JP3522196B2 - 画像形成装置における定着ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法により
画像形成を行う複写機、ファクシミリ、プリンターなど
の画像形成装置に使用される定着ユニットに関する。 【０００２】 【従来の技術】複写機に代表される電子写真法による画
像形成装置においては、感光体ドラム表面を一様に帯電
し、次いで所定の画像情報にしたがって感光体表面を画
像露光することにより、感光体ドラム表面に静電潜像を
形成し、この静電潜像を帯電トナーによって現像するこ
とにより形成されたトナー像を、所定の転写紙表面に転
写し、次いで定着ローラによる加熱、加圧によって転写
紙表面に転写されたトナー像を定着させることにより、
画像の形成が行われる。 【０００３】このような画像形成装置において、定着ロ
ーラは、加圧ローラと対をなしており、この加圧ローラ
と共に、転写紙の搬送路上に配置された定着ユニット内
に設けられ、このローラ対の間に、トナー像が形成され
ている面が定着ローラ側に面するようにして転写紙を通
過させることにより、トナー像の転写紙表面への定着が
行われるようになっている。 【０００４】ところで、上記の定着ローラは、内部にヒ
ータ等の加熱装置を備えており、トナーの軟化乃至溶融
温度以上に加熱された定着ローラを、転写紙上のトナー
像に圧着させることにより、トナー像の転写紙表面への
定着が行われる。このため、定着ローラ表面へのトナー
付着を防止するために、定着ローラ表面には、シリコー
ン油等の離型油を含浸させたオイルローラが圧接されて
いる。即ち、オイルローラにより、離型油を定着ローラ
表面に塗布することにより、定着ローラ表面へのトナー
付着を防止している。また、オイルローラ表面を清浄に
保ち、長期間にわたって一定の離型油が定着ローラ表面
に塗布されるように、オイルローラ表面にクリーニング
ローラを圧接することも行われている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記のようなオイルロ
ーラ及びクリーニングローラは、定着ローラと加圧ロー
ラとのローラ対と共に定着ユニット内に設けられるが、
このような定着ユニットでは、オイルローラを定着ロー
ラに圧接させ、且つクリーニングローラをオイルローラ
に圧接させるため、各ローラの位置決めが非常に面倒で
あり、また、オイルローラと定着ローラとの圧接を行う
ための弾性部材と共に、クリーニングローラとオイルロ
ーラとの圧接を行うための弾性部材が必要となるなど、
部品点数が多く、その構造も煩雑となっている。更に、
オイルローラは、離型油が一定量消費された場合には、
その交換が必要となるが、このオイルローラは、定着ロ
ーラ及びクリーニングローラに圧接されているため、そ
の交換も極めて面倒であるという問題もある。 【０００６】従って本発明の目的は、上述したオイルロ
ーラと定着ローラとの圧接やオイルローラとクリーニン
グローラとの圧接のための位置決めが容易に行われ、ま
た、可及的に少ない数の弾性部材を用いて、これらの圧
接が行われる定着ユニットを提供することにある。本発
明の他の目的は、オイルローラの交換も容易に行うこと
ができる定着ユニットを提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、それぞ
れ定着ユニット枠に回転可能に保持された定着ローラと
加圧ローラとから成るローラ対を備え、転写トナー像を
有する転写紙を、転写トナー像側の面が定着ローラ側に
面するようにして該ローラ対の間を通過させることによ
り、転写トナー像を転写紙に定着させる定着ユニットに
おいて、離型油が含浸されたオイルローラと、該オイル
ローラをクリーニングするためのクリーニングローラと
を備え、前記クリーニングローラは、前記定着ユニット
枠に回転可能に位置固定されていると共に、前記定着ユ
ニット枠には、押圧用カムがスライド自在に設けられて
おり、該押圧用カムは該定着ユニット枠に支持固定され
た弾性部材によって賦勢されており、前記オイルローラ
は、前記弾性部材によって賦勢されている前記押圧用カ
ムにより押圧賦勢されて、前記定着ローラ及びクリーニ
ングローラの両方に圧接するように前記定着ユニット枠
に保持されており、前記定着ユニットには、前記クリー
ニングローラと前記オイルローラとを保持したオイルユ
ニットが組み込まれており、前記クリーニングローラ
は、オイルユニットに回転可能に位置固定され、前記オ
イルローラは、その軸が該オイルユニットの側面に設け
られた開口内に移動自在に保持されており、該オイルユ
ニットを前記定着ユニット枠に装着することにより、前
記クリーニングローラ及びオイルローラは、該定着ユニ
ット枠の所定位置に位置決めされることを特徴とする定
着ユニットが提供される。 【０００８】本発明においては、クリーニングローラが
ユニット枠に位置固定されて保持されており、オイルロ
ーラのみが弾性部材によって、定着ローラ及びクリーニ
ングローラの両方に圧接するように保持されている。即
ち、ユニット枠に弾性部材を支持固定し、この弾性部材
に賦勢されたカムにより、オイルローラは、定着ローラ
及びクリーニングローラの両方に圧接するように賦勢さ
れている。従って、クリーニングローラのオイルローラ
への圧接及びオイルローラの定着ローラへの圧接が、カ
ムを賦勢する弾性部材のみによって行われるので、部品
点数は少なく、しかも、その構造は極めて簡単なものと
なる。しかも、クリーニングローラは、位置固定されて
いるため、オイルローラのみが弾性部材によって位置決
めされるものであるから、このようなローラの位置決め
を容易に且つ確実に行うことができる。更には、オイル
ローラの交換作業も極めて容易に行うことができる。 【０００９】 【発明の実施の態様】以下、添付図面に示す具体例に基
づいて本発明を説明する。図１は、本発明の定着ユニッ
トに保持される各ローラの位置関係を示す概略図であ
り、図２は、本発明の定着ユニットの要部を分解して示
す側断面図。 【００１０】本発明の定着ユニットに保持される各ロー
ラの位置関係を示す図１において、本発明の定着ユニッ
トには、従来公知の定着ユニットと同様に、定着ローラ
１及び加圧ローラ２がユニット枠（図１において省略）
に互いに圧接するように保持されている。例えば、定着
ローラ１は、ユニット枠に回転可能に保持されており、
加圧ローラ２は、弾性部材（図示せず）により賦勢さ
れ、定着ローラ１に圧接されている。定着ローラ１は、
ヒータ等の加熱装置を内蔵しており、図１において、３
で示す転写紙上に形成されたトナー像５の軟化乃至溶融
温度以上に加熱されるようになっており、定着ローラ１
が加熱された状態で、定着ローラ１と加圧ローラ２との
ローラ対の間に転写紙３を通すことにより、トナー像５
は転写紙３上に定着される。 【００１１】上記の定着ローラ１には、オイルローラ６
が圧接されており、このオイルローラ６により、離型油
が塗布され、上記のトナー像５の定着に際して、定着ロ
ーラ１の表面へのトナー付着が防止されるようになって
いる。このオイルローラ６は、多孔質の樹脂乃至ゴムな
どのローラに、ジメチルシリコーン油などのシリコーン
油に代表される離型油が含浸されたものであり、定着ロ
ーラ１の表面に圧接されることにより、その表面に離型
油が滲み出て、これにより、定着ローラ１の表面に離型
油が塗布される。 【００１２】また、オイルローラ６には、クリーニング
ローラ７が圧接されている。このクリーニングローラ７
は、金属或いは硬質樹脂などの剛性を有する材料或いは
フェルト材から形成されており、このクリーニングロー
ラ７により、オイルローラ６の表面が常に清浄に保持さ
れ、離型油の塗布が安定に行われるようになっている。 【００１３】本発明においては、オイルローラ６及びク
リーニングローラ７のうち、クリーニングローラ７が、
図示されていないユニット枠（定着ユニット枠）に位置
固定されており、オイルローラが、バネ賦勢されたカム
（押圧用カム）８によって賦勢されるように、ユニット
枠に支持されている。即ち、ユニット枠には、バネ（図
１において省略）の一端が固定されており、このバネの
他端にカム８が設けられており、このカム８は図１にお
いて、例えば矢線Ａで示す方向に賦勢されている。この
カム８のカム面が図１に示すように、オイルローラ６の
軸６ａに当接しており、従って、オイルローラ６は、カ
ム８のカム面により、図１の矢線Ｂに示す方向に賦勢さ
れ、この結果、定着ローラ１及びクリーニングローラ７
の両方に圧接されている。 【００１４】このように、クリーニングローラ７をユニ
ット枠に位置固定し、オイルローラ６をカム８を介して
賦勢することにより、オイルローラ６は、カム８を賦勢
するための弾性部材（バネ）のみの使用で、極めて容易
に且つ確実に位置決めされ、しかも、クリーニングロー
ラ７の位置決めを行う必要はなく、ユニットの組立て作
業を容易に行うことができる。しかも、オイルローラ６
は、カム８を介して賦勢されているため、その装着及び
脱着操作をワンタッチで行うことができ、オイルローラ
６の交換も極めて容易に行うことができる。 【００１５】上述したカム８を利用してクリーニングロ
ーラ７及び定着ローラ１にオイルローラ６が圧接されて
いる本発明の定着ユニットは、図２のようにして組み立
てることができる。 【００１６】即ち、本発明の定着ユニットの要部を分解
して示す図２において、オイルローラ６とクリーニング
ローラ７とは、全体として１０で示すオイルユニットに
設けられる。このオイルユニット１０は、一方側が開放
された箱型形状を有しており、その側面１０ａに、オイ
ルローラ６の軸６ａとクリーニングローラ７の軸７ａと
が保持されている。即ち、図２から明らかな通り、オイ
ルローラ６の軸６ａは、側面１０ａに形成されている大
きな開口１１内を通って延びており、この軸６ａは、開
口１１内を自在に動き得るようになっている。一方、ク
リーニングローラ７の軸７ａは、側面１０ａに形成され
ている小さな開口（引照数字は省略）に回転自在に嵌め
込まれており、クリーニングローラ７はオイルユニット
１０に位置固定されている。 【００１７】これに対して、全体として２０で示す定着
ユニット枠においては、両端の側壁２０ａに前述した定
着ローラ１及び加圧ローラ２の軸が支持され、これらの
側壁２０ａは、上部の天井壁２０ｂ及び図２中左側に位
置する背面壁２０ｃによって一体に接続されている。
尚、図示されていないが、背面壁２０ｃには、上記のオ
イルユニット１０は、定着ユニット枠２０内に組み込む
ための開口が形成されている。 【００１８】このような定着ユニット枠２０の側壁２０
ａには、オイルユニット収容部２２が形成されており、
この収容部２２には、オイルローラ６の軸６ａを収容す
るための凹部２１が形成されている。この凹部２１は、
ほぼ水平の導入部２１ａと、奥側の収容部２１ｂとから
なっている。 【００１９】また、オイルユニット収容部２２において
は、背面壁２０ｃと間隔をおいて且つ背面壁２０ｃと平
行に延びているガイド２５が、天井壁２０ｂから延びて
おり、天井壁２０ｂの内面には、バネ２６が固定され、
バネ２６の先端には、カム８が取り付けられている。即
ち、カム８は、背面壁２０ｃの内面及びガイド２５の内
面に沿って上下にスライド可能となっている。 【００２０】本発明の定着ユニットでは、先に述べたオ
イルユニット１０を、上記のような構造の定着ユニット
枠２０のオイルユニット収容部２２に挿入することによ
り、容易に組み立てられる。即ち、オイルユニット１０
を定着ユニット枠２０に挿入していくと、オイルローラ
６の軸６ａは、上記収容部２２の凹部２１内を通って挿
入されていくが、凹部２１内の水平の導入部２１ａ内を
通過させるときには、軸６ａには、図２から明らかな通
り、カム８によって押し戻されるような弾性力が作用す
る。従って、この状態では、オイルユニット１０の図２
中左側を押圧して、軸６ａを導入部２１ａ内に押し込む
ことが必要である。このようにして、軸６ａを導入部２
１ａ内に押し込んでいくと、それに伴ってカム８は上方
にスライドするが、軸６ａがカム８のカム面の頂点８ａ
を乗り越えると、バネ２６によって、軸６ａを奥側の収
容部２１ｂ内に押し込むような弾性力がカム８から軸６
ａに作用する。従って、これ以降は、オイルユニット１
０を押圧する必要はなく、軸６ａは自動的に、収容部２
１内に押し込まれることになる。軸６ａが収容部２１ｂ
内に押し込まれていくと、オイルローラ６が、既に位置
固定されている定着ローラ１のローラ面に当接し、オイ
ルローラ６は、定着ローラ１に圧接した状態となる。 【００２１】この状態で、オイルユニット１０の枠を、
定着ユニット枠２０に形成されている弾性嵌合部（図示
せず）に嵌め込み固定することにより、クリーニングロ
ーラ７が位置決めされ、定着ローラ１に圧接されている
オイルローラ６は、クリーニングローラ７にも圧接され
た状態に保持される。このように、バネ２６により賦勢
されているカム８を利用することにより、オイルユニッ
ト１０を押し込むという簡単な操作で且つワンタッチ
で、オイルローラ６を、クリーニングローラ７及び定着
ローラ１の両方に圧接することができる。 【００２２】上述した本発明の定着ユニットでは、オイ
ルユニット１０の定着ユニットからの脱着もワンタッチ
で且つ容易に行うことができる。即ち、オイルユニット
１０の枠を、前述した図示されていない定着ユニット枠
２０に設けられている弾性嵌合部から引き抜き、オイル
ユニット１０の上部を引っ張り上げると、オイルローラ
６の軸６ａは、カム８を上方に押し上げながら収容部２
１ｂ内から引き出されるが、軸６ａがカム８のカム面の
頂点８ａを乗り越えると、バネ２６によって、オイルユ
ニット１０を装着するときと同様、軸６ａを導入部２１
ａから外に押し出すような弾性力が軸６ａに作用する。
従って、以降は、自動的に、軸６ａが凹部２１内から取
り出され、かくして、オイルユニット１０は、定着ユニ
ット枠２０から脱着される。このようにして、オイルユ
ニット１０の定着ユニットからの脱着も、ワンタッチで
容易に行うことができる。従って、本発明の定着ユニッ
トでは、オイルローラ６の交換も極めて容易に行うこと
ができる。 【００２３】 【発明の効果】本発明によれば、ユニット枠に支持固定
された弾性部材に賦勢されるカムを利用してオイルロー
ラを賦勢することにより、オイルローラを定着ローラ及
びクリーニングローラの両方に圧接することができる。
即ち、用いる弾性部材はカムを賦勢するためのもののみ
でよく、このため、定着ユニットの構造を極めて簡単な
ものとし且つ構成部品数も少なく、更に各ローラの位置
決めを容易に且つ確実に行うことができる。更に、オイ
ルローラやクリーニングローラの定着ユニットへの装着
作業、脱着作業を容易に行うことができ、オイルローラ
の交換も極めて容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明のタンデム式フルカラー画像形成装置の
概略構造を示す図。 【図２】図１に示す画像形成装置に使用されるエアー吹
き付け装置の平面構造を示す図。 【符号の説明】 １：定着ローラ ６：オイルローラ ６ａ：オイルローラの軸 ７：クリーニングローラ ７ａ：クリーニングローラの軸 ８：カム １０：オイルユニット ２６：バネ ２０：定着ユニット枠

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 それぞれ定着ユニット枠に回転可能に保
   持された定着ローラと加圧ローラとから成るローラ対を
   備え、転写トナー像を有する転写紙を、転写トナー像側
   の面が定着ローラ側に面するようにして該ローラ対の間
   を通過させることにより、転写トナー像を転写紙に定着
   させる定着ユニットにおいて、 離型油が含浸されたオイルローラと、該オイルローラを
   クリーニングするためのクリーニングローラとを備え、 前記クリーニングローラは、前記定着ユニット枠に回転
   可能に位置固定されていると共に、前記定着ユニット枠には、押圧用カムがスライド自在に
   設けられており、該押圧用カムは該定着ユニット枠に支
   持固定された弾性部材によって賦勢されており、 前記オイルローラは、前記弾性部材によって賦勢されて
   いる前記押圧用カムにより押圧賦勢されて、 前記定着ロ
   ーラ及びクリーニングローラの両方に圧接するように前
   記定着ユニット枠に保持されており、 前記定着ユニットには、前記クリーニングローラと前記
   オイルローラとを保持したオイルユニットが組み込まれ
   ており、前記クリーニングローラは、オイルユニットに
   回転可能に位置固定され、前記オイルローラは、その軸
   が該オイルユニットの側面に設けられた開口内に移動自
   在に保持されており、該オイルユニットを前記定着ユニ
   ット枠に装着することにより、前記クリーニングローラ
   及びオイルローラは、該定着ユニット枠の所定位置に位
   置決めされること を特徴とする定着ユニット。