JP3906829B2 - Fixing device - Google Patents
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Description
本発明は、ヒートローラを備える定着装置の技術に関する。 The present invention relates to a technique of a fixing device including a heat roller.
従来より、プリンターやファクシミリ等に備えられる画像形成装置においては、トナーの高速定着が可能な熱ローラ定着方式が一般に採用されている。
これは、熱ローラ定着方式では、トナーの付着した記録紙への熱伝達を、ハロゲンランプ等の熱源を内蔵したヒートローラを直接接触させて行う構成のため、熱伝達効率が非接触式の定着方式と比べて高いことによる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus provided in a printer, a facsimile, or the like, a heat roller fixing method capable of fixing toner at high speed has been generally adopted.
In the heat roller fixing method, heat transfer to the recording paper with toner attached is performed by directly contacting a heat roller with a built-in heat source such as a halogen lamp. It is higher than the method.
熱ローラ定着方式においては、ヒートローラと、該ヒートローラに対向配置されるプレスローラとで、トナーの付着した記録紙を加熱および加圧することで、トナーの定着が行われる。
このヒートローラを回転駆動するための構成として、ヒートローラの一端部にはギヤが嵌合されている。そして、該ギヤに画像形成装置内の駆動伝達機構からの駆動力を伝達して、ヒートローラが回転駆動される。
ここで、ヒートローラとギヤとの嵌合は、ヒートローラに形成したキー溝と、ギヤに形成したキーとを嵌合して行われる。ヒートローラは中空の円筒状部材で形成され、その一端部には、スラスト方向に沿って外側より内側に向けてキー溝が形成されている。一方、ギヤには、前記キー溝に嵌合するキーが形成されている。
In the heat roller fixing method, the toner is fixed by heating and pressurizing the recording paper on which the toner is adhered with a heat roller and a press roller disposed opposite to the heat roller.
As a configuration for rotationally driving the heat roller, a gear is fitted to one end of the heat roller. Then, the driving force from the drive transmission mechanism in the image forming apparatus is transmitted to the gear, and the heat roller is rotationally driven.
Here, the fitting between the heat roller and the gear is performed by fitting the key groove formed on the heat roller and the key formed on the gear. The heat roller is formed of a hollow cylindrical member, and at one end thereof, a key groove is formed from the outside toward the inside along the thrust direction. On the other hand, a key that fits into the keyway is formed on the gear.
また、ウォームアップタイムを短縮するためには、ヒートローラの薄肉化が有効である。
ところが、前記構成のヒートローラでは、キー溝形成部分に応力集中が発生する。したがって、ヒートローラを薄肉化することでキー溝形成部分の強度が失われると、ヒートローラの変形や破損を招いてしまう。
In order to shorten the warm-up time, it is effective to reduce the thickness of the heat roller.
However, in the heat roller configured as described above, stress concentration occurs in the key groove forming portion. Therefore, if the strength of the key groove forming portion is lost by reducing the thickness of the heat roller, the heat roller is deformed or broken.
特許文献1には、ヒートローラのキー溝形成部分の強度向上を図る技術が開示されており、ヒートローラを薄肉化してキー溝形成部分に応力集中が発生しても、ヒートローラの変形や破損が防止されるものとしている。
ここで、従来では、ヒートローラに形成されるキー溝が、円筒状のヒートローラの内外を貫く長孔状の切欠きで形成されていたものである。これに対し、特許文献1に開示される技術では、キー溝を、外周の一部で内側に窪んで形成される凹部とし、外周面がキー溝形成部分でも連続する構成としている。つまり、特許文献1に開示されるヒートローラでは、ヒートローラの内外を貫く部分がなく、従来構成のヒートローラに比して、強度が向上するものとなっている。
Here, conventionally, the key groove formed in the heat roller is formed by a long hole-like notch penetrating the inside and outside of the cylindrical heat roller. On the other hand, in the technique disclosed in
前記ギヤは、スラスト方向より挿入されてヒートローラに嵌合するものであり、ヒートローラに対してラジアル方向には位置決めされているが、スラスト方向に対しては位置決めされていない。
そこで、前記ギヤのスラスト方向に対する位置決めは、ヒートローラの端部に溝加工を施して、該溝に切欠きリングを嵌合することで行われる。つまり、該切欠きリングにより、前記ギヤのヒートローラからの抜けが防止される。
The gear is inserted from the thrust direction and is fitted to the heat roller, and is positioned in the radial direction with respect to the heat roller, but is not positioned in the thrust direction.
Therefore, the positioning of the gear in the thrust direction is performed by forming a groove on the end of the heat roller and fitting a notch ring into the groove. That is, the notch ring prevents the gear from coming off from the heat roller.
このリング溝の形成において、ヒートローラを薄肉化した場合には、溝の段差を十分に確保することができず、切欠きリングが外れ易くなり、ギヤの脱落が発生する。また、リング溝の形成により、前記キー溝の形成部位の強度低下がより著しいものとなり、キー溝への応力集中によるヒートローラの変形や破損の原因となってしまう。
一方、前記特許文献1には、ヒートローラ薄肉化におけるキー溝の強度低下を防止する技術は開示されているが、ギヤをスラスト方向で位置決めする構成について開示されていない。したがって、位置決め用のリング溝をヒートローラに形成した場合の強度低下を防止する手段を提供するものではない。
In the formation of the ring groove, when the heat roller is thinned, a sufficient level difference in the groove cannot be secured, the notch ring is easily detached, and the gear is dropped. Further, the formation of the ring groove makes the strength reduction of the key groove formation portion more remarkable, which causes deformation or breakage of the heat roller due to stress concentration in the key groove.
On the other hand, although the technique which prevents the strength reduction of the keyway in heat roller thinning is disclosed by the said
解決しようとする問題点は、ヒートローラを薄肉化した場合に、ヒートローラの端部に、ギヤを嵌合させるキー溝や、位置決め用のリング溝を形成すると、強度低下が発生する点である。 The problem to be solved is that when the heat roller is thinned, if a key groove for fitting a gear or a ring groove for positioning is formed at the end of the heat roller, the strength is lowered. .
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1においては、ヒートローラと、ヒートローラの端部に嵌合するギヤと、ヒートローラの外周に沿って形成されたリング溝に嵌合する切欠きリングと、を備え、該切欠きリングにより前記ギヤがスラスト方向に位置決めされる構成の定着装置であって、
ヒートローラを、厚肉部と薄肉部とからなる二段階の異なる肉厚の円筒体で形成し、前記リング溝形成部分を厚肉部とし、前記ギヤのヒートローラ端部側に、前記切欠きリングを収容する肉抜きを形成すると共に、前記リング溝を、ヒートローラのスラスト方向において、前記ギヤとオーバーラップする位置に形成したものである。
この作用としては、リング溝の形成部分では、ヒートローラの肉厚が相対的に厚肉であるので、リング溝の形成によるヒートローラの強度低下の影響が低減される。また、リング溝の形成部分に設けられる厚肉部が、同時に、前記ギヤとヒートローラとの嵌合部分にも位置することになる。このため、該嵌合部分に応力集中が発生しても、該嵌合部分に厚肉部が形成されることにより、一般に、応力集中による影響が低減される。
That is, the present invention includes a heat roller, a gear fitted to the end of the heat roller, and a notch ring fitted to a ring groove formed along the outer periphery of the heat roller. A fixing device configured to position the gear in a thrust direction by a notch ring,
The heat roller is formed of a cylindrical body having two different thicknesses consisting of a thick part and a thin part, the ring groove forming part is a thick part, and the notch is formed on the heat roller end side of the gear. A hollow for accommodating the ring is formed, and the ring groove is formed at a position overlapping the gear in the thrust direction of the heat roller.
As an effect of this, since the thickness of the heat roller is relatively thick at the ring groove forming portion, the influence of the reduction in strength of the heat roller due to the formation of the ring groove is reduced. Moreover, the thick part provided in the formation part of a ring groove is also located in the fitting part of the said gear and a heat roller simultaneously. For this reason, even if stress concentration occurs in the fitting portion, the influence of the stress concentration is generally reduced by forming a thick portion in the fitting portion.
請求項2においては、前記厚肉部は、ヒートローラの端面から前記ギヤとの嵌合部分を含む部分までのスラスト方向長さが、該嵌合部分よりヒートローラ中央側に至る部分のスラスト方向長さよりも、長くなるように形成されるものである。
この作用としては、ギヤとヒートローラとの嵌合部分に応力集中が発生しても、その影響を低減させる作用を有しつつ、厚肉部の形成部位の増大によるヒートローラの熱容量増大が防止される。
According to a second aspect of the present invention, in the thrust direction, the thick portion has a length in a thrust direction from an end surface of the heat roller to a portion including the fitting portion with the gear. It is formed to be longer than the length.
As for this action, even if stress concentration occurs in the fitting part between the gear and the heat roller, it has the effect of reducing the influence, while preventing the heat capacity of the heat roller from increasing due to the increased formation of thick parts Is done.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項1においては、前記ギヤの位置決めを切欠きリングで行う構成としながら、ヒートローラの肉厚を全体的に薄肉化して、ヒートローラを低熱容量化することができる。そして、ウォームアップタイムの短縮を実現することができる。また、ギヤとの嵌合部分と、リング溝の形成部位とがスラスト方向で離間している場合に比して、強度アップに寄与する厚肉部をヒートローラに形成すべき領域を、スラスト方向で縮小することができる。つまり、ヒートローラを低熱容量化して、ウォームアップタイムの短縮を実現することができる。 According to the first aspect of the present invention, the thickness of the heat roller can be reduced as a whole while the gear is positioned by a notch ring, so that the heat roller can be reduced in heat capacity. In addition, the warm-up time can be shortened. Also, compared to the case where the gear fitting part and the ring groove forming part are separated from each other in the thrust direction, the area where the thick part contributing to the strength increase should be formed in the heat roller is the thrust direction. Can be reduced. That is, it is possible to reduce the warm-up time by reducing the heat capacity of the heat roller.
請求項2においては、ヒートローラの低熱容量化が一層実現され、ウォームアップタイム短縮が効果的に実現される。 According to the second aspect of the present invention, the heat capacity of the heat roller can be further reduced, and the warm-up time can be shortened effectively.
まず、図1を用いて、本発明の一実施例である画像形成装置1について説明する。画像形成装置1には、本発明の一実施の形態である定着装置2が備えられている。
図1に示すように、画像形成装置1には、記録紙20の供給源としての給紙装置21が付設されており、給紙装置21から画像形成装置1を通過する記録紙搬送路22が形成されている。
この記録紙搬送路22に沿い、給紙装置21を最上流として下流側へ向けて、トナー室26を備える現像器23、感光体ドラム24および転写ローラ25、定着装置2が配置されている。これらの装置により画像形成装置1が構成され、給紙装置21から繰り出された記録紙20に画像情報が転写され、トナーの定着が行われる。
First, an
As shown in FIG. 1, the
A developing
図1に示すように、定着装置2は、記録紙搬送路22を挟んで対向するヒートローラ3およびプレスローラ4を備えている。
ヒートローラ3は、中空の円筒状部材で構成されており、本実施の形態では、アルミニウムで形成される。また、ヒートローラ3の内部には、ハロゲンランプ27等の加熱手段が配置されて、ヒートローラ3の加熱が行われる。
プレスローラ4は、金属製のローラ軸の外周上にゴムローラを配置して構成されている。
そして、ヒートローラ3とプレスローラ4とにより、トナー像が転写された記録紙20を、両ローラ3・4間で加熱および加圧し、トナー像を記録紙に定着させる。
As shown in FIG. 1, the fixing device 2 includes a
The
The press roller 4 is configured by arranging a rubber roller on the outer periphery of a metal roller shaft.
Then, the
ヒートローラ3の端部には、ヒートローラ3に回転駆動力を伝達するための駆動ギヤ5が設けられている。図1に示すように、該駆動ギヤ5は、画像形成装置1に備える駆動伝達機構28に備えるギヤ29と噛合しており、該駆動伝達機構28の駆動に連動して回転する。そして、該駆動ギヤ5と一体的であるヒートローラ3が、駆動伝達機構28の駆動により回転駆動される。
A
図2から図4を用いて、ヒートローラ3に一体的に設ける駆動ギヤ5の位置決め構造について説明する。
まず、駆動ギヤ5をヒートローラ3に対して、ヒートローラ3のラジアル方向(軸心に対して垂直となる方向)で位置決めする構造について説明する。
図2に示すように、円筒状に形成されるヒートローラ3には、ローラ端面3aより内側に向けて、U字状の長孔であるキー溝3bが形成されている。
一方、図3、図4に示すように、駆動ギヤ5は円筒状に形成され、その外周側に前記ギヤ29と噛合する歯5aが形成される。また、駆動ギヤ5の内周面はヒートローラ3の外周面と略一致するように形成されると共に、該内周面より内側に向けて、前記キー溝3bと嵌合するキー5bが突出形成されている。
以上構成により、キー溝3bとキー5bとの位置を合わせて、駆動ギヤ5をヒートローラ3の端部側からスラスト方向に沿って外嵌させると、キー溝3bとキー5bとが嵌合する。
ここで、キー溝3bにキー5bが嵌合されることで、駆動ギヤ5がヒートローラ3に対して、ヒートローラ3のラジアル方向で位置決めされる。
つまり、駆動ギヤ5がヒートローラ3に、そのスラスト方向に沿って嵌合される。
A positioning structure of the
First, a structure for positioning the
As shown in FIG. 2, the
On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, the
With the above configuration, when the
Here, the key 5 b is fitted in the
That is, the
次に、駆動ギヤ5をヒートローラ3に対して、ヒートローラ3のスラスト方向(軸心方向)で位置決めする構造について説明する。
図2に示すように、ヒートローラ3端部には、その外周に沿って溝加工が施されて、リング溝3cが形成されている。
そして、図3、図4に示すように、前記リング溝3cには、Cリング6が嵌合される。該Cリング6は、スラスト方向ではリング溝3cの内壁に挟まれるため、ヒートローラ3に対するスラスト方向の移動が制止される。また、Cリング6は、駆動ギヤ5の端面5cにも略当接して、駆動ギヤ5がヒートローラ3の端部側に脱落するのを防止する。
以上のように、ヒートローラ3に外嵌したCリング6により、駆動ギヤ5がヒートローラ3のスラスト方向で位置決めされる。
なお、ヒートローラ3に外嵌するリングは、切欠きリングであればよく、Cリングに限定するものではない。
Next, a structure for positioning the
As shown in FIG. 2, the end of the
As shown in FIGS. 3 and 4, a C-
As described above, the
In addition, the ring externally fitted to the
図4に示すように、ヒートローラ3の肉厚は、端部側が中央側よりも厚肉となるように形成されている。ここで、ヒートローラ3の外径は、前記リング溝3cの形成部分を除いて同径である。そこで、ヒートローラ3の内径を、端部側に比して中央側で大径に形成することで、ヒートローラ3に肉厚の変化を生じさせている。
この肉厚は、本実施の形態では、相対的な肉厚の比較で、厚肉となる部分(以下厚肉部A)と、薄肉となる部分(以下薄肉部B)とで、二段階に変化する。厚肉部Aと薄肉部Bとの接続部は、ヒートローラ3の内面がテーパ状に形成される部位であり、この部位はテーパ部Cとする。図4に、肉厚部Aの形成範囲L1、薄肉部Bの形成範囲L2、テーパ部Cの形成範囲L3を図示している。
ここで、記録紙20の通紙部分を含め、ヒートローラ3のスラスト方向の大部分は、薄肉部Bで構成されており、厚肉部Aはヒートローラ3の端部側のみとなっている。
As shown in FIG. 4, the thickness of the
In the present embodiment, this thickness is divided into two stages, that is, in a relative thickness comparison, a thick portion (hereinafter referred to as a thick portion A) and a thin portion (hereinafter referred to as a thin portion B). Change. The connecting portion between the thick portion A and the thin portion B is a portion where the inner surface of the
Here, the most part in the thrust direction of the
以上構成のヒートローラ3において、リング溝3cは厚肉部Aに形成される。
In the
このため、リング溝3cの形成部分では、ヒートローラ3の肉厚が相対的に厚肉であるので、リング溝3cの形成によるヒートローラ3の強度低下の影響が低減される。
For this reason, since the thickness of the
したがって、駆動ギヤ5の位置決めを切欠きリングで行う構成としながら、ヒートローラ3の肉厚を全体的に薄肉化して、ヒートローラ3を低熱容量化することができる。そして、ウォームアップタイムの短縮を実現することができる。
Therefore, the thickness of the
本実施の形態では、ヒートローラ3と駆動ギヤ5との嵌合構造は、ヒートローラ3に形成したキー溝3bと、駆動ギヤ5に形成したキー5bとの嵌合を利用したものである。
ここで、キー溝3bが形成されるヒートローラ3の端部は、ヒートローラ3の外周が切り欠かれた形状となっている。そして、この切欠き形状のため、駆動ギヤ5をヒートローラ3に嵌合させると、この切欠き部位(キー溝3b)に応力集中が発生する。
In the present embodiment, the fitting structure between the
Here, the end of the
一方、前記厚肉部Aは、ヒートローラ3の端部において、リング溝3cの形成部分だけでなく、キー溝3bの形成部分をもカバーするように設けられている。
このため、キー溝3bの形成による応力集中に対抗するように、この部位の強度アップが実現される。
On the other hand, the thick part A is provided at the end of the
For this reason, the strength of this portion is increased so as to counter the stress concentration caused by the formation of the
次に、駆動ギヤ5とCリング6とのスラスト方向でのレイアウトについて説明する。
駆動ギヤ5のヒートローラ3端部側には、Cリング6を収容する肉抜きが形成されている。
この肉抜き部分Dの形状は、前記キー5bを除いた円筒状部分となっている。つまり、駆動ギヤ5の端面5c(ヒートローラ3側の面)は、内側(軸心側)と、外側(反軸心側)とで、段差が生じるように形成されている。端面5cの内側部分は、端面5cの外側部分に対してヒートローラ3の中央側(反端部側)に形成されて、この段差の分の空間が前記肉抜き部分Dに相当する。
なお、肉抜き部分Dの形状は、スラスト方向の端面が同一面上に位置する円筒状に限定されるものではなく、Cリング6を収容する形状であればよい。
Next, the layout of the
On the end side of the
The shape of the thinned portion D is a cylindrical portion excluding the key 5b. That is, the
Note that the shape of the lightening portion D is not limited to a cylindrical shape whose end faces in the thrust direction are located on the same plane, and may be any shape that accommodates the
前記リング溝3cは、ヒートローラ3のスラスト方向において、駆動ギヤ5とオーバーラップする位置に形成されている。
The
このため、リング溝3cの形成部分に設けられる厚肉部Aが、同時に、駆動ギヤ5とヒートローラ3との嵌合部分にも位置することになる。
本実施の形態では、該嵌合部分には、駆動ギヤ5に形成されるキー5bに合わせて、ヒートローラ3にキー溝3bが形成される。該キー溝3bの形成部分では、駆動ギヤ5を嵌合させた際に応力集中が生じるが、この部位に厚肉部Aが形成されることにより強度が高められて、応力集中による影響が低減される。
キー5bとキー溝3bとによる本実施の形態における嵌合構造に関わらず、ヒートローラ3と駆動ギヤ5との嵌合部分では、駆動ギヤ5の形状に合わせてヒートローラ3の形状が設定されるため、該嵌合部分では、嵌合部分以外の円筒状部分に比して、応力集中による変形や破損が発生しやすい。ここで、該嵌合部分に厚肉部Aが形成されることにより、一般に、応力集中による影響が低減される。
For this reason, the thick part A provided in the formation part of the
In the present embodiment, a
Regardless of the fitting structure in the present embodiment using the key 5b and the
したがって、駆動ギヤ5との嵌合部分と、リング溝3cの形成部位とがスラスト方向で離間している場合に比して、強度アップに寄与する厚肉部Aをヒートローラ3に形成すべき領域を、スラスト方向で縮小することができる。つまり、ヒートローラ3を低熱容量化して、ウォームアップタイムの短縮を実現することができる。
Therefore, compared with the case where the fitting part with the
次に、厚肉部Aのスラスト方向での形成長さについて説明する。
厚肉部Aは、ヒートローラ3において、強度アップの必要上、リング溝3cの形成部分と、キー溝3bの形成部分とに設けられる。ここで、キー溝3bはキー5bと合わせて、ヒートローラ3と駆動ギヤ5との嵌合部分を構成するものであり、より正確には、該嵌合部分に対応して厚肉部Aが設けられるものである。
Next, the formation length of the thick part A in the thrust direction will be described.
In the
ヒートローラ3の中央側が通紙部分となる構成上、駆動ギヤ5はヒートローラ3の端部に設けられるものである。
ここで、前記厚肉部Aは、ヒートローラ3の端面3aから駆動ギヤ5との嵌合部分(キー溝3b)を含む部分までのスラスト方向長さが、該嵌合部分よりヒートローラ3中央側に至る部分のスラスト方向長さよりも、長くなるように形成されている。
本実施の形態では、厚肉部Aのスラスト方向長さL1は、キー溝3bのスラスト方向の形成長さと一致している。したがって、ヒートローラ3の端面3aから駆動ギヤ5とのキー溝3bを含む部分までのスラスト方向長さが、厚肉部Aのスラスト方向の全長さであり、キー溝3bよりヒートローラ3中央側に至る部分のスラスト方向長さはゼロであって、前者の長さが長いことは明白である。
The
Here, the thick portion A has a length in the thrust direction from the
In the present embodiment, the length L1 of the thick portion A in the thrust direction coincides with the formation length of the
このため、駆動ギヤ5とヒートローラ3との嵌合部分(キー5bおよびキー溝5c)に応力集中が発生しても、その影響を低減させる作用を有しつつ、厚肉部Aの形成部位の増大によるヒートローラ3の熱容量増大が防止される。
ここで、厚肉部Aの形成部位が増大すると、中央部分を薄肉化しても、ヒートローラ3全体の熱容量の低減には繋がらず、ウォームアップタイム短縮に寄与しない不具合が発生する。図4に示すように、駆動ギヤ5よりもヒートローラ3の中央側には、ヒートローラ3を軸支するベアリング7が配設されるが、このベアリング7の配設部位にまで至るように厚肉部Aが形成されると、それだけヒートローラ3全体の熱容量が増大することになる。
For this reason, even if stress concentration occurs in the fitting portion (key 5b and
Here, when the formation part of the thick part A increases, even if the central part is thinned, the heat capacity of the
したがって、以上構成とすることで、ヒートローラ3の低熱容量化が一層実現され、ウォームアップタイム短縮が効果的に実現される。
Therefore, with the above configuration, the
次に、図5、図6を用いて、第二の実施の形態である定着装置について説明する。
該定着装置には、ヒートローラ103と、該ヒートローラ103の端部に配置される駆動ギヤ105とが備えられている。駆動ギヤ105の外周側には、駆動伝達機構28に備えるギヤ29の歯と噛合する歯105aが形成されている。
該駆動ギヤ105は、詳しくは後述するが、固定部材としてのピンスプリング106Aにより、ヒートローラ103上に位置決め固定される。
また、ヒートローラ103は、そのスラスト方向の両端部で、定着装置の本体ケーシング108に支持されるベアリング107A・107Bに、軸支される。
Next, the fixing device according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
The fixing device includes a
As will be described in detail later, the
The
なお、ベアリング107A・107Bの符号の違いは、構成の違いを意味するものではなく、ヒートローラ103のスラスト方向での位置の違いを意味するものである。また、前記固定部材としてのピンスプリング106Aと、後述のピンスプリング106Bとは、本定着装置における機能に相違があるが、構成に違いがあるわけではなく、この場合も、符号の違いにより、両ピンスプリング106A・106Bのスラスト方向での位置の違いを意味するものとしている。
Note that the difference in the reference numerals of the
ピンスプリング106A・106Bは、ヒートローラ103にその外周側より嵌合される部材である。
そして、嵌合状態にあるピンスプリング106A・106Bは、ヒートローラ103の外周上に突出する突出部を構成し、ヒートローラ103のスラスト方向での位置決め手段として機能する。
The pin springs 106A and 106B are members fitted to the
The pin springs 106 </ b> A and 106 </ b> B in the fitted state constitute a protruding portion that protrudes on the outer periphery of the
ヒートローラ103とピンスプリング106A(106B)との嵌合の構成について説明する。
ヒートローラ103の両端部にはそれぞれ、そのスラスト方向位置が等しくなる位置で、ラジアル方向位置の異なる凹部103a・103aが二つ形成されている。
一方、ピンスプリング106A(106B)は、円弧形状に形成されると共に、その内周側に、前記凹部103a・103aに係合する突出部106a・106aが形成されている。
また、ピンスプリング106A(106B)は、弾性部材で構成されており、突出部106a・106a間の間隔を、ある程度押し広げても、破断することがない。自然状態では、突出部106a・106a間の間隔は、ヒートローラ103の直径よりも狭いものとなっている。
そして、ピンスプリング106A(106B)を押し広げて、ヒートローラ103の端部に嵌め込むことで、つまり、凹部103a・103aに突出部106a・106aを係合させることで、ピンスプリング106A(106B)がヒートローラ103に係合して、脱落しない状態となる。
A configuration of fitting between the
At both ends of the
On the other hand, the
Further, the
Then, the
なお、本実施の形態では、円弧状部材の両端部を内側に折曲して、突出部106a・106aが、ピンスプリング106A(106B)上に形成されるものとしているが、この構成に限定するものではない。また、ピンスプリング106A(106B)の全体形状は、ヒートローラ103の外周の一部を囲う形状であれば良く、円弧状に限定するものではない。
In the present embodiment, both end portions of the arc-shaped member are bent inward so that the protruding
ピンスプリング106A・106Bによるヒートローラ103のスラスト方向での位置決めについて説明する。
ヒートローラ103の本体ケーシング108への取付け状態において、ヒートローラ103のスラスト方向一側には、駆動ギヤ105とベアリング107Aとが位置し、スラスト方向他側には、ベアリング107Bのみが位置する。駆動ギヤ105は、ベアリング107A・107Bの外側に位置する。
そして、駆動ギヤ105側のピンスプリング106Aは、駆動ギヤ105にスラスト方向で当接して、ヒートローラ103が本体ケーシング108に対して内側へ移動するのを制止する。なお、駆動ギヤ105はその内側のベアリング107により、スラスト方向内側への移動が制止されている。
また、反駆動ギヤ105側のピンスプリング106Bは、ベアリング107にスラスト方向で当接して、ヒートローラ103が本体ケーシング108に対して内側へ移動するのを制止する。なお、駆動ギヤ105はその内側のベアリング107との当接により、スラスト方向内側への移動が制止されている。
そして、ピンスプリング10A・106Bにより、ヒートローラ103が本体ケーシング108に対してスラスト方向で位置決めされる。
The positioning of the
When the
The pin spring 106 </ b> A on the
Further, the
The
以上において、駆動ギヤ105は、ベアリング107Aとピンスプリング106Aとにより、スラスト方向での移動が規制されている。そして、駆動ギヤ105がヒートローラ103に対して、前記両部材(ベアリング107Aとピンスプリング106A)により、スラスト方向で位置決めされている。
In the above, the
次に、駆動ギヤ105のヒートローラ103に対するラジアル方向での位置決め構成について説明する。
駆動ギヤ105には、ピンスプリング106A側に、該ピンスプリング106Aを収容可能な凹部105bが形成されている。
図6に示すように、凹部105bを形成する内面の中には、ピンスプリング106Aの両端部106b・106bにそれぞれ略当接する制止面105c・105cが含まれている。そして、ピンスプリング106Aの両端部106b・106bが、制止面105c・105cに制止されることで、駆動ギヤ105がヒートローラ103に対して回動することが規制されている。
つまり、駆動ギヤ105に形成される制止面105c・105cとピンスプリング106Aの両端部106b・106bとの当接により、駆動ギヤ105がヒートローラ103に対してラジアル方向で位置決めされる。
Next, the positioning configuration in the radial direction of the
The
As shown in FIG. 6, the inner surface forming the
That is, the
なお、駆動ギヤ105に対してピンスプリング106Aがラジアル方向で制止される構成において、ピンスプリング106Aの両端部106b・106bが当接して制止される部位は、前述のように、凹部105bに形成される制止面105c・105cに限定されるものではない。
駆動ギヤのピンスプリング106A側に突出部を設け、該突出部を、ピンスプリング106Aの両端部106b・106bが当接して制止される部位としても良く、駆動ギヤ105にピンスプリング106Aを収容する凹部105bを形成する構成に限定されない。
In the configuration in which the
A protrusion may be provided on the side of the
以上におけるヒートローラ103に対する駆動ギヤ105の位置決め構成についてまとめる。
第二の実施の形態である定着装置には、ヒートローラ103と、ヒートローラの端部に配置される駆動ギヤ105と、ヒートローラ103に駆動ギヤ105を位置決め固定する固定部材としてのピンスプリング106Aが備えられている。また、ヒートローラ103はベアリング107A・107Bにより軸支される。
前記位置決めに関わる構成要素としては、次のものがある。
ヒートローラ103の外周面には、そのスラスト方向で駆動ギヤ105の反ベアリング107A側に、ラジアル方向位置の異なる凹部103aが二つ形成されている。
ピンスプリング106Aは弾性部材であって、ヒートローラ103の外周の一部を囲う形状に形成されると共に、その内周側に前記各凹部103aに係合する突出部106aが形成されている。
また、駆動ギヤ105には、該駆動ギヤ105に対して、ピンスプリング106Aをラジアル方向で制止する制止部として、凹部105b内に制止面105c・105cが形成されている。
The positioning configuration of the
The fixing device according to the second embodiment includes a
The following components are involved in the positioning.
On the outer peripheral surface of the
The
The
このため、固定部材であるピンスプリング106Aにより、駆動ギヤ105がヒートローラ103に対して、スラスト方向だけでなく、ラジアル方向でも位置決めされる。
Therefore, the
したがって、ヒートローラ103を薄肉化しても、端部にはピンスプリング106A嵌合用の凹部103aを数個所に形成するだけでよく、駆動ギヤ105のスラスト方向およびラジアル方向の位置決めを可能としながら、ヒートローラ103の剛性低下を招くことがない。
また、駆動ギヤをヒートローラに固定する構成において、ヒートローラの端部にU字溝を形成する必要がなく、ヒートローラの加工コストも低減される。
Therefore, even if the
Moreover, in the structure which fixes a drive gear to a heat roller, it is not necessary to form a U-shaped groove in the edge part of a heat roller, and the processing cost of a heat roller is also reduced.
2 定着装置
3 ヒートローラ
3a ローラ端面
3b キー溝
3c リング溝
5 駆動ギヤ
5b キー
6 Cリング
103 ヒートローラ
103a 凹部
105 駆動ギヤ
105c 制止面
106A ピンスプリング
106a 突出部
107A・107B ベアリング
A 厚肉部
B 薄肉部
2 Fixing
Claims (2)
ヒートローラを、厚肉部と薄肉部とからなる二段階の異なる肉厚の円筒体で形成し、前記リング溝形成部分を厚肉部とし、
前記ギヤのヒートローラ端部側に、前記切欠きリングを収容する肉抜きを形成すると共に、
前記リング溝を、ヒートローラのスラスト方向において、前記ギヤとオーバーラップする位置に形成した、
ことを特徴とする定着装置。 A heat roller, a gear fitted to the end of the heat roller, and a notch ring fitted to a ring groove formed along the outer periphery of the heat roller, and the gear is thrust in the thrust direction by the notch ring. A fixing device configured to be positioned on
A heat roller, formed by a cylindrical body with different thickness of two steps consisting of a thick portion and a thin portion, the ring groove forming portion and the thick portion,
On the heat roller end side of the gear, forming a cutout that accommodates the notch ring,
The ring groove was formed at a position overlapping with the gear in the thrust direction of the heat roller.
A fixing device.
ことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 In the thick portion, the length in the thrust direction from the end surface of the heat roller to the portion including the fitting portion with the gear is longer than the length in the thrust direction from the fitting portion to the center side of the heat roller. Formed as
The fixing device according to claim 1.
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