JPH10186934A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】定着ローラおよび加圧ローラを、組み立て体の
状態で、傷つけることなく、容易に枠体に取り付けるこ
とができるようにした定着装置を提供すること。 【解決手段】その側縁の開口１５から中央部に向かって
形成された、定着ローラ１の軸受４を支持する第１の切
欠き１６ａと、この切欠き１６ａの略中央から下方に向
かって形成された加圧ローラ８の軸受１１を支持する第
２の切欠き１６ｂとからなる鈎型の切欠き１６を有する
側板１４と、開口１５を塞ぐとともに、定着ローラ１の
軸受４を支持する支持部材１７と、加圧ローラ８の軸方
向の移動を規制するための一対の規制部１４ａとを有す
る定着装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、定着ローラおよび
加圧ローラを用いた加熱加圧方式による定着ローラに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の定着装置は、円形状の穴と方形状
の穴とが連続した鍵穴状の穴を、定着ローラおよび加圧
ローラを支持する一対の側板にそれぞれ、円形の穴を上
にして設け、加圧ローラを、側板の外側から鍵穴状の穴
のうちの円形の部分に挿入して側板間に位置させ、その
軸の両端を方形状の穴に落し込んだ後、同様に、定着ロ
ーラを側板の外側から鍵穴状の穴のうちの円形の部分に
挿入して側板間に位置させることにより、両ローラを側
板によって支持し、両サイドから軸受などをセットして
いた。このため、ローラの取付けや交換、軸受などのロ
ーラ周辺の部材のセットが面倒であり、作業性が悪く、
さらには、ローラ取付け時、あるいは交換時にローラ表
面を側板などにぶつけ、ローラに傷を生じるという問題
点があった。

【０００３】そこで、最近では、図７（ａ）、（ｂ）に
示すように、円形の穴と方形の穴とが連続した鍵穴の穴
を円形の穴を上にして設けられた側板を含む枠体を、定
着ローラ２１の軸受２１ａを支持する上枠２３と加圧ロ
ーラ２２の軸受２２ａを支持する下枠２４とに、円形の
穴の略中央部で分割することにより、この問題点を解決
している。

【０００４】このタイプの定着装置は、枠体を上枠２３
と下枠２４とに分割した状態で、それぞれに定着ローラ
２１の軸受２１ａ、加圧ローラ２２の軸受２２ａを落し
込み、上枠２３と下枠２４とを結合するので、ローラ
を、軸受などのローラ周辺の部材を有する状態、すなわ
ち組み立て体の状態で、枠に取り付けることができるた
め、作業性が向上している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上枠２３と下
枠２４とを結合する際に、上枠や下枠を回転させる必要
があること、とくに、上枠（または下枠）を逆さにする
とローラが落下するおそれがあること、適切な位置で結
合しないと、枠をローラにぶつけてしまい、ローラを傷
つけるおそれがあることなどの不具合を生ずる。また、
ローラ落下を防止しようとすると、そのための別部材が
必要になり、部品点数の増加、構造の複雑化を招くとい
う不具合を生ずる。

【０００６】本発明は、上記問題点および不具合を解決
し、定着ローラおよび加圧ローラを、組み立て体の状態
で、傷つけることなく、容易に枠体に取り付けることが
できるようにした定着装置を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
発熱体を内部に有し、両端に軸受を備えた定着ローラ
と、上記定着ローラに圧接されニップ部を形成する、両
端に軸受を備えた加圧ローラと、上記定着ローラと上記
加圧ローラとを、これらの上記軸受を支持することによ
り、回転自在に支持する一対の側板とを有し、未定着ト
ナー像を形成された転写紙を上記ニップ部に通過させて
上記未定着トナー像を上記転写紙に加熱加圧して定着さ
せる定着装置において、上記側板は、その側縁に開口を
有し、この開口から中央部に向かって形成された第１の
切欠きと、この切欠きの略中央から下方に向かって形成
された実質的にＵ字状の第２の切欠きとからなる鈎型の
切欠きを有し、上記第２の切欠きの深さは、上記加圧ロ
ーラの上記軸受の半径よりも大きく設定されており、上
記側板は、上記第２の切欠きで上記加圧ローラの上記軸
受を支持することにより上記加圧ローラを支持し、上記
加圧ローラを支持した状態で上記第１の切欠きで上記定
着ローラの上記軸受を支持することにより上記定着ロー
ラを上記加圧ローラに圧接させて支持することを特徴と
する。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の定
着装置において、上記側板が上記第２の切欠きで上記加
圧ローラを支持した状態で、上記第１の切欠きの上記開
口の上縁と、上記加圧ローラとの間隔は、上記定着ロー
ラのローラ外径よりも小さく設定されていることを特徴
とする定着装置。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の定着装置において、上記定着ローラの上記鈎型切欠
きからの離脱を阻止するため、上記第１の切欠きが、そ
の中央側上縁の所定幅で上記定着ローラの上記軸受の上
部を保持するとともに、上記加圧ローラが、その上部で
上記定着ローラの下部を支持することを特徴とする。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の定着装置において、上記定着ローラおよび上記
加圧ローラが上記側板に支持されている状態で、上記側
板に固定されることにより、上記開口を塞ぐとともに、
その内側縁が上記定着ローラの上記軸受に当接し、上記
側板と一体となって上記定着ローラの上記軸受を支持す
る支持部材を有することを特徴とする。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１、２、３
又は４記載の定着装置において、上記側板は、上記加圧
ローラの上記軸受の外側端面を当接させて上記加圧ロー
ラの軸方向の移動を規制するための一対の規制部を、上
記第２の切欠きの対向側縁部に有することを特徴とす
る。

【００１２】請求項６記載の発明は、請求項４記載の定
着装置において、上記加圧ローラの上記軸受の外側端面
を当接させて上記加圧ローラの軸方向の移動を規制する
ための規制部を、上記支持部材内縁と、これに対向する
上記第２の切欠きの側縁部とに有することを特徴とす
る。

【００１３】請求項７記載の発明は、請求項５又は６記
載の定着装置において、上記加圧ローラの上記軸受が上
記規制部により上記加圧ローラの軸方向の移動を規制さ
れることのみによって、上記加圧ローラの軸方向の移動
が規制されることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１、図２および図３に本発明の
第１の実施例としての定着装置を示す。定着装置は、そ
の長さ方向（図１において紙面と垂直方向）中央に対し
て略対称形であるので、以下、その一方のみを説明す
る。

【００１５】定着ローラ１は、中空円筒状の芯金２と、
芯金２の周面に設けられたシリコンゴムからなる弾性体
層３（図３参照）とから構成されている。芯金２には、
弾性体層３近傍に、長さ方向中央部にフランジ５を有す
る軸受４が圧入されている。軸受４の径の大きさは弾性
体層３の径Ｌ（図４参照）の大きさと同じに設定されて
いる。芯金２の端部には図示しない歯車が設けられ、こ
の歯車は図示しない駆動源に接続されている。定着ロー
ラ１、軸受４、ギアにより、定着ローラ組み立て体６
（図３参照）が構成されている。符号７は芯金２に挿入
され、芯金２の軸心部に配置された発熱体を示してい
る。

【００１６】加圧ローラ８は、中央部の径が端部の径よ
りも大きくなっている軸９と、軸９の中央部の周面に設
けられ、弾性体層３のシリコンゴムよりも軟らかい発泡
シリコンゴムからなる弾性体層１０とから構成されてい
る。軸９には、弾性体層１０の近傍に軸受１１が圧入さ
れている。軸９の端部にはノブ１２（図３参照）が固設
されている。加圧ローラ８、軸受１１、ノブ１２により
加圧ローラ組み立て体１３（図３参照）が構成されてい
る。

【００１７】定着装置の板金製の枠体の一部をなす側板
１４は、その側縁に開口１５を有し、この開口１５から
中央部に向かって形成された第１の切欠き１６ａと、こ
の切欠き１６ａの略中央から下方に向かって形成された
実質的にＵ字状の第２の切欠き１６ｂとからなる鈎型の
切欠き１６を有している。第２の切欠き１６ｂの深さＨ
は、加圧ローラ８の軸受１１の半径ｄよりも大きく設定
されている。

【００１８】側板１４は、第２の切欠き１６ｂの下縁部
で加圧ローラ８の軸受１１の周面の下縁部を支持するこ
とにより加圧ローラ８を含む加圧ローラ組み立て体１３
を回転自在に支持する。深さＨは、半径ｄよりも大きく
設定されているので第２の切欠１６ｂきから加圧ローラ
組み立て体１３が離脱することはない。

【００１９】第２の切欠き１６ｂの対向側縁部には、加
圧ローラ８の軸受１１の外側端面１１ａを当接させる一
対の規制部１４ａが、側板１４の外面側に突設されてい
るので、加圧ローラ８の軸方向すなわち長さ方向の移動
が規制される。加圧ローラ８の長さ方向の移動は、軸受
１１が規制部１４ａにより長さ方向の移動を規制される
ことのみによって、規制されるので、その長さ方向の移
動を規制するための、リング類などの他の部材を用いる
必要がない。

【００２０】規制部１４ａの基部の間隔は、軸受１１の
径の大きさと同じに設定されているので、軸受１１は、
規制部１４ａの基部により図１において左右方向の移動
を規制され、規制部１４ａの基部の間でガタを生じるこ
とはなく、加圧ローラ８は、水平方向の移動も規制され
る。

【００２１】図４、図５にも示すように、定着ローラ１
を含む定着ローラ組み立て体６は、側板１４が第２の切
欠き１６ｂで加圧ローラ組み立て体１３を支持した状
態、すなわち第１の切欠き１６ａと弾性体１０層の上部
とで実質的にＵ字状が形成された状態で、側板１４に取
り付けられる。第１の切欠き１６ａの開口１５の上縁
と、加圧ローラ８との間隔ｌは、この状態で、定着ロー
ラ１の弾性体層３の径Ｌよりも小さくなるように設定さ
れている。

【００２２】定着ローラ組み立て体６は、フランジ５が
側板１４の内側に位置するように、開口１５から差し入
れられ、第１の切欠き１６ａ中央に向かって移動され、
取り付けられる。このとき、弾性体層３が弾性体層１０
に押し付けられるため、弾性体層３よりも軟らかい弾性
体層１０が凹んだ状態になる（図５参照）。間隔ｌや定
着ローラ１の弾性体層３の径Ｌおよび弾性体層１０の厚
さＴ（図２参照）は、この凹みの大きさが弾性体層１０
の厚さＴの半分以下の大きさとなるよう、即ち、Ｌ−ｌ
≦Ｔ／２の関係を満たすように設定されている。

【００２３】弾性体層１０の弾性力を利用して取り付け
られた定着ローラ組み立て体６は、軸受４の上部が、第
１の切欠き１６ａの中央側上縁の所定幅で保持され、か
つ、第１の切欠き１６ａの開口１３からみて奥側の側縁
に当接されるとともに、定着ローラ１の弾性体層３の下
部が、加圧ローラ８の弾性体層１０の上部で加圧的に支
持されることにより、側板１４に回転自在に支持され
る。

【００２４】定着ローラ組み立て体６は、第１の切欠き
１６ａの、所定幅を有する中央側上縁および側縁と、弾
性体層１０の上部とにより上下左右どの方向についても
位置決めされ、側板１５の内側に当接したフランジ５に
より、長さ方向についても位置決めされる。

【００２５】よって、定着ローラ組み立て体６および加
圧ローラ組み立て体１３は、側板１４に支持された状態
では、それぞれ、第１の切欠き１６ａすなわち鈎型の切
欠き１６、第２の切欠きからの離脱を阻止される。

【００２６】図１に示すように、支持部材１７は、定着
ローラ組み立て体６および加圧ローラ組み立て体１３が
側板１４に支持された状態で側板１４に固定され、開口
１５を塞ぐとともに、その内側縁が定着ローラ１の軸受
４に当接し、側板１４と一体となって定着ローラ組み立
て体６を支持する。

【００２７】支持部材１７は、開口１５を塞ぐ部分の略
全長にわたる部分が、図１において紙面奥側に凹んだ、
凹状をなしており、軸受４に当接する部分の内側面は、
フランジ５の外側面に当接しているので、軸受４はさら
に確実に位置決めされ、定着ローラ組み立て体６をより
確実に位置決めする。支持部材１７を用いることにより
定着ローラ組み立て体６の鈎型の切欠き１６からの離脱
は確実に防止される。

【００２８】発熱体７は支持部材１７の取付け後に、芯
金２の内部に挿入され、芯金２の軸心部に配置される。
符号１９、２０は、サーミスタ、温度ヒューズをそれぞ
れ示している。これらはともに、定着ローラ組み立て体
６や加圧ローラ組み立て体１３の取付けに際し邪魔にな
らない位置において、側板１４に固設されている。定着
ローラ組み立て体６の取り付け状態で、サーミスタ１９
は弾性体層３の周面に当接し、温度ヒューズ２０は弾性
体層３の近傍に位置する。

【００２９】定着ローラ組み立て体６の取り付け後にお
いては、弾性体層３の下部が、弾性体層１０の上部で加
圧的に支持されるので、両弾性体層３、１０の当接部に
はニップ部１８が形成される。ニップ部１８は、未定着
トナー像を形成された転写紙（何れも図示せず）を通過
させ、発熱体７による加熱と、弾性体層３、１０間の圧
力により、未定着トナー像を転写紙に加熱加圧して定着
させる。

【００３０】側板１４は、軸受け４およびフランジ５の
一部に当接しているのみであって、それらの全周に亘っ
て当接してはいないので、定着を行うに際し発熱体７が
芯金２を通じて弾性体層３を加熱するときに、軸受け４
やフランジ５に伝わった熱が側板１４に伝わりにくくな
っているので、側板１４が軸受け４およびフランジ５の
全周に亘って当接している場合に比べて熱効率が向上し
ている。

【００３１】図６に本発明の第２の実施例を示す。この
実施例では、加圧ローラ組み立て体１３の長さ方向の移
動を規制するための規制部を、第１の実施例と異なる構
成としている。第１の実施例と同じ構成には同じ番号を
付するに留め、説明を省略する。

【００３２】規制部は、定着ローラ組み立て体６および
加圧ローラ組み立て体１３が側板１４’に支持された状
態において開口１５を塞ぐ支持部材１７’の下端の内縁
の、支持部材１７’の外側面に突設された第１の規制部
１７’ａと、支持部材１７’の内縁に対向する第２の切
欠き１６ｂの側縁部の、側板１４’の外面側に突設され
ている第２の規制部１４’ａとにより構成されている。

【００３３】支持部材１７’は、第１の規制部１７’ａ
よりも上部において、２か所で軸受４に当接しており、
開口１５を塞ぐ部分の略全長にわたる部分が、図６にお
いて紙面奥側に凹んだ、凹状をなしており、軸受４に当
接する部分の内側面は、フランジ５の外側面に当接して
いるので、軸受４はさらに確実に位置決めされ、定着ロ
ーラ組み立て体６をより確実に位置決めする。

【００３４】以上、本発明の実施例においては、第１の
切欠き１６ａに定着ローラ組み立て体６を、第２の切欠
き１６ｂに加圧ローラ組み立て体１３をそれぞれ取り付
けているが、第１の切欠き１６ａに加圧ローラ組み立て
体１３を、第２の切欠き１６ｂに定着ローラ組み立て体
６をそれぞれ取り付けてもよい。

【００３５】側板を含む定着装置の枠体の材質は板金で
なく樹脂性でもよい。フランジは側板および支持部材の
外側面側で当接してもよい。弾性体層３、１０の材質は
それぞれ発泡シリコンゴム、シリコンゴムでもよい。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、その側縁
に開口を有し、この開口から中央部に向かって形成され
た第１の切欠きと、この切欠きの略中央から下方に向か
って形成された実質的にＵ字状の第２の切欠きとからな
る鈎型の切欠きを有する側板を用い、第２の切欠きの深
さを、加圧ローラの軸受の半径よりも大きく設定し、側
板が、第２の切欠きで加圧ローラの軸受を支持すること
により加圧ローラを支持し、加圧ローラを支持した状態
で第１の切欠きで定着ローラの軸受を支持することによ
り定着ローラを加圧ローラに圧接させて支持するので、
部品点数の増加および側板の構造の複雑化を防止しつ
つ、加圧ローラおよび定着ローラを軸受けとともにいわ
ゆる組み立て体の状態で、両ローラを離脱させることな
く容易に取り付けることができる。よって作業性の向上
を図ることができ、また、作業時に両ローラを傷つける
ことを防止できる。

【００３７】請求項２記載の発明によれば、側板が第２
の切欠きで加圧ローラを支持した状態で、第１の切欠き
の開口の上縁と、加圧ローラとの間隔は、定着ローラの
ローラ外径よりも小さく設定されているので、定着ロー
ラと加圧ローラとを干渉させつつ取り付けた後は、定着
ローラは開口の上縁と加圧ローラとにより第１の切欠き
の開口から離脱することを防止できる。

【００３８】請求項３記載の発明によれば、定着ローラ
の鈎型切欠きからの離脱を阻止するため、第１の切欠き
が、その中央側上縁の所定幅で定着ローラの軸受の上部
を保持するとともに、加圧ローラが、その上部で定着ロ
ーラの下部を支持するので、定着ローラが側板に対して
定位置で確実に支持されることにより、定着ローラの離
脱およびがたつきを防止することができ、定着後の画像
を安定させることができる。

【００３９】請求項４記載の発明によれば、定着ローラ
および加圧ローラが側板に支持されている状態で、側板
に固定されることにより、開口を塞ぐとともに、その内
側縁が上記定着ローラの上記軸受に当接し、側板と一体
となって定着ローラの軸受を支持する支持部材を有する
ので、定着ローラの位置決めをさらに確実に行うことが
でき、定着ローラの離脱およびがたつきをさらに確実に
防止することができ、定着後の画像をさらに安定させる
ことができる。

【００４０】請求項５記載の発明によれば、側板は、加
圧ローラの軸受の外側端面を当接させて加圧ローラの軸
方向の移動を規制するための一対の規制部を、第２の切
欠きの対向側縁部に有するので、加圧ローラの軸方向の
移動が規制され、位置決め精度が向上するので、定着後
の画像を安定させることができる。

【００４１】請求項６記載の発明によれば、加圧ローラ
の軸受の外側端面を当接させて加圧ローラの軸方向の移
動を規制するための規制部を、支持部材内縁と、これに
対向する第２の切欠きの側縁部とに有するので、加圧ロ
ーラの軸方向の移動が規制され、位置決め精度が向上す
るので、定着後の画像を安定させることができるととも
に、取り付け時の作業の自由度が増し、作業性を向上す
ることができる。

【００４２】請求項７記載の発明によれば、加圧ローラ
の軸受が規制部により加圧ローラの軸方向の移動を規制
されることのみによって、加圧ローラの軸方向の移動が
規制されるので、加圧ローラの位置決めのために軸受け
および規制部以外の部材や構造を必要とせずに、部品点
数の増加を防止しつつも、加圧ローラの軸方向の移動が
規制され、位置決め精度が向上し、定着後の画像を安定
させることができるとともに、取り付け時の作業の自由
度が増し、作業性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例としての定着装置の側面
図である。

【図２】図１に示した定着装置のII−II断面図である。

【図３】本発明の第１の実施例としての定着装置の分解
斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施例としての定着装置におけ
る側板開口上縁と加圧ローラとの距離と定着ローラの径
との関係を示す側面図である。

【図５】本発明の第１の実施例としての定着装置におい
て定着ローラの取り付け時の態様を示す側面図である。

【図６】本発明の第２の実施例としての定着装置の側面
図である。

【図７】従来の定着装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ 定着ローラ ４ 定着ローラの軸受け ７ 発熱体 ８ 加圧ローラ １１ 加圧ローラの軸受け １４、１４’ 側板 １４ａ、１４’ａ、１７’ａ 規制部 １５ 開口 １６ 鈎型の切欠き １６ａ 第１の切欠き １６ｂ 第２の切欠き １７、１７’ 支持部材 １８ ニップ部 ｄ 加圧ローラの半径 Ｈ 第２の切欠きの深さ ｌ 開口の上縁と加圧ローラ
との間隔 Ｌ 定着ローラのローラ外径

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発熱体を内部に有し、両端に軸受を備えた
   定着ローラと、上記定着ローラに圧接されニップ部を形
   成する、両端に軸受を備えた加圧ローラと、上記定着ロ
   ーラと上記加圧ローラとを、これらの上記軸受を支持す
   ることにより、回転自在に支持する一対の側板とを有
   し、未定着トナー像を形成された転写紙を上記ニップ部
   に通過させて上記未定着トナー像を上記転写紙に加熱加
   圧して定着させる定着装置において、 上記側板は、その側縁に開口を有し、この開口から中央
   部に向かって形成された第１の切欠きと、この切欠きの
   略中央から下方に向かって形成された実質的にＵ字状の
   第２の切欠きとからなる鈎型の切欠きを有し、 上記第２の切欠きの深さは、上記加圧ローラの上記軸受
   の半径よりも大きく設定されており、 上記側板は、上記第２の切欠きで上記加圧ローラの上記
   軸受を支持することにより上記加圧ローラを支持し、上
   記加圧ローラを支持した状態で上記第１の切欠きで上記
   定着ローラの上記軸受を支持することにより上記定着ロ
   ーラを上記加圧ローラに圧接させて支持することを特徴
   とする定着装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の定着装置において、上記側
   板が上記第２の切欠きで上記加圧ローラを支持した状態
   で、上記第１の切欠きの上記開口の上縁と、上記加圧ロ
   ーラとの間隔は、上記定着ローラのローラ外径よりも小
   さく設定されていることを特徴とする定着装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の定着装置において、
   上記定着ローラの上記鈎型切欠きからの離脱を阻止する
   ため、上記第１の切欠きが、その中央側上縁の所定幅で
   上記定着ローラの上記軸受の上部を保持するとともに、
   上記加圧ローラが、その上部で上記定着ローラの下部を
   支持することを特徴とする定着装置。
4. 【請求項４】請求項１、２又は３記載の定着装置におい
   て、上記定着ローラおよび上記加圧ローラが上記側板に
   支持されている状態で、上記側板に固定されることによ
   り、上記開口を塞ぐとともに、その内側縁が上記定着ロ
   ーラの上記軸受に当接し、上記側板と一体となって上記
   定着ローラの上記軸受を支持する支持部材を有すること
   を特徴とする定着装置。
5. 【請求項５】請求項１、２、３又は４記載の定着装置に
   おいて、上記側板は、上記加圧ローラの上記軸受の外側
   端面を当接させて上記加圧ローラの軸方向の移動を規制
   するための一対の規制部を、上記第２の切欠きの対向側
   縁部に有することを特徴とする定着装置。
6. 【請求項６】請求項４記載の定着装置において、上記加
   圧ローラの上記軸受の外側端面を当接させて上記加圧ロ
   ーラの軸方向の移動を規制するための規制部を、上記支
   持部材内縁と、これに対向する上記第２の切欠きの側縁
   部とに有することを特徴とする定着装置。
7. 【請求項７】請求項５又は６記載の定着装置において、
   上記加圧ローラの上記軸受が上記規制部により上記加圧
   ローラの軸方向の移動を規制されることのみによって、
   上記加圧ローラの軸方向の移動が規制されることを特徴
   とする定着装置。