(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いのニップ部を搬送される用紙を加熱することで用紙に現像剤像を定着させる定着ローラ対と、
前記定着ローラ対と現像剤像を用紙へ転写するプロセス部との間に配置され、現像剤像を担持した用紙を前記ニップ部へ案内するガイド部及び用紙搬送方向に直交する方向に配置されて前記ガイド部を支持する支持部を有するガイド本体、並びに前記ガイド部の用紙搬送面の裏面に配置された断熱部を有するペーパーガイド部材と、を備え、
前記用紙搬送面は、非光沢面であり、
前記断熱部は、前記支持部との間に空気層を形成するように配置された仕切り部材を含み、
前記ガイド本体は、前記支持部の下端から前記仕切り部材の方へ延びる基台部をさらに有し、
前記仕切り部材は、前記支持部に対向する側壁部及び前記基台部に対向する底部を有し、
前記基台部と前記底部とは、互いに係合する、定着装置。
【請求項２】
前記基台部と前記底部とは、少なくとも一部が重なり合う、請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記底部は、所定の間隙をあけて互いに対向する２枚のプレートで構成され、前記２枚のプレートの間隙に前記基台部が挟み込まれる、請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記断熱部は、断熱材を含む、請求項１から３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記ガイド本体と前記仕切り部材との間に形成されるダクト内に気流を発生させる送風手段をさらに備える、請求項１から４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記ガイド本体及び前記仕切り部材のうち少なくとも一方は、前記空気層側に突出する１個以上のフィンを有する、請求項１から５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記用紙搬送面と同じ側の前記支持部の第１面は、非光沢面である、請求項１から６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
用紙搬送方向における前記用紙搬送面の下流側端部に、高導電性の金属メッキが施されている、請求項１から７のいずれかに記載の定着装置。
【請求項９】
互いのニップ部を搬送される用紙を加熱することで用紙に現像剤像を定着させる定着ローラ対と、
前記定着ローラ対と現像剤像を用紙へ転写するプロセス部との間に配置され、現像剤像を担持した用紙を前記ニップ部へ案内するガイド部を有するガイド本体、及び前記ガイド部の用紙搬送面の裏面に配置された断熱部を有するペーパーガイド部材と、を備え、
前記用紙搬送面は、非光沢面であり、
前記ガイド本体は、前記定着ローラ対と前記プロセス部との間において用紙搬送方向に直交する方向に配置されて前記ガイド部を支持する支持部、及び前記支持部の下端を支持し前記用紙搬送方向に沿う方向に延びる基台部を有し、
前記断熱部は、空気層を形成する仕切り部材を含み、
前記仕切り部材は、前記支持部に対向する側壁部及び前記ガイド部に対向する底部を有し、前記側壁部及び前記底部の断面がＬ字形状になるように形成され、
前記底部は、所定の間隙をあけて互いに対向する２枚のプレートで構成され、前記２枚のプレートの間隙に前記基台部が挟み込まれる、定着装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の定着装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ニップ部を通過する用紙を加熱及び加圧することで用紙に現像剤像を定着させる定着装置、及びこれを備える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、プロセス部及び定着装置を備える。プロセス部は、現像剤像を形成して用紙に転写する。現像剤像を転写された用紙は、定着装置へ搬送される。定着装置は、定着ローラ対を備え、定着ローラ対のニップ部において用紙を加熱することで現像剤像を用紙に固着させる。また、定着装置は、用紙搬送方向における定着ローラ対の上流側にペーパーガイド部材を備える。ペーパーガイド部材は、プロセス部を経た用紙をニップ部へ案内するガイド部を有する。
【０００３】
ペーパーガイド部材が金属製薄板で構成されると、定着ローラ対から伝播した熱によってペーパーガイド部材が熱せられやすかった。ペーパーガイド部材が熱せられると、ペーパーガイド部材から伝播した熱によってプロセス部の温度が上昇し、これによって、プロセス部の劣化及び画像品質の低下という問題が生じる虞がある。
【０００４】
そこで、定着ローラ対からプロセス部への熱の伝播を断つために、ペーパーガイド部材を用紙搬送方向に沿って第１ガイド部と第２ガイド部との２分割構造とし、第１ガイド部と第２ガイド部との接続部分に断熱材が介装された定着装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−６３５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の従来の定着装置では、第１ガイド部と第２ガイド部との間の接触による熱の伝導が抑制されるだけであり、定着ローラ対からの輻射熱によって、第１ガイド部のみならず第２ガイド部も熱せられる。また、第２ガイド部は、第１ガイド部からの輻射熱によっても熱せられる。このため、従来の定着装置では、定着ローラ対からプロセス部への輻射による熱の伝播を抑制することができない。
【０００７】
この発明の目的は、定着ローラ対からプロセス部への輻射による熱の伝播を抑制することができる定着装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の定着装置は、定着ローラ対、及びペーパーガイド部材を備える。定着ローラ対は、互いのニップ部を搬送される用紙を加熱することで用紙に現像剤像を定着させる。ペーパーガイド部材は、ガイド本体及び断熱部を有する。ガイド本体は、定着ローラ対と現像剤像を用紙へ転写するプロセス部との間に配置され、現像剤像を担持した用紙をニップ部へ案内するガイド部を有する。断熱部は、ガイド部の用紙搬送面の裏面に配置される。
【０００９】
この構成では、定着ローラ対から熱が輻射されるが、断熱部によって遮られることで、定着ローラ対からガイド部への輻射による熱の伝播が抑制される。これによってガイド部の温度上昇が抑制されるので、ガイド部からプロセス部への輻射による熱の伝播も抑制される。
【００１０】
上述の構成において、ガイド本体は、定着ローラ対とプロセス部との間において用紙搬送方向に直交する方向に配置されてガイド部を支持する支持部を有し、断熱部は、前記裏面と同じ側の支持部の面にも配置されることが好ましい。
【００１１】
ガイド部の用紙搬送面の裏面と同じ側の支持部の面にも断熱部が配置されることで、定着ローラ対から支持部への輻射による熱の伝播も抑制される。これによって支持部の温度上昇も抑制されるので、支持部からプロセス部への輻射による熱の伝播も抑制される。
【００１２】
断熱部の具体的構成の一例として、断熱材を含む構成を挙げることができる。定着ローラ対から輻射された熱が断熱材によって遮られることで、ガイド本体の温度上昇が抑制される。よって、ガイド本体からプロセス部への輻射による熱の伝播も抑制される。
【００１３】
また、断熱部は、空気層を形成する仕切り部材を含むように構成することができる。空気層が介在することで、定着ローラ対から輻射された熱は、ガイド本体へ伝播されにくくなる。このため、ガイド本体の温度上昇が抑制される。よって、ガイド本体からプロセス部への輻射による熱の伝播も抑制される。
【００１４】
さらに、仕切り部材はダクトを形成し、ダクト内に気流を発生させる送風手段がさらに備えられることが好ましい。ダクト内の空気層に気流が生じるので、断熱部による断熱効果がより高まる。このため、ガイド本体の温度上昇がより抑制される。よって、ガイド本体からプロセス部への輻射による熱の伝播もより抑制される。
【００１５】
また、ガイド本体及び仕切り部材のうち少なくとも一方は、空気層側に突出する１個以上のフィンを有することがより好ましい。ガイド本体及び仕切り部材と空気層との熱交換効率が高められ、ガイド本体及び仕切り部材の熱が空気層へ放熱されるので、ガイド本体及び仕切り部材の温度上昇がより抑制される。よって、ガイド本体からプロセス部への輻射による熱の伝播もより抑制される。
【００１６】
この発明の画像形成装置は、上述のいずれかの構成の定着装置を備える。この構成では、定着ローラ対から熱が輻射されるが、断熱部によって遮られることで、定着ローラ対からガイド部への輻射による熱の伝播が抑制される。これによってガイド部の温度上昇が抑制されるので、ガイド部からプロセス部への輻射による熱の伝播も抑制される。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、定着ローラ対からプロセス部への輻射による熱の伝播を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の概略の構成を示す正面図である。
【図２】定着装置に備えられるペーパーガイド部材の正面図である。
【図３】他の実施形態に係るペーパーガイド部材の正面図である。
【図４】さらに他の実施形態に係るペーパーガイド部材の正面図である。
【図５】さらに他の実施形態に係るペーパーガイド部材の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、この発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。図１に示すように、画像形成装置１は、定着装置１０、及びプロセス部２０を備え、電子写真方式の画像形成プロセスを経て、用紙に画像を形成する。
【００２０】
プロセス部２０は、感光体ドラム２１を備え、感光体ドラム２１の周囲にさらに、帯電器２２、露光器２３、現像器２４、転写器２５、及びクリーニングユニット２６を備えている。
【００２１】
プロセス部２０では、帯電器２２によって感光体ドラム２１の周面が所定の電位に帯電され、画像データに基づいて変調されたレーザ光が露光器２３によって感光体ドラム２１の周面へ照射され、これによって感光体ドラム２１の周面に静電潜像が形成される。また、現像器２４によって感光体ドラム２１の周面へ現像剤（トナー）が供給されることで、静電潜像がトナー像（現像剤像）に可視像化される。
【００２２】
感光体ドラム２１と転写器２５とが対向する転写領域へは、図示しない用紙トレイから１枚ずつ用紙が供給される。転写器２５に所定の電位が印加されることで、感光体ドラム２１の周面に担持されたトナー像は、用紙へ転写される。感光体ドラム２１の周面に残留したトナーは、クリーニングユニット２６によって回収される。
【００２３】
トナー像を担持した用紙は、定着装置１０へ向けて搬送される。転写領域及び定着装置１０を経由する用紙搬送路３０には、用紙を案内するガイド部材３１，３２が配置されている。
【００２４】
定着装置１０は、第１定着ローラ１１及び第２定着ローラ１２からなる定着ローラ対、クリーニングローラ１３、ウェブローラ１４、及びペーパーガイド部材４０を備えている。第１定着ローラ１１は、第２定着ローラ１２の上に配置されている。
【００２５】
第１定着ローラ１１は、加熱手段としてヒータランプ１１１，１１２を有し、内部から加熱される。第２定着ローラ１２は、加熱手段としてヒータランプ１２１を有し、内部から加熱される。第１定着ローラ１１と第２定着ローラ１２とは互いに圧接している。第１定着ローラ１１及び第２定着ローラ１２は、第１定着ローラ１１と第２定着ローラ１２とのニップ部１５を搬送される用紙を加熱及び加圧することで、トナー像を用紙に堅牢に定着させる。トナー像が定着した用紙は、図示しない排紙トレイへ排出される。
【００２６】
クリーニングローラ１３は、第１定着ローラ１１の周面に付着したトナーを回収する。ウェブローラ１４は、クリーニングローラ１３の周面に付着したトナーを回収することで、クリーニングローラ１３のトナー回収能力を高く維持する。
【００２７】
ペーパーガイド部材４０は、プロセス部２０と定着装置１０との間であって用紙搬送方向９１における第２定着ローラ１２の上流側近傍に配置されている。ペーパーガイド部材４０は、転写領域において感光体ドラム２１からトナー像を転写されてガイド部材３２に沿って搬送されてきた用紙を、ニップ部１５へ案内する。
【００２８】
図２に示すように、ペーパーガイド部材４０は、ガイド本体６０及び断熱部７０を有し、第２定着ローラ１２とプロセス部２０との間に配置されている。一例として、ガイド本体６０は、アルミニウム製である。なお、ガイド本体６０として、亜鉛メッキ等の防錆のための表面処理を施された炭素鋼板を用いることもできる。
【００２９】
ガイド本体６０は、ガイド部６１、支持部６２、及び基台部６３を有している。基台部６３は、用紙搬送方向９１に沿う方向に延び、支持部４２の下端を支持している。支持部６２は、第２定着ローラ１２とプロセス部２０との間において用紙搬送方向９１に直交する方向に立設されて、ガイド部６１の用紙搬送方向９１における上流側端部６１２を支持している。
【００３０】
ガイド部６１の用紙搬送方向９１における下流側端部６１１は、用紙をニップ部１５へ案内するために、ニップ部１５の近傍に配置されている。ガイド部６１は、上流側端部６１２ほど用紙搬送路３０から下方へ離間する方向に傾斜している。このため、ガイド部６１の用紙搬送面６１３は、用紙搬送路３０に対してプロセス部２０に対向する方向に傾斜しており、用紙搬送面６１３の裏面６１４は、第２定着ローラ１２に対向する方向に傾斜している。
【００３１】
ガイド部６１の用紙搬送面６１３、及び用紙搬送面６１３と同じ側の支持部６２の第１面６２１は、非光沢面であることが好ましい。ガイド本体６０のプロセス部２０に対向する側の面が非光沢であることで、ガイド本体６０からプロセス部２０側への熱の輻射が抑制される。
【００３２】
プロセス部２０と定着装置１０との間に配置されたガイド部材３２に案内されてきた用紙は、ガイド部６１の特に下流側端部６１１と摺擦しながらニップ部１５へ案内される。
【００３３】
断熱部７０は、ガイド部６１の裏面６１４、及び裏面６１４と同じ側の支持部６２の第２面６２２を覆うように配置されている。この実施形態では、断熱部７０は、断熱材で構成されている。断熱材の材質の例として、グラスウール、ロックウール、セラミックファイバが挙げられる。
【００３４】
第２定着ローラ１２から輻射された熱が、断熱部７０によって遮られることで、第２定着ローラ１２からガイド部６１及び支持部６２への輻射による熱の伝播が抑制される。これによってガイド部６１及び支持部６２の温度上昇が抑制されるので、ガイド部６１及び支持部６２からプロセス部２０への輻射による熱の伝播も抑制される。したがって、第２定着ローラ１２からプロセス部２０への輻射による熱の伝播を抑制することができ、プロセス部２０の寿命延長及び画像品質の向上を図ることができる。
【００３５】
図３に、他の実施形態に係るペーパーガイド部材４０Ａの構成を示す。ペーパーガイド部材４０Ａでは、断熱部７０Ａは、断熱材７１、及び空気層９２を形成する仕切り部材７２を含む。
【００３６】
仕切り部材７２は、断面が略Ｌ字形状に形成され、支持部６２に対向する側壁部７２１、及びガイド部６１に対向する底部７２２を有している。底部７２２は、所定の間隙をあけて互いに対向する２枚のプレートで構成され、２枚のプレートの間隙にガイド本体６０の基台部６３が挟み込まれるように構成されている。仕切り部材７２は、ガイド本体６０との間に、空気層９２を形成している。
【００３７】
側壁部７２１の第２定着ローラ１２側の面、及びガイド部６１の裏面６１４は、断熱材７１によって被覆されている。断熱材７１によって、第２定着ローラ１２から輻射された熱による仕切り部材７２の温度上昇が抑制される。
【００３８】
また、第２定着ローラ１２とガイド本体６０との間に空気層９２が介在することで、第２定着ローラ１２から輻射された熱が、ガイド本体６０へより伝播されにくくなる。このため、ガイド本体６０の温度上昇がより抑制される。よって、ガイド本体６０からプロセス部２０への輻射による熱の伝播も抑制される。
【００３９】
図４に、さらに他の実施形態に係るペーパーガイド部材４０Ｂの構成を示す。ペーパーガイド部材４０Ｂでは、断熱部７０Ｂは、断熱材７１、及びダクト９３を形成する仕切り部材７２を含む。
【００４０】
一例として、ガイド本体６０と仕切り部材７２とは、ダイキャストによって一体的に構成されている。ガイド本体６０、仕切り部材７２、及び遮蔽板７３によって、ダクト９３が形成されている。
【００４１】
ダクト９３は、ガイド部６１の裏面６１４及び支持部６２の第２面６２２に沿って、第２定着ローラ１２の回転軸と同方向に延びている。
【００４２】
ガイド部６１のうち仕切り部材７２よりも第２定着ローラ１２側へ延びる部分の裏面６１４、及び仕切り部材７２の第２定着ローラ１２側の面は、断熱材７１によって被覆されている。
【００４３】
また、定着装置１０は、ダクト９３内に気流を発生させる送風装置９４を備えている。送風装置９４は、画像形成装置１の外部から空気を吸入してダクト９３内へ供給し、ダクト９３を通過した空気を画像形成装置１の外部へ排出する。
【００４４】
送風装置９４によってダクト９３内に気流が発生するので、ダクト９３内で温度上昇した空気は画像形成装置１の外部へ排出され、画像形成装置１の外部からより低温の空気がダクト９３内に取り込まれる。このため、断熱部７０Ｂによる断熱効果がより高まる。このため、ガイド本体６０の温度上昇がより抑制される。よって、ガイド本体６０からプロセス部２０への輻射による熱の伝播もより抑制される。
【００４５】
ガイド部６１の下流側端部６１１の用紙搬送面６１３は、高導電性の金属メッキ６４が施されている。ガイド部４１の下流側端部６１１の導電性が高いので、用紙との摺擦による静電気が下流側端部６１１に溜まりにくい。このため、下流側端部６１１への用紙の静電気による吸着が抑制される。よって、用紙の搬送性が向上する。金属メッキ６４は電気的に接地されることが好ましい。
【００４６】
なお、ダクト９３は、ガイド本体６０、仕切り部材７２、及び遮蔽板７３によって構成されることに限定されない。仕切り部材７２を筒状に形成することでダクト９３を構成することもできる。
【００４７】
図５に、さらに他の実施形態に係るペーパーガイド部材４０Ｃの構成を示す。ペーパーガイド部材４０Ｃは、ガイド本体６０及び仕切り部材７２のうち少なくとも一方が空気層９２側に突出する１個以上のフィン７４を有することを除いて、ペーパーガイド部材４０Ｂと同様に構成されている。一例として、フィン７４は、ガイド本体６０及び仕切り部材７２の両者に、それぞれ複数設けられている。
【００４８】
フィン７４によってガイド本体６０及び仕切り部材７２と空気層９２との熱交換効率が高められ、ガイド本体６０及び仕切り部材７２の熱が効率良く空気層９２へ放熱されるので、断熱部７０Ｃによる断熱効果がより高まり、ガイド本体６０及び仕切り部材７２の温度上昇がより抑制される。よって、ガイド本体６０からプロセス部２０への輻射による熱の伝播もより抑制される。
【００４９】
なお、断熱部７０は、ガイド部６１の裏面６１４、及び支持部６２の第２面６２２を覆うように配置されていることに限定されず、裏面６１４及び第２面６２２の一部に配置された場合でも、裏面６１４及び第２面６２２を覆う面積に応じて、第２定着ローラ１２からガイド部６１及び支持部６２への輻射による熱の伝播を抑制できるという効果が奏される。
【００５０】
また、断熱部７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃは、ガイド部６１の裏面６１４及び支持部６２の第２面６２２の両方に配置されていることに限定されない。例えば、断熱部７０がガイド部６１の裏面６１４のみに配置されている場合でも、第２定着ローラ１２からガイド部６１への熱の伝播を抑制することで、プロセス部２０への輻射による熱の伝播を抑制できるという効果が奏される。
【００５１】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５２】
１  画像形成装置
１０  定着装置
１１  第１定着ローラ
１２  第２定着ローラ
１５  ニップ部
２０  プロセス部
３０  用紙搬送路
４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ  ペーパーガイド部材
６０  ガイド本体
６１  ガイド部
６１３  用紙搬送面
６１４  裏面
６２  支持部
６３  基台部
７０，７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ  断熱部
７１  断熱材
７２  仕切り部材
７４  フィン
９１  用紙搬送方向
９２  空気層
９３  ダクト
９４  送風装置
【図１】
0005921820.tif 000002
【図２】
0005921820.tif 000003
【図３】
0005921820.tif 000004
【図４】
0005921820.tif 000005
【図５】
0005921820.tif 000006