフイラ
メント３２を内蔵するとともに、その片側軸端側
に軸方向に沿つて一対の棒状電極３３を延設す
る。

そしてかかるヒータ３０を内蔵する加熱ローラ
１は中央部に前記ヒータ３０を案内する保持穴３
４ａを有する案内壁３４を設けるとともに、軸１
ａ端両端側を開口し、該開口部に前記ヒータ３０
の両端部を支持固定する為のカツプリング３５と
中間ソケツト３６を嵌入する。

カツプリング３５は加熱ローラ１より取外し自
在に構成され、中心部に前記ヒータ３０の頭部が
圧入可能な凹部３５ａを形成する。

中間ソケツト３６は加熱ローラ１に固設され、
中心部に前記ヒータ３０の電極３３が挿し込み可
能な挿し込み口３６ａを形成するとともに、その
外側の縮径された外周部及び端面に前記挿し込み
口３６ａと電気的に接続された電極部３６ｂを露
出させる。

そして電極部３６ｂには上部フレーム体２の側
板２ａに固設されたサブシヤーシ３７に組み込ま
れたソケツト体３８が嵌合されており、該ソケツ
ト体３８より前記ヒータ３０に電力供給がなされ
る。

かかる実施例によれば上部ユニツトＡを取外し
た後、前記カツプリング３５の把手３５を持つて
引き抜く事により、簡単にヒータ３０を抜出させ
る事が出来、且つ新規の上部ユニツトＡに取り付
ける差異は、案内壁３４の保持穴３４ａをガイド
として挿し込む事により簡単に且つユーザサイド
でも安全に装着する事が出来、これによりヒータ
３０の再使用が可能となる。

「考案の効果」 以上記載の如く本考案によれば、前記定着装置
を構成する複数の部品を一体化し、部分的なユニ
ツト化を図る事により、交換の際の各部調整を不
要にし、これによりメインテナンス業務の容易化
とユーザサイドでの交換を可能にする事が出来、
この結果、低価格の汎用複写機やレーザプリンタ
等の普及を図る上で、その実用的価値は極めて大
である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の実施例に係る加熱
定着装置を示し、第１図は上部ユニツトと下部ユ
ニツトを分割した状態を示す斜視図、第２図は該
フレーム体同士を連結した状態を示す正面断面図
である。第３図は、加熱ローラ内に内蔵されたヒ
ータを脱着自在にした他の実施例を示す要部断面
図である。 １……他のローラ（加熱ローラ），４……第二
の歯車、２……他側フレーム体（上部フレーム）、
１１……一のローラ（加圧ローラ）、１２……一
のフレーム体（下部フレーム）、１４……第一の
歯車、１８，１９……弾性力付勢手段（１８は押
圧レバー、１９は引張バネ）、２０……歯車列。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 歯車列からの回転を受けて駆動する第一の歯
   車を軸端側に設けた一のローラと、前記第一の
   歯車に噛合可能な第二の歯車を軸端側に設けた
   他のローラとを具え、前記歯車列よりの駆動を
   受けて前記両ローラが互いに圧接状態で回転し
   ながら、該一対のローラ間に未定着トナー像を
   挿通させて画像定着を行う加熱定着装置におい
   て、 前記一のローラと第一の歯車とを所定方向に
   揺動自在に取り付けた一のフレーム体と、 前記第一の歯車を前記駆動力を伝達する歯車
   列から前記所定方向に離間させる弾性力付勢手
   段と 前記他のローラと第二の歯車を取り付けた他
   側フレーム体とを有し、 前記他側フレーム体を前記弾性力付勢手段の
   付勢方向側に配設し、前記一のフレーム体に対
   し着脱自在に構成するとともに、 該他側フレーム体を一のフレーム体への装着
   操作により、前記弾性力付勢手段に抗して、両
   ローラ間の圧接とともに、前記第一及び第二の
   歯車の噛合と共に第一の歯車が前記駆動力を伝
   達する歯車列と連結可能に構成した事を特徴と
   する画像定着装置 ２ 前記一のフレーム体が下部フレーム、一のロ
   ーラが加圧ローラ、前記他側フレーム体が上部
   フレーム、他のローラが加熱ローラである実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の画像定着装
   置。