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発明の名称 加熱定着装置及び画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−30920
公開日 平成11年(1999)2月2日
出願番号 特願平9−187001
出願日 平成9年(1997)7月11日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】近島 一夫
発明者 鈴木 一雄 / 山崎 道仁
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 加熱体と、前記加熱体に接触して前記加熱体の発熱をシートに伝える円筒状の定着フィルムと、前記定着フィルムを回転可能に外嵌して保持する保持部材と、を具備している加熱定着装置において、前記定着フィルムの周長と前記保持部材が嵌合可能な最小周長との差を大きくする第1の姿勢と、前記定着フィルムの周長と前記保持部材が嵌合可能な最小周長との差を小さくする第2の姿勢とに変更可能な周長差変更手段を有する、ことを特徴とする加熱定着装置。
【請求項2】 前記定着フィルムを前記保持部材に嵌合する時には前記周長差変更手段を前記第1の姿勢にし、前記定着フィルムを前記保持部材に嵌合した後には前記周長差変更手段を前記第2の姿勢にする、ことを特徴とする請求項1に記載の加熱定着装置。
【請求項3】 前記定着フィルムを介して前記加熱体に当接してシート搬送方向に回転する加圧ロ−ラを有する、ことを特徴とする請求項1に記載の加熱定着装置。
【請求項4】 トナー像を担持するトナー像担持手段と、1枚ずつ給送されたシートに前記トナー像担持手段が担持しているトナー像を転写する転写手段と、請求項1ないし3に記載のいずれかの加熱定着装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる加熱定着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置には、シート(記録材)に転写された未定着のトナー像をシート面に定着させるための加熱定着装置が備えられている。
【0003】この加熱定着装置には種々の方式(構成)のものが用いられているが、その中の1つに、短時間のうちに使用可能状態になるオンデマンド方式の加熱定着装置がある。
【0004】図6に、従来例のオンデマンド方式の加熱定着装置の構成を示す。
【0005】本加熱定着装置100Aにおいては、加熱体(ヒータ)200の発熱を定着フィルム201を介してシートSに伝えていることにより、短時間のうちに使用可能状態になる。
【0006】定着フィルム201は円筒状をなしており、フィルムガイド(保持部材)202に対して回転可能な状態に嵌合(外嵌)されている。
【0007】定着フィルム201はフィルムガイド202の両翼のリブ部202a、202bによってガイドされるが、従来の場合、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との間には大きな差が設けられている。すなわち、定着フィルム201はフィルムガイド202にルーズに嵌合されている。これは、フィルムガイド202に対して定着フィルム201を楽に嵌め込めるようにするためである。
【0008】フィルムガイド202の中央に位置する平面部202cには加熱体200が固定されている。フィルムガイド202に嵌合されている定着フィルム201は平面部202cで加熱体200に接触している。
【0009】フィルムガイド202の平面部202に固定されている加熱体200には、時計回り方向に回転する加圧ローラ300が定着フィルム201を介して当接している。この場合、ステー203がフィルムガイド202を下方に加圧していることにより、加熱体200が位置固定されている加圧ロ−ラ300に対して所定の圧力で当接している。
【0010】加圧ローラ300には、不図示のモータからの駆動が伝えられて時計回り方向に回転する。定着フィルム201は加圧ローラ300の回転に従動回転する。
【0011】トナー像Tの転写を終えたシートSは、シートガイド401にガイドされて加熱体200と加圧ローラ300とのニップNに入って行く。そして、ニップNを通過中のシートSは定着フィルム201を介して加熱され、加圧ローラ300によって加圧されて、トナー像Tがシート面に定着される。ニップNを通過した定着処理済みシートSはシートガイド402にガイドされて下流へ移動する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例の加熱定着装置100Aのように、定着フィルム201がフィルムガイド202にルーズに嵌合されている場合、加圧ローラ300に従動回転する定着フィルム201にたるみが生じ易く、そのために、ニップNに進入するシートSの先端に皺が生じてしまう問題点があった。
【0013】すなわち、ニップNに進入しようとするシート先端はたるんでいる定着フィルム201によって進入抵抗を受ける。このため、シート先端のシート幅方向における各位置のニップNへの進入タイミングにバラツキが生じ、皺を発生させる。
【0014】回転中の定着フィルム201にたるみが生じないようにするには、例えば、図7に示す加熱定着装置100Bのように、リブ202a、202bを大きくして、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差を小さくすればよいのであるが、このようにした場合、フィルムガイド202への定着フィルム201の嵌め込み(挿入)が難しくなる上、無理に挿入すれば定着フィルム201の挿入側端をフィルムガイド202で損傷してしまう。
【0015】そこで本発明は、上述の如き事情に鑑みてなされたもので、(1)回転中の定着フィルムにたるみが生じない、(2)保持部材への定着フィルムの嵌合が楽に行える、加熱定着装置を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、加熱体と、前記加熱体に接触して前記加熱体の発熱をシートに伝える円筒状の定着フィルムと、前記定着フィルムを回転可能に外嵌して保持する保持部材と、を具備している加熱定着装置に係る。
【0017】そして、本発明は、上記目的を達成するため、前記定着フィルムの周長と前記保持部材が嵌合可能な最小周長との差を大きくする第1の姿勢と、前記定着フィルムの周長と前記保持部材が嵌合可能な最小周長との差を小さくする第2の姿勢とに変更可能な周長差変更手段を有する、ことを特徴とする。
【0018】また、前記定着フィルムを前記保持部材に嵌合する時には前記周長差変更手段を前記第1の姿勢にし、前記定着フィルムを前記保持部材に嵌合した後には前記周長差変更手段を前記第2の姿勢にする、ことを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0020】〈第1の実施の形態〉図1は本発明に係る加熱定着装置の構成を示す。
【0021】なお、本加熱定着装置100Cの構成を説明するに当たり、上記従来例の加熱定着装置100A(100B)と同一の部材等には同一符号を付すと共に、構成的かつ機能的に変わらないものについては、その説明を省略する。
【0022】本加熱定着装置100Cの場合、フィルムガイド202の両翼のリブ202a、202bは他の部分とは別体に構成されて支軸204、205を回動中心に上下の方向に回動可能となっている。そして、このリブ202a、202bは図1に示す垂直姿勢(第2の姿勢)で定着フィルム201をガイドするようになっている。
【0023】リブ202a、202bが垂直姿勢にある時、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差は小さく(1mm程度)、回転中の定着フィルム201にたるみが生じないようになっている。
【0024】フィルムガイド202に定着フィルム201を嵌合する時には、図2に示すように、リブ202a,202bを内側に倒した姿勢(第1の姿勢)で固定しておく。このようにしておくと、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差が大きくなって、定着フィルム201をフィルムガイド202に楽に挿入することができる。
【0025】定着フィルム201をフィルムガイド202に嵌合した後、図1に示すように、リブ202a、202bを垂直姿勢にして固定する。
【0026】〈第2の実施の形態〉図3に、フィルムガイド202の別の構成例を示す。
【0027】ここでは、一方の各リブ202bを他の部分とは別体に構成して、上下の方向に移動可能な状態で取り付けている。各リブ202bは垂直方向に移動可能な軸206上に固定されている。
【0028】図3(a)は、定着フィルム201を嵌合する時の各リブ202bのセット状態を示している。定着フィルム201を嵌合する時、各リブ202bは所定の位置まで降下して、縮小姿勢(第1の姿勢)とされている。このように、各リブ202bが縮小姿勢にある時、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差は大きく、定着2ィルム201をフィルムガイド202に楽に挿入することができる。
【0029】図3(b)は、定着フィルム201を嵌合した後の各リブ202bのセット状態を示している。定着フィルム201を嵌合後は、各リブ202bを所定の位置まで上方に移動させて伸長姿勢(第2の姿勢)にする。この場合、軸206を上方に移動させる。このように、各リブ202bを伸長姿勢にすると、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差は小さくなり、回転中の定着フィルム201にたるみが生じなくなる。
【0030】〈第3の実施の形態〉図4に、フィルムガイド202の更に別の構成例を示す。
【0031】ここでは、各リブ202bの位置に上下の方向に移動可能なコロ207を設けている。各コロ207は垂直方向に移動可能な軸208上に取り付けられている。
【0032】図4(a)は、定着フィルム201を嵌合する時の各コロ207のセット状態を示している。定着フィルム201を嵌合する時、各コロ207は所定の位置まで降下した沈下姿勢(第1の姿勢)とされている。このように、各コロ207が沈下姿勢にある時、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差は大きく、定着フィルム201をフィルムガイド202に楽に挿入することができる。
【0033】図4(b)は、定着フィルム201を嵌合した後の各コロ207のセット状態を示している。定着フィルム201を嵌合後は、各コロ207を所定の位置まで上方に移動させて浮上姿勢(第2の姿勢)にする。この場合、軸208を上方に移動させる。このように、各コロ207を浮上姿勢にすると、定着フィルム201の周長とフィルムガイド202が嵌合可能な最小周長との差は小さくなり、回転中の定着フィルム201にたるみが生じなくなる。
【0034】本例のように、コロ207を用いた場合、回転する定着フィルム201の摺動抵抗が小さいので、定着フィルム201の寿命を高めることができる。
【0035】〈実施例〉図5に、本発明の加熱定着装置100Cを備えた画像形成装置(レーザービームプリンタ)の全体構成例を示す。
【0036】印字スタート信号が入力すると、レーザースキャナ506が画像情報に応じたレーザー光を、時計回り方向に回転している感光ドラム(トナー像担持手段)504上に照射する。これにより、感光ドラム504上には静電潜像が形成され、この静電潜像は現像器(不図示)によってトナー現像される。
【0037】また、印字スタート信号が入力すると、カセット500内に積載収納されているシートSが、反時計回り方向に回転する給紙ローラ501によって最上位のシートから順に繰り出される。この繰り出されたシートSは搬送ローラ対502によって、回転停止状態にあるレジストローラ対503へ送られる。
【0038】レジストローラ対503へ送られたシートSは、シート先端がレジストローラ対503のニップに突き当たって所定量のループが形成されると移動停止する。このループの形成により、シートSの斜行状態が矯正される。
【0039】斜行状態が矯正されたシートSは、感光ドラム504上のトナー像と所定のタイミングをとって回転を開始するレジストローラ対503により、感光ドラム504と転写ローラ(転写手段)505の間の転写部へ送り込まれる。転写部を通過するシートSには、感光ドラム504上のトナー像が転写ローラ505によって転写されて行く。
【0040】転写部を通過したトナー像転写済みシートSは、本発明の加熱定着装置100Cへ送られる。そして、この加熱定着装置100Cの加熱体200と加圧ローラ300のニップを通過する過程で加熱及び加圧されることにより、転写されている未定着のトナー像がシート面に定着される。
【0041】加熱定着装置100Cを通過した定着処理済みシートSは、オペレータによって選択された排紙先に排紙される。
【0042】ここでは、定着処理済みシートSの排紙先は2つある。第1の排紙先は、印字面を上に向けて排紙するフェースアップトレイ508であり、第2の排紙先は、印字面を下に向けて排紙するフェースダウントレイ515である。
【0043】フェースアップトレイ508を排紙先とする場合には、フェースアップトレイ508を破線図示のように開く。このようにすると、フラッパ510が破線図示の位置に回動して、フェースダウンパス512を閉じ、フェースアップパス513を開く。
【0044】従って、定着処理済みシートSは排紙ローラ対507によってフェースアップパス513へ送られ、フェースアップトレイ508上へ排紙される。
【0045】一方、フェースダウントレイ515を排紙先とする場合には、フェースアップトレイ508を実線図示のように閉じる。このようにすると、フラッパ510が実線図示の位置に回動して、フェースアップパス513を閉じ、フェースダウンパス512を開く。
【0046】従って、定着処理済みシートSは、排紙ローラ対507によってフェースダウンパス512へ送られ、排紙ローラ対514によってフェースダウントレイ515上へ排紙される。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の加熱定着装置によれば、周長差変更手段を用いることにより、定着フィルムの周長と保持部材が嵌合可能な最小周長との差を大きくしたり小さくしたりすることができる。
【0048】従って、上記差を大きくしておけば保持部材への定着フィルムの嵌合が楽に行え、上記差を小さくすれば回転中の定着フィルムにたるみが生じなくなる。




 

 


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