(57)【要約】【課題】組み立て易い定着装置を提供する。【解決手段】定着装置は、無端状の定着ベルトと、加熱部３０とを備える。加熱部３０は、定着ベルトの内周面と対向する。加熱部３０は、ヒーターと、ヒーター保持部材３２とを有する。ヒーターは、定着ベルトを加熱する。ヒーター保持部材３２は、ヒーターを保持する。ヒーター保持部材３２は、本体部３２０と、定着ベルトと接触する複数のリブ３２０ｒとを有する。複数のリブ３２０ｒは、定着ベルトの幅方向の少なくとも一方の端部３２１に配置される複数の第１リブ３２１ｒと、定着ベルトの幅方向の中央部３２２に配置される複数の第２リブ３２２ｒとを含む。第１リブ３２１ｒと第２リブ３２２ｒとは、本体部３２０から突出する。複数の第１リブ３２１ｒは、第１間隔ｄ１を開けて配置される。複数の第２リブ３２２ｒは、第２間隔ｄ２を開けて配置される。第１間隔ｄ１は第２間隔ｄ２よりも小さい。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトの内周面と対向する加熱部と
を備え、
前記加熱部は、
前記定着ベルトを加熱するヒーターと、
前記ヒーターを保持するヒーター保持部材と
を有し、
前記ヒーター保持部材は、本体部と、前記定着ベルトと接触する複数のリブとを有し、
前記複数のリブは、
前記定着ベルトの幅方向の少なくとも一方の端部に配置される複数の第１リブと、
前記定着ベルトの幅方向の中央部に配置される複数の第２リブと
を含み、
前記複数のリブの各々は、前記本体部から突出し、
前記複数の第１リブは、第１間隔を開けて配置され、
前記複数の第２リブは、第２間隔を開けて配置され、
前記第１間隔は前記第２間隔よりも小さい、定着装置。
【請求項２】
前記複数のリブは、前記定着ベルトの幅方向の他方の端部に配置される複数の第３リブを含み、
前記複数の第３リブは、第３間隔を開けて配置され、
前記第３間隔は、前記第２間隔よりも小さい、請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記複数のリブの前記本体部からの高さが同一である、請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記ヒーターが面状ヒーターである、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置と、
記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と
を備え、
前記定着装置は、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、トナー像を用紙に定着する定着装置を備えている。定着装置は、定着アセンブリと、定着アセンブリを押圧して定着ニップ部を形成する加圧ローラーとを有する。
【０００３】
特許文献１に記載の定着アセンブリは、定着フィルムと、ヒーターと、断熱ホルダーと、金属ステーとを有する。定着フィルムは、筒状であり、加圧ローラーの回転駆動に伴って従動回転する。ヒーターは、定着フィルムの内面に接触して、定着フィルムを加熱する。断熱ホルダーは、ヒーターを保持する。金属ステーは、断熱ホルダーを加圧ローラーに抗して押圧する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−９７１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の断熱ホルダーは、複数のリブを有する。複数のリブは、定着フィルムの幅方向に沿って配置されている。リブは、定着フィルムが回転する際に、定着フィルムの形状が維持されるように、定着フィルムの内周面に接触する。しかしながら、リブは、断熱ホルダーを定着フィルムに挿入する際に、定着フィルムに引っ掛かることがある。リブが定着フィルムに引っ掛かると、定着アセンブリを組み立てる作業が困難となる。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、組み立て易い定着装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る定着装置は、無端状の定着ベルトと、加熱部とを備える。前記加熱部は、前記定着ベルトの内周面と対向する。前記加熱部は、ヒーターと、ヒーター保持部材とを有する。前記ヒーターは、前記定着ベルトを加熱する。前記ヒーター保持部材は、前記ヒーターを保持する。前記ヒーター保持部材は、本体部と、複数のリブとを有する。前記複数のリブは、前記定着ベルトと接触する。前記複数のリブは、複数の第１リブと、複数の第２リブとを含む。前記複数の第１リブは、前記定着ベルトの幅方向の少なくとも一方の端部に配置される。前記複数の第２リブは、前記定着ベルトの幅方向の中央部に配置される。前記複数のリブの各々は、前記本体部から突出する。前記複数の第１リブは、第１間隔を開けて配置される。前記複数の第２リブは、第２間隔を開けて配置される。前記第１間隔は前記第２間隔よりも小さい。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、上記に記載の定着装置と、画像形成部とを備える。前記画像形成部は、記録媒体にトナー像を形成する。前記定着装置は、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の定着装置及び画像形成装置によれば、定着装置を組み立て易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る定着装置を備える画像形成装置を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る定着装置の要部を示す斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る加熱部材を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るヒーター保持部材の第１端部側の拡大図である。（ａ）は、ヒーター保持部材の第１端部をＺ軸正側から見た拡大図である。（ｂ）は、ヒーター保持部材の第１端部をＸ軸負側から見た図である。
【図６】本発明の実施形態に係る定着ベルトと加熱部とを示す斜視図である。
【図７】定着ベルトと加熱部とを示す断面図である。（ａ）は、ヒーター保持部材の第１端部が定着ベルトに挿入されている状態を示す断面図である。（ｂ）は、ヒーター保持部材の中央部が定着ベルトに挿入されている状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。また、本実施形態では、図中に、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示す。Ｚ軸は鉛直面に平行であり、Ｘ軸及びＹ軸は水平面に平行である。
【００１２】
図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。図１は、本実施形態に係る定着装置１を備える画像形成装置１００を示す図である。画像形成装置１００は、例えば、複写機、ファクシミリ、又はこれらの機能を兼ね備えた複合機である。本実施形態では、画像形成装置１００はモノクロ複合機である。
【００１３】
図１に示すように、画像形成装置１００は、読取部３と、原稿搬送部４と、給紙部５と、搬送部６と、画像形成部２と、定着装置１と、排出部７とを備える。
【００１４】
読取部３は、原稿Ｄの画像を読み取る。読取部３は、読み取った画像から画像データを生成する。原稿搬送部４は、原稿Ｄを読取部３に搬送する。給紙部５は、複数の用紙Ｐを収容し、搬送部６へ用紙Ｐを給送する。用紙Ｐは、例えば、紙製又は合成樹脂製である。用紙Ｐは、記録媒体の一例である。搬送部６は、複数の搬送ローラー対を含み、画像形成部２を経由して排出部７まで用紙Ｐを搬送する。
【００１５】
画像形成部２は、画像データに基づいて、電子写真方式によって用紙Ｐにトナー像を形成する。画像データは、例えば、原稿Ｄの画像を示す。画像形成部２は、例えば、感光体ドラムと、帯電装置と、露光装置と、現像装置と、補給装置と、転写ローラーと、クリーニング装置と、除電装置とを有する。
【００１６】
定着装置１は、トナー像を加熱及び加圧して、用紙Ｐにトナー像を定着させる。搬送部６は、トナー像の定着された用紙Ｐを排出部７に搬送する。排出部７は、画像形成装置１００の筐体の外部に用紙Ｐを排出する。
【００１７】
次に、図２、及び図３を参照して、本実施形態の定着装置１の構成の詳細について説明する。図２は、本実施形態に係る定着装置１の要部を示す斜視図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。なお、理解を容易にするために、図３では、定着ベルト１０の内部の一部を省略している。
【００１８】
図２、及び図３に示すように、定着装置１は、定着ベルト１０と、加圧部材２０と、加熱部３０と、ベルト保持部材６０とを備える。
【００１９】
定着ベルト１０は、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱する。定着ベルト１０は、無端状である。定着ベルト１０は、略円筒形状を有する。定着ベルト１０は、可撓性を有する。定着ベルト１０は、第１回転軸線Ｌ１を軸心として回転自在である。定着ベルト１０は、第１回転軸線Ｌ１方向に延びる。定着ベルト１０は、第１端部１０１及び第２端部１０２を有する。第１端部１０１及び第２端部１０２は、第１回転軸線Ｌ１方向における端部である。以下、第１回転軸線Ｌ１方向を「定着ベルト１０の幅方向」と記載する場合がある。
【００２０】
ベルト保持部材６０は、定着ベルト１０の端部を保持する。ベルト保持部材６０は、第１保持部材６１と、第２保持部材６２とを有する。第１保持部材６１は、定着ベルト１０の第１端部１０１を保持する。第２保持部材６２は、定着ベルト１０の第２端部１０２を保持する。
【００２１】
図３に示すように、定着ベルト１０は、外周面１０３及び内周面１０４を更に有する。また、加圧部材２０は、外周面２０１を有する。定着ベルト１０の外周面１０３は、加圧部材２０の外周面２０１と当接する。
【００２２】
定着ベルト１０は、複数の層を更に有する。定着ベルト１０は、例えば、ポリイミド層と、離型層とを有する。離型層は、ポリイミド層の外周面上に形成される。離型層は、例えば、フッ素樹脂製の耐熱性フィルムである。
【００２３】
定着ベルト１０の内周面１０４は、加熱部３０と対向する。換言すると、加熱部３０は、定着ベルト１０の内部の空間に配置される。加熱部３０は、ヒーター３１と、ヒーター保持部材３２と、補強部材３３とを有する。
【００２４】
ヒーター３１は、定着ベルト１０を加熱する。ヒーター３１は、第１回転軸線Ｌ１に沿って延びる。ヒーター３１は、例えば、面状ヒーター、又は細長薄板状ヒーターである。ヒーター３１は、例えば、セラミックヒーターであり、セラミック基板と、抵抗発熱体とを有する。ヒーター３１の厚さは、例えば、１ｍｍである。ヒーター３１は、定着ベルト１０を介して加圧部材２０からの圧力を受ける。ヒーター３１は、ヒーター保持部材３２を介して補強部材３３からの圧力を受ける。
【００２５】
ヒーター保持部材３２は、ヒーター３１を保持する。ヒーター保持部材３２は、ヒーター３１を介して定着ベルト１０と対向する。ヒーター保持部材３２は、定着ベルト１０のうち、加圧部材２０と対向する側の内側に配置される。ヒーター保持部材３２は、例えば、耐熱樹脂製である。ヒーター保持部材３２は、第１回転軸線Ｌ１に沿って延びる。第１回転軸線Ｌ１方向におけるヒーター保持部材３２の２つの端部のうちの一方の端部は、例えば、画像形成装置１００の本体に配置されるコネクターと嵌合可能である。
【００２６】
補強部材３３は、ヒーター保持部材３２を補強する。補強部材３３は、例えば、細長状の金属製ステー部材である。補強部材３３は、第１回転軸線Ｌ１に沿った方向からの断面視において、略逆Ｕ字状である。補強部材３３は、第１回転軸線Ｌ１に沿って延びる。補強部材３３は、ヒーター保持部材３２と対向する。補強部材３３は、ヒーター保持部材３２を介してヒーター３１と対向する。ヒーター保持部材３２は、ベルト保持部材６０（図２）に固定される。
【００２７】
加圧部材２０は、定着ベルト１０とともに、トナー像が転写された用紙Ｐを加圧する。詳しくは、加圧部材２０は略円柱状であって、定着ベルト１０に対向して配置される。加圧部材２０は、定着ベルト１０に押圧される。換言すると、加圧部材２０は、定着ベルト１０を加圧する。これにより、加圧部材２０の外周面２０１が定着ベルト１０の外周面１０３に当接し、定着ニップが形成される。
【００２８】
加圧部材２０は、第２回転軸線Ｌ２を軸心として回転自在である。加圧部材２０が回転すると、定着ベルト１０が加圧部材２０に従動して回転する。これらの構成により、用紙Ｐが定着ニップを通過すると、トナー像が用紙Ｐに定着される。なお、用紙Ｐは、シート搬送方向（Ｚ軸正側）に搬送される。加圧部材２０は、例えば、加圧ローラーである。加圧部材２０は、第２回転軸線Ｌ２に沿って延びる。なお、第２回転軸線Ｌ２と第１回転軸線Ｌ１とは略平行である。
【００２９】
加圧部材２０は、円柱状の芯金２１と、円筒状の弾性層２２と、離型層２３とを有する。弾性層２２は、芯金２１上に形成される。離型層２３は、弾性層２２の表面を覆うように形成される。芯金２１は、第２回転軸線Ｌ２を軸心として回転自在である。芯金２１は、例えば、ステンレス又はアルミニウムにより形成される。弾性層２２は、弾性を有し、例えば、シリコーンゴムにより形成される。離型層２３は、例えば、フッ素樹脂により形成される。
【００３０】
次に、図４〜図５を参照して、本実施形態の加熱部３０の構成について更に説明する。図４は、本実施形態に係る加熱部３０を示す斜視図である。
【００３１】
図４に示すように、ヒーター保持部材３２は、本体部３２０と、複数のリブ３２０ｒとを有する。複数のリブ３２０ｒは、定着ベルト１０と接触する。複数のリブ３２０ｒの各々は、本体部３２０から突出している。複数のリブ３２０ｒは、ヒーター保持部３２の幅方向に沿って配置されている。ヒーター保持部３２の幅方向と、定着ベルト１０の幅方向とは略平行である。
【００３２】
複数のリブ３２０ｒは、複数の第１リブ３２１ｒと、複数の第２リブ３２２ｒと、複数の第３リブ３２３ｒとを含む。複数の第１リブ３２１ｒは、第１端部３２１に配置される。第１端部３２１は、ヒーター保持部３２の幅方向の一方の端部である。複数の第２リブ３２２ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向の中央部３２２に配置される。複数の第３リブ３２３ｒは、第２端部３２３に配置される。第２端部３２３は、ヒーター保持部３２の幅方向の他方の端部である。
【００３３】
図５は、本実施形態に係るヒーター保持部材３２の第１端部３２１側の拡大図である。図５（ａ）は、ヒーター保持部材３２の第１端部３２１をＺ軸正側から見た拡大図である。図５（ｂ）は、ヒーター保持部材３２の第１端部３２１をＸ軸負側から見た図である。
【００３４】
図５（ａ）、及び図５（ｂ）に示すように、複数の第１リブ３２１ｒは、第１間隔ｄ１を開けて本体部３２０上に配置されている。詳しくは、第１リブ３２１ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向において隣接する第１リブ３２１ｒのうち、少なくとも一方の第１リブ３２１ｒと第１間隔ｄ１を開けて配置される。本実施形態では、第１リブ３２１ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向において隣接する第１リブ３２１ｒのうち、ヒーター保持部材３２の第１端部３２１側に隣接する第１リブ３２１ｒと第１間隔ｄ１を開けて配置される。
【００３５】
複数の第２リブ３２２ｒは、第２間隔ｄ２を開けて本体部３２０上に配置されている。詳しくは、第２リブ３２２ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向において隣接する第２リブ３２２ｒのうち、少なくとも一方の第２リブ３２２ｒと第２間隔ｄ２を開けて配置される。本実施形態では、第２リブ３２２ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向において隣接する第２リブ３２２ｒのうち、ヒーター保持部材３２の中央部３２２側に隣接する第２リブ３２２ｒと第２間隔ｄ２を開けて配置される。
【００３６】
第１間隔ｄ１は、第２間隔ｄ２よりも小さい。また、第１リブ３２１ｒと、第１リブ３２１ｒに最も隣接する第２リブ３２２ｒとは、間隔ｄを開けて配置される。本実施形態において、間隔ｄは第２間隔ｄ２と略一致する。
【００３７】
図５（ｂ）に示すように、複数の第１リブ３２１ｒの各々は、本体部３２０から突出している。複数の第２リブ３２２ｒの各々は、本体部３２０から突出している。以下、第１リブ３２１ｒの高さを「第１高さｈ１」と記載し、第２リブ３２２ｒの高さを「第２高さｈ２」と記載する。第１高さｈ１と第２高さｈ２とは同一である。換言すると、複数の第１リブ３２１ｒと、複数の第２リブ３２２ｒとは、本体部３２０からの高さが同一である。
【００３８】
なお、図４を参照して説明したように、複数のリブ３２０ｒは、複数の第３リブ３２３ｒを含む。第３リブ３２３ｒは、第１リブ３２１ｒと同じ構成である。具体的には、第３リブ３２３ｒは、第３間隔を開けて本体部３２０上に配置されている。詳しくは、第３リブ３２３ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向において隣接する第３リブ３２３ｒのうち、少なくとも一方の第３リブ３２３ｒと第３間隔を開けて配置される。本実施形態では、第３リブ３２３ｒは、ヒーター保持部材３２の幅方向において隣接する第３リブ３２３ｒのうち、ヒーター保持部材３２の第２端部３２３側に隣接する第３リブ３２３ｒと第３間隔を開けて配置される。本実施形態において、第３間隔は第１間隔ｄ１と同一である。換言すると、第３間隔は、第２間隔ｄ２よりも小さい。第３リブ３２３ｒと、第３リブ３２３ｒに最も隣接する第２リブ３２２ｒとは、第４間隔を開けて配置される。本実施形態において、第４間隔は間隔ｄと略一致する。
【００３９】
複数の第３リブ３２３ｒの各々は、本体部３２０から突出している。第３リブ３２３ｒの高さは、第１高さｈ１と略一致する。換言すると、複数の第１リブ３２１ｒと、複数の第２リブ３２２ｒと、複数の第３リブ３２３ｒとは、本体部３２０からの高さが同一である。複数のリブ３２０ｒが本体部３２０から同じ高さで突出しているため、定着ベルト１０は幅方向の形状が均一に維持される。
【００４０】
図６〜図７を参照して、本実施形態の定着ベルト１０と加熱部３０とについて説明する。図６は、本実施形態に係る定着ベルト１０と加熱部３０とを示す斜視図である。
【００４１】
図６に示すように、加熱部３０は、定着ベルト１０の第２端部１０２から第１端部１０１へ向けて移動させることにより、定着ベルト１０の内部に挿入される。換言すると、作業者は、加熱部３０を定着ベルト１０の幅方向に沿って移動させることにより、定着ベルト１０の内部に加熱部３０を配置させることができる。
【００４２】
図７は、定着ベルト１０と加熱部３０とを示す断面図である。詳しくは、図７は、ヒーター保持部材３２の第１端部３２１近傍を示す断面図である。なお、図７は、定着ベルト１０の幅方向に沿った断面をＸ軸負側から見た断面を示す。図７（ａ）は、ヒーター保持部材３２の第１端部３２１が定着ベルト１０に挿入されている状態を示す断面図である。図７（ｂ）は、ヒーター保持部材３２の中央部３２２が定着ベルト１０に挿入されている状態を示す断面図である。
【００４３】
加熱部３０は、定着ベルト１０に次のようにして挿入される。なお、定着ベルト１０は、薄くて壊れやすいため、機械では挿入はできない。まず、作業者が、定着ベルト１０の第２端部１０２から所定の距離離れた部分を指で押圧する。定着ベルト１０が押圧されると、定着ベルト１０の第２端部１０２が変形する。詳しくは、定着ベルト１０の第２端部１０２がＸ軸方向に押圧されると、定着ベルト１０の第２端部１０２はＺ軸方向に長い楕円形に変形する。定着ベルト１０の第２端部１０２が広がると、加熱部３０を定着ベルト１０の第２端部１０２から挿入し易くなる。
【００４４】
次に、作業者が、定着ベルト１０の第２端部１０２から加熱部３０を挿入する。加熱部３０が挿入されると、ヒーター保持部材３２の第１リブ３２１ｒが、定着ベルト１０の内周面１０４に接触する。第１リブ３２１ｒが内周面１０４に接触すると、定着ベルト１０の内周面１０４の形状がヒーター保持部材３２によって決定される。定着ベルト１０の内周面１０４の形状がヒーター保持部材３２によって決定されると、作業者は、定着ベルト１０の第２端部１０２に接触することなく、加熱部３０残りの部分を定着ベルト１０に安定して挿入できる。
【００４５】
このように、定着ベルト１０の内周面１０４の形状が決定されれば、作業者は加熱部３０を定着ベルト１０に安定して挿入できる。換言すると、作業者は加熱部３０を定着ベルト１０の内部に挿入できる。本実施形態によれば、複数の第１リブ３２１ｒがヒーター保持部材３２の第１端部３２１に配置され、複数の第２リブ３２２ｒがヒーター保持部材３２の中央部３２２に配置される。第１リブ３２１ｒの間隔（第１間隔ｄ１）は、第２リブ３２２ｒの間隔（第２間隔ｄ２）よりも小さい。したがって、定着ベルト１０の内周面１０４の形状が早く決定できる。これにより、作業者は、加熱部３０を定着ベルト１０にはより安定して挿入できる。
【００４６】
以上、図１〜図７を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（２））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００４７】
（１）図１〜図７を参照して説明したように、本発明の実施形態では、画像形成装置１００がモノクロ複合機であるが、本発明はこれに限定されない。例えば、画像形成装置１００はモノクロプリンターでもよい。あるいは、画像形成装置１００はカラー複合機、又はカラープリンターでもよい。
【００４８】
（２）本発明の実施形態では、第１間隔ｄ１、及び第３間隔の両方とも第２間隔ｄ２よりも小さかったが、本発明はこれに限定されない。例えば、ヒーター保持部材３２の第１端部３２１側からのみ、加熱部３０を定着ベルト１０に挿入すると決まっている場合、第１間隔ｄ１のみが第２間隔ｄ２よりも小さければよい。この場合、第３間隔は第２間隔ｄ２と同一でもよく、第３間隔が第２間隔ｄ２より大きくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１        定着装置
１０      定着ベルト
３０      加熱部
３１      ヒーター
３２      ヒーター保持部材
３２０    本体部
３２０ｒ  リブ
３２１    第１端部
３２１ｒ  第１リブ
３２２    中央部
３２２ｒ  第２リブ
【図１】
2020181087.tif 000003
【図２】
2020181087.tif 000004
【図３】
2020181087.tif 000005
【図４】
2020181087.tif 000006
【図５】
2020181087.tif 000007
【図６】
2020181087.tif 000008
【図７】
2020181087.tif 000009