JP2008134622A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置のメンテナンスが容易であり、配線構成を複雑にすることなく、効率良くコイル軸や回路基板に対して作業を行うことが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１００では、定期的なメンテナンスや、部品の交換・修理等の作業時に、搬送ユニット９を画像形成装置１００の外側に引き出し、さらに定着ユニット１０の本体をコイル軸１０ｂから抜き取るようにして取り外すことができる。この状態で、画像形成装置１００の外側に剥き出しになったコイル軸１０ｂや回路基板１０ｄに対して、作業者が直接作業を行うことができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、プリンタや複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に係り、特に、用紙に転写されたトナー画像を該用紙へ定着させる定着ユニットの構造に関する。

画像形成装置の定着装置は、用紙に転写された未定着トナー画像を加熱ローラにより加熱しながら、これを前記加熱ローラと加圧ローラとの間のニップを通じて搬送することで、トナー画像を用紙に定着させている。加熱ローラの表面を昇温させるためには、その内部にハロゲンランプ等の発熱源を設置する輻射加熱方式の他に、加熱ローラそのもの発熱させる誘導加熱方式が採用されている。この誘導加熱方式では、電磁誘導による渦電流によって加熱ローラを早期に昇温させることが可能である。

誘導加熱方式を採用した定着装置に関する先行技術として、円筒状の加熱ローラの内部に誘導加熱機能を有したボビンが配置された構造を有するものがある（例えば、特許文献１参照）。ボビンもまた円筒状をなし、その内側に誘導コイル、フェライトコア等が配置されている。加熱ローラとボビンとは別体に構成されており、誘導コイルにつながる配線はボビンの内部に収められているため、加熱ローラは自在に回転することができる。特に先行技術では、ボビンの一端が画像形成装置の本体の側板に固定されている。このため、定着装置を取り外す際には、画像形成装置の本体側にボビンが残存するため、加熱ローラの交換時にその分解や再組み立て等の作業を容易に行うことができると考えられる。
特開２００２−３１１７２９号公報（図１）

しかしながら、先行技術のようにボビンが画像形成装置の本体に残存する構造では、コイルに電流を供給する回路基板等もボビンと一緒に本体に残存する。このため、回路基板に対して保守・点検等の作業を行うには、定着装置を取り外した後で、作業者が画像形成装置本体の奥まで手を伸ばしながら回路基板の取り外しや交換、取り付け等の作業を行わなければならない。このような作業は、定着装置を取り外した後のスペースが小さい場合は特に困難となる。

本発明の目的は、定着装置に対する保守・点検等の作業性を向上できるようにすることにある。

本発明の一局面に係る画像形成装置は、本体ボディと、前記本体ボディに収容され、画像データに基づいてトナー画像を形成し、該トナー画像を転写材に転写する画像形成部と、前記本体ボディに、外部へ引き出し可能に収納される引き出しユニットと、前記引き出しユニットに着脱可能に取り付けられ、加熱部材と、前記加熱部材に所定の圧力で当接される加圧部材とを含み、前記トナー画像が転写された転写材を前記加熱部材と加圧部材とで挟み込んで搬送し、前記加熱部材からの熱でトナー画像を前記転写材に定着させる定着ユニットと、前記定着ユニットが前記引き出しユニットに装着された状態で前記加熱部材の近傍に位置して前記加熱部材を昇温させる昇温器具と、を備え、前記昇温器具は、前記加熱部材とは別個の取り付け部を有して前記引き出しユニットに固定され、前記定着ユニットが前記引き出しユニットから離脱される動作が行われても、前記引き出しユニットに対する固定状態を維持することを特徴とする（請求項１）。

この場合、前記加熱部材は加熱回転体であり、前記加圧部材は加圧回転体であって、前記加圧回転体は、前記加熱回転体に所定の圧力で当接されてニップ部を形成し、前記トナー画像が転写された転写材を前記ニップ部で挟み込んで搬送することが望ましい（請求項２）。

また、本発明の他の局面に係る画像形成装置は、本体ボディと、前記本体ボディに収容され、画像データに基づいてトナー画像を形成し、該トナー画像を転写材に転写する画像形成部と、前記本体ボディに、外部へスライド引き出しが可能に収納され、前記トナー画像が転写された転写材を所定の搬送経路を通じて搬送する搬送ユニットと、前記搬送ユニットに着脱可能に取り付けられ、加熱回転体と、前記加熱回転体に所定の圧力で当接されてニップ部を形成する加圧回転体とを含み、前記搬送経路を通じて搬送された転写材を前記ニップ部で挟み込んで搬送し、前記加熱回転体からの熱でトナー画像を前記転写材に定着させる定着ユニットと、前記加熱回転体に誘導電流を発生させる誘導コイルと、前記加熱回転体とは別個の取り付け部を有して前記搬送ユニットに取り付けられ、前記定着ユニットが前記搬送ユニットに装着された状態で前記加熱回転体の近傍に位置し、この位置で前記誘導コイルを保持するとともに、前記定着ユニットが前記搬送ユニットから離脱される動作が行われても、前記搬送ユニットに対する固定状態を維持するコイル保持部材とを備えることを特徴とする（請求項３）。

以上のような画像形成装置によれば、昇温器具又はコイル保持部材は、その動作時（トナー画像の定着時）には加熱部材の近傍に収容されており、この位置で加熱部材を適度に昇温する機能を発揮することができる。

一方、画像形成装置の本体の内部から外部へ引き出し可能な引き出しユニット又は搬送ユニットに対して、さらに定着ユニットが着脱可能に取り付けられているので、先ず引き出しユニットや搬送ユニットを画像形成装置の本体から引き出すと、これらユニットとともに定着ユニットが本体の外側に露出することになる。

次いで、引き出しユニット又は搬送ユニットから定着ユニットを取り外すと、それに伴って昇温器具又はコイル保持部材が加熱部材の近傍の位置から相対的に離れ、引き出しユニット又は搬送ユニットの方に残存した状態となる。この場合、昇温器具又はコイル保持部材は画像形成装置の本体の外側に露出しているので、その保守や点検、部品交換、修理等の作業を容易に行うことが可能となる。

加熱部材や加圧部材には、例えばローラ、無端状ベルト等の回転式の部材を用いることができ、特に加熱部材を円筒状のローラで構成した場合、その内側に形成された空間に昇温器具又はコイル保持部材が挿通されて配置される。このような場合、定着ユニットを取り付けた状態では加熱ローラの内側に昇温器具又はコイル保持部材が収容され、定着ユニットが取り外されると、昇温器具又はコイル保持部材が加熱部材の内側から相対的に抜け出して露出した状態となる。

従って、定着ユニットのメンテナンス作業が極めて容易となる。また、昇温器具やコイル保持部材につながる配線を複雑に取り回しする必要がなく、効率良くコイル保持部材や電流供給部に対して必要な作業を行うことができる。

上記構成において、前記搬送ユニットに取り付けられ、前記コイル保持部材の誘導コイルに電流を供給する電流供給部をさらに備えることが望ましい（請求項４）。この場合、前記電流供給部は回路基板であって、前記搬送ユニットは、スライド方向の後端側にフレーム板を有し、前記回路基板は、前記フレーム板に取り付けられていることが特に望ましい（請求項５）。

この構成によれば、電流供給部についてもコイル保持部材とともにその保守・点検や部品の交換、修理の作業を容易に行うことが可能となる。また、先行技術のように画像形成装置の本体にコイル保持部材が残存していないため、搬送ユニットの引き出し動作に合わせて配線を長くしたり、その取り回しを複雑にしたりする必要がない。

上記構成において、前記搬送ユニットは、前記本体ボディから用紙の搬送方向に直交する方向へスライドして引き出し可能であり、前記定着ユニットは、前記搬送ユニットに対して用紙の搬送方向に直交する方向で、かつ前記搬送ユニットの引き出し方向と同じ方向にスライドして離脱可能であり、前記コイル保持部材は、前記搬送ユニットに対して用紙の搬送方向に直交する方向に延び、かつ、前記定着ユニットが前記搬送ユニットに装着された状態で、前記加熱回転体の内部に形成された空間に挿通されていることが望ましい（請求項６）。

この構成によれば、例えば、加熱部材や加圧部材を回転式のローラやベルトで構成した場合、定着ユニットのスライド方向は加熱ローラや加圧ローラ又は加熱ベルト、加圧ベルト等の回転軸線の方向に一致する構造を採用できるため、着脱作業時に加熱部材（ローラ、ベルト等）とコイル保持部材との干渉が生じにくくなる。

この場合、前記搬送ユニットは底板を含み、該底板には、用紙の搬送方向に直交する方向に延びるガイドレールが設けられ、前記定着ユニットは、前記加熱回転体及び加圧回転体を指示する支持プレートを含み、該支持プレートには、前記ガイドレールに案内される脚が形成されていることが望ましい（請求項７）。

この構成によれば、作業者は、定着ユニットを搬送ユニットから容易に取り外すことができる。

本発明の画像形成装置によれば、定着ユニットのメンテナンス作業が極めて容易となる。また、昇温器具やコイル保持部材につながる配線を複雑に取り回しする必要がなく、効率良くコイル保持部材や電流供給部に対して必要な作業を行うことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態における画像形成装置１００の構成を示す概略断面図である。画像形成装置１００は、例えば複写機、ファクシミリ送受信機、あるいは複合機、多機能周辺機器（ＭＦＰ）としての機能を有する。画像形成装置１００は、本体ボディ１００Ｂと、該本体ボディ１００Ｂの上部に配置された原稿送り部４と、この原稿送り部４の下方に対応する位置に配置された光学読取部５を備えている。ユーザは、原稿の複写やファクシミリの送信を行う場合、原稿送り部４に文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載して使用する。原稿が複数枚ある場合、原稿送り部４では１枚ずつ原稿が分離して搬送され、光学読取部５によってその画像が読み取られる。

画像形成装置１００は、その本体ボディ１００Ｂの内部に収容された画像形成部６を備えている。画像形成部６は、光学読取部５での読み取り画像を処理した画像データや、ネットワークを通じて受信した画像データに基づいて、画像を形成する。具体的には、画像形成部６はその内部に備えた感光体ドラムの表面上に静電潜像を形成し、さらにこの静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成する。

また画像形成装置１００は、その本体の下部に給紙部７０を備えている。給紙部７０には、３段の給紙カセット７が備えられている。給紙カセット７はいわゆるフロントローディング式であり、個々の給紙カセット７は、いずれも画像形成装置１００に対して前面側（図１でみて手前側）にスライドして引き出すことが可能である。また、各給紙カセット７内には印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐが積載して収容されている。給紙部７０からは、給紙カセット７内に積載された用紙Ｐが１枚ずつ分離して送り出される。

上・中・下段の給紙カセット７には、それぞれの位置で異なる用紙サイズや用紙タイプを設定することができる。例えば、最上段の給紙カセット７を多目的用途とし、ここにはＯＨＰシートや厚紙、薄紙等を収容することができる。また、中段の給紙カセット７には使用頻度が比較的高いＡ４普通紙を収容し、最下段の給紙カセット７にはＡ４より大型サイズの用紙を収容することができる。各段の給紙カセット７に収容される用紙サイズや用紙タイプ等は、予め画像形成装置１００に設定しておくことができる。

本体ボディ１００Ｂの右側面には、右側方に張り出すようにして手差し給紙部１４が設けられている。手差し給紙部１４には、給紙部７０に入っていないサイズの用紙Ｐや、ＯＨＰシートのように１枚ずつ送り込むべきものが載置される。なお手差し給紙部１４は、本体ボディ１００Ｂの右側面にたたみ込んで収納できる形態であってもよい。

画像形成装置１００は、その本体ボディ１００Ｂの右側部に用紙搬送部８０を備えている。用紙搬送部８０は、給紙部７０との関係でみると、その給紙方向である右方に位置する。給紙部７０から送り出された用紙Ｐは、用紙搬送部８０により本体の側面に沿って垂直上方に搬送され、また手差し給紙部１４から送り出された用紙Ｐは水平に搬送される。

画像形成装置１００は、用紙搬送部８０により搬送された用紙を画像形成部６に送り出すレジストローラ８を備えている。このレジストローラ８は、用紙Ｐの斜め送りを矯正するとともに、画像形成部６で形成されるトナー画像との同期をとりながら画像形成部６に向けて用紙Ｐを送り出す。画像形成部６は、その感光体ドラムの表面から用紙Ｐにトナー画像を転写する。

画像形成装置１００は、画像形成部６の下方からその左側方までの区間に配置された搬送ユニット９（引き出しユニット）を備えている。搬送ユニット９は、画像形成部６でトナー画像が転写された用紙Ｐを定着ユニット１０に向けて搬送する。

定着ユニット１０は、加熱ローラ１０ａ（加熱部材：加熱回転体）と、この加熱ローラ１０ａに所定の圧力で当接されてニップ部を形成する加圧ローラ１０ｈ（加圧部材：加圧回転体）とを含む。定着ユニット１０は、前記ニップ部で用紙Ｐを挟み込んで搬送することで、用紙Ｐを加熱しながら加圧し、トナー画像を用紙Ｐに定着させる。なお本実施形態ではその構造上、定着ユニット１０が搬送ユニット９に組み込まれている。

また画像形成装置１００は、搬送ユニット９に隣接する位置に排紙・分岐部１１を備えている。画像の両面印刷を行わない場合（片面印刷の場合）、搬送ユニット９により定着ユニット１０を経て搬送された用紙Ｐは排紙・分岐部１１からそのまま本体ボディ１００Ｂの外部の用紙受けトレイ１３に排紙される。

画像形成装置１００は、両面印刷用ユニット（両面印刷機構）１２を備えている。画像形成装置１００において両面印刷を行う場合、搬送ユニット９から排紙された用紙Ｐは排紙・分岐部１１を通って両面印刷用ユニット１２へと送られる。両面印刷用ユニット１２へ送られた用紙Ｐは、続いて両面印刷用ユニット１２に備えられた用紙反転装置１２ａにより搬送方向が切り替えられ、ここから再度、用紙搬送部８０及びレジストローラ８を介して画像形成部６へと送られる。

用紙反転装置１２ａは、スイッチバック機構１２ｃ及びシフト機構１２ｄを備えている。スイッチバック機構１２ｃは、用紙Ｐの搬送方向を反転させるためのものである。またシフト機構１２ｄは、用紙の幅方向への位置ずれを補正するためのものである。シフト機構１２ｄよりも用紙の搬送方向でみて排紙・分岐部１１側の位置には、用紙Ｐの幅方向への位置ずれを検知するためのセンサ１２ｂが設けられている。

用紙反転装置１２ａへの進入方向でみて、スイッチバック機構１２ｃのさらに画像形成部６側には中間トレイ１２ｅが設置されている。この中間トレイ１２ｅには、一方の面に印刷がされた用紙Ｐが一時的に収容される。スイッチバック機構１２ｃは、用紙Ｐを中間トレイ１２ｅに一旦収容した後、これをスイッチバックさせてその搬送方向を切り替えるものである。

スイッチバックされた用紙Ｐは、シフト機構１２ｄにより位置補正がなされた後、これよりも搬送方向下流位置で下方へ潜り込むようにして反転される。そして用紙Ｐは、画像形成部６の下方で複数の搬送ローラ１２ｆにより右方へ送られた後、僅かに斜めに上昇しつつ用紙搬送部８０に合流する。これにより用紙Ｐは、先に印刷がされた方の面を下向きにした状態で画像形成部６に送られ、用紙Ｐの両面に印刷が行われる。両面印刷がされた用紙Ｐは排紙・分岐部１１を通って用紙受けトレイ１３に排紙される。あるいは、用紙Ｐは再度、用紙反転装置１２ａにより反転された後、本体ボディ１００Ｂの左側部分に沿って上方へ搬送され、用紙受けトレイ１３に排紙される。

上述した構成の画像形成装置１００において、例えば原稿を複写する動作は以下のようにして行われる。

先ず、原稿の複写を伴う画像処理では、原稿送り部４に原稿を載置した状態で、図示しない操作部のスタートボタンをユーザが押下すると、この操作に応じて次の処理が行われる。先ず、原稿送り部４に内蔵された用紙センサ（図示されていない）が原稿用紙を検知している場合、原稿送り部４により原稿が一枚ずつ搬送され、その途中で光学読取部５により原稿画像が走査される。このとき読み取られた画像データは、図示しない制御部によって１つのジョブ単位で記憶される。

制御部は、この画像データに対し、画像のノイズ除去などの前処理を行った後、さらに各種の設定に応じた画像処理を行い、そのデータをページごとに画像形成部６へ供給する。これにより、画像形成部６の感光体ドラムの表面に静電潜像が形成され、この静電潜像がトナーで現像される。

その一方で、画像形成装置１００の内部では、給紙部７０から取り出された用紙Ｐがレジストローラ８へ送られ、ここで一旦停止されている。画像形成部６の感光体ドラムが所定回転角まで到達すると、このタイミングでレジストローラ８により用紙Ｐが再び搬送され、これによりトナー画像が用紙に転写される。

今回のジョブで両面印刷が設定されていた場合、トナー画像が転写された用紙は定着ユニット１０を通って加熱・加圧された後、その搬送方向が排紙・分岐部１１内で下方へ分岐され、両面印刷用ユニット１２に向けて送り出される。

次に、搬送ユニット９及び定着ユニット１０について詳しく説明する。図２は、搬送ユニット９の構成を示す斜視図である。図２中、右斜め下方が本体の前面側（手前方向）に一致し、左斜め上方が本体の奧側（後方向）に一致している。ここでは搬送ユニット９が単独で示されているが、搬送ユニット９は、例えば２本のスライドレール９０を介して画像形成装置１００の本体ボディ１００Ｂに支持されている。これらスライドレール９０は、例えば伸縮式の直動ガイドであり、それによってユーザが本体内から前面側へ搬送ユニット９を引き出したり、本体内へ押し込んだりする動作を可能とする。なおユーザは、本体の前面を覆う外装カバー（図示されていない）を開いた状態で搬送ユニット９を出し入れすることができる。

このように搬送ユニット９は、本体ボディ１００Ｂから用紙の搬送方向と直交する方向（ここでは手前方向）に突出するようにしてスライド可能である。従って、画像形成装置１００の保守・点検作業や紙詰まりの除去作業に際して、搬送ユニット９を本体の外側へ引き出すことで容易に作業を行うことができる。

搬送ユニット９は、そのスライド方向でみて前後に対になる２枚のフレーム板９ｂを有している。これらフレーム板９ｂは一定の間隔をおいて平行に配置されており、互いに２本の連結部材９ｆにより連結されている。これら連結部材９ｆは、ちょうど搬送ユニット９の左右の両端にそれぞれ位置し、かつ前後方向に延びている。２本のスライドレール９０は、各連結部材９ｆの外面に沿うようにして取り付けられている。また、搬送ユニット９は底板９ｅを有しており、この底板９ｅもまた前後のフレーム板９ｂの間を連結するようにして水平に延びている。

前後のフレーム板９ｂの間には、搬送ローラ９ｃ及び搬送ベルト９ｄが配置されている。搬送ローラ９ｃは、画像形成部６でトナー画像が転写された用紙を、搬送ベルト９ｄに向けて搬送する。また搬送ベルト９ｄは、トナー画像が転写された用紙を載せて走行し、この用紙を定着ユニット１０まで搬送する。

定着ユニット１０は、搬送ユニット９においてその底板９ｅの上に設置されている。定着ユニット１０は搬送ベルト９ｄから用紙を受け取ると、これを加熱及び加圧しながら搬送し、トナー画像を用紙に定着させる。

本実施形態では、定着ユニット１０は構造上、大きく２つに分かれている。１つは、加熱ローラ１０ａ及び加圧ローラ１０ｈを含む本体であり、もう１つは、加熱ローラ１０ａの内部に配置されたコイル軸１０ｂ（コイル保持部材；昇温器具）である。このうち本体には、加熱ローラ１０ａや加圧ローラ１０ｈの他に、これらを回転自在に支持する支持プレート１０ｆや、加熱ローラ１０ａの表面を清掃するクリーナ部１０ｇが含まれる。支持プレート１０ｆは、用紙の搬送経路を挟んで前後に対をなして配置されており、クリーナ部１０ｇはこれら支持プレート１０ｆの間をつなぐようにして加熱ローラ１０ａの上方に取り付けられている。加熱ローラ１０ａは、その両端がそれぞれ支持プレート１０ｆを貫通しており、その外周にて回転自在に支持されている。

搬送ユニット９の底板９ｅ上には、２本のガイドレール９ａが平行に配置されている。これらガイドレール９ａは用紙の搬送経路と直交する方向（画像形成装置１００の前後方向）に延びており、その断面は一様な溝形状（コ字形状）をなしている。定着ユニット１０の支持プレート１０ｆには、それぞれ下端部に２箇所の脚１０ｅが形成されており、これら脚１０ｅがちょうど各ガイドレール９ａの溝内に填り込む位置関係にある。この状態で、定着ユニット１０の本体はガイドレール９ａに沿って用紙の搬送方向と直交する方向（画像形成装置１００の前後方向）にスライドすることができる。

図３は、定着ユニット１０の本体だけを示した斜視図である。定着ユニット１０の本体は、コイル軸１０ｂとは別体にして搬送ユニット９からさらに手前側（画像形成装置１００の前面側）へ取り外すことができる。このとき本体は、上記のようにガイドレール９ａに案内されてスライドする。なお加熱ローラ１０ａや加圧ローラ１０ｈ、クリーナ部１０ｇ等には公知のものを適用できるため、ここではその詳細を説明する。

図４は、定着ユニット１０の本体を取り外した状態の搬送ユニット９を示す斜視図である。また図５は、画像形成装置１００の後方向から搬送ユニット９を示した斜視図である。図５中、右斜め上方向が画像形成装置１００の手前方向に一致し、左斜め下方が画像形成装置１００の後方向に一致する。

定着ユニット１０の本体が取り外されると、搬送ユニット９には定着ユニット１０のコイル軸１０ｂが残存する。より詳しくは、コイル軸１０ｂはその基端部１０ｃが後側のフレーム板９ｂに固定されており、この基端部１０ｃから用紙の搬送方向に直交する方向に延びている。コイル軸１０ｂは細長い円筒形状をなしており、図４，図５には詳しく示されていないが、その内部に誘導コイルやフェライトコア等の電装部品が配置されている。

本実施形態では、搬送ユニット９の後側のフレーム板９ｂに回路基板１０ｄ（電流供給部）が取り付けられている。回路基板１０ｄは、コイル軸１０ｂに高周波電流を供給するための電気回路（例えばインバータ）が形成されている。ここでは回路基板１０ｄがコイル軸１０ｂの基端部１０ｃの近傍に配置されている例が示されているが、特に例示の位置に限定するものではない。

保守・点検作業時に、搬送ユニット９が画像形成装置１００の前面側に引き出されると、それに伴い回路基板１０ｄもまた画像形成装置１００の前面側へ引き出される。さらに、定着ユニット１０の本体が搬送ユニット９から取り外されると、図４，図５に示されているように、コイル軸１０ｂとともに回路基板１０ｄ及びのその配線がむき出しの状態となる。

上述した構成の搬送ユニット９及び定着ユニット１０を備えた画像形成装置１００において、定期的な保守・点検や、何らかの部品の交換・修理等の作業が行われる際、作業者は例えば以下の手順によってコイル軸１０ｂや回路基板１０ｄに対して作業を行うことができる。

図６は、画像形成装置１００から搬送ユニット９及び定着ユニット１０を外部に引き出した状態を用紙受けトレイ１３の側（画像形成装置１００の左側面）からみた説明図である。先ず作業者は、画像形成装置１００の電源を遮断し、図示しない前面の外装カバーを開く。

次に作業者は、搬送ユニット９を把持して手前側に引き、これを画像形成装置１００本体の外側まで引き出す。このとき搬送ユニット９のスライドは、上記のスライドレール９０によってスムーズに案内される。

この引き出した状態で作業者は、搬送ローラ９ｃや搬送ベルト９ｄ等の剥き出しになった各部を手作業で取り外したり、分解したり、あるいは詰まった紙を除去するといった作業を容易に行うことができる。

そして作業者は、さらに定着ユニット１０を手前側へスライドさせながら、その本体をコイル軸１０ｂから抜き取るようにして取り外す。このとき上記のガイドレール９ａに沿って脚１０ｅが案内されるため、作業者は定着ユニット１０の本体を容易に取り外すことができる。このようにして定着ユニット１０の本体が取り外されると、搬送ユニット９にはコイル軸１０ｂと回路基板１０ｄが残存した状態となる。この場合、作業者は剥き出しになったコイル軸１０ｂや回路基板１０ｄに対し、これらを近くで視認しながら容易に保守・点検等の作業を行うことができる。

この点、画像形成装置１００の本体にコイル軸１０ｂとその回路基板１０ｄが残存してしまう構造では、搬送ユニット９を引き出した後でその奥に手を伸ばし、手探りでコイル軸１０ｂや回路基板１０ｄを触らなければ作業ができない。これに対し、本実施形態ではコイル軸１０ｂや回路基板１０ｄを直接視認しながら容易に作業ができる点で極めて有用である。

また、上記のように画像形成装置１００の本体にコイル軸１０ｂが残存する構造の場合、回路基板１０ｄだけを搬送ユニット９に取り付けることも可能ではある。しかしながら、このような構造では、搬送ユニット９の引き出し量に合わせてそれだけ配線を長くしなければならないし、その出し入れに際して、配線が引っ掛かるのを防止する対策をとらなければならないため不便である。一方、本実施形態ではコイル軸１０ｂとその回路基板１０ｄが搬送ユニット９とともに画像形成装置１００の本体から引き出される構造であるため、上記のような問題が生じることはない。

以上のように本実施形態では、画像形成装置１００の外側に剥き出しになったコイル軸１０ｂや回路基板１０ｄに対して、至近距離で視認しながらその故障箇所や不具合が発生した箇所を確認しつつ、適切に対処方法を検討して容易に作業を行うことができる。また、このときコイル軸１０ｂ及び回路基板１０ｄがともに搬送ユニット９に固定されているので、特に搬送ユニット９のスライド移動に対応して配線を長くしたり、その取り回しを複雑に検討したりする必要がない。

また通常、印刷動作の直後には定着ユニット１０を含めてその周囲が高温状態となっているが、本実施形態では、作業時にコイル軸１０ｂを直接視認できるため、手探りで作業する場合に比較すると、高温部分に作業者が触れる危険性が極めて少ない。

上記実施形態では、搬送ユニット９に定着ユニット１０が着脱可能に支持されている態様を例示しているが、搬送ユニット９とは別の引き出しユニットが画像形成装置１００の本体から引き出し可能に支持されている態様であってもよい。この場合、引き出しユニットは特に搬送ローラ９ｃや搬送ベルト９ｄを有しておらず、定着ユニット１０だけ引き出しユニットに着脱可能に支持された態様となる。

また、上記実施形態では誘導加熱方式の加熱ローラ１０ａを例示しているが、本発明はハロゲンランプ等の発熱源で加熱ローラを昇温させる態様であってもよい。この場合、コイル軸１０ｂに代えてハロゲンランプ等の発熱用の昇温器具が搬送ユニット９に取り付けられる。

〔第２実施形態〕
図１３（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第２実施形態における画像形成装置１００′の構成を示す概略断面図である。この画像形成装置１００′は、本体ボディ１００Ｂ′の上部に、排紙部１３０を介して画像読取部４０が配置された、いわゆる胴内排紙型の装置である。本体ボディ１００Ｂ′の内部には、先に第１実施形態で説明したものと実質的に同じ構成を持つ画像形成部６′及び定着ユニット１０′が備えられている。

第１実施形態では、定着ユニット１０が搬送ユニット９に搭載され、搬送ユニット９のスライド引き出しによって定着ユニット１０が外部へ露出される態様を示した。これに代えて、第２実施形態では、本体ボディ１００Ｂ′の側面に配置されたユニットカバー１３１（“引き出しユニット”の一実施形態）に、定着ユニット１０′が着脱可能にマウントされている例を示している。

ユニットカバー１３１は、本体ボディ１００Ｂ′の側面に対してヒンジ１３２で結合されており、ヒンジ１３２を回動支持点として、図１３（Ａ）に示す閉姿勢と、図１３（Ｂ）に示す開姿勢との間で姿勢変更が可能である。定着ユニット１０′は、ユニットカバー１３１が開姿勢とされることで外部に露出する。

図１４（Ａ）及び（Ｂ）は、画像形成装置１００′の斜視図及び上面図である。これらの図では、開姿勢とされたユニットカバー１３１から、定着ユニット１０′が取り外されている状況を示している。ユニットカバー１３１には、昇温器具としてのコイル軸１０ｂ′と、回路基板１０ｄ′が取り付けられている。

この第２実施形態では、コイル軸１０ｂ′は、定着ユニット１０′とは別個の取り付け部にて、ユニットカバー１３１に固定されている。従って、作業者は、ユニットカバー１３１を開姿勢とし、定着ユニット１０′を取り外すと、剥き出しになったコイル軸１０ｂ′や回路基板１０ｄ′に対し、これらを近くで視認しながら容易に保守・点検等の作業を行うことができる。

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、定着ユニットの加熱部材及び加圧部材をいずれもローラ部材として構成した例を挙げているが、これらはローラと無端状のベルトとの組み合わせによって構成することもできる。以下に定着ユニットの各種の形態を例示する。

（１）熱ローラ方式
定着ユニットの加熱部材をローラ状の部材とした場合、加圧部材を無端状のベルトやフィルムで構成してもよい。図７は、ベルト式の加圧部材１０１ｈが用いられている例を示す模式図である。この加圧部材１０１ｈは、一対のローラ１１１、１１２の間にベルト１１３が掛け回されてなり、その中腹の外周面にて加熱ローラ１０ａと接触しながら周回することで、その接触部分に用紙を挟み込むためのニップを形成している。

図８は、フィルム式の加圧部材１０２ｈが用いられている例を示す模式図である。フィルム１１４は、駆動ローラの回転に従動しつつ、その内周面をパッド１１５に支持されている。かかる状態で、フィルム１１４は、加熱ローラ１０ａと接触しながら周回することで、その外周面と加熱ローラ１０ａとの間にニップを形成する。

（２）外部加熱方式
加熱部材はそれ自身が発熱源でなくても、外部から間接的に加熱・昇温されることで定着ユニットとしての機能を果たすことができる。図９は、無端状の加熱ベルト１１６を用いた加熱部材１０１ａを示す模式図である。この加熱部材１０１ａは、内部にハロゲンヒータ１１７等を設けた加熱ローラ１１８と定着ローラ１１９との間に加熱ベルト１１６が掛け回されてなる。加熱ベルト１１６は、加熱ローラ１１８から熱を与えられると共に、定着ローラ１１９を介して加圧ローラ１０ｈに接触しながら周回することで、加圧ローラ１０ｈとの間にニップを形成する。

或いは、図１０に示すように、定着ローラ１１９の外周面に加熱ローラ１１８を接触させて、外部から定着ローラ１１９を加熱するようにした加熱部材１０２ａを採用することもできる。

（３）熱ベルト方式
さらに、加熱部材として金属材料を含む無端状ベルトを使用し、この金属含有ベルトを誘導コイルで加熱することもできる。図１１は、そのような加熱部材１０３ａを示す模式図である。加熱部材１０３ａは、ベルト１２０とセラミックヒータアレイ１２１（別の加熱要素でも良い）とを含む。セラミックヒータアレイ１２１は、所定の保持部材に保持された状態で加熱ベルト１２０の内側に配置され、加熱ベルト１２０は、図略の駆動ローラに従動して周回し、その外周面と加圧ローラ１０ｈとの間にニップを形成する。

（４）外部誘導コイル方式
上記実施形態では、加熱ローラ１０ａの内側に誘導コイル（コイル軸１０ｂ）が配置された例を挙げているが、誘導コイルは加熱ローラ１０ａの外周面に沿ってその近傍に配置されている態様であってもよい。図１２（Ａ）、（Ｂ）は、外部に誘導コイル１２４を配置した加熱部材１０４ａ、１０５ａを示している。

図１２（Ａ）のものは、定着ローラ１２１と支持ローラ１２２との間に加熱ベルト１２３が掛け回され、支持ローラ１２２の外周面に対向して誘導コイル１２４を配置している。また、図１２（Ｂ）のものは、誘導加熱され得る定着ローラ１２５の外周面に対向して誘導コイル１２４を配置している。

この他、上記実施形態ではコイル軸の内側に誘導コイルが巻かれているが、コイル軸の外周面に誘導コイルが巻かれている態様であってもよい。また上記実施形態では、コイル保持部材として円筒状のコイル軸を挙げているが、コイル保持部材の具体的な形状は特に限定されていない。さらに、上記実施形態のコイル軸を用いなくても、誘導コイルのフェライトコアを保持部材として兼用することもできるし、螺旋状に巻かれた誘導コイルそれ自体がある程度の剛性を有している場合、誘導コイルだけを昇温器具として加熱ローラの内側に配置することもできる。

さらに、上述した実施形態では、画像形成装置として複写機や複合機等を例示しているが、本発明をプリンタとして実施することも可能である。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。 搬送ユニットの斜視図である。 定着ユニットの本体（コイル軸がない状態）を示した斜視図である。 定着ユニットの本体を取り外した状態の搬送ユニットを示す斜視図である。 画像形成装置の後方向から搬送ユニットを示した斜視図である。 画像形成装置から搬送ユニット及び定着装置を外部に引き出した状態を示す左側面図である。 他の定着ユニットの構成例を模式的に示す図である。 他の定着ユニットの構成例を模式的に示す図である。 他の定着ユニットの構成例を模式的に示す図である。 他の定着ユニットの構成例を模式的に示す図である。 他の定着ユニットの構成例を模式的に示す図である。 他の定着ユニットの構成例を模式的に示す図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。 （Ａ）は、第２実施形態に係る画像形成装置の斜視図、（Ｂ）はその上面図である。

符号の説明

６ 画像形成部
７ 給紙カセット
９ 搬送ユニット（引き出しユニット）
１０ 定着ユニット
１０ａ 加熱ローラ（加熱部材：加熱回転体）
１０ｂ コイル軸（コイル保持部材：昇温器具）
１０ｃ 基端部
１０ｄ 回路基板
１０ｅ スライド部
１０ｈ 加圧ローラ（加圧部材：加圧回転体）
７０ 給紙部
８０ 用紙搬送部
９０ スライドレール
１００ 画像形成装置
１００Ｂ 本体ボディ

Claims (7)

1. 本体ボディと、
   前記本体ボディに収容され、画像データに基づいてトナー画像を形成し、該トナー画像を転写材に転写する画像形成部と、
   前記本体ボディに、外部へ引き出し可能に収納される引き出しユニットと、
   前記引き出しユニットに着脱可能に取り付けられ、加熱部材と、前記加熱部材に所定の圧力で当接される加圧部材とを含み、前記トナー画像が転写された転写材を前記加熱部材と加圧部材とで挟み込んで搬送し、前記加熱部材からの熱でトナー画像を前記転写材に定着させる定着ユニットと、
   前記定着ユニットが前記引き出しユニットに装着された状態で前記加熱部材の近傍に位置して前記加熱部材を昇温させる昇温器具と、を備え、
   前記昇温器具は、前記加熱部材とは別個の取り付け部を有して前記引き出しユニットに固定され、前記定着ユニットが前記引き出しユニットから離脱される動作が行われても、前記引き出しユニットに対する固定状態を維持することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記加熱部材は加熱回転体であり、前記加圧部材は加圧回転体であって、
   前記加圧回転体は、前記加熱回転体に所定の圧力で当接されてニップ部を形成し、前記トナー画像が転写された転写材を前記ニップ部で挟み込んで搬送することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 本体ボディと、
   前記本体ボディに収容され、画像データに基づいてトナー画像を形成し、該トナー画像を転写材に転写する画像形成部と、
   前記本体ボディに、外部へスライド引き出しが可能に収納され、前記トナー画像が転写された転写材を所定の搬送経路を通じて搬送する搬送ユニットと、
   前記搬送ユニットに着脱可能に取り付けられ、加熱回転体と、前記加熱回転体に所定の圧力で当接されてニップ部を形成する加圧回転体とを含み、前記搬送経路を通じて搬送された転写材を前記ニップ部で挟み込んで搬送し、前記加熱回転体からの熱でトナー画像を前記転写材に定着させる定着ユニットと、
   前記加熱回転体に誘導電流を発生させる誘導コイルと、
   前記加熱回転体とは別個の取り付け部を有して前記搬送ユニットに取り付けられ、前記定着ユニットが前記搬送ユニットに装着された状態で前記加熱回転体の近傍に位置し、この位置で前記誘導コイルを保持するとともに、前記定着ユニットが前記搬送ユニットから離脱される動作が行われても、前記搬送ユニットに対する固定状態を維持するコイル保持部材と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
4. 前記搬送ユニットに取り付けられ、前記コイル保持部材の誘導コイルに電流を供給する電流供給部をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記電流供給部は回路基板であって、
   前記搬送ユニットは、スライド方向の後端側にフレーム板を有し、
   前記回路基板は、前記フレーム板に取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記搬送ユニットは、前記本体ボディから用紙の搬送方向に直交する方向へスライドして引き出し可能であり、
   前記定着ユニットは、前記搬送ユニットに対して用紙の搬送方向に直交する方向で、かつ前記搬送ユニットの引き出し方向と同じ方向にスライドして離脱可能であり、
   前記コイル保持部材は、前記搬送ユニットに対して用紙の搬送方向に直交する方向に延び、かつ、前記定着ユニットが前記搬送ユニットに装着された状態で、前記加熱回転体の内部に形成された空間に挿通されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
7. 前記搬送ユニットは底板を含み、該底板には、用紙の搬送方向に直交する方向に延びるガイドレールが設けられ、
   前記定着ユニットは、前記加熱回転体及び加圧回転体を指示する支持プレートを含み、該支持プレートには、前記ガイドレールに案内される脚が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

Images