JP2012008325A - Fixing device and image forming apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばレーザービームプリンタなどの画像形成装置に係り、特にそれの定着装置における加熱ローラの交換機構に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser beam printer, and more particularly to a heating roller replacement mechanism in the fixing apparatus.
レーザービームプリンタや複写機などの画像形成装置の定着装置として、表面に未定着のトナー像を保持した被記録媒体を加熱ローラと加圧ローラの間で挟持して搬送しながら加熱・加圧し、トナー像を前記被記録媒体に定着する形態の定着装置が知られている。前記加圧ローラは、前記加熱ローラに対して圧接可能に設けられている。 As a fixing device of an image forming apparatus such as a laser beam printer or a copying machine, a recording medium holding an unfixed toner image on the surface is sandwiched between a heating roller and a pressure roller, and heated and pressed while being conveyed. There is known a fixing device configured to fix a toner image onto the recording medium. The pressure roller is provided so as to be in pressure contact with the heating roller.
加熱ローラの内部には熱源として複数本のヒータランプが設置され、一般に印刷速度の速い画像形成装置や高連量用紙をサポートしている画像形成装置になればなる程、トナー像の定着に必要な熱容量が増すため、加熱ローラを或る温度以上に維持させなければならず、定着温度はますます高温になる。 Inside the heating roller, multiple heater lamps are installed as heat sources, and the heat capacity required for fixing the toner image is generally increased as the image forming apparatus with a high printing speed or the image forming apparatus that supports high reaming paper is used. Therefore, the heating roller must be maintained above a certain temperature, and the fixing temperature becomes higher.
このように高温に維持された加熱ローラが寿命に達し、加熱ローラの交換を行なう場合、画像形成装置の稼動を止めてから、加熱ローラ自体の温度を交換作業が可能な程度まで冷ました上で、保守技術者が加熱ローラを定着装置から取り外して、新品の加熱ローラと交換するのでは、加熱ローラを冷ますのに時間がかかり、非常に作業効率が悪い。またこれにより、画像形成装置の停止時間が長くなり、画像形成装置の稼動効率が下がるだけでなく、交換保守作業にかかる費用負担も大きい。 When the heating roller maintained at such a high temperature has reached the end of its life and the heating roller is to be replaced, after the operation of the image forming device has been stopped, the temperature of the heating roller itself has been cooled to such an extent that it can be replaced. When the maintenance engineer removes the heating roller from the fixing device and replaces it with a new heating roller, it takes time to cool the heating roller, which is very inefficient. This not only lengthens the downtime of the image forming apparatus, lowers the operating efficiency of the image forming apparatus, but also increases the cost of replacement maintenance work.
近年、画像形成装置には高印刷速度、高画質、様々な種類の用紙への対応が求められており、定着装置においては、高速印刷を求める場合には、トナー像定着に必要な熱供給の敏速化を目的とした表面層をPFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニールエーテル共重合体)樹脂などで薄くコーティングした加熱ローラ、高画質を求める場合には、トナー像の定着時の潰れやにじみを最小に抑えることを目的とした表面層をシリコンゴムなどで覆った加熱ローラ、また、或る程度の画質で且つ加熱ローラの耐久性も必要である場合には、シリコンゴム層の上にPFAチューブなどで被覆した加熱ローラなどのように、数種類の加熱ローラの使用が要求されている。 In recent years, image forming apparatuses have been required to support high printing speeds, high image quality, and various types of paper. In fixing apparatuses, when high-speed printing is required, heat supply necessary for toner image fixing is required. Heat roller with a thin surface layer coated with PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) resin for the purpose of speeding up. When high image quality is required, crushing and blurring when fixing the toner image A heating roller whose surface layer is covered with silicon rubber or the like for the purpose of minimizing the temperature, and when a certain level of image quality and durability of the heating roller are required, a PFA is formed on the silicon rubber layer. Several types of heating rollers are required to be used, such as a heating roller covered with a tube.
そこで、1台の画像形成装置で求められる要求に応じるためには、その要求に合った加熱ローラに変更する必要がある。しかし、加熱ローラは、種類により多少の差はあるが基本的には熱容量が大きく、最適なトナー像定着に必要な熱量を供給するための加熱ローラの維持温度である高温状態から冷えてローラ交換が可能になるまでにかなりの時間が必要であった。 Therefore, in order to meet the demand for one image forming apparatus, it is necessary to change to a heating roller that meets the demand. However, although the heating roller has a slight difference depending on the type, it basically has a large heat capacity, and the roller is cooled from the high temperature, which is the maintenance temperature of the heating roller to supply the amount of heat necessary for optimal toner image fixing, and the roller is replaced. It took a considerable amount of time to become possible.
加熱ローラの交換に関しては、例えば後記のような特許文献1を挙げることができる。
図7および図8は、この特許文献1に記載されている定着装置の一部断面図、および加熱ローラを交換するときの状態を示す斜視図である。
Regarding the replacement of the heating roller, for example, Patent Document 1 as described below can be cited.
7 and 8 are a partial cross-sectional view of the fixing device described in Patent Document 1 and a perspective view showing a state when the heating roller is replaced.
図7に示すように加熱ローラ100の一端は、支承フランジ101を介してフレーム102に支承されている。支承フランジ101は軸受け103を有し、この軸受け103はセンタリング部材104とともに加熱ローラ100の開口端に嵌合されている。図示していないが、加熱ローラ100の他端も同様に軸受けを介して支承フランジに支承されている。
As shown in FIG. 7, one end of the
支承フランジ101は、蝶ネジ106を介してフレーム102に固定されている。支承フランジ101には蝶ネジ107を介して保持つめ108が固定され、この保持つめ108は加熱ローラ100の交換時に加熱ローラ100を固定する機能を有している。
The
加熱ローラ100の内側には複数本の放射器モジュール105が配置され、放射器モジュール105の一端は保持部材109を介して支承フランジ101の中央部に保持されている。図示していないが、放射器モジュール105の他端も同様に保持部材を介して間接的に支承フランジに保持されている。
A plurality of
同図に示すように放射器モジュール105を支承フランジ101の中央部に保持した状態で、放射器モジュール105の端部に設けられたコネクタ110は支承フランジ101よりも外側に突出している。支承フランジ101には加熱ローラ100の交換のためのグリップ111が一体に設けられているが、このグリップ111は支承フランジ101から突出した前記放射器モジュール105のコネクタ110を跨ぐように設けられている。
As shown in the figure, the
加熱ローラ100を交換する際には、蝶ネジ106を緩めて、図8に示すように前記グリップ111を一方の手で持ち、加熱ローラ100を支承フランジ101などと一緒にフレーム102から引き抜く。このとき加熱ローラ100がフレーム102の開口部を通過する際にフレーム102への接触を防ぐために、フレーム102の開口部外周にフェルト130を貼り付けて加熱ローラ100への傷防止を図っている。
When replacing the
この種の定着装置に用いられている加熱ローラは、直径が100mm程度、長さが500mm以上もある円筒形状のもので、それ自体でもかなりの重量がある。このような状況下において前記特許文献1に開示された定着装置では、前記グリップ111を一方の手で持ち、手袋120をした他方の手で加熱ローラ100を支えながら、加熱ローラ100を支承フランジ101などと共にフレーム102から引き抜く際に、加熱ローラ100などの重さと熱さとで抜き差し作業中の動作が不安定である。そのため加熱ローラ100の交換作業中に加熱ローラ100が例えばフレーム102などの他の部品と接触して、ローラ表面に傷を付ける危険があった。
The heating roller used in this type of fixing device has a cylindrical shape with a diameter of about 100 mm and a length of 500 mm or more, and itself has a considerable weight. Under such circumstances, in the fixing device disclosed in Patent Document 1, the
このように加熱ローラ100の姿勢が不安定であり、しかも加熱ローラ100の姿勢を安定化するための補助具がないため、前記特許文献1に開示された実施形態では、交換時に加熱ローラ100に手袋120を嵌めた手を添えて行なっている。しかし、高温状態の加熱ローラ100に触れると火傷をしたり、加熱ローラ100に付着している離型剤や潤滑油などが手袋120などに付いて汚れたりするなど、操作性に問題がある。
As described above, since the posture of the
また、前記グリップ111を一方の手で持って、加熱ローラ100を支承フランジ101などと共にフレーム102から引き抜く際に、フレーム102と接触して、ローラ表面に傷を付ける危険があるため、フレーム102の開口部付近にフェルト130を貼り付けて保護している。しかし、離型剤や潤滑油が付着している加熱ローラ100を滑らせるため、フェルト130上に汚れが溜り、加熱ローラ100の表面保護としては不十分な構成である。
Also, when holding the
また加熱ローラ100の交換の度毎にフェルト130を貼り付けたり剥がしたりする作業が必要であり、そのために交換作業が煩雑になる。さらに加熱ローラ100の交換の度毎にフェルト130が汚れるから、汚れたフェルト130の処分と新しいフェルト130の準備が必要である。
Further, every time the
また、後記の特許文献2に記載の定着器ローラ機構は、ローラ軸の両端部を保持するフレーム部材と、ヒートローラ軸の両端部を保持し、且つ、前記フレーム部材に摺動可能な状態で装着される一対のヒートローラ軸受部材をレバー部材で保持する構成になっている。さらに前記フレーム部材は、一対のヒートローラ軸受部材を軸と垂直方向に取り出しできるようになっている。
In addition, the fixing roller mechanism described in
ところがこの特許文献2に記載の定着器ローラ機構では、フレームに軸受け部を取り付けた後に、前記レバー部材で固定を行うから、前記レバー部材が必要であり、部品点数が増え、構造が複雑化し、コスト高を招くという欠点がある。
However, in the fixing device roller mechanism described in
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、簡単な構造で、定着装置の軸受けに定着ローラを固定でき、且つ、容易に定着ローラの装着位置精度が確保できる定着装置ならびにそれを備えた画像形成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve such drawbacks of the prior art, to fix the fixing roller to the bearing of the fixing device with a simple structure, and to easily secure the fixing roller mounting position accuracy and the fixing device The present invention provides an image forming apparatus including the above.
前記目的を達成するため、本発明の第1の手段は、
加熱ローラと、
その加熱ローラに対して圧接可能に設けられた加圧ローラと、
前記加熱ローラの両端部を回転自在に支持する駆動側軸受ならびに従動側軸受と、
その従動側軸受を保持する保持部材と、
その保持部材を保持するフレームを備え、
前記駆動側軸受ならびにフレームに対して前記加熱ローラと保持部材が一緒に着脱可能である定着装置において、
前記保持部材を保持する前記フレームの部分に前記加熱ローラの軸方向に直交する水平方向に延びた取り出し口を形成し、その取り出し口に前記保持部材をスライドするためのスライド軸受部を設けたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the first means of the present invention comprises:
A heating roller;
A pressure roller provided in pressure contact with the heating roller;
A driving side bearing and a driven side bearing that rotatably support both ends of the heating roller;
A holding member for holding the driven bearing;
A frame for holding the holding member;
In the fixing device in which the heating roller and the holding member are detachable together with respect to the driving side bearing and the frame,
An extraction port extending in the horizontal direction perpendicular to the axial direction of the heating roller is formed in the frame portion that holds the holding member, and a slide bearing portion for sliding the holding member is provided in the extraction port. It is characterized by.
本発明の第2の手段は前記第1の手段において、
前記スライド軸受部が例えばポリテトラフルオロエチレンなどの耐熱性樹脂材で構成されていることを特徴とするものである。
According to a second means of the present invention, in the first means,
The slide bearing portion is made of a heat-resistant resin material such as polytetrafluoroethylene.
本発明の第3の手段は前記第1の手段において、
前記保持部材を保持する前記フレームの部分に略円形の開口部を形成し、その開口部と連通するように前記加熱ローラの軸方向に直交する水平方向に延びた取り出し口を形成して、
前記保持部材に、前記フレーム部の開口部に嵌合するフレーム嵌合部と、そのフレーム嵌合部よりも前記加熱ローラの軸方向内側に円筒部を設けて、
前記フレーム嵌合部の外径をD1、前記開口部の内径をD2、前記円筒部の外径をD3、前記スライド軸受部の上下の間隔をHとしたとき、下記の寸法関係にあることを特徴とするものである。
According to a third means of the present invention, in the first means,
Forming a substantially circular opening in a portion of the frame that holds the holding member, and forming a takeout port extending in a horizontal direction perpendicular to the axial direction of the heating roller so as to communicate with the opening;
The holding member is provided with a frame fitting portion that fits into the opening of the frame portion, and a cylindrical portion on the inner side in the axial direction of the heating roller than the frame fitting portion,
When the outer diameter of the frame fitting portion is D1, the inner diameter of the opening is D2, the outer diameter of the cylindrical portion is D3, and the vertical distance of the slide bearing portion is H, the following dimensional relationship is satisfied. It is a feature.
D1≒D2
D1、D2>D3
H>D3
本発明の第4の手段は前記第3の手段において、
前記加熱ローラの周面の通紙領域上に表面層が設けられ、
前記円筒部の前記加熱ローラ軸方向内側に前記円筒部よりも径方向外側に突出した突き当て部が設けられ、
その突き当て部の外径をD4としたとき、下記の寸法関係にあることを特徴とするものである。
D1 ≒ D2
D1, D2> D3
H> D3
According to a fourth means of the present invention, in the third means,
A surface layer is provided on a paper passing area on the peripheral surface of the heating roller,
An abutting portion that protrudes radially outward from the cylindrical portion is provided inside the cylindrical portion in the heating roller axial direction,
When the outer diameter of the abutting portion is D4, the following dimensional relationship is provided.
D4>D2
D4>H
本発明の第5の手段は前記第1ないし第4の手段において、
前記加熱ローラの下方にローラ交換トレーが抜き差し可能に装着できることを特徴とするものである。
D4> D2
D4> H
A fifth means of the present invention is the first to fourth means,
A roller replacement tray can be removably mounted below the heating roller.
前記目的を達成するため本発明の第6の手段は、
感光体と、その感光体の表面を帯電する帯電器と、帯電された感光体表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を現像して前記感光体上にトナー像を形成する現像装置と、前記感光体上のトナー像を被記録媒体上に転写する転写器と、転写されたトナー像を被記録媒体上に定着する定着装置を備えた画像形成装置において、
前記定着装置が前記第1ないし第5の手段の定着装置であることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the sixth means of the present invention comprises:
A photoconductor, a charger for charging the surface of the photoconductor, an exposure device for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged photoconductor, and developing the electrostatic latent image to form a toner image on the photoconductor An image forming apparatus comprising: a developing device that forms a toner image; a transfer device that transfers a toner image on the photoreceptor onto a recording medium; and a fixing device that fixes the transferred toner image on the recording medium.
The fixing device is a fixing device of the first to fifth means.
本発明は前述のような構成になっており、簡単な構造で、定着装置の軸受けに定着ローラを固定でき、且つ、容易に定着ローラの装着位置精度が確保できる定着装置ならびにそれを備えた画像形成装置を提供することができる。 The present invention is configured as described above, and has a simple structure. The fixing roller can be fixed to the bearing of the fixing device, and the fixing roller mounting position accuracy can be easily secured, and an image including the same. A forming apparatus can be provided.
以下、本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明する。
(レーザービームプリンタの全体構成)
はじめに、本発明を適用した画像形成装置として電子写真方式を用いたレーザービームプリンタを例示し、その全体構成を図6を参照しながら説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Overall configuration of laser beam printer)
First, a laser beam printer using an electrophotographic system is exemplified as an image forming apparatus to which the present invention is applied, and the overall configuration will be described with reference to FIG.
同図において、1はレーザビームプリンタであり、そのコントローラ22からの印刷動作開始信号に基づいて感光ドラム21が矢印方向に回転を始める。感光ドラム21は、レーザビームプリンタ1の印刷速度に相当する速度で回転し、印刷動作が終了するまで回転を続ける。感光ドラム21が回転を開始すると、コロナ帯電器2に高電圧が印加され、感光ドラム21表面に例えば正の電荷が均一に帯電される。
In the figure, reference numeral 1 denotes a laser beam printer. The
回転多面鏡3は、レーザビームプリンタ1に電源が投入されると直ちに回転を開始し、電源が投入されている間、高精度に定速回転が維持される。半導体レーザなどの光源4から出力した光は、回転多面鏡3で反射し、fθレンズ5を通じて感光ドラム21上を走査しながら照射する。
The
ドットイメージに変換された文字データや図形データがレーザビームのオン/オフ信号としてコントローラ22からレーザビームプリンタ1に送られると、感光ドラム21の表面にレーザビームが照射される部分と照射されない部分とが形成され、いわゆる静電潜像が形成される。この静電潜像を保持した感光ドラム領域が現像装置6と対向する位置に到達すると、静電潜像にトナーが供給され、レーザビームの照射により感光ドラム21上の電荷が消失した部分に、例えば正電荷に帯電したトナーが静電気により吸引されて感光ドラム21上にトナー像が形成される。
When character data or graphic data converted into a dot image is sent from the
用紙ホッパ11に収納された連続した用紙7は、用紙搬送トラクタ8によって、感光ドラム21上に形成された印刷データのトナー像が転写位置に到達するタイミングと同期させて、感光ドラム21と転写器10の間に向けて搬送される。
The
感光ドラム21上に形成されたトナー像は、用紙7の背面側にトナー像と逆極性の電荷を付与する転写器10の作用によって用紙7上に吸引される。
The toner image formed on the
このようにして、用紙ホッパ11にセットされていた用紙7は、用紙搬送トラクタ8、転写器10、用紙搬送トラクタ9およびバッファプレート24を経て定着装置12に搬送される。定着装置12に到達した用紙7は、内部に複数のヒータを有するプレヒータ13で予熱された後、内部に複数本のランプ25を備えた加熱ローラ14と加圧ローラ15からなる一対の定着ローラによって形成されるニップ部によって加熱加圧されながら挟持搬送され、トナー像が用紙7に溶融定着される。尚、高速の印刷装置においては、加熱ローラ14は単体で交換することが、一般的で、小型の印刷装置のように、ギアを一体で交換すると高価になるため得策ではない。
In this way, the
加熱ローラ14と加圧ローラ15によって送り出されてきた用紙7は、用紙送出しローラ16によってスタッカテーブル19側へ送り出されるとともに、スイングフィン17の揺動動作によってミシン目に沿って交互に折り分けられ、さらに、回転するパドル18で折りたたみ状態が整えられながら、スタッカテーブル19上に積み重ねられて行く。感光ドラム21の転写位置を通過した領域は、清掃装置20で清掃され、次の印刷動作に備えられる。
The
なお、図6において、23は印刷動作中のレーザビームプリンタ1の状態に基づく情報を表示したりする表示画面である。また、上述のバッファプレート24は、用紙搬送トラクタ9および定着ローラ(加熱ローラ14,加圧ローラ15)間で用紙搬送速度差が生じた場合に、用紙7に発生するたるみ、あるいは張りを吸収するためのものである。また、26は加熱ローラ14表面に接触可能に、且つ巻き取り可能に設けられたウェブ部材を示しており、加熱ローラ14表面への離型剤であるオイルの塗布を行うためのものである。
In FIG. 6,
(加熱ローラ付近の構造)
次に図5を用いて前記定着装置12の加熱ローラ付近の構造について説明する。加熱ローラ14は、例えばアルミニウム等の金属製素管14aと、その素管14aの周面の通紙領域上に設けられたPFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニールエーテル共重合体)樹脂、シリコンゴム、あるいはシリコンゴム層の上に被覆されたPFAチューブなどからなる表面層14bから構成されている。
(Structure around the heating roller)
Next, the structure in the vicinity of the heating roller of the fixing
加熱ローラ14の両端開口部付近の内側には、例えばアルミニウム等の放熱防止部材(以下、アブソーバという)14c,14dが固定されている。このアブソーバ14c,14dは、加熱ローラ14の内側に挿入された複数本のランプ25からの輻射熱が加熱ローラ14の外側に放出して、機内が高温になるのを防止している。
Inside the vicinity of the opening portions at both ends of the
加熱ローラ14の両端部は、センタリング部材46,47を有する保持部材48,49を介して定着装置のフレーム50に支持されている。
Both ends of the
保持部材48には、従動側軸受51を介してセンタリング部材46が設けられ、そのセンタリング部材46が加熱ローラ14の開口端内側に挿入されている。又、軸受51は、それの周方向に設置された複数のスプリング52と、保持部材48の内側端面に取り付けられたストッパー板53により、加熱ローラ14の熱膨張や周囲の支持部材のばらつきを吸収できるようになっている。加熱ローラ14を組み込んだ状態では、前記スプリング52が若干圧縮されて同図に示すようにセンタリング部材46ならびに軸受51とストッパー板53の間に隙間が形成されている。保持部材48は複数の蝶ネジ54によってフレーム50に固定されている。
The holding
前記保持部材49には加熱ローラ14を回転駆動するモータ(図示せず)からの駆動力を受けるギヤ55が設けられ、保持部材49は駆動側軸受56,57を介してハウジング58,59により回転自在に支持されている。加熱ローラ14からセンタリング部材46,47への熱の流出や損傷を防ぐために、加熱ローラ14の両端とセンタリング部材46,47との間に耐熱プラスチック製のリング60が介挿されている。
The holding
加熱ローラ14の熱源となる複数のランプ25は、各ランプ25の両端を保持するランプホルダ61,62により束ねられてランプカートリッジ63を構成しており、このランプカートリッジ63は図に示すように加熱ローラ14の内側中央部に設置される。
A plurality of
ランプカートリッジ63を加熱ローラ14から取り出す際には、保護部材64を図5の矢印Bに示すようにハウジング59の貫通孔59a側から挿入し、ランプカートリッジ63を保護部材64で覆って取り出しを行うことにより、ランプカートリッジ取り扱い中のランプ25の損傷を防止することができる。紙筒は断熱性があり、所定の機械的強度を有し、安価で入手し易いため保護部材64として好適である。
When taking out the
(加熱ローラの取り出し構造)
次に図1ないし図4を用いて、加熱ローラ14の取り出し構造を説明する。図1は加熱ローラ14を定着装置から取り出す途中の状態を示す断面図、図2は加熱ローラ14と保持部材48が一体化した状態を示す断面図、図3は加熱ローラ14を定着装置から取り出す始めの状態を示す斜視図、図4は保持部材48の円筒部68をフレーム50に設けたスライド軸受部71上を滑らして加熱ローラ14の取り出し状態を示す説明図である。なお、図3では図面が煩雑になるため保持部材48の図示を省略している。
(Heat roller take-out structure)
Next, the structure for taking out the
前記保持部材48のフランジ部には段状になったフレーム嵌合部66が設けられ、このフレーム嵌合部66の外径D1(図2参照)は、フレーム50に形成されている略円形の開口部67の内径D2(図3、図4参照)と略同寸(D1≒D2)に設計されている。
A stepped
この寸法関係で図5に示すように、保持部材48のフレーム嵌合部66をフレーム50の開口部67に嵌合するとともに、加熱ローラ14の一方の開口端14eをリング60を介してセンタリング部材47に嵌合することにより、定着装置内において加熱ローラ14が適正な位置に保持される。
In this dimensional relationship, as shown in FIG. 5, the
また、前記フレーム嵌合部66の軸方向の幅は、フレーム50の幅(厚さ)に対して同寸から20%程度までとなっており、フレーム嵌合部66をフレーム50の開口部67に嵌合することで、加熱ローラ14の精確な位置決めが可能である。なお、フレーム嵌合部66の軸方向の幅がフレーム50の幅(厚さ)に対して20%よりも少なくても嵌合は可能であるが、保持部材48とフレーム50の嵌合部での接合面積が少なくなり、加熱ローラ14の位置安定性に欠ける心配がある。
Further, the width of the
保持部材48のフレーム嵌合部66と前記センタリング部材46の間には、加熱ローラ14の取り出し時にフレーム50の開口部67内に挿入される円筒部68が設けられており、さらにこの円筒部68の内側端部、すなわちセンタリング部材46側端部にはフランジ状に突出した突き当て部69が一体に形成されている。
Between the
前記円筒部68の外径をD3、突き当て部69の外径をD4としたとき、(突き当て部69の外径をD4)>(フレーム嵌合部66の外径D1≒フレーム50の開口部67の内径D2>(円筒部68の外径をD3)の寸法関係になっている(図2参照)。
When the outer diameter of the
図5に示しているように、加熱ローラ14が定着装置内に設置されているとき、加熱ローラ14の一方の開口端14eはリング60を介してセンタリング部材47に外嵌されている。そして加熱ローラ14は保持部材48と共に定着装置から取り出す訳であるが、その取り出す際には、加熱ローラ14とセンタリング部材47との軸方向における嵌合幅の寸法X(図1参照)以上、加熱ローラ14(保持部材48)をA方向に移動する必要があり、寸法X移動した際にフレーム嵌合部66がフレーム50の開口部67から完全に抜けて(完全に嵌合が解除されて)、円筒部68がフレーム50の開口部67内に位置するように円筒部68の軸方向の幅が決定されている。
As shown in FIG. 5, when the
加熱ローラ14をA方向に移動したときに、加熱ローラ14の外周面に形成されている表面層14bがフレーム50の開口部67と接触して、表面層14bを傷つける心配があるため、前述のように前記円筒部68の内側端部には外周に突出した突き当て部69が一体に形成されている。この突き当て部69の外径D4は、フレーム50の開口部67の内径D2よりも若干径大となっている(D4)>(D2)。
When the
図3ならびに図4に示すように、フレーム50には前記開口部67と連通するように前記加熱ローラ14の軸方向と直交する水平方向手前側に延びた取り出し口70が形成され、その取り出し口70の上下両端部には例えばポリテトラフルオロエチレンなどの耐熱性樹脂材からなるレール状のスライド軸受部71が敷設されている。このスライド軸受部71の上下の間隔Hは、前記円筒部68の外径D3より極僅か大きくなっており(H>D3)、円筒部68がスライド軸受部71上を滑る構造になっている。また、前記突き当て部69の外径D4とスライド軸受部71の上下の間隔Hは、D4>Hの関係になっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
このスライド軸受部71の幅寸法(加熱ローラ14の軸方向に沿った幅寸法)は広い方が、加熱ローラ14を引き出す際に加熱ローラ14の姿勢が安定する。ただし、加熱ローラ14を取り出す際にスライド軸受部71が、加熱ローラ14の周面に設けられている表面層14bの領域に入らないように設定されている。
A wider width dimension (width dimension along the axial direction of the heating roller 14) of the
また図3に示すように、底面72aと側面72bを有して側面形状がL字型をしており、加熱ローラ14の軸方向長さと同寸かそれより若干長めに設計されたローラ交換トレー72が、定着装置内に抜き差し可能に取り付けられる。このローラ交換トレー72の側面72bには操作用ハンドル76が取り付けられ、ローラ交換トレー72は剛性のある金属材料で構成されている。
Further, as shown in FIG. 3, a roller replacement tray having a
また、ローラ交換トレー72を定着装置にスライド可能に取り付けるため、加熱ローラ14の下方にトレー台座73を設け、そのトレー台座73は加熱ローラ14の軸方向に直交する水平方向に移動可能な台座レール74を有し、前記ローラ交換トレー72は台座レール74の上に着脱自在に配置されている。
Further, in order to slidably attach the
従って前記ローラ交換トレー72は台座レール74の上をスライドし、ローラ交換トレー72の底面72aが前記加熱ローラ14の下部まで移動し、加熱ローラ14の受けとなる。
Accordingly, the
図3中の符号77は前記ウェブ部材26を移動可能に支持した扉で、フレーム50の加熱ローラ14と対向した位置に開閉可能に設置されている。
Reference numeral 77 in FIG. 3 denotes a door that movably supports the
(加熱ローラの取り外し方法)
次に加熱ローラ14の取り外し方法について説明する。まず図5に示す矢印B方向から保護部材64を挿入しランプカートリッジ63を覆い、図示していない、給電ケーブルのコネクタを取り外し、保護部材64に覆われたランプカートリッジ63と一緒に定着装置から取り外す。
(How to remove the heating roller)
Next, a method for removing the
次に図3に示すように扉77を開いて、前記ローラ交換トレー72と台座レール74をトレー台座73に取り付け、ローラ交換トレー72を台座レール74上をスライドしながら、前記加熱ローラ14の下部まで押し込む。
Next, as shown in FIG. 3, the door 77 is opened, the
ついで保持部材48をフレーム50に固定している蝶ネジ54(図5参照)を取り外し、この蝶ネジ54を保持部材48に形成されている透孔(図示せず)を通して加熱ローラ14の端部に形成されているネジ孔(図示せず)に螺挿して、加熱ローラ14と保持部材48を連結する。
Subsequently, the thumbscrew 54 (see FIG. 5) fixing the holding
このときの連結力は、保持部材48に備えられたハンドル75(図1参照)をA方向に引っ張って、前記加熱ローラ14を移動できる程度の連結力でよい。このハンドル75は、保持部材48に対して着脱可能に取り付けられている。
The connection force at this time may be a connection force that can move the
このハンドル75を用いて前記加熱ローラ14をA方向に寸法Xだけ移動して、図1に示すように加熱ローラ14をセンタリング部材47から外すとともに、保持部材48のフレーム嵌合部66をフレーム50の開口部67から外し、保持部材48の円筒部68をフレーム50の開口部67内に挿入する。この移動の最終時に突き当て部69がフレーム50の内面に当接し、加熱ローラ14のこれ以上の移動が阻止される。
Using this
この移動が阻止された状態が図1に示されており、加熱ローラ14の周面に形成されている表面層14bはフレーム50の開口部67から十分に離れており、加熱ローラ14の取り外しに際して表面層14bが前記開口部67と接触して傷つくようなことがないように、安全策が採られている。
A state in which this movement is prevented is shown in FIG. 1, and the
次に前記加熱ローラ14と保持部材48を一緒に軸方向に直交する水平方向手前に移動させ、加熱ローラ14をローラ交換トレー72上に載せ、ローラ交換トレー72の側面72bに当たる位置まで移動する。この移動時に、図4に示すように保持部材48の円筒部68がスライド軸受部71上を滑りながら移動するとともに、突き当て部69はスライド軸受部71の内面に摺接するから、加熱ローラ14の軸方向の位置は保たれたままの移動となる。
Next, the
その後、ローラ交換トレー72を手前側に引き出し、加熱ローラ14と保持部材48をローラ交換トレー72に載せたまま定着装置から取り出す。取り出した後、前記蝶ネジ54を緩めて加熱ローラ14を保持部材48から離す。
Thereafter, the
加熱ローラ14を新たに定着装置に装着する際には、前述の加熱ローラ14の取り出しと逆の操作を行なえば、加熱ローラ14が適正位置にスムーズに装着される。
When the
本実施例に係る定着装置では、加熱ローラ14の表面層14bがフレーム50の開口部67ならびに取り出し口70を通ることがないため、フレーム50の開口部67や取り出し口70に表面層14bの保護のためのフェルト等の傷防止部材を設置する必要はない。
In the fixing device according to the present embodiment, the
1・・・レーザビームプリンタ、2・・・コロナ帯電器、3・・・回転多面鏡、4・・・光源、6・・・現像装置、7・・・用紙、10・・・転写器、12・・・定着装置、13・・・プレヒータ、14・・・加熱ローラ、14a・・・素管、14b・・・表面層、14c・・・放熱防止部材(アブソーバ)、14d・・・放熱防止部材(アブソーバ)、15・・・加圧ローラ、21・・・感光体ドラム、25・・・ランプ、46・・・センタリング部材、47・・・センタリング部材、48・・・保持部材、49・・・保持部材、50・・・フレーム、51・・・従動側軸受、54・・・蝶ネジ、56・・・駆動側軸受、57・・・駆動側軸受、63・・・ランプカートリッジ、66・・・フレーム嵌合部、67・・・開口部、68・・・円筒部、69・・・突き当て部、70・・・取り出し口、71・・・スライド軸受部、72・・・ローラ交換トレー、72a・・・ローラ交換トレーの底面、72b・・・ローラ交換トレーの側面、73・・・トレー台座、74・・・台座レール、76・・・操作用ハンドル、D1・・・フレーム嵌合部の外径、D2・・・開口部の内径、D3・・・円筒部の外径、D4・・・突き当て部の外径、・・・、X・・・加熱ローラとセンタリング部材との軸方向嵌合幅寸法、H・・・スライド軸受部の上下の間隔。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser beam printer, 2 ... Corona charger, 3 ... Rotary polygon mirror, 4 ... Light source, 6 ... Developing apparatus, 7 ... Paper, 10 ... Transfer device, DESCRIPTION OF
Claims (6)
その加熱ローラに対して圧接可能に設けられた加圧ローラと、
前記加熱ローラの両端部を回転自在に支持する駆動側軸受ならびに従動側軸受と、
その従動側軸受を保持する保持部材と、
その保持部材を保持するフレームを備え、
前記駆動側軸受ならびにフレームに対して前記加熱ローラと保持部材が一緒に着脱可能である定着装置において、
前記保持部材を保持する前記フレームの部分に前記加熱ローラの軸方向に直交する水平方向に延びた取り出し口を形成し、その取り出し口に前記保持部材をスライドするためのスライド軸受部を設けたことを特徴とする定着装置。 A heating roller;
A pressure roller provided in pressure contact with the heating roller;
A driving side bearing and a driven side bearing that rotatably support both ends of the heating roller;
A holding member for holding the driven bearing;
A frame for holding the holding member;
In the fixing device in which the heating roller and the holding member are detachable together with respect to the driving side bearing and the frame,
An extraction port extending in the horizontal direction perpendicular to the axial direction of the heating roller is formed in the frame portion that holds the holding member, and a slide bearing portion for sliding the holding member is provided in the extraction port. A fixing device characterized by the above.
前記スライド軸受部が耐熱性樹脂材で構成されていることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1,
A fixing device in which the slide bearing portion is made of a heat-resistant resin material.
前記保持部材を保持する前記フレームの部分に略円形の開口部を形成し、その開口部と連通するように前記加熱ローラの軸方向に直交する水平方向に延びた取り出し口を形成して、
前記保持部材に、前記フレーム部の開口部に嵌合するフレーム嵌合部と、そのフレーム嵌合部よりも前記加熱ローラの軸方向内側に円筒部を設けて、
前記フレーム嵌合部の外径をD1、前記開口部の内径をD2、前記円筒部の外径をD3、前記スライド軸受部の上下の間隔をHとしたとき、下記の寸法関係にあることを特徴とする定着装置。
D1≒D2
D1、D2>D3
H>D3 The fixing device according to claim 1,
Forming a substantially circular opening in a portion of the frame that holds the holding member, and forming a takeout port extending in a horizontal direction perpendicular to the axial direction of the heating roller so as to communicate with the opening;
The holding member is provided with a frame fitting portion that fits into the opening of the frame portion, and a cylindrical portion on the inner side in the axial direction of the heating roller than the frame fitting portion,
When the outer diameter of the frame fitting portion is D1, the inner diameter of the opening is D2, the outer diameter of the cylindrical portion is D3, and the vertical distance of the slide bearing portion is H, the following dimensional relationship is satisfied. A fixing device characterized.
D1 ≒ D2
D1, D2> D3
H> D3
前記加熱ローラの周面の通紙領域上に表面層が設けられ、
前記円筒部の前記加熱ローラ軸方向内側に前記円筒部よりも径方向外側に突出した突き当て部が設けられ、
その突き当て部の外径をD4としたとき、下記の寸法関係にあることを特徴とする定着装置。
D4>D2
D4>H The fixing device according to claim 3.
A surface layer is provided on a paper passing area on the peripheral surface of the heating roller,
An abutting portion that protrudes radially outward from the cylindrical portion is provided inside the cylindrical portion in the heating roller axial direction,
A fixing device having the following dimensional relationship when the outer diameter of the abutting portion is D4.
D4> D2
D4> H
前記加熱ローラの下方にローラ交換トレーが抜き差し可能に装着できることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to any one of claims 1 to 4,
A fixing device, wherein a roller replacement tray can be removably mounted below the heating roller.
前記定着装置が請求項1ないし5のいずれか1項に記載の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。 A photoconductor, a charger for charging the surface of the photoconductor, an exposure device for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged photoconductor, and developing the electrostatic latent image to form a toner image on the photoconductor An image forming apparatus comprising: a developing device that forms a toner image; a transfer device that transfers a toner image on the photoreceptor onto a recording medium; and a fixing device that fixes the transferred toner image on the recording medium.
An image forming apparatus, wherein the fixing device is the fixing device according to claim 1.
Priority Applications (1)
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