JPH0596858U - ヒートロール定着装置のクリーニングフェルト圧接構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】定着待機時にクリーニングフェルトから剥離剤
がにじみ出ることを防ぎ、ヒートローラに付着したオイ
ルが定着記録紙に転写されることを防止することができ
ると共に、その交換も容易とするヒートロール定着装置
のクリーニングフェルト圧接構造。 【構成】ヒートローラ１０Ｈを揺動可能に支持するホル
ダ５０に、その一端が分離爪軸４１に係止された支持ス
プリング３０が揺動可能に支持され、該支持スプリング
３０の他端でクリーニングフェルト２０を支持し、ヒー
トローラ１０Ｈが退避位置から定着作用位置へ移動する
ホルダ５０の揺動によってスプリング３０が揺動してク
リーニングフェルト２０をヒートローラ１０Ｈに圧接す
るよう構成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電子写真法を利用する画像形成装置に用いられるヒートロール定着 装置に於て、そのヒートローラの表面にクリーニングフェルトを圧接する、ヒー トロール定着装置のクリーニングフェルト圧接構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、感光ドラム表面の感光体を露光して潜像を形成し、この潜像にトナ ーを付着させて現像（トナー像化）し、このトナー像を記録用紙に転写すると共 に定着装置によって定着させる所謂電子写真法が知られている。 このような電子写真法を利用する複写機等従来の一般的な画像形成装置では、 記録用紙にトナー像を定着させる方法として、ヒートロール定着を用いるものが 多い。

【０００３】 ヒートロール定着は、加熱されるヒートローラとプレスローラとが圧接配置さ れた定着ローラ対の間に記録紙を挟み、記録紙をヒートローラに押圧加熱してト ナーを記録紙上に融着するものであり、熱効率が高く高速化が可能という利点を 有する。通常はヒートローラが回転駆動され、当該定着装置によって記録紙の搬 送駆動も行なうよう構成される。 ヒートローラには、フェルト等の繊維部材にシリコンオイル等の剥離剤を含浸 させたクリーニングフェルトが板バネ等の付勢手段によって圧接配置され、ヒー トローラ表面に剥離剤を塗布して当該ヒートローラ表面へのトナーの融着を防ぐ と共に、付着したトナーをクリーニングするようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ここで、上記の如くヒートローラにクリーニングフェルトが圧接配置されたヒ ートロール定着装置では、例えば定着待機時等ヒートローラの回転が停止した状 態ではクリーニングフェルトがヒートローラの同一位置に圧接され続ける為、ク リーニングフェルトから剥離剤がにじみ出てヒートローラの外周面に部分的に付 着し、定着作用開始時にこの剥離剤が定着記録紙に転写されて記録紙を汚してし まうという問題があった。

【０００５】 この問題は、記録紙に対する定着作用以前に定着装置を作動させる（所定時間 ヒートローラを回転させる）ことによって解消可能なものである。ところが、記 録紙として、例えば、ミシン目によって切り離し可能に連続形成された所謂ファ ンホールド紙と呼ばれる送り穴付き折り畳み連続紙等の連続紙を用いる場合には 、印字（画像形成）待機中に記録紙がヒートローラとプレスローラとに挟持され ている（即ち定着作用状態にある）と記録紙の同一箇所がヒートローラから加え られる熱で焦げ付いたり火ぶくれを起す等の不具合を生じる為、ヒートローラを 退避可能として印字待機中（定着待機時）は記録紙とヒートローラとを離間する 必要があり、このような構成では印字待機中にヒートローラを回転させなければ ならず、駆動機構及び制御が極めて複雑になるという問題を生ずるものであった 。 又、クリーニングフェルトはクリーニングすることによって汚れる為に定期的 に交換を要するが、付勢手段によってヒートローラに圧接されていることから、 着脱が面倒なものであった。

【０００６】

【考案の目的】

本考案は、上記の如き事情に鑑み、定着待機時にクリーニングフェルトから剥 離剤がにじみ出ることを防ぎ、ヒートローラに付着したオイルが定着記録紙に転 写されることを防止することができると共に、その交換も容易とするヒートロー ル定着装置のクリーニングフェルト圧接構造の提供、を目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】

上記目的達成の為、本考案に係るヒートロール定着装置のクリーニングフェル ト圧接構造は、ヒートローラとプレスローラが圧接配置されて成る電子写真法を 利用する画像形成装置のヒートロール定着装置であって、ヒートローラが揺動可 能なアーム部材によって支持され、アーム部材の揺動によって前記プレスローラ に圧接された定着作用位置と、プレスローラから所定間隔離間する退避位置と、 に位置し得るよう構成されたものに於て、アーム部材に揺動可能に支持された付 勢部材と、付勢部材の一端に着脱可能に支持されたクリーニングフェルトと、ア ーム部材の揺動による付勢部材の他端の移動域内に配置された揺動規制部材と、 を備え、ヒートローラが退避位置から定着作用位置へ移動するアーム部材の揺動 によって付勢部材の他端が揺動規制部材と干渉し、付勢部材が弾性変形してその 弾性復帰力でクリーニングフェルトをヒートローラに圧接するよう構成されてい る。

【０００８】

【考案の実施例】

次に、図面に基いて本考案の実施例を説明する。 図１は本考案に係るヒートロール定着装置のクリーニングフェルト圧接構造を 適用した、記録紙としてファンホールド紙を用いる電子写真プリンタの定着装置 の斜視図であり、図２はそのＡ−Ａ断面図である。 定着装置１は、ヒートローラ１０Ｈとプレスローラ１０Ｐとを上下に配置した 定着ロール対１０を、図２中矢印で示すファンホールド紙２０の搬送方向に直交 させて配置して構成されている。

【０００９】 上側のヒートローラ１０Ｈは、円筒状のローラであってその内部にハロゲンラ ンプ等の発熱体が挿置され、該発熱体によって所定の温度に加熱されるようにな っている。その両端は、軸５１によって当該電子写真プリンタのシャーシ２に揺 動可能に枢着されたレバー部材としてのホルダ５０により支持されており、ホル ダ５０のシャーシ２に対する揺動によって、上下に所定量移動可能となっている 。又、一方側端には図示しないがギアが固定されており、該ギアを介して回転駆 動されるようになっている。 下側のプレスローラ１０Ｐは、芯金の周囲に耐熱性を有する所定硬度のシリコ ンゴム等の弾性部材層を形成したものであり、シャーシ２の所定位置に回転自在 に支持（その支持構造は図示せず）されている。

【００１０】 ヒートローラ１０Ｈを支持するホルダ５０は、ヒートローラ１０Ｈと略同一長 さで該ヒートローラ１０Ｈの上側に位置する連結部５０Ａの両端からアーム部５ ０Ｂがファンホールド紙２０導入側に延設され、該アーム部５０Ｂの略中央で軸 ５１によってシャーシ２に枢支されている。又、アーム部５０Ｂの先端には上方 に立上げた上辺部を内側（装置中心側）に向けて屈折したスプリング受け５０Ｃ が形成されている。 左右のアーム部５０Ｂの内側には、夫々アーム部５０Ｂを（即ちホルダ５０を ）枢支するその同じ軸５１によってレバー５２が揺動可能に枢支されている。

【００１１】 レバー５２は、その長手方向略中央で軸５１によって揺動可能に枢支されると 共に、その一方側（ファンホールド紙２０導入側）の先端にカムフォロア５３が 回転自在に設けられ、又、ホルダ５０のスプリング受け５０Ｃと対応する下側位 置の下辺部位にスプリング保持部５２Ａが外側（アーム部５０Ｂ側）に向けて屈 折突設されると共に、該スプリング保持部５２Ａの軸５１側に隣接してフック５ ２Ｂが外側に向けて屈折突設されている。

【００１２】 軸５１のホルダ５０のアーム部５０Ｂとレバー５２の間には図２に示す如くト ーションスプリング５４（煩雑となる為図１には示さず）が外挿されており、こ のトーションスプリング５４の延設端の一方はレバー５２のフック５２Ｂの上側 に位置すると共に他端はシャーシ２の上辺を内側に屈折形成したフック部２Ａの 下面に当接し、該トーションスプリング５４の復帰付勢力によってレバー５２が 図２に於て反時計回りに揺動付勢され、その端部に装着されたカムフォロア５３ が当該カムフォロア５３の下側に位置する偏心カム３の外周カム面に当接するよ うになっている。

【００１３】 又、ホルダ５０のスプリング受け５０Ｃとレバー５２のスプリング保持部５２ Ａの間にはコイルスプリング５５が介設され、該コイルスプリング５５の付勢力 によってホルダ５０がレバー５２に対して時計回り（即ちヒートローラ１０Ｈ保 持側を下側とする方向に）揺動付勢されると共に、スプリング受け５０Ｃを貫通 してスプリング保持部５２Ａに固定された揺動規制ボルト５６がレバー５２に対 するホルダ５０の相対揺動量（両者の角度が広がる側の）を規制するようになっ ている。 つまり、レバー５２は、トーションスプリング５４によって図２中反時計回り に揺動付勢されてそのカムフォロア５３が偏心カム３に当接し、偏心カム３の回 転による外周カム面の変位に従って揺動駆動され、ホルダ５０は、このレバー５ ２の揺動にコイルスプリング５５又は揺動規制ボルト５６を介して連動揺動する ようになっているものである。

【００１４】 そして、図２に示す如くカムフォロア５３が偏心カム３の外周カム面の回転中 心からの変位が最も大きい位置に当接する状態（カムフォロア５３が最も上側に 位置する状態）では、ヒートローラ１０Ｈの外周がプレスローラ１０Ｐの外周に 当接し、このヒートローラ１０Ｈのプレスローラ１０Ｐへの当接以降のレバー５ ２の揺動によってコイルスプリング５５が所定量圧縮変形して当該コイルスプリ ング５５の復帰力でヒートローラ１０Ｈをプレスローラ１０Ｐに所定の押圧力で 圧接して定着作用状態となる。一方、カムフォロア５３が偏心カム３の外周カム 面の回転中心からの変位が最も小さい位置に当接する状態（カムフォロア５３が 最も下側に位置する状態）では、前述の定着作用状態からレバー５２がトーショ ンスプリング５４の付勢力によって図中反時計回りに揺動し、この揺動にホルダ ５０が揺動規制ボルト５６を介して連動し、その保持するヒートローラ１０Ｈは 図３に示す（当該部分のみ）如くプレスローラ１０Ｐから上側に所定間隔遊離す る退避位置となる。

【００１５】 偏心カム３は、当該ヒートロール定着装置１を備えた電子写真プリンタのシャ ーシ（図示せず）に回転自在に支持されたカムシャフト３Ａに相対回転不能に固 定されており、カムシャフト３Ａは当該電子写真プリンタの図示しない制御装置 によって駆動制御される図示しない駆動源により回転駆動され、当該定着装置１ は印字時（画像形成時）には図１及び図２に示す如くヒートローラ１０Ｈを所定 押圧力でプレスローラ１０Ｐに圧接した定着作用位置とされると共に、印字待機 時には図３に示す如くヒートローラ１０Ｈがプレスローラ１０Ｐから上方に遊離 した退避位置となるように作動制御されるものである。

【００１６】 ここで、ホルダ５０に、クリーニングフェルト２０が設けられている。 クリーニングフェルト２０は、断面形状が挟み角の大きい略Ｖ字状に所定厚さ で形成されシリコンオイル等の剥離剤が含浸されたフェルト２１が、ベース部材 ２２に固着され、ヒートローラ１０Ｈと略等しい長さに形成されている。 ベース部材２２は、断面形状がフェルト２１の背面側に沿った形状であって、 その背面側の幅方向中央に長手方向に沿って稜線突起２２Ａが延設され、長手方 向両端近傍に夫々稜線突起２２Ａを幅方向に貫通する装着孔２２Ｂが開口形成さ れている。又、長手方向中央背面側に、板状の支持ツマミ２３が突設されている 。

【００１７】 ホルダ５０は、ヒートローラ１０Ｈの上側に位置する連結部５０Ａの記録紙排 紙側がヒートローラ１０Ｈの外周に沿うように鈍角で下向きに屈折され、更に、 その長手方向両端部に、所定幅のスプリング保持部５０Ｄがヒートローラ１０Ｈ 側に向けて直角に屈折された状態で延設されている。 連結部５０Ａには、クリーニングフェルト２０が挿通可能な開口部５０Ｇが開 口形成され、該開口部５０Ｇの記録紙導入側の縁５０Ｆはヒートローラ１０Ｈ側 に所定の角度で屈折されている。 左右のスプリング保持部５０Ｄの内側の（対向する）縁には、夫々スプリング 支持突起５０Ｅが突設され、このスプリング支持突起５０Ｅに付勢部材としての 支持スプリング３０が装着されている。

【００１８】 支持スプリング３０は、バネ鋼等弾性を有する線材によって、両腕が不等長の Ｕ字状とされ、更に、長腕３１の長手方向略中央に、スプリング支持突起５０Ｅ に外挿可能な所定内径のコイル状に屈曲された装着部３２が形成されている。そ して、装着部３２がスプリング支持突起５０Ｅに外挿され、Ｕ字状部を後述する 揺動規制部材としての分離爪軸４１に引っ掛けた状態でホルダ５０に装着されて いる。 分離爪軸４１は、その左右端部近傍に図２に示す如き（図１には示さない）記 録紙分離爪４２を支持するものであって、その両端が当該電子写真プリンタのシ ャーシ２に回転可能に支持されて、ヒートローラ１０Ｈの排紙側に該ヒートロー ラ１０Ｈと平行に隣接配置されている。

【００１９】 記録紙分離爪４２は、所定長さの軸受部４２Ａからその径方向に先端が鋭角の 爪部４２Ｂが延設されて形成され、軸受部４２Ａが分離爪軸４１に揺動可能に嵌 合すると共に図示しないスプリングによって図２中時計回りに揺動付勢され、爪 部４２Ｂがヒートローラ１０Ｈのプレスローラ１０Ｐとの圧接部より僅かに排紙 側の周面に当接し、定着完了後の記録紙をヒートローラ１０Ｈから剥がすように 作用するものである。

【００２０】 又、分離爪軸４１は図示しない連動機構によってホルダ５０の揺動（即ちヒー トローラ１０Ｈの移動）と連動して回動し、ヒートローラ１０Ｈが退避位置とな る時、その支持する記録紙分離爪４２を爪部４２Ｂがプレスローラ１０Ｐと近接 する側に揺動させて、記録紙をヒートローラ１０Ｈから離間させるように作用す るようになっている。 支持スプリング３０を支持するスプリング支持突起５０Ｅと分離爪軸４１とは 、ホルダ５０の揺動支点（軸５１）を中心とするスプリング支持突起５０Ｅの揺 動軌跡に対するヒートローラ１０Ｈが退避位置にある状態に於る接線方向が、略 分離爪軸４１に向かう位置関係として設定されており、両者５０Ｅ，４１は、ヒ ートローラ１０Ｈが退避位置では離間し、ホルダ５０の揺動によってヒートロー ラ１０Ｈが定着作用位置となるとスプリング支持突起５０Ｅが分離爪軸４１のヒ ートローラ１０Ｈ側に近接して位置するようになっている。

【００２１】 支持スプリング３０は、ヒートローラ１０Ｈが退避位置にある時には、図３に 示す如く、長腕３１が略真直な自由状態となり、この状態で、その長腕３１をク リーニングフェルト２０のベース部材２２の装着孔２２Ｂに挿通させ得るように なる。 クリーニングフェルト２０は、そのベース部材２２の装着孔２２Ｂに、ホルダ ５０に支持された支持スプリング３０の長腕３１の端部が遊嵌挿通され、長腕３ １に沿って移動させることでホルダ５０の連結部５０Ａの開口部５０Ｇを介して ヒートローラ１０Ｈに臨む連結部５０Ａとヒートローラ１０Ｈの間に位置して、 ホルダ５０に装着されている。この時、フェルト２１のヒートローラ１０Ｈと隣 接する端部がヒートローラ１０Ｈの周面に当接することで支持されるが、フェル ト２１がヒートローラ１０Ｈに圧接することはない。尚、支持ツマミ２３は開口 部５０Ｇを介して上側に突出する。

【００２２】 上記のヒートローラ１０Ｈが退避位置にある状態から、ホルダ５０の揺動によ ってヒートローラ１０Ｈがプレスローラ１０Ｐに圧接された定着作用位置に移動 すると、スプリング支持突起５０Ｅと分離爪軸４１とが接近すると共にスプリン グ支持突起５０Ｅと分離爪軸４１の相対位置関係が変化し、支持スプリング３０ の分離爪軸４１に対する係止位置が移動しつつ支持スプリング３０はスプリング 支持突起５０Ｅを中心として図３中反時計回りに揺動操作される。これにより、 長腕３１の装着部３２より先端側（即ちクリーニングフェルト２０を支持してい る部位）はヒートローラ１０Ｈに接近するが、この長腕３１の移動はクリーニン グフェルト２０によって規制されることとなり、その結果、支持スプリング３０ の長腕３１は支持突起５０Ｅを支点として所定角度に屈曲弾性変形され、クリー ニングフェルト２０は支持スプリング３０の弾性変形復帰力によってヒートロー ラ１０Ｈに圧接される。

【００２３】 クリーニングフェルト２０のフェルト２１は、前述の如くＶ字状に形成されて ヒートローラ１０Ｈと対向するよう配設され、又、支持スプリング３０に移動可 能に支持されており、ヒートローラ１０Ｈに自動調芯状態で均等に圧接されるこ ととなる。この圧接状態で、クリーニングフェルト２０のベース部材２２の記録 紙導入方向側の端がホルダ５０の連結部５０Ａの開口部５０Ｇの記録紙導入側の 縁５０Ｆの記録紙排紙側に位置し、図２中矢印で示すヒートローラ１０Ｈの回転 に伴なってクリーニングフェルト２０が移動することは防がれるようになってい る。

【００２４】 上記構成によれば、ヒートローラ１０Ｈが退避位置ではクリーニングフェルト ２０のヒートローラ１０Ｈへの圧接が解除され、この退避位置からホルダ５０の 揺動によってヒートローラ１０Ｈが定着作用位置に移動するとクリーニングフェ ルト２０がヒートローラ１０Ｈに圧接されてクリーニング作用状態となる。この 為、ヒートローラ１０Ｈが退避位置となる定着待機時（印字待機時）にはクリー ニングフェルト２０はヒートローラ１０Ｈへ圧接されず、定着待機時にクリーニ ングフェルト２０から剥離材がにじみ出てヒートローラ１０Ｈの周面に付着する ことはなく、従って、印字時（画像形成時）にヒートローラ１０Ｈに付着した剥 離材が記録紙に転写されることはないものである。

【００２５】 又、クリーニングフェルト２０の交換は、ヒートローラ１０Ｈが退避位置にあ ってクリーニングフェルト２０がヒートローラ１０Ｈに圧接されていない状態で 、装着されている交換すべきクリーニングフェルト２０の支持ツマミ２３をつま んで、支持スプリング３０の長腕３１の延長方向に引き出し、ホルダ５０の連結 部５０Ａの開口部５０Ｇを介して取り外し、新しいクリーニングフェルト２０を 逆の手順で装着すれば良い。

【００２６】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、定着待機時にはクリーニングフェルトの ヒートローラへの圧接が解除されることから、定着待機時にクリーニングフェル トから剥離剤がにじみ出てヒートローラに付着することがなく、ヒートローラに 付着したオイルが定着記録紙に転写されることはない。又、その交換も、ヒート ローラへの圧接が解除された状態で極めて容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るヒートロール定着装置のクリーニ
ングフェルト圧接構造を適用した記録紙としてファンホ
ールド紙を用いる電子写真プリンタの定着装置の斜視
図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図。

【図３】図２からヒートローラが揺動退避した状態を示
す図。

【符号の説明】

１０…定着ロール対 １０Ｈ…ヒートローラ １０Ｐ…プレスローラ ２０…クリーニングフェルト ３０…支持スプリング（付勢部材） ４１…分離爪軸（揺動規制部材） ５０…ホルダ（アーム部材）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ヒートローラとプレスローラが圧接配置さ
   れて成る電子写真法を利用する画像形成装置のヒートロ
   ール定着装置であって、前記ヒートローラが揺動可能な
   アーム部材によって支持され、前記アーム部材の揺動に
   よって前記プレスローラに圧接された定着作用位置と、
   前記プレスローラから所定間隔離間する退避位置と、に
   位置し得るよう構成されたものに於て、 前記アーム部材に揺動可能に支持された付勢部材と、 前記付勢部材の一端に着脱可能に支持されたクリーニン
   グフェルトと、 前記アーム部材の揺動に伴う前記付勢部材の他端の移動
   域内に配置された揺動規制部材と、を備え、 前記ヒートローラが退避位置から定着作用位置へ移動す
   る前記アーム部材の揺動によって前記付勢部材の他端が
   前記揺動規制部材と干渉し、前記付勢部材が弾性変形し
   てその弾性復帰力で前記クリーニングフェルトを前記ヒ
   ートローラに圧接するよう構成されていること、を特徴
   とするヒートロール定着装置のクリーニングフェルト圧
   接構造。