(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュが、加熱ローラの軸心方向の両端部に、その軸心方向に沿ってベルト寄り止め部材を内側に断熱ブッシュを外側に並べてそれぞれ外嵌され、前記ベルト寄り止め部材が前記加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止し、前記加熱ローラが前記断熱ブッシュを介してベアリングにより回転自在に支持される画像形成装置におけるベルト式定着装置であって、
前記ベルト寄り止め部材と前記断熱ブッシュが一体化され、
前記加熱ローラの軸心方向における前記断熱ブッシュと前記ベルト寄り止め部材の全長にわたってスリットが設けられ、前記ベルト寄り止め部材における前記スリットの前記エンドレスベルト側の開口端部に前記エンドレスベルトの引っ掛かりを防止する面取りが設けられている画像形成装置におけるベルト式定着装置。
【請求項２】
ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュが、加熱ローラの軸心方向の両端部に、その軸心方向に沿ってベルト寄り止め部材を内側に断熱ブッシュを外側に並べてそれぞれ外嵌され、前記ベルト寄り止め部材が前記加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止し、前記加熱ローラが前記断熱ブッシュを介してベアリングにより回転自在に支持される画像形成装置におけるベルト式定着装置であって、
前記ベルト寄り止め部材と前記断熱ブッシュが一体化され、
前記ベルト寄り止め部材の内径が前記断熱ブッシュの内径より大径に形成され、前記断熱ブッシュにおける前記加熱ローラの軸心方向全長にわたってスリットが設けられている画像形成装置におけるベルト式定着装置。
【請求項３】
前記スリットが前記ベルト寄り止め部材側ほど前記断熱ブッシュの回転方向上手側に位置し、前記ベルト寄り止め部材と反対側の端部ほど前記断熱ブッシュの回転方向下手側に位置するように傾斜されている請求項２に記載の画像形成装置におけるベルト式定着装置。
【請求項４】
前記スリットが前記断熱ブッシュの周方向に複数設けられている請求項３に記載の画像形成装置におけるベルト式定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュが、加熱ローラの軸心方向の両端部に、その軸心方向に沿ってベルト寄り止め部材を内側に断熱ブッシュを外側に並べてそれぞれ外嵌され、前記ベルト寄り止め部材が前記加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止し、前記加熱ローラが前記断熱ブッシュを介してベアリングにより回転自在に支持される画像形成装置におけるベルト式定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなベルト式定着装置では、通常、加熱ローラがその両端部においてベアリングにより回転自在に支持され、各ベアリングよりも内側において、ベルト寄り止め部材が加熱ローラに外嵌された構成とされている（例えば、特許文献１参照）。
そして、加熱ローラの表面はかなり高温になり、特に、図５に示すように、ベアリング１５による加熱ローラ１０の支持部分が小径になっている場合には、その小径の支持部分が３００℃程度にまで昇温することもあるので、ベアリング１５への熱の影響を抑制するため、通常、加熱ローラ１０は、加熱ローラ１０に外嵌された断熱ブッシュ１４を介してベアリング１５により回転自在に支持される構成とされ、従来、ベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４が別体に構成されていた。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１１９４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、従来ではベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４が別体に構成されていたので、ひとつの加熱ローラ１０に対して２つのベルト寄り止め部材１３と２つの断熱ブッシュ１４が必要となり、部品点数が多くなって加熱ローラ１０へのベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４の組み付け作業が煩雑化するという欠点があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題点に着目したもので、その目的は、ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュに関して部品点数の減少を図り、加熱ローラへの組み付けを容易に行い得る画像形成装置におけるベルト式定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュが、加熱ローラの軸心方向の両端部に、その軸心方向に沿ってベルト寄り止め部材を内側に断熱ブッシュを外側に並べてそれぞれ外嵌され、前記ベルト寄り止め部材が前記加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止し、前記加熱ローラが前記断熱ブッシュを介してベアリングにより回転自在に支持される画像形成装置におけるベルト式定着装置であって、前記ベルト寄り止め部材と前記断熱ブッシュが一体化され前記ベルト寄り止め部材と前記断熱ブッシュが一体化され、前記加熱ローラの軸心方向における前記断熱ブッシュと前記ベルト寄り止め部材の全長にわたってスリットが設けられ、前記ベルト寄り止め部材における前記スリットの前記エンドレスベルト側の開口端部に前記エンドレスベルトの引っ掛かりを防止する面取りが設けられているところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止するベルト寄り止め部材とベアリングにより支持される断熱ブッシュが一体化されているので、ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュをひとつの部品として取り扱うことができ、したがって、加熱ローラに対するベルト寄り止め部材と断熱ブッシュの組み付けも容易となって組み付け作業の能率向上を図ることができる。
また、加熱ローラの軸心方向における断熱ブッシュとベルト寄り止め部材の全長にわたってスリットが設けられているので、そのスリットの存在によって、加熱ローラに対するベルト寄り止め部材と断熱ブッシュの外嵌作業を無理なく容易に行うことができる。
さらに、昇温により断熱ブッシュが熱膨張しても、スリット側へ熱膨張することによって、断熱ブッシュの外径の拡大が抑制され、したがって、断熱ブッシュの外径拡大による大きな力がベアリングに作用してベアリングの損傷を招くこともない。
その他、ベルト寄り止め部材におけるスリットのエンドレスベルト側の開口端部にエンドレスベルトの引っ掛かりを防止する面取りが設けられているので、断熱ブッシュとベルト寄り止め部材の全長にわたってスリットが設けられるにもかかわらず、エンドレスベルトがベルト寄り止め部材におけるスリットのエンドレスベルト側の開口端部に引っ掛かって損傷するようなこともない。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュが、加熱ローラの軸心方向の両端部に、その軸心方向に沿ってベルト寄り止め部材を内側に断熱ブッシュを外側に並べてそれぞれ外嵌され、前記ベルト寄り止め部材が前記加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止し、前記加熱ローラが前記断熱ブッシュを介してベアリングにより回転自在に支持される画像形成装置におけるベルト式定着装置であって、前記ベルト寄り止め部材と前記断熱ブッシュが一体化され、前記ベルト寄り止め部材の内径が前記断熱ブッシュの内径より大径に形成され、前記断熱ブッシュにおける前記加熱ローラの軸心方向全長にわたってスリットが設けられているところにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、加熱ローラに張架されるエンドレスベルトの蛇行を防止するベルト寄り止め部材とベアリングにより支持される断熱ブッシュが一体化されているので、ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュをひとつの部品として取り扱うことができ、したがって、加熱ローラに対するベルト寄り止め部材と断熱ブッシュの組み付けも容易となって組み付け作業の能率向上を図ることができる。
【００１０】
また、ベルト寄り止め部材の内径が断熱ブッシュの内径より大径に形成されているので、ベルト寄り止め部材の内径を加熱ローラに対して楽に外嵌できる程度に設定することにより、ベルト寄り止め部材が全周にわたって連続したリング状であっても、加熱ローラに対するベルト寄り止め部材の外嵌作業を容易に行うことができるとともに、ベルト寄り止め部材の内周面と加熱ローラ外周面との接触面積を減らすことが可能となる。
すなわち、ベルト寄り止め部材内周面と加熱ローラ外周面との接触面積を減らすことにより、加熱ローラからベルト寄り止め部材への熱の伝達を抑えて、ベルト寄り止め部材の熱膨張を抑制することができる。ベルト寄り止め部材の熱膨張が抑制されれば、ベルト寄り止め部材内周面と加熱ローラ外周面との間に大きな隙間が生じることもなく、したがって、ベルト寄り止め部材内周面と加熱ローラ外周面との間にエンドレスベルトが入り込んで回転不能になることもなく、ベルト寄り止め部材によるエンドレスベルトの蛇行防止を常に所望どおりに行うことができる。
【００１１】
さらに、断熱ブッシュにおける加熱ローラの軸心方向全長にわたってスリットが設けられているので、断熱ブッシュに関しても、そのスリットの存在によって、加熱ローラへの外嵌作業を無理なく容易に行うことができるとともに、第１の特徴構成に関連して説明したように、昇温により断熱ブッシュが熱膨張しても、スリットによって外径の拡大が抑制されるので、ベアリングの損傷を招くこともない。
【００１２】
本発明の第３の特徴構成は、上記第２の特徴構成を備えたベルト式定着装置において、前記スリットが前記ベルト寄り止め部材側ほど前記断熱ブッシュの回転方向上手側に位置し、前記ベルト寄り止め部材と反対側の端部ほど前記断熱ブッシュの回転方向下手側に位置するように傾斜されているところにある。
【００１３】
本発明の第３の特徴構成によれば、前記スリットがベルト寄り止め部材側ほど断熱ブッシュの回転方向上手側に位置し、ベルト寄り止め部材と反対側の端部ほど断熱ブッシュの回転方向下手側に位置するように傾斜されているので、例えば、ベアリングとベルト寄り止め部材との摺接により生じる磨耗粉体などの異物は、断熱ブッシュの回転に伴ってスリット内をベルト寄り止め部材と反対側、つまり、加熱ローラの端部側へ強制的に搬送されて放出されるので、異物の詰まりによる弊害も確実に回避される。
【００１４】
本発明の第４の特徴構成は、上記第３の特徴構成を備えたベルト式定着装置において、前記スリットが前記断熱ブッシュの周方向に複数設けられているところにある。
【００１５】
本発明の第４の特徴構成によれば、前記スリットが断熱ブッシュの周方向に複数設けられているので、上述した磨耗粉体などの異物の放出が一層確実となり、異物の詰まりによる弊害もより一層確実に回避される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による画像形成装置におけるベルト式定着装置につき、その実施の形態を図面に基づいて説明する。
このベルト式定着装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に組み込まれて、トナー像を転写用紙に定着させるために使用されるもので、例えば、タンデム型のカラー画像形成装置であれば、図１に示すように、エンドレスの中間転写ベルト１を備え、中間転写ベルト１の下方には、図において２つの現像装置２，３しか示されていないが、実際には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック用の合計４つの現像装置が配設されている。
これら４つの現像装置によって、中間転写ベルト１上に順次異なるカラートナー像が色重ね転写され、二次転写ローラ４への逆バイアスの印加によって、その中間転写ベルト１上のトナー像が転写用紙Ｐに転写され、その後、ベルト式定着装置５によりトナー像が転写用紙Ｐに定着されて排紙部６に排出される。
【００１７】
ベルト式定着装置５は、ハロゲンヒータなどの加熱手段Ｈ１を内蔵した定着ローラ７と、その定着ローラ７に圧接される加圧ローラ８を備え、さらに、外部加熱手段９も備えている。
外部加熱手段９は、ハロゲンヒータなどの加熱手段Ｈ２を内蔵した加熱ローラ１０とベルト支持ローラ１１、および、その加熱ローラ１０とベルト支持ローラ１１間に張架されるエンドレスベルト１２などを備えている。
そして、その加熱手段Ｈ２を内蔵した加熱ローラ１０とエンドレスベルト１２が定着ローラ７に圧接されて、加熱手段Ｈ２からの熱によりエンドレスベルト１２を介して定着ローラ７が加熱されるように構成されている。
【００１８】
加熱手段Ｈ２を内蔵してエンドレスベルト１２が張架される加熱ローラ１０には、図２の（ａ）、図３の（ａ）、および、図４の（ａ）に示すように、その加熱ローラ１０の軸心Ｌ方向の両端部において、円環状のベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４が、加熱ローラ１０の軸心Ｌ方向に沿ってベルト寄り止め部材１３を内側に断熱ブッシュ１４を外側に並べてそれぞれ外嵌されている。
ベルト寄り止め部材１３の外径は、断熱ブッシュ１４の外径よりも大きな径に形成され、そのベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４が、同一材料によって一体的に、例えば、耐熱性が高く、かつ、機械的強度や剛性にも優れたＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂によって一体的に形成されている。
そして、加熱ローラ１０に外嵌されたベルト寄り止め部材１３が、加熱ローラ１０に張架されるエンドレスベルト１２の蛇行を防止し、その加熱ローラ１０が、断熱ブッシュ１４を介してベアリング１５により回転自在に支持されるように構成されている。
【００１９】
以上が本発明の第１〜第３の実施形態に共通する構成であり、つぎに、その第１〜第３の実施形態について具体的に説明する。
【００２０】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、図２の（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＰＰＳ樹脂により一体的に形成されたベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４において、ベルト寄り止め部材１３の内径Ｄ１と断熱ブッシュ１４の内径Ｄ２がほぼ同径に形成されて、加熱ローラ１０の端部にしっかりと密着する状態で外嵌されている。ただし、図面においては、理解を容易にするため、加熱ローラ１０との間に若干の隙間をあけて示してある。
そして、ベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４には、加熱ローラ１０の軸心Ｌ方向の全長にわたる１本の直線状のスリット１６が軸心Ｌに沿ってほぼ平行に設けられ、かつ、ベルト寄り止め部材１３におけるスリット１６の横方向開口端部において、ベルト寄り止め部材１３の回転方向Ｒの後方側に位置する開口端部には、エンドレスベルト１２の引っ掛かりを防止する面取り１７が設けられ、他方の開口端部にも、エンドレスベルト１２の損傷を防止する面取り１８が設けられている。
【００２１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態では、図３の（ａ）、（ｂ）に示すように、一体的に形成されたベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４において、ベルト寄り止め部材１３は、全周にわたって連続したリング状に形成されて、その内径Ｄ１が断熱ブッシュ１４の内径Ｄ２より大径に形成され、断熱ブッシュ１４が加熱ローラ１０の端部にしっかりと密着する状態で外嵌されている（ただし、図面においては、上述した理由によって加熱ローラ１０との間に若干の隙間をあけて示してある）。
そして、その断熱ブッシュ１４にのみ、加熱ローラ１０の軸心Ｌ方向の全長にわたる１本の直線状のスリット１９が軸心Ｌに沿ってほぼ平行に設けられている。
【００２２】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、一体的に形成されたベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４において、全周にわたって連続したリング状に形成されたベルト寄り止め部材１３の内径Ｄ１が、断熱ブッシュ１４の内径Ｄ２より大径に形成され、断熱ブッシュ１４が加熱ローラ１０の端部にしっかりと密着する状態で外嵌されて（図面においては、上述した理由によって加熱ローラ１０との間に若干の隙間をあけて示してある）、断熱ブッシュ１４にのみ、加熱ローラ１０の軸心Ｌ方向の全長にわたる複数本の直線状のスリット２０が軸心Ｌに沿って設けられている。
そして、これら複数本のスリット２０は、ベルト寄り止め部材１３側ほど断熱ブッシュ１４の回転方向Ｒの上手側に位置し、ベルト寄り止め部材１３と反対側の端部ほど断熱ブッシュ１４の回転方向Ｒの下手側に位置するように傾斜されている。
【００２３】
〔発明の効果〕
本発明によれば、ベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４が一体化されているので、ベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４をひとつの部品として取り扱うことができ、加熱ローラ１０に対するベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４の組み付けが容易となって組み付け作業の能率向上を図ることができる。
【００２４】
〔別実施形態〕
第１〜第３の実施形態では、ベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４をＰＰＳ樹脂により一体的に形成した例を示したが、ＰＰＳ樹脂以外の材料で一体的に形成することもでき、さらに、ベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４を異なる材料で別々に形成し、そのベルト寄り止め部材１３と断熱ブッシュ１４を接着などによって一体化して実施することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】カラー画像形成装置の要部概略図
【図２】第１の実施形態によるベルト式定着装置の説明図で、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は要部の斜視図、（ｃ）は要部の側面図
【図３】第２の実施形態によるベルト式定着装置の説明図で、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は要部の斜視図
【図４】第３の実施形態によるベルト式定着装置の説明図で、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は要部の斜視図
【図５】従来のベルト式定着装置の要部の断面図
【符号の説明】
【００２６】
５      ベルト式定着装置
１０    加熱ローラ
１２    エンドレスベルト
１３    ベルト寄り止め部材
１４    断熱ブッシュ
１５    ベアリング
１６    ベルト寄り止め部材と断熱ブッシュの全長にわたるスリット
１７    エンドレスベルトの引っ掛かりを防止する面取り
１９    断熱ブッシュの全長にわたるスリット
２０    断熱ブッシュの全長にわたる傾斜スリット
Ｄ１    ベルト寄り止め部材の内径
Ｄ２    断熱ブッシュの内径
Ｌ      加熱ローラの軸心
Ｒ      断熱ブッシュの回転方向
【図１】
0004691425.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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