JPH05312211A - 定着装置の軸受 - Google Patents

定着装置の軸受

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Publication number
JPH05312211A
JPH05312211A JP4115730A JP11573092A JPH05312211A JP H05312211 A JPH05312211 A JP H05312211A JP 4115730 A JP4115730 A JP 4115730A JP 11573092 A JP11573092 A JP 11573092A JP H05312211 A JPH05312211 A JP H05312211A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bushing
inner ring
bearing
shaft
rolling bearing
Prior art date
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Pending
Application number
JP4115730A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Yasuba
博 安場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP4115730A priority Critical patent/JPH05312211A/ja
Publication of JPH05312211A publication Critical patent/JPH05312211A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/07Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • F16C35/073Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between shaft and inner race ring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 安定した定着が可能な定着装置の軸受を提供
する。 【構成】 加熱ローラおよび加圧ローラ5の軸5aを直
接転がり軸受8の内輪8aに挿入するのではなく、キイ
溝11bをもったブッシング11を転がり軸受8の内輪
8aに固定し、固定されたブッシング11に、キイ5b
を持った軸5aを挿入する構造をとっているので、軸5
aと内輪8aとが滑って摩耗したり、軸5aと内輪8a
との「はめ合い」がきつくて軸5aと軸受8に余分の負
荷を発生することがなく、加熱ローラと加圧ローラ5と
が滑らかに回転し、かつ所定の圧力の記録紙上のトナー
に加えることができるので安定した定着を行うことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法による複写
機・プリンタの定着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真法による画像形成においては、
感光体上に形成されたトナー画像を記録用紙に転写し、
転写されたトナー画像を上記記録用紙に定着して完成す
る。通常、定着装置は、図3の断面図に示す構造をして
おり、図において記録紙1の上にトナー像2が形成され
ている。3は定着装置の加熱ローラ、5は加圧ローラ
で、それぞれ矢印A,B方向に回転し、その間に上記記
録紙1を挟み込んで記録紙1を矢印C方向に送る。加熱
ローラ3の軸心に、加熱フィラメント4aを有するヒー
タ4があって加熱ローラ3を加熱しているので、加熱ロ
ーラ3の表面は上記トナー像2を熱融着するのに適当な
温度に加熱されている。また、加熱ローラの表面は溶融
したトナーが付着しないようにテフロン等の皮膜でコー
ティングされている。加圧ローラ5は耐熱性で適当な弾
性を有するシリコンゴム等で作られ、上記記録紙1を挟
んで上記加熱ローラとの間に圧力が発生するようになっ
ている。記録紙1の上のトナー2は上記加熱ローラ3に
よる加熱により溶融し、上記加圧ローラ5との間の圧力
で記録紙1の繊維の間に浸透して定着する。十分な定着
強度を得るには上記加圧ローラ5と上記加熱ローラ3と
の間の圧力は大きな値が必要である。このため、上記加
圧ローラ5と上記加熱ローラ3の軸受は以下に説明する
ように滑り軸受でなく、転がり軸受を用いている。
【0003】図4は上記図3の矢線X−Xにおける断面
図である。図4に示すように、加圧ローラ5の軸受7
は、基板6に取り付けてあり、転がり軸受8により上記
加圧ローラ5の軸5aを軸支している。同様に、加熱ロ
ーラ3の軸受9は、転がり軸受10により上記加熱ロー
ラの軸3aを軸支している。軸受9は、図示していない
がスプリング等による圧力発生機構により上記加圧ロー
ラ5との間に定着に必要な圧力を発生するようになって
いる。
【0004】以上に説明した従来の定着装置では軸受7
は転がり軸受8の外輪を、また軸受9は転がり軸受10
の外輪を固定しているが、その場合には、転がり軸受の
内輪と軸とのはめ合いを「しまりばめ」にすることが必
要である。すなわち図4において、加熱ローラ3の軸3
aと転がり軸受10の内輪10aとの「はめ合い」と、
加圧ローラ5の軸5aと転がり軸受8の内輪8aとの
「はめ合い」とを、「しまりばめ」にすることが必要で
ある。しかしながら定着装置では加熱ローラ3と加圧ロ
ーラ5の温度が180〜200℃になるため、従来の定
着装置の軸受部では、常温においては「すきまばめ」
で、温度が所定の温度に上昇したときに丁度「しまりば
め」になるように軸受寸法を設計していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上に説明したように
従来の定着装置の軸受は、転がり軸受を採用し、かつ転
がり軸受の内輪と軸との「はめ合い」を、温度が所定の
温度に達したとき丁度「しまりばめ」になるように軸受
寸法を設計していた。しかしながら軸受寸法の加工のば
らつきにより、あるいは熱膨張の僅かな差により所定の
温度に達したときの軸と内輪との「はめ合い」が、ゆる
い「しまりばめ」になったり、「すきまばめ」になった
りすることがある。ゆるい「しまりばめ」になったり、
「すきまばめ」になると転がり軸受の内輪と軸との間で
滑りが発生し軸が著しく摩耗し、満足な定着強度が得ら
れないという故障が発生する。このような事故を避けよ
うとして、常温における「すきまばめ」の「はめあい隙
間」を小さくしたり、あるいはきつい「しまりばめ」に
すると、加熱時の膨張により「はめ合い」がきつくなっ
て、転がり軸受あるいは軸に異常な力が加わり、軸心が
ずれたり軸が傾く等の故障が発生し、記録紙にしわが発
生したり、満足な定着が得られないという問題があっ
た。
【0006】本発明は上記課題を解決するもので、加熱
ローラ、加圧ローラの軸の加工寸法や熱膨張のばらつき
があっても転がり軸受の内輪と軸とが異常なく動作する
定着装置の軸受を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、加熱ローラと加圧ローラと、上記加熱ロー
ラと加圧ローラとを軸支する転がり軸受を有する定着装
置において、上記加熱ローラと加圧ローラのそれぞれの
軸にキイを設け、上記キイに嵌合するキイ溝と上記軸と
嵌合する孔とをもつブッシングを転がり軸受の内輪に固
定し、上記転がり軸受の内輪に固定されたブッシングの
孔に上記加熱ローラと加圧ローラの軸を挿入したもので
ある。
【0008】
【作用】本発明は上記した構成により、加熱ローラおよ
び加圧ローラの軸を直接転がり軸受の内輪に挿入するの
ではなく、キイ溝をもったブッシングを転がり軸受の内
輪に固定し、固定されたブッシングに、キイを持った軸
を挿入する構造をとっているので、軸と内輪とが滑って
摩耗したり、軸と内輪との「はめ合い」がきつくて軸と
軸受に余分の負荷を発生することがない。
【0009】
【実施例】本発明における定着装置の全体の構成は図
3、図4で説明した従来例の定着装置と同じであるので
説明を省略し、本発明の定着装置の軸受の一実施例につ
いて図1を用いて説明する。図1は加圧ローラ5の軸受
部の斜視図を示しているが、加熱ローラ3の軸受部も同
様の構造である。図1において8は内輪8aを有する転
がり軸受である。また加圧ローラ5の軸5aには予めキ
イ5bを設けておく。11はブッシングで、上記軸5a
と嵌合する孔11aと、上記キイ5bと嵌合するキイ溝
11bを有している。ブッシング11の孔11aと上記
軸5aとの「はめ合い」は、常温においても加熱時にお
いても「すきまばめ」になるように作っておく。また、
ブッシング11の外径と転がり軸受8の内輪8aとの
「はめ合い」は常温においても加熱時においても「しま
りばめ」になるように、しまりしろを大きく製作してお
く。定着装置の組立にあたっては、以上のように製作し
たブッシング11を内輪8aに圧入して固定し、固定さ
れたブッシング11の孔11aに軸5aを挿入する。上
記に説明したように、ブッシング11の外径は常温時も
加熱時も内輪8aと「しまりばめ」になるように、きつ
い「しまりばめ」にしてあるので、加工のばらつきや熱
膨張のばらつきでブッシング11と内輪8aとの間で滑
りが発生することはない。また孔11aと軸5aとはゆ
るい「すきまばめ」にしてあるので、加工のばらつきや
熱膨張のばらつきで転がり軸受や軸に異常な力が加わっ
て軸が曲がったり軸受が傾いたりすることもなくなり、
軸5aと内輪8aとの間ではキイ5bとキイ溝11bと
により回り止めがなされているので軸5aと内輪8aと
の間の滑りによる軸5aあるいは内輪8aが摩耗するこ
ともなくなる。
【0010】上記実施例では、ブッシング11の外径を
常温時も加熱時も内輪8aと「しまりばめ」になるよう
に、きつい「しまりばめ」にしていたが、ブッシング1
1の外径と内輪8aとを「すきまばめ」にして、隙間に
接着剤を注入して両者を固定してもよい。
【0011】図2は本発明の他の実施例を示したもので
ある。加圧ローラ5の軸5aには図1と同じようにキイ
5bを設けてあるが、ブッシング11の内輪8aに対す
る固定法が図1の場合と異なっている。ブッシング11
は上記軸5aと「すきまばめ」で嵌合する孔11aと、
上記キイ5bと嵌合するキイ溝11bがある点は図1と
同じであるが、さらにブッシング11はフランジ11c
とネジ孔11dを持っている。ブッシング11を図2
(b)に示すように内輪8aに挿入し止め板12をあて
がってネジ13で内輪8aに固定する。このように固定
されたブッシング11に軸5aを挿入する。また図2
(b)に示すようにブッシング11の外径部にテーパ1
1eを設けておくと、止め板12を介してネジ13を締
め付けたとき、テーパ11eがくさび効果で上記内輪8
aに食い込むので、テーパブッシング11と内輪8aと
の固定がさらに向上する。
【0012】このように本発明の定着装置の軸受では、
加熱ローラおよび加圧ローラの軸を直接転がり軸受の内
輪に挿入するのではなく、キイ溝をもったブッシングを
転がり軸受の内輪に固定し、固定されたブッシングに、
キイを持った軸を挿入する構造をとっているので、軸と
内輪とが滑って摩耗したり、軸と内輪との「はめ合い」
がきつくて軸と軸受に余分の負荷を発生することがな
い。
【0013】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば加熱ローラおよび加圧ローラの軸を直接転が
り軸受の内輪に挿入するのではなく、キイ溝をもったブ
ッシングを転がり軸受の内輪に固定し、固定されたブッ
シングに、キイを持った軸を挿入する構造をとっている
ので、軸と内輪とが滑って摩耗したり、軸と内輪との
「はめ合い」がきつくて軸と軸受に余分の負荷を発生す
ることがなく、加熱ローラと加圧ローラとが滑らかに回
転しかつ所定の圧力を記録紙上のトナーに加えるこがで
きるので安定した定着を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における定着装置の軸受
の斜視図
【図2】(a)は本発明の第2の実施例における定着装
置の軸受の斜視図 (b)は上記本発明の第2の実施例における定着装置の
軸受の断面図
【図3】電子写真装置の定着装置の断面図
【図4】従来例の軸受をもった定着装置の断面図
【符号の説明】
3 加熱ローラ 3a 加熱ローラの軸 5 加圧ローラ 5a 加圧ローラの軸 5b キイ 8 転がり軸受 8a 転がり軸受の内輪 11 ブッシング 11a ブッシングの孔 11b ブッシングのキイ溝 11c フランジ 11d ねじ孔 11e テーパ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加熱ローラと加圧ローラと、上記加熱ロー
    ラと加圧ローラとを軸支する転がり軸受を有する定着装
    置において、上記加熱ローラと加圧ローラのそれぞれの
    軸にキイを設け、上記キイに嵌合するキイ溝と上記軸と
    嵌合する孔とをもつブッシングを転がり軸受の内輪に固
    定し、上記転がり軸受の内輪に固定されたブッシングの
    孔に上記加熱ローラと加圧ローラの軸を挿入した定着装
    置の軸受。
  2. 【請求項2】加熱ローラと加圧ローラのそれぞれの軸と
    ブッシングの孔との嵌合が常温時と加熱時とにおいて
    「すきまばめ」で、ブッシングの外径と転がり軸受の内
    輪との嵌合が常温時と加熱時とにおいて「しまりばめ」
    である請求項1記載の定着装置の軸受。
  3. 【請求項3】転がり軸受の内輪とブッシングの外径との
    嵌合を「すきまばめ」にし、上記「すきまばめ」の隙間
    に接着剤を注入して上記ブッシングを上記転がり軸受の
    内輪に固定した請求項1記載の定着装置の軸受。
  4. 【請求項4】ブッシングにフランジとネジ孔を設け、上
    記ブッシングを転がり軸受の内輪に挿入したのち、上記
    ブッシングのネジ孔に止め板を介してネジを螺合させ、
    上記止め板と上記ブッシングとの間に上記内輪を挟持し
    た請求項1記載の定着装置の軸受。
  5. 【請求項5】ブッシングの外周面をテーパ面とし、上記
    ブッシングを転がり軸受の内輪に挿入し、上記ブッシン
    グのテーパ面によるくさび効果で上記ブッシングを上記
    転がり軸受の内輪に固定した請求項4記載の定着装置の
    軸受。
JP4115730A 1992-05-08 1992-05-08 定着装置の軸受 Pending JPH05312211A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7280794B2 (en) * 2005-10-26 2007-10-09 Kyocera Mita Corporation Fixing device for use in an image forming device
US7299914B2 (en) 2005-07-23 2007-11-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Roller assembly for image forming apparatus
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JP2012133107A (ja) * 2010-12-21 2012-07-12 Fuji Xerox Co Ltd 張力変動吸収装置、ベルト駆動装置、ベルトユニット及び画像形成装置

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