(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に加熱源を有する円筒状の定着ローラと、前記定着ローラに当接させることにより平面状の金属板が弾性変形して該定着ローラとニップ部を形成するシート状加圧部材とを有し、トナー像が転写された記録紙を前記ニップ部を通過させる際に加圧／加熱することにより記録紙にトナー像を定着させる定着装置であって、
前記シート状加圧部材は、前記ニップ部に対して記録紙搬送方向上流側で片持ち支持されると共に、該シート状加圧部材における前記ニップ部よりも記録紙搬送方向下流側端部が前記定着ローラから離れるように延出され、
前記シート状加圧部材における前記定着ローラとの当接面の裏面に、該シート状加圧部材の局部的な温度上昇を規制する単一のヒートパイプを設けると共に、該ヒートパイプを前記定着ローラ側に付勢する補助加圧手段を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記シート状加圧部材における少なくとも前記定着ローラとの接触部位の裏面で、かつ排熱ファンによって前記シート状加圧部材の長手方向に発生する気流の上流側の部位に断熱部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記シート状加圧部材における前記定着ローラとの接触部位の裏面で、かつ排熱ファンによって前記シート状加圧部材の長手方向に発生する気流の上流側の部位に熱容量付加部材を設けたことを特徴とする請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記シート状加圧部材における前記定着ローラとの接触部位の裏面に温度センサを設けたことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の定着装置。
【請求項５】
前記温度センサを前記シート状加圧部材における非通紙領域の裏面に設けたことを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
前記温度センサの出力を基に温度を求め、所定温度まで達する時間が予め設定した時間よりも短い場合に前記シート状加圧部材が摩耗したと判断し、報知する手段を設けたことを特徴とする請求項４または５記載の定着装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の定着装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ装置，プリンタ，複写機またはこれらの機能を備えた複合機等の電子写真装置に適用される定着装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来の定着装置の内部構造を示す側面図であり、５０は定着ローラ、５１は定着ローラ５０に圧接する加圧ローラ、５２は定着ローラ５０の内部に配置されて定着ローラ５０を加熱する定着ヒータ、５３は定着ローラ５０の温度を検出する温度検出手段、５４は定着ローラ５０に貼り付いた記録紙を定着ローラ５０から分離させる分離爪、５５は定着ローラ５０に当接して定着ローラ５０をクリーニングするクリーニングパッド、５６はクリーニングパッド５５を支持するクリーニングパッドホルダ、５７はクリーニングパッド５５に対して定着ローラ５０の回転方向下流側に設けられたクリーニングパッド侵入規制部材、５８は定着装置本体の記録紙入口に取り付けられた入口ガイド板、５９は定着装置の記録紙出口側に設けられた排紙ローラを示す。
【０００３】
トナー像が転写された記録紙が入口ガイド板５８を介して定着ローラ５０と加圧ローラ５１とのニップ部に進入する。そして、ニップ部において加圧／加熱されることにより記録紙にトナー像が定着された後、排紙ローラ５９を介して外部に排出される。記録紙がニップ部を通過する際に定着ローラ５０に付着したトナーはクリーニングパッド５５によって除去される。
【０００４】
定着ローラ５０の表面温度が温度検出手段５３によって検出され、この温度検出手段５３の検出結果に基づいて定着ヒータ５２による加熱制御が図示しない制御手段によってなされる。
【０００５】
ところで、従来、定着装置においては定着ヒータとして赤外線ヒータあるいはハロゲンヒータを採用し、定着ローラおよび加圧ローラの一対のローラで構成されるものが最も一般的であった。しかしながら、加圧ローラは芯金の上にシリコンゴム層を形成し、その上にフッ素樹脂からなるチューブなどの離型層を形成する構造のために熱容量が大きくなり、加熱を開始しても加圧ローラがなかなか温まらず、定着不良の要因となっている。さらには部品コストも高いというデメリットもあった。
【０００６】
そこで、加圧ローラの代わりにシート状の部材を定着ローラに押し当てることによりニップ部を形成し、そのニップ部に記録紙を通過させることにより未定着画像を記録紙に定着する定着装置が研究されている。そのように構成することにより、シート状部材であるため温まり易く、ニップ幅を確保することが可能になり、熱効率を従来機より上げることが可能となった。しかも、加圧ローラを用いた場合に比較して、部品コストを削減し、かつ小型化が可能になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
定着ローラと加圧ローラとを有する従来の定着装置においては、加圧ローラを定着ローラに押し当てるか、あるいは定着ローラを加圧ローラに押し当てることによってニップ圧を得ている。この場合、加圧ローラが定着ローラの回転に沿って回転するため、加圧ローラへの伝導熱は分散され、かつ蓄熱性が高いために、加圧ローラの温度は比較的安定する。
【０００８】
しかし、加圧ローラをシート状の加圧部材とした場合は、定着ローラによって加熱される領域がニップ部付近に限定され、しかも温まりやすく冷めやすいために、シート状の加圧部材あるいはその付近の部材に対する熱による影響が受けやすくなる。例えば、シート状の加圧部材を取付部が定着ローラの熱によって溶融あるいは変形するような場合にはニップ圧が変化して安定した定着が行えなくなるおそれがある。また、シート状の加圧部材における非通紙領域には定着ローラが直接的に当接するようになるため、大量に印字する場合には、非通紙領域の温度が過度に上昇し、シート状の加圧部材の通紙領域における中央部と両端部とに温度差が生じ、定着温度が不安定になるおそれがある。
【０００９】
また、通常、加圧ローラをシート状の加圧部材としたことにより、熱容量が小さくなったために、定着ローラの温度低下の影響を受け易くなってしまうおそれがある。つまり、機内温度上昇を防ぐための排熱ファンによって発生する気流により、定着ローラにおける風上に位置する側が外気によって冷却され、温度が徐々に低下していった場合においても、従来は熱容量の大きい加圧ローラの蓄熱により裏側から熱を与えることにより定着不良とはならなかった。しかし、シート状の加圧部材に替わった場合には熱容量が小さくなり、蓄熱が十分できないため、定着ローラの温度が下がった時に定着不良が発生するおそれがある。
【００１０】
本発明は、このような問題を解決し、定着ローラにシート状の加圧部材を当接させてなる定着装置における熱による悪影響を防止することが可能な定着装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための請求項１に係る発明は、内部に加熱源を有する円筒状の定着ローラと、前記定着ローラに当接させることにより平面状の金属板が弾性変形して該定着ローラとニップ部を形成するシート状加圧部材とを有し、トナー像が転写された記録紙を前記ニップ部を通過させる際に加圧／加熱することにより記録紙にトナー像を定着させる定着装置であって、前記シート状加圧部材は、前記ニップ部に対して記録紙搬送方向上流側で片持ち支持されると共に、該シート状加圧部材における前記ニップ部よりも記録紙搬送方向下流側端部が前記定着ローラから離れるように延出され、前記シート状加圧部材における前記定着ローラとの当接面の裏面に、該シート状加圧部材の局部的な温度上昇を規制する単一のヒートパイプを設けると共に、該ヒートパイプを前記定着ローラ側に付勢する補助加圧手段を設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、定着ローラが局部的に温度低下が発生したり、あるいは大量に印字を行うことによってシート状加圧部材における非通紙領域に温度上昇が発生するなど、シート状加圧部材が局部的に温度変動が生ずるような状況であっても、シート状加圧部材の温度を均一に保つことができ、また、定着ローラとシート状加圧部材とのニップ幅を確保することができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る定着装置において、前記シート状加圧部材における少なくとも前記定着ローラとの接触部位の裏面で、かつ排熱ファンによって前記シート状加圧部材の長手方向に発生する気流の上流側の部位に断熱部材を設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、シート状加圧部材における気流の上流側の部位に直接気流が当たることを防止することにより、シート状加圧部材における気流の上流側と下流側とにおける温度差の発生を防止することができる。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記シート状加圧部材における前記定着ローラとの接触部位の裏面で、かつ排熱ファンによって前記シート状加圧部材の長手方向に発生する気流の上流側の部位に熱容量付加部材を設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、シート状加圧部材における気流の上流側の部位の蓄熱性を向上させることが可能になり、定着ローラにおける気流の上流側の部位に温度低下が発生しても、ニップ部における温度を補うことができる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３に係る発明において、前記シート状加圧部材における前記定着ローラとの接触部位の裏面に温度センサを設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、ニップ部付近の温度を正確に検出することができる。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において、前記温度センサを前記シート状加圧部材における非通紙領域の裏面に設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、記録紙の通過による温度低下の影響を受けにくくなる。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項４または５に係る発明において、前記温度センサの出力を基に温度を求め、所定温度まで達する時間が予め設定した時間よりも短い場合にシート状加圧部材が摩耗したと判断し、報知する手段を設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、シート状加圧部材のニップ部付近の厚さが検出できる。
【００１７】
請求項７に係る発明の画像形成装置は、請求項１〜６のいずれか１項記載の定着装置を有することを特徴とする。このように構成したことにより、定着ローラの熱にかかわる悪影響を低減させ、定着性を向上させることが可能になり、その結果、印字品質を維持することが可能になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の第１参考例の定着装置を有するファクシミリ装置の内部構成を示す側面図であり、１はファクシミリ装置の本体、２は、本体１に対して着脱可能に構成され、電子写真プロセスによって画像形成を行うための各種プロセス装置を収納したプロセスカートリッジ、３はプロセスカートリッジ２に備えられている感光体、４は画像データに基づいて変調したレーザ光によって感光体３を走査させる光書込装置、５は記録紙を収納する給紙カセット、６は給紙カセット５から記録紙を給送する給紙ローラ、７は給紙ローラ６によって給送された記録紙を搬送する搬送ローラ、８は搬送ローラ７によって搬送された記録紙の下面をガイドする下ガイド部、９は下ガイド部８に対向して記録紙の上面をガイドする上ガイド部、１０は感光体３に当接して記録紙に感光体３上に形成されたトナー像を転写させる転写ローラ、１１は記録紙にトナー像を定着させる定着装置、１２は排紙ローラ、１３は密着センサ、１４は本体１の上面に形成された原稿載置台を示す。
【００２０】
原稿載置台１４にセットされた原稿は搬送系によって搬送され、密着センサ１３を通過して外部に排出される。密着センサ１３を原稿が通過する際に原稿の画像が密着センサ１３によって光学的に読み取られる。密着センサ１３によって読み取られた画像データあるいは外部から入力した画像データは光書込装置４に送られ、光書込装置４が画像データに基づいて変調したレーザ光を、均一に帯電された感光体３の表面に照射することによって、感光体３の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成させる。一方、給紙ローラ６によって給送された記録紙は下ガイド板８および上ガイド板９にガイドされて転写ローラ１０に送られる。そして、転写ローラ１０によってトナー像が感光体３から記録紙に転写され、定着装置１１によって加圧／加熱することによりトナー像が記録紙に定着され、排紙ローラ１２によって外部に排出される。
【００２１】
図２は定着装置の構成を示す側面図であり、図２（ａ）は定着装置の中央部、図２（ｂ）は定着装置の端部の構成を示す。また、図３は図２の正面図であり、１５は定着ローラ、１６は定着ローラ１５の内部に設けられた加熱源、１７は定着ローラ１５の両端部に設けられた軸受、１８は軸受１７を支持する固定部材、１９はベース、２０は固定部材１８をベース１９に固定するねじ、２１はシート状加圧部材、２２はシート状加圧部材２１の取付部、２３はアルミ板、２７は温度センサを示す。
【００２２】
定着ローラ１５の内部には加熱源１６が備えられており、加熱源１６としては、赤外線ヒータ，ハロゲンヒータ，誘導加熱方式ヒータ，面状加熱ヒータ等が用いられる。シート状加圧部材２１は板ばね性を有する耐熱性の部材、例えば、ポリイミド等の耐熱性樹脂、ステンレスや銅板等の金属板によって構成されている。
【００２３】
ベース１９における定着ローラ１５に対向する部位に凹部１９ａが形成されており、この凹部１９ａにおける記録紙搬送方向上流側の縁部に段状の取付部２２が形成されている。下ガイド部８，凹部１９ａおよび取付部２２はベース１９をモールド成形する際に形成される。
【００２４】
そして取付部２２の段差の部位にシート状加圧部材２１の一端を当接させ、取付平面２２ａにシート状加圧部材２１の一端部を両面粘着テープによって密着固定することによってシート状加圧部材２１の他端が自由端として上下動可能になるように、シート状加圧部材２１が取付部２２に片持ち支持状に固定される。なお、シート状加圧部材２１の一端部の固定手段としては、両面粘着性テープ以外でも、接着剤、ねじ止めを用いても良く、要は耐熱性を有し、経時変化が極めて少なければ他の固定手段を用いても構わない。
【００２５】
また、取付部２２に対して記録紙搬送方向下流側におけるベース１９上に固定部材１８，１８がねじ２０，２０によって固定されており、この固定部材１８，１８によって軸受１７を支持させることにより、定着ローラ１５が画像形成装置本体に設置される。ここで、取付平面２２ａを含む平面が定着ローラ１５の下部を横切るように取付部２２がベース１９に形成されており、この取付部２２にシート状加圧部材２１が密着固定されることにより、取付平面２２ａを含む平面Ａに沿ってシート状加圧部材２１が片持ち支持されるようになる。第１参考例においてはシート状加圧部材２１が斜め上方を向くように取付平面２２ａが形成されている。
【００２６】
そのため、定着ローラ１５が設置された際に、定着ローラ１５がシート状加圧部材２１に当接し、シート状加圧部材２１が弾性変形して、定着ローラ１５を押圧するようになる。この時、シート状加圧部材２１から定着ローラ１５に加わる圧力がニップ圧となる。
【００２７】
また、ベース１９の凹部１９ａにおける記録紙搬送方向上流側の壁面にはアルミ板２３が貼着されている。
【００２８】
そして、搬送ローラ７から搬送された記録紙は、ベース１９の下ガイド部８によってガイドされて、定着ローラ１５とシート状加圧部材２１との当接部、すなわちニップ部を通過する。この時、記録紙が加圧／加熱されることにより、記録紙上のトナー像が溶融して記録紙上に定着され、排紙ローラ１２（図１参照）を介して外部に排出される。
【００２９】
また、図示しないが、通常、画像形成装置内には排熱ファンが設けられており、排熱ファンによって装置内に発生した気流によってアルミ板２３が冷却され、アルミ板２３の熱が外部に放出される。
【００３０】
シート状加圧部材２１において、定着ローラ１５の長手方向両側部の非通紙領域に当接する部位の裏面には温度センサ２７が設置されており、この温度センサ２７によってニップ部における温度が検出される。
【００３１】
このように構成した第１参考例によれば、定着ローラ１５が加熱されるとシート状加圧部材２１も高温となり、取付部２２の縁部に熱によるストレスがかかるようになるが、前記縁部付近の熱がアルミ板２３を介して放出されるために、前記縁部が変形あるいは溶融してニップ圧が変化するというような不具合が防止される。
【００３２】
また、取付部２２の取付平面２２ａにシート状加圧部材２１が直接的に密着固定させることにより、取付平面２２ａに沿うようにシート状加圧部材２１が固定されるために、シート状加圧部材２１の位置精度が向上する。また、シート状加圧部材２１および定着ローラ１５が装着された時点で、所望のニップ圧を得ることが可能になるため、定着装置の組立性が向上する。また、ベース１９をモールド成形することにより、下ガイド部８，凹部１９ａ，取付部２２さらにねじ２０，２０に対応するねじ孔等を精度良く形成することが可能になる。また、取付平面２２ａにシート状加圧部材２１が両面粘着テープによって固定されることにより、容易に取付平面２２ａにシート状加圧部材２１を密着させることができる。
【００３３】
また、取付部２２が定着ローラ１５に対して記録紙搬送方向上流側に配置されているため、定着ローラ１５が回転した際、シート状加圧部材２１は逃げ方向に力を受け、食い込み方向に力を受けないため、シート状加圧部材２１に定着ローラ１５の回転によるストレスが加わってシート変形や剥がれ等が発生することが防止できる。
【００３４】
また、シート状加圧部材２１が斜め上方を向いているために、記録紙先端がシート状加圧部材２１のガイドによってニップ部に搬入されるようになり、記録紙先端が定着ローラ１５に接触することによる急激な温度変化によって記録紙先端が変形して搬送不良を起こすような不具合を低減することができる。
【００３５】
なお、放熱性の高い部材であればアルミ板２３の代わりとして適用可能である。また、アルミ板２３の代わりに図４に示すような送風手段２４を設け、空気流を発生させることにより、取付部２２の縁部を冷却するように構成しても良い。なお、送風手段は画像形成装置内を冷却する排熱ファンと兼用させても良い。
【００３６】
また、図５（ａ）に示すように凹部１９ａの記録紙搬送方向上流側の壁面にフィン２５を形成することにより、取付部２２の縁部を冷却するように構成しても良く、さらに図５（ｂ）に示すように、シート状加圧部材２１における固定端部と自由端部の境界に長手方向に立設するフィン２６を設けても良い。特に、図５（ｂ）に示す構成の場合には、フィン２６が凹部１９ａの壁面に当接するため、仮に、取付部２２の縁部が溶融あるいは変形してもニップ部までの距離が変わらないため、ニップ圧を安定化させることができる。
【００３７】
また、図２，図４または図５に示すような定着装置１１を画像形成装置に搭載することにより、定着装置１１の小型化，低コスト化が図れるとともに、画像形成装置本体に対して位置精度良く定着装置１１を設置することが可能になる。
【００３８】
なお、第１参考例によれば、ベース１９はモールド成形によって構成したものであるが、板金加工によって下ガイド部８および取付部２２を構成しても良く、この構成の場合には、定着ローラ１５が高温になっても取付部２２の縁部が溶融したりあるいは変形することが防止されるため、図２（ｂ）に示すアルミ板２３や図４に示す送風手段２４が不用になる。しかし、熱伝導率が高くなるため伝導熱によってベース１９にかかわる部材に悪影響が出ないように、定着ローラ１５付近のベース１９の温度が過昇しないように構成することが望ましい。例えば、画像形成装置においては、前述したように排熱ファンが設けられているが、この排熱ファンによって発生した気流による冷却効果を高めるために、定着ローラ１５付近のベース１９面に凹凸を設けたり、あるいはフィンを形成することが上げられる。
【００３９】
また、温度センサ２７がニップ部におけるシート状加圧部材２１の裏面に配置されているため、温度センサ２７の検知結果に基づいてシート状加圧部材２１の摩耗状態を判別することができる。すなわち、画像形成装置に電源を投入すると、最初にイニシャライズ動作を行い、加熱源１６を駆動して定着ローラ１５を加熱する。この時、温度センサ２７の検出結果に基づいて定着ローラ１５の立ち上がり時の温度特性を求める。そして、図示しないＣＰＵが、立ち上がり時の温度上昇勾配が所定値よりも大きい場合には、ニップ部におけるシート状加圧部材２１の面が摩耗により薄くなっており、シート状加圧部材２１を交換する必要があると判断し、その旨を本体１の表示パネル等を介して使用者に報知するように構成しても良い。
【００４０】
図６は本発明の第１実施形態の定着装置の要部構成を示す斜視図であり、３０はシート状加圧部材２１の裏面におけるニップ部に対向する部位に設けられたヒートパイプ、３１はヒートパイプ３０を支持する側面視コ字型の受け部材、３２は、受け部材３１を介してヒートパイプ３０を定着ローラ１５側に付勢して、ヒートパイプ３０をシート状加圧部材２１の裏面に密着させるコイルばねあるいは板ばねからなる加圧手段を示す。なお、図１〜図３に示す第１参考例における部材と、同一または同一機能の部材については同一の符号を付して詳細な説明は省略した。
【００４１】
ヒートパイプ３０の長さはシート状加圧部材２１の長手方向の幅程度に設定されており、シート状加圧部材２１における通紙領域，非通紙領域のいずれの領域にも当接する。
【００４２】
ヒートパイプ３０は、真空状態にしたパイプの中に適量の作動液とその還流を促進する部材とから構成される熱伝導素子である。このヒートパイプ３０において、一端が加熱されることにより蒸発した作動液は圧力差によって他端に移動し、ここで冷却されて凝縮し、さらに凝縮した作動液は還流を促進する部材により加熱部に還流される、このサイクルを繰り返すことにより、熱は一端から他端へ移動させることができる。その結果、ヒートパイプ３０に対して部分的に熱が加えられた場合に、その部分のみが高温になるのではなくヒートパイプ３０全体が均一な温度になる。
【００４３】
このように第１実施形態によれば、シート状加圧部材２１の定着ローラ１５と当接する面の裏面側で、かつ長手方向にヒートパイプ３０を配設することにより、定着ローラ１５と当接するニップ部におけるシート状加圧部材２１の定着温度をより早く均一とすることができる。また、幅の小さい記録紙に対する印字が大量に行われる場合、シート状加圧部材２１における非通紙領域が増加するため通紙領域の両端部の温度が上昇し易くなるが、ヒートパイプ３０を設けたことにより、非通紙領域の温度過昇を防ぐことができる。さらに、画像形成装置においては、通常、装置本体内の温度上昇を防止するために排熱ファンが設けられており、シート状加圧部材２１における、排熱ファンによって発生した気流Ｂの上流側の部位が冷却され、下流側の部位と温度差が発生することがあるが、ヒートパイプ３０を設けたことにより、このような温度差の発生を防止することができる。
【００４４】
また、加圧手段３２によってヒートパイプ３０がシート状加圧部材２１の裏面に常に押し付けられるために、シート状加圧部材２１の部分的な温度過昇をより効果的に防ぐことができる。
【００４５】
図７は本発明の第２参考例の定着装置の要部構成を示す側面図である。なお、図１〜図３に示す第１参考例における部材と、同一または同一機能の部材については同一の符号を付して詳細な説明は省略した。
【００４６】
図６に示す第１実施形態においてはヒートパイプ３０が１本であったが、図７に示す第２参考例はヒートパイプ３０を複数本（本参考例においては３本）並列に設けたものである。
【００４７】
シート状加圧部材２１の自由端部にはＪ字状の曲げが施されており、この曲げによって包まれるように複数のヒートパイプ３０が配置されている。さらに、複数のヒートパイプ３０がシート状加圧部材２１の自由端の曲げ部を含めて受け部材３１に保持される。また、シート状加圧部材２１において裏面にヒートパイプ３０が配置された部位は、加圧手段３２の付勢によって定着ローラ１５の面に沿って撓み、ヒートパイプ３０が配置されたシート状加圧部材２１の部位に定着ローラ１５が密着するようになる。
【００４８】
このように構成したことにより、複数のヒートパイプ３０を安定して並列させることができ、さらにニップ幅を確保することができるために、定着性を良好にすることができる。
【００４９】
なお、第２参考例においては、シート状加圧部材２１における複数のヒートパイプ３０を保持した部位を、定着ローラ１５の曲率と同等の曲率の円弧状に形成することにより、シート状加圧部材２１の板ばね性によってシート状加圧部材２１を介して複数のヒートパイプ３０を定着ローラ１５に密着させる構成とし、加圧手段３２を省略しても良い。
【００５０】
なお、複数のヒートパイプ３０の代わりに、薄型マイクロヒートパイプ（古川電気工業社製；μＨＰシート）等をシート状加圧部材２１の裏面に設けても良い。
【００５１】
また、定着ローラ１５の温度制御のために従来においては定着ローラ１５の温度を検出する温度検出手段５３（図９参照）が設けられているが、シート状加圧部材２１を適用した定着装置においては、シート状加圧部材２１の裏面に温度センサを設けることにより、ニップ部に近い位置で温度検出を行うことができるという利点がある。そこで、第１実施形態，第２参考例においては、受け部材３１に温度検出手段を設け、ヒートパイプ３０の温度を検出するようにしても良い。
【００５２】
図８は本発明の第２実施形態の定着装置における定着ローラ付近の要部構成を示す断面図であり、４０は、外気を画像形成装置内に取り入れ、画像形成装置内に気流を発生させて外部に排出させる排熱ファン、４１は断熱部材、４２は熱容量付加部材、４３は定着ローラ１５に回転を伝達する伝達ギヤ、４４は定着ローラ１５の温度を検知するサーミスタを示す。
【００５３】
排熱ファン４０によって矢印Ｂ方向の気流が発生するが、この気流の上流側（以下、風上側と称する。また、下流側を風下側と称する）に位置するシート状加圧部材２１のニップ部に熱容量付加部材４２が設けられており、さらに熱容量付加部材４２をカバーし、かつシート状加圧部材２１における熱容量付加部材４２の設置位置に対して風下側の一部をカバーするように断熱部材４１が配設されている。
【００５４】
排熱ファン４０によって発生する矢印Ｂ方向の気流より定着ローラ１５の風上側（図８左側）は徐々に冷却され、温度が下がってくる。定着ローラ１５の温度はサーミスタ４４の位置で常に一定になるように加熱源１６が点灯制御されているため、サーミスタ４４と定着ローラ１５との接触部において温度低下はなくても、風上側の温度は外気温の風が吹き込んでくるために低下してしまう。この時の排熱ファン４０による矢印Ｂ方向の気流はシート状加圧部材２１の裏面にも流れ込んでくる。
【００５５】
この気流によるシート状加圧部材２１の温度低下を断熱部材４１が防いでいる。つまり断熱部材４１は、気流がシート状加圧部材２１および熱容量付加部材４２、あるいは図示していないがシート状加圧部材２１を支持する部材等に直接当たることを防いでいる。また、風上側のシート状加圧部材２１の裏面には熱容量付加部材４２が付いており、定着ローラ１５における風上側の温度が下がってきた時に、熱容量付加部材４２に蓄えられた熱をシート状加圧部材２１の裏面から与えることにより、局部的な温度低下を規制し、定着性劣化を防ぐことが可能になる。
【００５６】
断熱部材４１は熱伝導の悪い材質が好ましく、耐熱性の樹脂や発泡材，植毛布，ゴムなどが向いているが、その他金属でも良く、要は気流がシート状加圧部材２１に直接当たらないようにできるならば、材料は問わない。また断熱部材４１は熱容量付加部材４２やシート状加圧部材２１に貼り付けても良い。また、熱容量付加部材４２は耐熱性と熱伝導の良さを兼ね備えた材料が好ましく、例えば金属材料やガラス，ゴム，樹脂等が好ましい。
【００５７】
このように第２実施形態によれば、断熱部材４１を設けることによりシート状加圧部材２１の熱が奪われにくくなり、特にシート状加圧部材２１における、排熱ファン４０による気流の風上側の温度低下を防ぐことができ、この部分の定着ローラ１５の温度が下がった時でもシート状加圧部材２１およびその支持部材の蓄熱によって定着性の劣化を防ぐことができる。また、熱容量付加部材４２を設けたことにより、排熱ファン４０による風上側のシート状加圧部材２１またはその支持部材の熱容量が大きくなったので、蓄熱量も大きくなり、定着ローラ１５における風上側の部位の温度が低下しても十分な蓄熱により定着性の劣化を防ぐことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上、説明したように構成された本発明によれば、定着ローラが局部的に温度低下が発生したり、あるいは大量に印字を行うことによってシート状加圧部材における非通紙領域に温度上昇が発生するなど、シート状加圧部材が局部的に温度変動が生ずるような状況であっても、シート状加圧部材の温度を均一に保つことができ、また、定着ローラとシート状加圧部材とのニップ幅を確保することができる。その結果、シート状加圧部材の温度が安定するようになり、定着性を良好にすることができる。
【００５９】
また、画像形成装置内の温度上昇を防止するために画像形成装置内で発生させる気流の上流側に位置するシート状加圧部材の部位に断熱部材を設けたことにより、シート状加圧部材において気流の上流側に位置する部位の温度低下を低減させることができるために、シート状加圧部材に蓄熱性が維持され、気流の上流側に位置する定着ローラの部位温度が低下しても、シート状加圧部材の蓄熱によって定着性を維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１参考例の定着装置を有するファクシミリ装置の内部構成を示す側面図
【図２】  定着装置の構成を示す側面図
【図３】  図２の正面図
【図４】  図２の装置におけるアルミ板の代わりに送風手段を設けた構成を示す側面図
【図５】  図２の装置におけるシート状加圧部材の取付部の放熱構造を示す側面図
【図６】  本発明の第１実施形態の定着装置の要部構成を示す斜視図
【図７】  本発明の第２参考例の定着装置の要部構成を示す側面図
【図８】  本発明の第２実施形態の定着装置における定着ローラ付近の要部構成を示す断面図
【図９】従来の定着装置の構成を示す側面図
【符号の説明】
１  本体
２  プロセスカートリッジ
３  感光体
４  光書込装置
５  給紙カセット
６  給紙ローラ
７  搬送ローラ
８  下ガイド部
９  上ガイド部
１０  転写ローラ
１１  定着装置
１２  排紙ローラ
１３  密着センサ
１４  原稿載置台
１５  定着ローラ
１６  加熱源
１７  軸受
１８  固定部材
１９  ベース
２０  ねじ
２１  シート状加圧部材
２２  取付部
２２ａ  取付平面
２３  アルミ板
２４  送風手段
２５，２６  フィン
２７  温度センサ
３０  ヒートパイプ
３１  受け部材
３２  加圧手段
４０  排熱ファン
４１  断熱部材
４２  熱容量付加部材
４３  伝達ギヤ
４４  サーミスタ
【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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【図９】
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