(57)【要約】【課題】装置本体に対して着脱可能なユニットにおいて収容部材を介してロール部材の位置決めを行う場合と比較して、ロール部材の位置精度を向上させることを目的とする。【解決手段】画像形成装置は、装置本体と、装置本体に対して着脱可能に設けられ、記録材に画像を定着する定着ユニット６０とを有し、定着ユニット６０は、円筒状のロール本体と、ロール本体の両端に設けられロール本体を回転可能に支持する軸受け６１５とを有する加熱ロール６１と、加熱ロール６１との間に記録材が通過するためのニップ部を形成する加圧モジュール６２と、加熱ロール６１および加圧モジュール６２を収容するユニットフレーム７０とを備え、装置本体は、ユニットフレーム７０に収容される加熱ロール６１の軸受け６１５に接触し、加熱ロール６１を記録材の搬送方向に位置決めする軸受け位置決め部１２０を備える。【選択図】図５
2017151186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に画像を形成する画像形成部を備える装置本体と、
前記装置本体に対して着脱可能に設けられ、前記画像形成部にて画像が形成された記録材に画像を定着する定着ユニットとを有し、
前記定着ユニットは、
円筒状のロール本体と、当該ロール本体の両端に設けられ当該ロール本体を回転可能に支持する軸受けとを有するロール部材と、
前記ロール部材に接触し当該ロール部材との間に記録材が通過するための定着加圧部を形成する加圧部材と、
前記ロール部材と前記加圧部材とが予め定めた圧力で押圧された状態で、当該ロール部材および当該加圧部材を収容する収容部材とを備え、
前記装置本体は、前記収容部材に収容される前記ロール部材の前記軸受けに接触し、当該ロール部材を記録材の搬送方向に位置決めする位置決め部材を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記装置本体の前記位置決め部材は、導電性を有する材料により構成され、
前記定着ユニットの前記ロール部材は、前記軸受けが前記位置決め部材に接触することで接地されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着ユニットの前記収容部材は、樹脂材料により構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記装置本体の前記位置決め部材は、前記軸受けに対して前記搬送方向に接触する接触部と、当該接触部を当該搬送方向に沿って当該軸受けに押し付ける押圧部とを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着ユニットの前記収容部材は、前記ロール部材の前記軸受けが前記加圧部材による加圧方向に押し当てられる押し当て部を有し、
前記定着ユニットの前記ロール部材は、前記軸受けが前記押し当て部に押し当てられることで、前記収容部材において前記加圧方向への位置決めがされることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
記録材に画像を形成する画像形成部を有する装置本体と、
前記装置本体に対して着脱可能に設けられるユニット部とを有し、
前記ユニット部は、
円筒状のロール本体と、当該ロール本体の両端に設けられ当該ロール本体を回転可能に支持する軸受けとを有するロール部材と、
前記ロール部材を収容する収容部材とを備え、
前記装置本体は、前記収容部材に収容される前記ロール部材の前記軸受けに接触し、当該ロール部材を、当該ロール部材の軸方向と交差する方向に位置決めする位置決め部材を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、記録材に画像の定着を行う定着ユニット等のユニットを、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に構成する場合がある。
例えば特許文献１には、装置本体に対して、定着装置のベルトユニットを着脱可能とした画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許５５３１５９２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ロール部材が収容部材に収容されたユニットが装置本体に対して着脱可能に構成された画像形成装置では、例えば収容部材を介してロール部材の位置決めを行う場合がある。このような構成を採用した場合、例えば収容部材の寸法誤差や収容部材の変形等に起因して、画像形成装置においてロール部材を予め定めた位置や予め定めた向きに配置することが困難になる場合がある。
本発明は、装置本体に対して着脱可能なユニットにおいて収容部材を介してロール部材の位置決めを行う場合と比較して、ロール部材の位置精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、記録材に画像を形成する画像形成部を備える装置本体と、前記装置本体に対して着脱可能に設けられ、前記画像形成部にて画像が形成された記録材に画像を定着する定着ユニットとを有し、前記定着ユニットは、円筒状のロール本体と、当該ロール本体の両端に設けられ当該ロール本体を回転可能に支持する軸受けとを有するロール部材と、前記ロール部材に接触し当該ロール部材との間に記録材が通過するための定着加圧部を形成する加圧部材と、前記ロール部材と前記加圧部材とが予め定めた圧力で押圧された状態で、当該ロール部材および当該加圧部材を収容する収容部材とを備え、前記装置本体は、前記収容部材に収容される前記ロール部材の前記軸受けに接触し、当該ロール部材を記録材の搬送方向に位置決めする位置決め部材を備える画像形成装置である。
請求項２に係る発明は、前記装置本体の前記位置決め部材は、導電性を有する材料により構成され、前記定着ユニットの前記ロール部材は、前記軸受けが前記位置決め部材に接触することで接地されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項３に係る発明は、前記定着ユニットの前記収容部材は、樹脂材料により構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置である。
請求項４に係る発明は、前記装置本体の前記位置決め部材は、前記軸受けに対して前記搬送方向に接触する接触部と、当該接触部を当該搬送方向に沿って当該軸受けに押し付ける押圧部とを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置である。
請求項５に係る発明は、前記定着ユニットの前記収容部材は、前記ロール部材の前記軸受けが前記加圧部材による加圧方向に押し当てられる押し当て部を有し、前記定着ユニットの前記ロール部材は、前記軸受けが前記押し当て部に押し当てられることで、前記収容部材において前記加圧方向への位置決めがされることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置である。
請求項６に係る発明は、記録材に画像を形成する画像形成部を有する装置本体と、前記装置本体に対して着脱可能に設けられるユニット部とを有し、前記ユニット部は、円筒状のロール本体と、当該ロール本体の両端に設けられ当該ロール本体を回転可能に支持する軸受けとを有するロール部材と、前記ロール部材を収容する収容部材とを備え、前記装置本体は、前記収容部材に収容される前記ロール部材の前記軸受けに接触し、当該ロール部材を、当該ロール部材の軸方向と交差する方向に位置決めする位置決め部材を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に係る発明によれば、装置本体に対して着脱可能なユニットにおいて収容部材を介してロール部材の位置決めを行う場合と比較して、ロール部材の位置精度を向上させることができる。
請求項２に係る発明によれば、ロール部材を、位置決め部材を介して接地しない場合と比較して、ロール部材の接地を行うための部品点数を低減することができる。
請求項３に係る発明によれば、例えば収容部材が金属材料により構成される場合と比較して、定着ユニットを軽量化することができる。
請求項４に係る発明によれば、位置決め部材が接触部および押圧部を有しない場合と比較して、軸受けを介してロール部材を安定して位置決めすることができる。
請求項５に係る発明によれば、収容部材においてロール部材の加圧方向への位置決めを行わない場合と比較して、ロール部材と加圧部材とが安定して押圧された状態とすることができる。
請求項６に係る発明によれば、装置本体に対して着脱可能なユニットにおいて収容部材を介してロール部材の位置決めを行う場合と比較して、ロール部材の位置精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】実施の形態が適用される定着ユニットを示した図であって、定着ユニットの軸方向に垂直な面での断面図である。
【図３】定着ユニットの加熱ロールおよび第１フレームを軸方向の端部側から軸方向に見た図である。
【図４】第１フレームに対する加熱ロールの取付状態を説明するための模式図であり、第１フレームに支持された加熱ロールを軸方向および加圧方向に沿った平面で切断した断面図である。
【図５】画像形成装置に対して定着ユニットを取り付けた状態を説明するための図であり、画像形成装置に取り付けた定着ユニットを軸方向に見た図である。
【図６】画像形成装置に定着ユニットを取り付けた状態における加熱ロールと取付部材との関係を説明するための図であり、加熱ロールおよび取付部材を加圧方向に見た図である。
【図７】実施の形態２が適用される軸受け位置決め部の形状、および軸受け位置決め部による軸受けの位置決めの状態を示した図である。
【図８】（ａ）〜（ｂ）は、ユニットフレームを介して加熱ロールの位置決めを行う場合の問題点を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［実施の形態１］
図１は本実施の形態が適用される画像形成装置１の構成例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタであり、画像データに基づき画像形成を行う画像形成部１０、画像形成装置１全体の動作を制御する制御手段の一例としての制御部３０、画像形成装置１に対して供給される用紙Ｐを保持する用紙保持部４０、画像が形成された用紙Ｐを積載する用紙積載部４５を備えている。さらには、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３や画像読取装置（スキャナ）４等との通信を行って画像データを受信する通信部４１、通信部４１にて受信された画像データに対し予め定めた画像処理を施す画像処理部４２を備えている。さらにまた、画像形成装置１は、表示パネルなどにより構成されユーザからの情報を受け付けるとともにユーザに対して情報を表示する表示部の一例としてのユーザインタフェース（ＵＩ）３４を備えている。
また、図１に示すように、本実施の形態の画像形成装置１を構成する各部材は、筐体１００の内部に収容されている。
【０００９】
画像形成部１０は、一定の間隔をおいて並列的に配置される画像形成部の一例である４つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ（「画像形成ユニット１１」とも総称する）を備えている。各画像形成ユニット１１は、静電潜像を形成してトナー像を保持する感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定めた電位で帯電する帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を各色画像データに基づき露光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）プリントヘッド１４、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像する現像器１５、転写後の感光体ドラム１２表面を清掃するドラムクリーナ１６を備えている。
画像形成ユニット１１各々は、現像器１５に収納されるトナーを除いて同様に構成され、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
【００１０】
また、画像形成部１０は、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト２０、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に順次転写（一次転写）する一次転写ロール２１を備えている。さらに、中間転写ベルト２０上に重畳して転写された各色トナー像を記録材（記録紙）である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール２２、二次転写後の中間転写ベルト２０の表面を清掃するベルトクリーナ２５、画像形成装置１の装置本体（筐体１００）に対して着脱可能に構成され二次転写された各色トナー像を用紙Ｐ上に定着させるユニット部の一例としての定着ユニット６０を備えている。
【００１１】
本実施の形態の画像形成装置１では、制御部３０による動作制御の下で、次のようなプロセスによる画像形成処理が行われる。すなわち、ＰＣ３やスキャナ４からの画像データは通信部４１にて受信され、画像処理部４２により予め定めた画像処理が施された後、各色の画像データとなって各画像形成ユニット１１に送られる。そして、例えば黒（Ｋ）色トナー像を形成する画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら帯電器１３により予め定めた電位で帯電され、画像処理部４２から送信された黒（Ｋ）色画像データに基づきＬＥＤプリントヘッド１４が感光体ドラム１２を走査露光する。それにより、感光体ドラム１２上には黒（Ｋ）色画像に関する静電潜像が形成される。感光体ドラム１２上に形成された黒（Ｋ）色静電潜像は現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上に黒（Ｋ）色トナー像が形成される。同様に、画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００１２】
各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２に形成された各色トナー像は、一次転写ロール２１により矢印Ｂ方向に移動する中間転写ベルト２０上に順次静電転写（一次転写）され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。中間転写ベルト２０上の重畳トナー像は、中間転写ベルト２０の移動に伴って二次転写ロール２２が配置された領域（二次転写部Ｔ）に搬送される。重畳トナー像が二次転写部Ｔに搬送されると、そのタイミングに合わせて用紙保持部４０から用紙Ｐが二次転写部Ｔに供給される。そして、重畳トナー像は、二次転写部Ｔにて二次転写ロール２２が形成する転写電界により、搬送されてきた用紙Ｐ上に一括して静電転写（二次転写）される。
【００１３】
その後、重畳トナー像が静電転写された用紙Ｐは、定着ユニット６０まで搬送される。定着ユニット６０に搬送された用紙Ｐ上のトナー像は、定着ユニット６０によって熱および圧力を受け、用紙Ｐ上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部４５に搬送される。
一方、一次転写後に感光体ドラム１２に付着しているトナー（一次転写残トナー）、および二次転写後に中間転写ベルト２０に付着しているトナー（二次転写残トナー）は、それぞれドラムクリーナ１６、およびベルトクリーナ２５によって除去される。
このようにして、画像形成装置１での画像形成処理がプリント枚数分のサイクルだけ繰り返し実行される。
【００１４】
続いて、本実施の形態の定着ユニット６０の構成について説明する。図２は、本実施の形態が適用される定着ユニット６０を示した図であって、定着ユニット６０の後述する軸方向に垂直な面での断面図である。また、図３は、定着ユニット６０の後述する加熱ロール６１および第１フレーム７１を軸方向の端部側から軸方向に見た図である。
上述したように、本実施の形態の定着ユニット６０は、画像形成装置１（図１参照）の装置本体に対して、着脱可能に構成される。
【００１５】
図２に示すように、本実施の形態の定着ユニット６０は、定着ユニット６０に搬送された記録材を加熱するロール部材の一例としての加熱ロール６１と、加熱ロール６１を加圧し加熱ロール６１との間にニップ部（定着加圧部）Ｎを形成する加圧部材の一例としての加圧モジュール６２とを備えている。また、本実施の形態の定着ユニット６０は、加熱ロール６１および加圧モジュール６２を収容し支持する収容部材の一例としてのユニットフレーム７０を備えている。
【００１６】
ここで、図２に示すように、ユニットフレーム７０は、加熱ロール６１を回転可能に支持する第１フレーム７１と、加圧モジュール６２を回転可能に支持する第２フレーム７２とにより構成される。そして、本実施の形態の定着ユニット６０では、第１フレーム７１と第２フレーム７２とが互いに連結される。これにより、定着ユニット６０では、加熱ロール６１が加圧モジュール６２により押圧（加圧）され、加熱ロール６１と加圧モジュール６２との間にニップ部Ｎが形成される。
【００１７】
本実施の形態の定着ユニット６０では、定着動作が行われる際には、不図示の駆動手段により、加熱ロール６１が図中時計方向に回転され、加圧モジュール６２（後述する加圧ベルト６２１）が図中反時計方向に回転される。これにより、ニップ部Ｎでは、記録材が図中下方から上方へ搬送され、記録材上に画像が定着される。
なお、以下の説明において、加熱ロール６１の回転軸に沿った方向（図２における紙面と垂直な方向）を単に「軸方向」と呼び、ニップ部Ｎにおける記録材の搬送方向（図２における下方から上方へ向かう方向）を単に「搬送方向」と呼び、加圧モジュール６２による加圧方向（図２における左側から右側へ向かう方向）を単に「加圧方向」と呼ぶ場合がある。
【００１８】
加熱ロール６１は、円筒状の基体６１１と、基体６１１の外周に形成された耐熱弾性層６１２と、耐熱弾性層６１２の表面に形成された離型層６１３とを備えている。また、加熱ロール６１は、基体６１１の内部に配置され、発熱源として機能するハロゲンヒータ６１４を備えている。さらに、加熱ロール６１は、例えばボールベアリングにより構成され、基体６１１の軸方向の両端部に取り付けられ基体６１１を回転可能に支持する軸受け６１５を備えている。本実施の形態では、基体６１１、耐熱弾性層６１２および離型層６１３により加熱ロール６１のロール本体が構成される。
【００１９】
基体６１１は、例えば鉄、アルミニウム、ＳＵＳ等の熱伝導率の高い金属により構成される。
耐熱弾性層６１２は、耐熱性の高い弾性体により構成される。耐熱弾性層６１２を構成する材料としては、特に限定されるものではないが、例えばシリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
離型層６１３は、耐熱性の樹脂により構成される。離型層６１３を構成する材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、ＰＦＡ樹脂、ＰＴＦＥ樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フルオロシリコーンゴム、シリコーンゴム等が挙げられ、これらの中でも、トナーに対する離型性や耐摩耗性の観点から、フッ素樹脂を用いることが適している。
【００２０】
それぞれの軸受け６１５は、円筒形状を有しており、加熱ロール６１の基体６１１が挿入される円柱状の開口が形成された挿入部６１５ａを備えている。また、それぞれの軸受け６１５は、挿入部６１５ａの外周面から突出するフランジ部６１５ｂを備えている（後述する図４も参照）。
【００２１】
加圧モジュール６２は、加熱ロール６１の外周面に接触して配置され加熱ロール６１との間にニップ部Ｎを形成する加圧ベルト６２１と、加圧ベルト６２１の内部に設けられ加圧ベルト６２１を介して加熱ロール６１を押圧する押圧パッド６２２と、押圧パッド６２２を支持する支持部材６２３とを備えている。さらに、加圧モジュール６２は、加圧ベルト６２１の両端部の断面形状を円形に維持しながら加圧ベルト６２１を保持するエンドキャップ部材６２５を備えている。
【００２２】
加圧ベルト６２１は、原形が例えば円筒形状の、無端状のベルト部材により構成される。加圧ベルト６２１は、内周面側から順に、耐熱性の高いシート状部材からなる基層、基層の上に積層された弾性層、および弾性層の上に積層され、加圧ベルト６２１の外周面に露出する表面層が積層されて構成されている。
【００２３】
基層としては、フレキシブルで機械的強度に優れ、耐熱性を有する材料が用いられる。基層を構成する材料としては、例えば、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、ＰＦＡ樹脂、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）樹脂、ＦＥＰ（四フッ化エチレン六フッ化プロピレン共重合体）樹脂等が挙げられる。
弾性層としては、耐熱性、熱伝導性に優れたシリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコーンゴム等が用いられる。
また、表面離型層としては、例えば、ＰＦＡ樹脂、ＰＴＦＥ樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フルオロシリコーンゴム、シリコーンゴム等が用いられる。
【００２４】
押圧パッド６２２および支持部材６２３は、加圧ベルト６２１の内周において、加圧ベルト６２１の幅方向に沿って設けられる。そして、支持部材６２３に支持される押圧パッド６２２は、加圧ベルト６２１を介して加熱ロール６１を押圧し、加熱ロール６１との間にニップ部Ｎを形成する。
押圧パッド６２２を構成する材料としては、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性体や、ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）、ＰＰＳ等の耐熱性樹脂等が挙げられる。
【００２５】
本実施の形態のユニットフレーム７０（第１フレーム７１および第２フレーム７２）は、例えば、機械的強度や耐熱性の高い所謂エンジニアリングプラスチックス等の樹脂により構成される。このような樹脂として具体的には、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＳ樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＬＣＰ樹脂等が挙げられる。ユニットフレーム７０を樹脂により構成することで、例えばユニットフレーム７０をＳＵＳ等の金属材料により構成する場合と比較して、ユニットフレーム７０を軽量化することができる。
【００２６】
第１フレーム７１は、加熱ロール６１の軸方向に沿って設けられる。また、第１フレーム７１の軸方向両端部には、それぞれ、加熱ロール６１の両端に設けられる軸受け６１５が取り付けられる軸受け取付部７１１が設けられている。
第２フレーム７２は、加圧モジュール６２の軸方向に沿って設けられる。また、第２フレーム７２の軸方向両端部には、それぞれ、加圧モジュール６２の両端に設けられるエンドキャップ部材６２５が取り付けられるキャップ取付部（不図示）が設けられている。
【００２７】
本実施の形態の定着ユニット６０では、ユニットフレーム７０において、加熱ロール６１が取り付けられた第１フレーム７１と、加圧モジュール６２が取り付けられた第２フレーム７２とが連結されることで、加熱ロール６１と加圧モジュール６２とが、予め定められた押圧力により押圧される。これにより、加熱ロール６１と加圧モジュール６２との間にニップ部Ｎが形成される。
【００２８】
図４は、第１フレーム７１に対する加熱ロール６１の取付状態を説明するための模式図であり、第１フレーム７１に支持された加熱ロール６１を軸方向および加圧方向に沿った平面で切断した断面図である。なお、図４においては、加熱ロール６１の内部構造等の記載を省略している。
それぞれの軸受け取付部７１１は、図４および上述した図３に示すように、加圧方向に交差する面に沿って形成され、加熱ロール６１の軸受け６１５が加圧方向に押し当てられる押し当て部の一例としての押し当て面７１１ａを有している。さらに、それぞれの軸受け取付部７１１は、図４に示すように、加圧方向に凹んだ溝状の形状を有し、軸受け６１５のフランジ部６１５ｂが挿入される挿入部７１１ｂを有している。
【００２９】
本実施の形態の定着ユニット６０では、第１フレーム７１の軸受け取付部７１１に加熱ロール６１の軸受け６１５が取り付けられることで、第１フレーム７１に対する加熱ロール６１の位置決めがされる。
具体的には、第１フレーム７１のそれぞれの挿入部７１１ｂに対して、加熱ロール６１の両端に設けられた軸受け６１５のフランジ部６１５ｂが挿入される。これにより、軸受け６１５を介して、第１フレーム７１に対する加熱ロール６１の軸方向への位置決めがされる。
【００３０】
さらに、上述したように、第１フレーム７１と第２フレーム７２とが連結され、加熱ロール６１と加圧モジュール６２とが押圧されることで、加熱ロール６１が加圧モジュール６２によって加圧方向へ押され第１フレーム７１に押し付けられる。これにより、図４に示すように、加熱ロール６１の両端に設けられた軸受け６１５の挿入部６１５ａが、第１フレーム７１の軸受け取付部７１１における押し当て面７１１ａに押し当てられる。この結果、ユニットフレーム７０の第１フレーム７１に対して、加熱ロール６１における軸受け６１５の加圧方向への位置決めがされる。
【００３１】
このように、本実施の形態の定着ユニット６０では、第１フレーム７１と第２フレーム７２とが連結されることで、ユニットフレーム７０に対して、加熱ロール６１の軸方向および加圧方向への位置決めがされている。また、本実施の形態の定着ユニット６０では、加熱ロール６１に対して加圧モジュール６２が押圧されることで、加熱ロール６１に対する加圧モジュール６２の加圧方向への位置決めがされている。
なお、図４および図３に示すように、本実施の形態の定着ユニット６０において、第１フレーム７１に加熱ロール６１が取り付けられた状態では、それぞれの軸受け６１５の端部が、軸受け取付部７１１の軸方向両端側（外側）に突出した状態となっている。
【００３２】
続いて、画像形成装置１に対する定着ユニット６０の取り付けについて説明する。図５は、画像形成装置１に対して定着ユニット６０を取り付けた状態を説明するための図であり、画像形成装置１に取り付けた定着ユニット６０を軸方向に見た図である。また、図６は、画像形成装置１に定着ユニット６０を取り付けた状態における加熱ロール６１と後述する取付部材１１０との関係を説明するための図であり、加熱ロール６１および取付部材１１０を加圧方向に見た図である。
【００３３】
本実施の形態の画像形成装置１は、筐体１００の内部に設けられ定着ユニット６０が取り付けられる取付部材１１０を有している。本実施の形態の取付部材１１０は、画像形成装置１の筐体１００に対して固定されている。
また、本実施の形態の取付部材１１０は、図５および図６に示すように、定着ユニット６０の加熱ロール６１における軸受け６１５が挿入されて、画像形成装置１の本体に対する軸受け６１５（加熱ロール６１）の位置決めを行う位置決め部材の一例としての軸受け位置決め部１２０を備えている。さらに、取付部材１１０は、ユニットフレーム７０に接触して定着ユニット６０の挿入を案内する案内部１１１を備えている。
本実施の形態の画像形成装置１では、取付部材１１０の軸受け位置決め部１２０に対して加熱ロール６１の軸受け６１５が挿入されることで、画像形成装置１に対して定着ユニット６０全体の位置決めがされる。なお、取付部材１１０の構成や画像形成装置１への定着ユニット６０の位置決めについては、後段にて詳細に説明する。
【００３４】
ところで、従来、画像形成装置１の本体に定着ユニット６０を取り付けるに際して、ユニットフレーム７０を介して加熱ロール６１や加熱ロール６１に押圧される加圧モジュール６２の位置決めを行う場合がある。言い換えると、定着ユニット６０のユニットフレーム７０を、画像形成装置１の筐体１００等に固定された座面等に接触させることで、画像形成装置１に対して定着ユニット６０の位置決めを行う場合がある。
この場合、以下に説明するように、例えばユニットフレーム７０の外形状の誤差や、ユニットフレーム７０における加熱ロール６１の取り付け位置の誤差等に起因して、画像形成装置１における加熱ロール６１や加圧モジュール６２の位置決め精度が低下する場合がある。
【００３５】
図８（ａ）〜（ｂ）は、ユニットフレーム７０を介して加熱ロール６１の位置決めを行う場合の問題点を説明するための図であり、図８（ａ）は、ユニットフレーム７０の外形状に誤差が生じている例を示しており、図８（ｂ）は、ユニットフレーム７０における加熱ロール６１の配置に誤差が生じている例を示している。なお、図８（ａ）〜（ｂ）では、画像形成装置１に取り付けられた第１フレーム７１および加熱ロール６１を加圧方向から見た図に対応する。また、図８（ａ）〜（ｂ）に示す例では、第１フレーム７１のうち搬送方向の上流側に位置する外面７１ａを、画像形成装置１の筐体１００等に固定され搬送方向に垂直な座面１００ａに接触させることで、画像形成装置１に対して定着ユニット６０の位置決めを行う。
【００３６】
例えば図８（ａ）に示す例では、通常は加圧方向および軸方向に沿った平面により形成される第１フレーム７１の外面７１ａが、加圧方向および軸方向に沿った平面から傾斜した状態となっている。
この場合、図８（ａ）に示すように、外面７１ａを画像形成装置１の座面１００ａに接触させて定着ユニット６０を取り付けると、加熱ロール６１の回転軸が搬送方向と垂直な方向に対して傾斜した状態となり、加熱ロール６１の位置精度が低下する。
【００３７】
また、例えば図８（ｂ）に示す例では、第１フレーム７１の外面７１ａが加圧方向および軸方向に沿った平面により形成されるものの、加熱ロール６１の回転軸が外面７１ａに対して傾斜した状態で取り付けられている。
この場合にも、図８（ｂ）に示すように、外面７１ａを画像形成装置１の座面１００ａに接触させて定着ユニット６０を取り付けると、加熱ロール６１の回転軸が搬送方向と垂直な方向に対して傾斜した状態となり、加熱ロール６１の位置精度が低下する。
【００３８】
また、ユニットフレーム７０の外形状やユニットフレーム７０における加熱ロール６１の取り付け位置に誤差が生じていない場合であっても、例えば加熱ロール６１の発熱によるユニットフレーム７０の熱変形や、第１フレーム７１と第２フレーム７２との間に生じる荷重による負荷変形により、加熱ロール６１の位置精度が低下する場合がある。
このようなユニットフレーム７０の変形は、特にユニットフレーム７０が樹脂により形成されている場合に生じやすい。
【００３９】
これに対し、本実施の形態では、画像形成装置１の筐体１００に固定された取付部材１１０の軸受け位置決め部１２０に対して、直接、加熱ロール６１の軸受け６１５を取り付けることで、画像形成装置１における加熱ロール６１の位置決めを行っている。
続いて、上述した図５および図６等を参照して、本実施の形態の取付部材１１０の構成、および画像形成装置１への定着ユニット６０の位置決めについて、詳細に説明する。
【００４０】
本実施の形態の取付部材１１０は、全体として、軸方向に延びる長尺形状を有している。また、取付部材１１０は、ＳＵＳ等の導電性を有する部材により構成される。
取付部材１１０において案内部１１１は、軸方向および加圧方向に沿って延びる壁面により構成される。
【００４１】
また、本実施の形態の軸受け位置決め部１２０は、取付部材１１０の軸方向の一端と他端とにそれぞれ設けられている。
それぞれの軸受け位置決め部１２０は、軸方向から見た場合に、加圧方向の上流側に向けて開口した略コの字形状を有している。具体的には、軸受け位置決め部１２０は、略コの字形状に曲げ加工された板金により構成されている。そして、軸受け位置決め部１２０は、軸方向および加圧方向に平行な平面により構成され、間隙を介して搬送方向に対向する２つの対向面１２１、１２２を有している。また、本実施の形態では、軸受け位置決め部１２０の対向面１２１と対向面１２２との間隔は、軸受け６１５における挿入部６１５ａの外径と略等しく形成されている。
【００４２】
本実施の形態の取付部材１１０では、定着ユニット６０を取付部材１１０に取り付ける際には、まず定着ユニット６０のユニットフレーム７０を案内部１１１に積載する。そして、ユニットフレーム７０を案内部１１１に積載した状態で、定着ユニット６０全体を加圧方向へ移動させ、取付部材１１０に挿入する。
【００４３】
続いて、定着ユニット６０の加熱ロール６１に設けられた軸受け６１５の挿入部６１５ａを、取付部材１１０のそれぞれの軸受け位置決め部１２０に対して加圧方向に沿って挿入する。具体的には、図５に示すように、それぞれの軸受け６１５の挿入部６１５ａを、軸受け位置決め部１２０の開口に対して、加圧モジュール６２の加圧方向に挿入する。これにより、軸受け位置決め部１２０の対向面１２１および対向面１２２が、軸受け６１５の挿入部６１５ａの外周面に対して、搬送方向の上流側および下流側から接触する。
【００４４】
上述したように、本実施の形態の軸受け位置決め部１２０は、板金により構成されている。このため、軸受け位置決め部１２０の開口に軸受け６１５を挿入することで、軸受け位置決め部１２０の弾性復元力により、対向面１２１および対向面１２２が軸受け６１５の挿入部６１５ａを搬送方向に押圧する。これにより、軸受け位置決め部１２０において軸受け６１５が固定され、軸受け６１５の搬送方向への位置決めがされる。この結果、軸受け６１５を介して、加熱ロール６１の搬送方向への位置決めがされる。
【００４５】
また、上述したように、本実施の形態の定着ユニット６０では、ユニットフレーム７０の第１フレーム７１に対して、加熱ロール６１が取り付けられている。そして、ユニットフレーム７０では、加熱ロール６１が取り付けられる第１フレーム７１と、加圧モジュール６２が取り付けられる第２フレーム７２とが連結されている。
これにより、加熱ロール６１が軸受け位置決め部１２０に対して位置決めされることで、加熱ロール６１を介して、定着ユニット６０全体が画像形成装置１の装置本体において搬送方向に対して位置決めされる。
【００４６】
また、本実施の形態の取付部材１１０の軸受け位置決め部１２０および案内部１１１は、上述したように、例えばＳＵＳ等の導電性を有する部材により構成されている。これにより、本実施の形態の定着ユニット６０では、軸受け位置決め部１２０に対して軸受け６１５が挿入され、導電性を有する軸受け位置決め部１２０の対向面１２１および対向面１２２に軸受け６１５が接触することで、軸受け６１５を介して加熱ロール６１が接地される。
本実施の形態では、軸受け位置決め部１２０を介して加熱ロール６１の接地を行うことで、例えばユニットフレーム７０が導電性を有していない樹脂等からなる場合であっても、加熱ロール６１の接地のために他の部材を設ける必要がなくなる。この結果、定着ユニット６０や画像形成装置１の部品点数を減らせ、定着ユニット６０や画像形成装置１の構成が簡素化される。
【００４７】
［実施の形態２］
続いて、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、対向面１２１、１２２を有する略コの字形状の軸受け位置決め部１２０を用いたが、軸受け位置決め部１２０は、軸受け６１５を搬送方向に位置決めできるものであれば、その形状は限定されるものではない。
図７は、実施の形態２が適用される軸受け位置決め部１２０の形状、および軸受け位置決め部１２０による軸受け６１５の位置決めの状態を示した図である。なお、実施の形態２の説明において、上述した実施の形態１と同様の構成については同様の符号を用い、詳細な説明は省略する。
【００４８】
図７に示すように、実施の形態２の軸受け位置決め部１２０は、画像形成装置１（図１参照）の筐体１００に固定され、加圧方向および軸方向に沿って延びる壁面により構成される軸受け支持面１２３と、軸受け支持面１２３に対して予め定めた間隙を介して対向し、押圧部の一例としての弾性部材１２５を介して筐体１００に固定される接触部の一例としての対向部材１２４と、を有している。
実施の形態２の軸受け位置決め部１２０では、弾性部材１２５が伸縮することにより、対向部材１２４が、搬送方向に移動可能に構成されている。
【００４９】
実施の形態２では、定着ユニット６０を画像形成装置１に取り付ける場合に、加熱ロール６１の軸受け６１５を、軸受け支持面１２３と対向部材１２４との間に挿入する。これにより、軸受け支持面１２３および対向部材１２４が、軸受け６１５の挿入部６１５ａの外周面に対して、軸方向の上流側および下流側から接触する。
また、弾性部材１２５による弾性復元力により、対向部材１２４が軸受け６１５の挿入部６１５ａを搬送方向に押圧する。これにより、軸受け位置決め部１２０において軸受け６１５が搬送方向に固定され、軸受け６１５の搬送方向への位置決めがされる。この結果、軸受け６１５を介して、加熱ロール６１の搬送方向への位置決めがされる。
【００５０】
また、実施の形態２においても、軸受け支持面１２３、または対向部材１２４および弾性部材１２５を、導電性を有する部材により構成することで、軸受け６１５を介して加熱ロール６１が接地される。
【００５１】
なお、上記実施の形態１および実施の形態２では、位置決めの対象として、加熱ロール６１と加圧モジュール６２とがユニットフレーム７０に収容された定着ユニット６０を例に挙げた。しかしながら、本発明の適用対象は、これに限定されるものではない。例えば、フレームに収容されたロール部材である転写ロールを有する転写ユニットや、フレームに収容されたロール部材である現像ロールを有する現像器等を画像形成装置１の装置本体に取り付ける場合にも、同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１…画像形成装置、６０…定着ユニット、６１…加熱ロール、６２…加圧モジュール、７０…ユニットフレーム、７１…第１フレーム、７２…第２フレーム、１００…筐体、１２０…軸受け位置決め部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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