JP2010249917A - 定着装置およびこれを備える画像形成装置 - Google Patents

定着装置およびこれを備える画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ベルト蛇行防止用の規制部材を設けつつ、ベルト側面の規制部材との接触による磨耗や削れなどをより抑制可能な定着装置を提供すること。
【解決手段】電磁誘導加熱方式の定着装置において、定着ベルト101のローラ軸方向両端側に一対の蛇行規制部材105を配置する。蛇行規制部材105は、円筒部151の内周面181が定着ベルト101の外周面111に接して定着ベルト101と磁束発生部104間の距離を規制し、底部152の底面182が定着ベルト101の側面112に接して定着ベルト101のローラ軸方向における蛇行を規制する。蛇行規制部材105は、定着ローラ102の芯金121に嵌め込まれたボールベアリング106を介して定着ローラ102に対して回転自在に支持される。
【選択図】図4

Description

本発明は、電磁誘導加熱方式の定着装置およびこれを備える画像形成装置に関する。
プリンタ等の画像形成装置は、トナーなどの未定着画像が形成されたシートを定着ニップを通過させることにより、当該未定着画像を加熱、加圧により当該シート上に定着する定着装置を備えている。この定着装置には、近年、ハロゲンヒータを熱源とする方式よりも省エネルギー化を図れる電磁誘導加熱方式によるものが採用され始めている。
電磁誘導加熱方式の定着装置として、特許文献1には誘導発熱層を有する無端状のベルトの内側に、ベルト内径よりもある程度径の小さな定着ローラが挿入されると共にベルトの外側からベルトを介して定着ローラを加圧ローラで圧接して定着ニップを確保しつつ、ベルト外側に誘導発熱層を発熱させるための磁束を発生させる磁束発生部を配置する構成が開示されている。この構成では、定着ニップを除く部分においてベルト内周面と定着ローラ外周面の間に隙間できる(空間が介在する)ようになるので、ベルトの熱が定着ローラに逃げ難く、熱容量を小さくできる。
このようなベルトを用いる構成では、定着ローラの回転駆動中に定着ローラに対して定着ローラの軸方向にベルトが動く、いわゆるベルトの蛇行が発生し易い。蛇行を放置すると、やがてベルトが定着ローラから脱落してベルト破損に至るおそれが生じる。
ベルト蛇行を防止する技術として、特許文献2にはベルトの蛇行を防止するための規制部材を設ける構成が開示されている。規制部材は、円形の平板部材であり、定着ローラの軸方向にベルトを挟んでその両端側の位置にそれぞれ設けられ、ベルトと対向する側の主面がベルト側面と接するように定着ローラの軸部の両端に固定配置される。
特開2007−264421号公報 特開2006−313256号公報
上記のように規制部材を定着ローラの軸部に固定する構成では、ベルトと規制板間に速度差が生じ、この速度差によりベルト側面に磨耗や削れなどが発生し易いという問題がある。以下、ベルトと規制板間に速度差が生じる理由を、図15を用いて説明する。
図15は、ベルト901、定着ローラ902、加圧ローラ903、円形の規制板904の位置関係を模式的に示す図であり、位置関係を判り易くするためにそれぞれ部材の横断面の外側の輪郭だけを示している。なお、符号991は、定着ニップを示している。
同図に示すように、定着ローラ902、ベルト901、規制板904の径は、この順に大きくなり、定着ローラ902と規制板904が同軸(軸芯M)になっている。
ベルト901と定着ローラ902は、加圧ローラ903の駆動力により従動回転し、ベルト901の周速は、1周に亘って定着ニップ991における定着ローラ902と加圧ローラ903双方の周速と同じ速度αになる。
規制板904は、定着ローラ902の軸部に固定されているので、定着ローラ902と一緒に回転するが、規制板904の方が定着ローラ902よりも径が大きいので、規制板904の半径方向に、軸芯Mからの距離が定着ローラ902の径よりも長くなる位置、例えばP、Qの速度β、γは、定着ローラ902の周速αよりも速度が速くなる。
ここでベルト901の側面がベルト1周に亘って規制板904の主面に接しているとすると、同図のベルト901を示す1周に亘る線分が、規制板904の、ベルト901の側面と接している部分に相当することになる。
規制板904の、定着ニップ991の位置に相当する部分の速度は、ベルト901の速度αと同じになるので、定着ニップ991では、ベルト901と規制板904間で速度差が生じない。ところが、規制板904の、定着ニップ991以外の位置、例えば位置PやQに相当する部分の速度β、γは、上記のように速度αよりも速くなり、ベルト901と規制板904間で速度差が生じることになる。
この速度差は、ベルト901の1周のうち、定着ニップ991以外の全ての領域で発生するので、ベルト901の側面と規制板904との摺擦によりベルト901の側面の磨耗や削れなどが発生し易くなる。磨耗や削れなどが大きくなると、ベルト901の側面と規制板904間に隙間が生じてベルト蛇行が発生し、またベルト901の破損のおそれも生じることになってしまう。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、ベルト蛇行防止用の規制部材を設けつつ、ベルト側面の規制部材との接触による磨耗や削れなどをより抑制可能な定着装置およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、誘導発熱層を有する無端状のベルトの周回経路の内側に配された定着ローラに、前記ベルトの周回経路の外側に配された加圧ローラを、前記ベルトを介して前記定着ローラに押圧して当該ベルト表面との間に定着ニップを確保しつつ、前記ベルトの周回経路の外側に配された磁束発生部から発せられる磁束で前記ベルトの誘導発熱層を発熱させた状態で、前記定着ニップに未定着画像が形成されたシートを通して、当該未定着画像を加熱、加圧により当該シート上に定着する電磁誘導加熱方式の定着装置であって、前記定着ローラの軸方向に前記ベルトを挟んで当該ベルトの両端側にそれぞれ設けられ、前記軸方向における前記ベルトの動きと、前記ベルトと前記磁束発生部の間隔とを規制するための一対の規制部材を備え、前記一対の規制部材のそれぞれは、対向するベルト端部の前記軸方向側面に接して前記動きを規制する第1規制面と、前記ベルト端部の外周面に接して前記間隔を規制する第2規制面とを有し、前記定着ローラとは独立して回転自在に支持され、周回する前記ベルトの駆動力を受けて当該ベルトに従属して回転することを特徴とする。
また、前記それぞれの規制部材は、筒状部と、透孔が設けられた底部とを有する部材であり、前記筒状部の、前記底部とは反対側の開口が前記ベルト端部と対向すると共に、前記底部の透孔に前記定着ローラの軸部が挿通されており、前記底部の内面が前記第1規制面に相当し、前記筒状部における開口側の内周面が前記第2規制面に相当することを特徴とする。
さらに、前記一対の規制部材のそれぞれに対応して設けられるベアリングを備え、前記ベアリングそれぞれは、対応する規制部材の透孔に内嵌されており、前記規制部材それぞれは、前記対応するベアリングを介して前記定着ローラの軸部に回転自在に支持されていることを特徴とする。
また、装置筐体と、前記一対の規制部材のそれぞれに対応して設けられるベアリングと、を備え、前記規制部材それぞれは、前記筒状部に前記対応するベアリングが外嵌された状態で当該ベアリングを介して前記装置筐体に回転自在に支持されていることを特徴とする。
ここで、前記筒状部材の軸線と周回するベルトの中心とが同軸上に位置することを特徴とする。
また、前記定着ローラは、弾性層を有し、当該弾性層が前記定着ニップにおいて前記加圧ローラの押圧力により前記定着ローラの径方向に圧縮される状態になっており、前記ベルトは、その周回経路が前記定着ニップの部分では前記定着ローラの圧縮により前記定着ニップ以外の部分に比べて前記定着ローラの軸線に近づく経路に変移しており、前記底部は、前記軸線を含む平面で切断した断面形状において、前記軸線に対して垂直な第1の内面を有する第1の部分と、前記第1の部分よりも前記軸線に近い側であり前記第1の部分に隣接して設けられ、前記第1の内面に対して前記定着ローラの軸線方向外側に向かって傾斜する第2の内面を有する第2の部分を有する形状に形成されており、前記第1の部分の内面が前記第1規制面に相当し、前記定着ニップにおいて前記ベルトのベルト部分の前記径方向における位置が前記圧縮により前記第1と第2の部分の境界位置よりも前記軸線に近い位置まで変移されることにより、前記ベルト側面が前記定着ニップで前記第1の部分の内面に接触しない構成になっていることを特徴とする。
さらに、前記定着ローラは、軸部と、前記軸部の周囲に設けられた弾性層と、前記軸部の、軸方向において前記弾性層の両端側それぞれの側面に当接する位置に固定され、当該弾性層の側面が当該軸方向外側に膨出するのを規制するための一対のローラ弾性層規制部材と、を備えることを特徴とする。
本発明に係る画像形成装置は、シート上に未定着画像を形成し、形成された未定着画像を定着部により定着する画像形成装置であって、前記定着部として、上記の定着装置を備えることを特徴とする。
このように構成すれば、規制部材の第1規制面により定着ローラの軸方向におけるベルトの動きを規制しつつ、規制部材が第2規制面でのベルト外周面との摩擦力により、周回するベルトの駆動力を受けて当該ベルトに従属して回転され、規制部材の第1規制面の、ベルト側端と1周に亘って接する部分のうち、ベルトと略同速で回転している部分、すなわちベルトと速度差がほとんど生じていない部分の割合が、定着ローラの回転軸に規制部材が固定される構成に比べて多くなり、ベルトと規制部材間の速度差による磨耗等の進行を抑制することができる。
実施に形態1に係るプリンタの全体の構成を示す図である。 プリンタに配される定着部の構成を示す斜視図である。 定着部の構成を示す横断面図である。 定着部を図3のA−A線で切断したときの矢視断面図である。 定着部の一部を分解して示す斜視図である。 定着ベルト、定着ローラ、加圧ローラ、蛇行規制部材の位置関係を各部材の横断面の輪郭により模式的に示す概念図である。 径が異なる定着ローラを別々に組み合わせてなるそれぞれの装置におけるベルト側面の削れ速度の大きさを比較したグラフである。 実施の形態2に係る定着部の構成の一部を示す縦断面図である。 実施の形態3に係る定着装置の構成の一部を示す横断面図である。 定着部を図9のB−B線で切断したときの矢視断面図である。 定着部の主要部を分解して示した分解斜視図である。 実施の形態4に係る定着部の構成の一部を示す横断面図である。 定着部を図12のC−C線で切断したときの矢視断面図である。 変形例における蛇行規制部材の形状を示す図である。 従来におけるベルト、定着ローラ、加圧ローラ、円形の規制板の位置関係を模式的に示す図である。
以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)を例にして説明する。
〔実施の形態1〕
〔1〕プリンタの全体構成
図1は、プリンタ1の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ1は、周知の電子写真方式により画像を形成するものであり、画像プロセス部10と、ベルト搬送部20と、給送部30と、定着部40を備え、ネットワーク(例えばLAN)に接続されて、外部の端末装置(不図示)からの印刷(プリント)ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)色からなるカラーの画像形成を実行する。
画像プロセス部10は、Y〜K色のそれぞれに対応する作像部10Y〜10Kを備えている。作像部10Yは、感光体ドラム11Yと、その周囲に配設された帯電器12Y、露光部13Y、現像器14Y、一次転写ローラ15Y、感光体ドラム11Yを清掃するためのクリーナなどを備えており、公知の帯電、露光、現像工程を経て感光体ドラム11Y上にY色のトナー像を作像する。この構成は、他の作像部10M〜10Kについて同様であり、対応する色のトナー像が感光体ドラム11M〜11K上に作像される。
ベルト搬送部20は、矢印方向に循環走行される中間転写ベルト21を備える。給送部30は、給紙カセットから記録用のシートSを搬送路35に1枚ずつ繰り出す。
感光体ドラム11Y〜11K上に作像されたトナー像は、感光体ドラム11Y〜11Kの転写位置において転写ローラ15Y〜15Kと感光体ドラム11Y〜11K間に生じる電界による静電力の作用を受けて、循環走行する中間転写ベルト21上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、中間転写ベルト21上において同じ位置に多重転写されるようにタイミングをずらして実行される。
この作像動作のタイミングに合わせて、給送部30からは、シートSが搬送されて来ており、そのシートSは、中間転写ベルト21と、これに圧接された二次転写ローラ22の間に挟まれて搬送され、二次転写ローラ22に印加された二次転写電圧により生じる電界による静電力の作用を受けて、中間転写ベルト21上の各色トナー像が一括してシートS上に二次転写される。二次転写後のシートSは、定着部40に送られる。
定着部40は、定着ベルト101を備える電磁誘導加熱方式によるものであり、加熱、加圧により二次転写後のシートS上の各色トナー像を定着させる。定着後のシートSは、排出ローラ対38を介して機外に排出され、収容トレイ39上に収容される。
〔2〕定着部40の構成
図2は、定着部40の構成を示す斜視図であり、図3は、定着部40の構成を示す横断面図であり、図4は、定着部40を図3のA−A線で切断したときの矢視断面図であり、図5は、定着部40の一部を分解して示す斜視図である。なお、図2では、説明の都合上、一部を切り欠いて示しており、図4では、一部を分解して示している。
各図に示すように、定着部40は、無端状の定着ベルト101と、定着ローラ102と、加圧ローラ103と、磁束発生部104と、一対の蛇行規制部材105と、ベアリング106と、ローラ弾性層規制部材107などを備える。
<定着ベルト101の構成>
定着ベルト101は、その表面側から離型層、弾性層、発熱層が、この順に積層されてなる。離型層は、例えば厚さが20〔μm〕のPFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)などからなり、弾性層は、例えば厚さが200〔μm〕のシリコーンゴムやフッ素ゴムなどからなる。発熱層は、例えば厚さが40〔μm〕のニッケルなどの基材からなるが、ニッケルに限られず、電磁誘導加熱方式に適用可能な材料であれば、他の磁性材や非磁性材を用いるとしても良い。
定着ベルト101は、円筒状であり、半径方向にある程度の力を加えると弾性変形し、変形状態から力を離して自由にすると自身の復元力により元の円筒状に戻る自己形状保持可能なものが用いられている。図3の点195は、定着ベルト101の定着ニップ191を除く部分が円形の経路に沿って周回するとしたときのその回転の中心(仮想軸芯)を示している。定着ベルト101の径方向の寸法は、例えば外径D1が41〔mm〕、内径が40〔mm〕になっている。
定着ベルト101のベルト幅方向(定着ローラ102の軸方向に相当)長さは、最大サイズのシートの幅方向長さよりも長くなっている。図2では、最大サイズよりもサイズの小さい小サイズ紙が定着ニップ191を通過している様子を示している。
<定着ローラ102の構成>
定着ローラ102は、長尺状の芯金121の周囲に弾性層122が積層されてなり、定着ベルト101の周回経路(定着ベルト101が周回走行するときの走行路:図3の定着ベルト101を示す実線に相当。以下、「ベルト周回経路」という。)の内側に配される。軸部としての芯金121は、例えば径が20〔mm〕のアルミニウムやステンレス等からなる。弾性層122は、発泡ゴムや樹脂材等からなり、ここでは外径D2が38〔mm〕になっている。図3の点190は、定着ローラ102の軸芯(軸線)を示している。なお、弾性層122の表面に例えばPFAチューブなどの表層を設けても良い。
定着ローラ102の外径D2は、定着ベルト101の内径よりも小さく、定着ローラ102と定着ベルト101は、定着ニップ191で接するので、定着ニップ191以外の部分で両者間には隙間(空間)110が設けられるようになっている(以下、この空間を有する構成を「隙間嵌め構成」という。)。
このような隙間嵌め構成をとると、定着ベルト101が定着ローラ102と接する領域が定着ニップ191だけになるので、例えば隙間がない構成をとった場合に定着ベルト101の発熱層から発せられる熱の一部が定着ローラ102の芯金121を介して芯金121の両端部を回転自在に支持する装置筐体のフレームなどに伝わって逃げるといった伝熱ロスの低減を図ることができる。
<加圧ローラ103の構成>
加圧ローラ103は、長尺状の芯金131の周囲に弾性層132を介して離型層133が積層されてなり、ベルト周回経路の外側に配置され、定着ベルト101の外側から定着ベルト101を介して定着ローラ102を押圧して、定着ベルト101表面との間に定着ニップ191を確保する。この加圧ローラ103の押圧により定着ローラ102の弾性層が定着ローラ102の径方向に圧縮され、ベルト周回経路が定着ニップ191の部分では、定着ニップ191以外の部分に比べて定着ローラ102の軸芯190に近づく経路に変移する状態になっている。
芯金131は、例えばステンレスなどからなり、ここでは径が20〔mm〕である。弾性層132は、例えばゴムからなり、ここでは外径が35〔mm〕であり、離型層133は、例えば厚さが20〔μm〕のPFAチューブなどからなる。
定着ローラ102と加圧ローラ103は、芯金121、131の軸方向両端部が図示しない装置筐体のフレームに軸受部材などを介して回転自在に支持されると共に、加圧ローラ103は、駆動モータ(不図示)からの駆動力が伝達されることにより矢印B方向に回転駆動される。この加圧ローラ103の回転に従動して、定着ベルト101が矢印A方向に沿って周回駆動されると共に定着ローラ102が同方向に回転駆動される。なお、定着ローラ102を駆動側、定着ベルト101と加圧ローラ103を従動側としても良い。
<磁束発生部104の構成>
磁束発生部104は、励磁コイル141を有し、ベルト周回経路の外側であり、定着ベルト101を挟んで加圧ローラ103と対向する位置に、定着ベルト101に対し所定の間隔、例えば1〜2〔mm〕の範囲内の間隔を空けた状態で定着ローラ102の軸方向(ローラ軸方向)に沿うように配置される。
励磁コイル141は、高周波インバータを含む駆動回路(不図示)に接続され、その駆動回路からの高周波電力の供給により、定着ベルト101の発熱層を加熱するための磁束を発生させる。この磁束が定着ベルト101の発熱層の、主に励磁コイル141と対向している部分を貫き、この部分に渦電流を発生させて発熱させる。
この発熱層の熱が定着ベルト101の周回により定着ニップ191に伝わることにより定着ニップ191の領域(ニップ領域)が昇温される。なお、図示していないが定着ベルト101の温度を検出するためのセンサが別途配置されており、このセンサの検出信号により定着ベルト101の現在の温度を検出し、この検出温度に基づきニップ領域の温度が目標温度、例えば180〔℃〕に維持されるように励磁コイル141への電力供給が制御される。定着ニップ191の温度が目標温度に維持された状態でシートSが定着ニップ191を通過する際に、シートS上の未定着のトナー像が加熱、加圧されて当該シートS上に熱定着される。
<蛇行規制部材105とベアリング106>
一対の蛇行規制部材105は、ローラ軸方向における定着ベルト101の動き(ベルト蛇行)と、定着ベルト101と磁束発生部104の間の距離(ベルト/コイル間隔)とを規制するためのものである。
一対の蛇行規制部材105それぞれは、筒状部材の例としての円筒部151と底部152を有する金属または耐熱性の樹脂などからなる部材である。各蛇行規制部材105は、ローラ軸方向に定着ベルト101を挟んで定着ベルト101のローラ軸方向両端側それぞれに、底部152とは反対側の開口189が定着ベルト101の端部の側面(以下、「ベルト側面」という。)112と対向する姿勢で、ベアリング106を介して定着ローラ102の芯金121に回転自在に支持されている。
円筒部151は、その内周面181において周方向1周のうち、定着ニップ191の位置に相当する部分を除く領域(図3の例では軸芯190を挟んで定着ニップ191と相対する位置Qを含む領域)199が定着ベルト101のローラ軸方向端部の外周面(以下、「ベルト外周面」という。)111に接するように配設されている。
このような領域(以下、「接触領域」という。)199を設けるようにしているのは、後述のように定着ベルト101と蛇行規制部材105の速度差によるベルト側面112の磨耗を防止するためである。磨耗防止という点から接触領域199の周方向長さ(接触領域長さ)が長い方が望ましく、図3では1/4周程度になっている例を示しているが、これに限られず、例えば半周から3/4周までの範囲になるように円筒部151の大きさを決めるとしても良い。また、円筒部151の内径をD3としたとき、D3を定着ベルト101の外径D1と略等しくするとしても良い。D1とD3を略等しくすれば、1周のうち、定着ニップ191を除くほとんどの部分がベルト外周面111に密着するようになる。
底部152は、その内面がローラ軸方向に垂直な内面(以下、「底面」という。)182を有する垂直部155(第1の部分)と、垂直部155よりも軸芯190に近い側であり垂直部155に隣接して設けられ、底面182に対してローラ軸方向(軸線方向)外側に向かって底面182に対して角度θだけ傾斜する傾斜面(内面)183を有するテーパ部(第2の部分)156と、ローラ軸方向に平行な内面184を有するボス部157を有する形状に形成されている。
テーパ部156は、垂直部155からローラ軸方向外側にボス部157に近づくに連れて縮径しており、ローラ軸方向外側の端部がボス部157と連結されている。
一対の蛇行規制部材105は、定着ベルト101の両端側からベルト外周面111を取り囲む(覆う)ように配置され、底部152の底面182がベルト側面112に接してベルト蛇行を規制すると共に、円筒部151の内周面181がベルト外周面111に接してベルト/コイル間隔を規制する構成になっている。すなわち、定着ベルト101が周回中にローラ軸方向に移動しようとしても、ベルト側面112が蛇行規制部材105の底面182に接してその移動が規制され、定着ベルト101の、磁束発生部104と対向する部分が周回中の振動などで周回経路が径方向に変動しようとしても、蛇行規制部材105の内周面181との接触領域199における接触によりその変動が規制される。
このように径方向の変動を規制することにより、発熱量の変動に起因する定着ムラなどを抑制することができる。すなわち、電磁誘導加熱方式では、定着ベルト101の発熱量は、ベルト/コイル間隔、主に定着ベルト101と励磁コイル141との対向領域における間隔の大きさにより変動する。そのため、ベルト周回中に定着ベルト101の、励磁コイル141と対向する部分が径方向に変動してベルト/コイル間隔がばらつくと、定着ベルト101の発熱量もばらついて定着ムラなどが発生する原因になるからである。
このように定着ベルト101は、蛇行規制部材105の円筒部151により径方向の動きが規制されることから、磁束発生部104に対向するベルト部分が円筒部151の形状に従うように周回走行しようとする。ここでは、円筒部151の内周面181の横断面形状が円形なので、その円形に従って略円形の周回経路に沿って周回することになる。
ベアリング106は、例えばボールベアリングであり、定着ローラ102の芯金121の両端部それぞれに挿入されている。ベアリング106の外径と蛇行規制部材105のボス部157の内径とが略同じになっており、ベアリング106が蛇行規制部材105のボス部157の貫通孔(透孔)188に内嵌される構成になっている。これにより、蛇行規制部材105がベアリング106を介して定着ローラ102の芯金121に回転自在(定着ローラ102に対して回転自在)に支持される。
このように蛇行規制部材105を定着ローラ102に独立して回転自在に支持することにより、定着ベルト101のベルト側面112の磨耗および削れなどの抑制を図ることができる。以下、この理由を図6を参照して説明する。
図6は、定着ベルト101、定着ローラ102、加圧ローラ103、蛇行規制部材105の位置関係を各部材の横断面の輪郭により模式的に示す概念図である。同図と上記の図15とを比較すると、蛇行規制部材105の速度が異なっている。すなわち、図15では、規制板904が定着ローラ902の軸部に固定される構成のため、定着ニップ991の位置に相当する部分の速度がベルト901の周速と同じαになり、位置Qに相当する部分の速度がαよりも早いγになっている。
これに対し、本実施の形態では、図6に示すように蛇行規制部材105の、定着ニップ191の位置に相当する部分の速度が定着ベルト101の周速αよりも遅いδになり、位置Qに相当する部分の速度が定着ベルト101の周速と同じαになる。
このように位置Qで定着ベルト101と蛇行規制部材105の速度が同速になるのは、蛇行規制部材105が定着ローラ102に対して回転自在であり、かつ、蛇行規制部材105の底面182とベルト側面112間の面接触および蛇行規制部材105の内周面181とベルト外周面111との接触領域199における両者間の面接触による摩擦力が作用することにより、定着ベルト101の回転駆動力が接触領域199を介して蛇行規制部材105に伝わって、蛇行規制部材105が定着ベルト101に従動回転するようになるからである。蛇行規制部材105が定着ベルト101に従動回転する場合、蛇行規制部材105の速度は、位置Qの部分では定着ベルト101の周速と同じαになるが、径方向に軸芯190に近づくに連れて遅くなる。
従って、蛇行規制部材105の、ベルト側面112と接している部分(同図の符号101で示すベルト1周分に亘る線分)のうち、位置Qよりも径方向に軸芯190に少し近い位置、例えば位置Pの部分ではαよりも速度が遅くなり、位置Pよりも軸芯190に近い定着ニップ191の部分の速度は位置Pよりも遅い速度δになるということになる。
このことは、定着ベルト101と蛇行規制部材105間において、接触領域199では両者が同速であり、接触領域199以外の部分では、両者に速度差が生じていることを意味する。速度差が生じるという点だけを見ると、従来の規制部材を定着ローラに固定する構成と同じであるが、従来ではベルト側面においてベルト1周のうち、定着ニップだけで速度差が生じず、定着ニップ以外の全ての領域で速度差が生じる構成になっている。
これに対して、本実施の形態では、定着ニップ191の周方向長さ(ニップ長)よりも周方向長さが十分に長い接触領域199で速度差が生じず、接触領域199以外の残りの部分で速度差が生じることになり、ベルト側面112においてベルト1周のうち、速度差の生じる領域が従来の構成よりも少なく済む。上記のように接触領域長さ(接触領域199の周方向長さ)を、例えば約半周や3/4周とする構成、D1とD3を略等しくしてほとんど全ての領域が接触する構成をとれば、さらにベルト1周のうち、接触領域長さが長くなり、速度差の生じる領域の割合を低減させることができる。
ベルト側面112の磨耗は、主に定着ベルト101と蛇行規制部材105の速度差によるものなので、速度差が少なく済むということは、それだけ長期に渡ってベルト側面112の磨耗や削れ量を低減でき、長寿命化を実現することができる。これより接触領域長さをより長くした方が磨耗防止を図り易く、このことから例えばD1とD3を略等しくする構成が小型化の点からも望ましいといえるが、ベルト磨耗を防止できれば、これに限られないことはいうまでもなく、ベルト磨耗を防止できる範囲で適した長さに決められる。
定着ニップ191の位置は、接触領域199以外の部分に含まれるので、定着ニップ191の位置では速度差が生じていることになるが、蛇行規制部材105にテーパ部156を設けることにより、速度差によるベルト側面112の磨耗を抑制することができる。
具体的には、図4の左端の部分に示すように、定着ニップ191では、定着ローラ102が加圧ローラ103に押圧されることにより定着ローラ102の弾性層122が圧縮され、定着ニップ191のベルト周回経路が定着ニップ191以外の部分(圧縮されない部分)の経路(二点鎖線で示す位置)よりも軸芯190に近い位置にシフトする。
このシフトにより、ベルト外周面111も定着ニップ191では定着ニップ191以外の部分よりも軸芯190に近い位置に変移して、ベルト外周面111が蛇行規制部材105の内周面181から離間すると共に、ベルト側面112が蛇行規制部材105の底面182に沿って軸芯190方向にずれる。
このずれにより、ベルト側面112(定着ニップ191に位置するベルト部分)の定着ローラ102の径方向における位置が、底面182と内周面183との境界位置187よりも軸芯190に近い位置まで変移する(ベルト部分が軸芯190に近づく方向に動いて境界位置187を越える)ことにより、ベルト側面112が底面182から離れる(逃げる)ようになって、ベルト側面112と底面182とが非接触になる。
定着ニップ191では、定着ベルト101が凹状に変形された状態で通過する。この変形により定着ベルト101の速度は、ニップ入口から出口までの間、方向(ベクトル)と大きさが漸次変わるために蛇行規制部材105との間で速度が生じやすいが、定着ニップ191の位置でベルト側面112と蛇行規制部材105とが非接触になるように構成することにより、速度差による磨耗を防止できるものである。
このようにベルト周回経路の定着ニップ191での径方向の変移を利用してベルト側面112と蛇行規制部材105とを定着ニップ191だけで非接触の状態に遷移させる構成をとる場合、その径方向の変位により定着ニップ191に位置するベルト部分が底面182から離間する状態になるように、その変移量の大きさに応じて底面182の径方向における幅W2の大きさが決められることになる。
ベルト側面112と蛇行規制部材105の非接触の状態は、定着ニップ191で発生し、定着ベルト101のベルト側面112のベルト部分が定着ニップ191を通過すると、定着ローラ102の表面から離間して、ベルト側面112が蛇行規制部材105の底面182と接触する本来の位置(二点鎖線の位置)に戻る。
なお、上記のように非接触とすることにより定着ニップ191の位置でローラ軸方向と径方向に規制されなくなるが、ローラ軸方向については、定着ニップ191以外の部分で規制されるので蛇行が発生することはない。径方向については、ベルト/コイル間隔は、定着ベルト101の主な発熱領域となる磁束発生部104との対向領域(すなわち、軸芯190を挟んで定着ニップ191の反対側の領域)では規制する必要があるが、定着ニップ191ではその必要がほとんどないといえる。従って、定着ニップ191の位置で規制されない構成をとっても発熱量のばらつきによる定着ムラが生じることもない。
図7は、内径が40〔mm〕の定着ベルトに、外径が36、37.38〔mm〕の定着ローラを別々に組み合わせてなる実験用の装置を製作して、それぞれの装置についてベルト側面の削れ速度の大きさを比較したグラフである。固定と記載したグラフが従来の規制部材が定着ローラに固定される構成に相当し、ベアリングとしたグラフが本実施の形態の蛇行規制部材105が定着ローラ102に回転自在の支持される構成に相当する。
同図から従来相当において定着ローラの外径φが大きくなると削れ速度が小さくなることが判る。このように削れ速度が小さくなるのは、定着ローラの外径φが大きくなると、定着ベルトと定着ローラの径の差が小さくなって両者間の速度差が小さくなり、速度差が小さくなると、それだけ磨耗量も低減するからである。
φ37〔mm〕の固定とベアリングのグラフを比較すると、削れ速度は固定よりもベアリングの方が小さく(約1/8)になっていることが判る。削れ速度が小さくなるので、その分、長期に渡って定着ベルト101を使用でき、長寿命化を図ることが可能になる。
このように蛇行規制部材105がベルト外周面111との摩擦力により定着ベルト101の駆動力を受けて従動する構成なので、この従動がスムーズに行われるように、蛇行規制部材105の形状、材料、大きさ、特に接触領域長さ、接触領域199の幅(図4のW1)、幅W2、テーパ部156の内周面183と軸芯190に直交する面とのなす角(図4のθ)などについて予め実験などから適正な形状などが決められる。
なお、上記の各図では、位置Qにおいて接触領域199が存するようになっているが、装置構成によってはベルト回転中に位置Qではなく他の箇所で接触する構成もあり得る。
具体的には、定着ベルト101は定着ニップ191において加圧ローラ103により圧接されて定着ローラ102の弾性層122に食い込んで窪んだ形状に変形される。このように窪んだ形状に変形された関係から、定着ベルト101がベルト回転中にその断面形状がやや上下に膨らんだように(上下方向に縦長状に)なって、位置Qでは蛇行規制部材105とは接触せずに、最上位付近と最下位付近の2箇所で接触する構成のものもある。このような構成でも、その2箇所の接触領域が存することによりベルト/コイル間隔を規制しつつベルト磨耗の防止が図れることは、上記と同様である。ベルト1周のうち、定着ニップ191の位置に相当する部分を除く、少なくとも一部で接触する構成がとられる。
<ローラ弾性層規制部材107>
ローラ弾性層規制部材107は、リング状であり、ボス部171と、ボス部171より径の大きいフランジ部172を有し、定着ローラ102の芯金121の両端部それぞれに外嵌され、フランジ部172の裏面173が定着ローラ102の弾性層122の側面125に当接する位置でボス部171が定着ローラ102の芯金121に固定されている。
ローラ弾性層規制部材107を設けることにより、次のような効果を得られる。すなわち、定着ローラ102の弾性層122は、定着ニップ191で加圧ローラ103の押圧力により圧縮され、この圧縮により定着ニップ191の位置では弾性層122がローラ軸方向外側に逃げて弾性層122の側面125がローラ軸方向外側に膨れようとする。
ローラ弾性層規制部材107を設けない構成の場合、弾性層122の外側への膨れ量によっては、膨れた部分が蛇行規制部材105に当接することがあり、また蛇行規制部材105は、定着ローラ102の芯金121に対して回転自在なので、両者間に速度差が生じる場合がある。両者間に速度差が生じているときに弾性層122の外側への膨れた部分と蛇行規制部材105が接し、接した状態が長く続くと、弾性層122の削れなどにより弾性層122に亀裂が入り、弾性層122が損傷するなど寿命が短くなるおそれがある。
また、上記の逃げる力により定着ニップ191においてはローラ軸方向外側に自由に膨らもうとする状態になり、定着ニップ191を通り過ぎて圧縮力がなくなると元の側面125の状態に戻ろうとする。この膨縮の繰り返しにより芯金121と弾性層122との界面において接着層が剥がれて、やがて弾性層122の破壊に至るというおそれも生じる。
そこで、ローラ弾性層規制部材107を、弾性層122と蛇行規制部材105との間に介在させると共に定着ローラ102の芯金121に固定配置することにより、弾性層122が直接、蛇行規制部材105に接しないようにして弾性層122と蛇行規制部材105間の速度差による弾性層122の側面125の磨耗や亀裂による損傷などを防止しつつ、自由な膨張を規制して膨縮の繰り返しによる弾性層122の破壊を防止するものである。
図4の符号123で示す部分は、定着ニップ191で圧縮された弾性層122がローラ軸方向に外側に逃げようとするが、ローラ弾性層規制部材107のフランジ部172で規制されるために逃げることが出来ず、その力が弾性層122のテーパ部に作用し、テーパ部の傾斜面がローラ径方向にやや膨れるような形状に変形している様子を示している。
なお、弾性層122の厚みや弾性率、加圧ローラ103の押圧力、弾性層122と蛇行規制部材105の位置関係などによっては、弾性層122が蛇行規制部材105やベアリング106などと接触しない構成や膨縮の繰り返しによる弾性層122の破壊に至り難い構成もあり得るので、そのような構成については、ローラ弾性層規制部材107を設けないとすることもできる。
〔実施の形態2〕
上記実施の形態では、軸受部材の例としてベアリング106を用いた構成例を説明したが、本実施の形態では、ベアリングを用いない構成としており、この点が異なっている。以下、説明の重複を避けるため、実施の形態1と同じ内容についてはその説明を省略し、同じ構成要素については、同符号を付すものとする。
図8は、本実施の形態に係る定着部240の構成の一部を示す縦断面図であり、蛇行規制部材205の軸受部だけを抜き出して示した図である。
同図に示すように、定着部240の蛇行規制部材205は、基本的に実施の形態1の蛇行規制部材105と同様の形状であり、ボス部257(実施の形態1のボス部157に相当)が軸受部材を兼ねる構成になっている。すなわち、ボス部257がローラ弾性層規制部材107のボス部171に対して回転自在に支持される。
ローラ弾性層規制部材107は、上記のように定着ローラ102の芯金121に固定されるので、ローラ弾性層規制部材107に対して回転自在ということは、定着ローラ102に対して回転自在と同じ意味になる。なお、蛇行規制部材205がローラ弾性層規制部材107のボス部171に外嵌された状態からローラ軸方向外側に移動するのを規制するストッパーとしてリング状部材201が芯金121に外嵌されるようになっている。
このようにベアリングを用いない構成をとれば、ベアリングに要するコストを低減しつつ、実施の形態1と同様にベルト側面112の磨耗の進行を抑制することによる長寿命化を図ることができる。この構成をとる場合、蛇行規制部材205とローラ弾性層規制部材107間の摩擦力がより少ない方が好ましく、蛇行規制部材205のボス部257の内周面とローラ弾性層規制部材107のボス部171の外周面との間に耐熱性のオイルなどの潤滑液を塗布することが望ましい。なお、ローラ弾性層規制部材107が配置されない構成では、蛇行規制部材205のボス部257が直接、定着ローラ102の芯金121に回転自在に支持される。
〔実施の形態3〕
上記実施の形態では、蛇行規制部材105を定着ローラの102の軸芯190と同軸上に配置する構成としたが、本実施の形態では、定着ベルト101の仮想軸芯195と同軸上に配置する構成としており、この点が異なっている。
図9は、本実施の形態に係る定着部340の構成の一部を示す横断面図であり、図10(a)は、図9のB−B線において切断したときの矢視断面図であり、定着部340のローラ軸方向における一方の端部だけを示しており、図10(b)は、図10(a)の主要部を分解して示した断面図であり、図11は、分解斜視図を示している。
各図に示すように、蛇行規制部材305は、実施の形態1の蛇行規制部材105と同様の形状であり、円筒部351と底部352を有する。円筒部351の内周面381がベルト外周面111に接し、底部352の底面382がベルト側面112に接することにより、定着ベルト101の蛇行規制とベルト/コイル間隔の規制を行う点については、実施の形態1と同じである。
円筒部351の外周面384には、ボールベアリングなどからなるベアリング306が外嵌されており、ベアリング306は、装置筐体310の一部である支持体311の中央に設けられた透孔312に内嵌されている。定着ローラ102の芯金121は、筒状の蛇行規制部材305の中を蛇行規制部材305と接することなく挿通しており、芯金121の端部は、軸受部材322を介して装置筐体310の一部である側板321に回転自在に支持されている。このように蛇行規制部材305は、ベアリング306を介して支持体311に回転自在に支持され、定着ローラ102に関係なく、定着ベルト101に従動回転することができる構成になっている。
蛇行規制部材305を定着ローラ102の芯金121に支持しない構成なので、定着ローラ102と同軸上に配置する必要がない。本実施の形態では、蛇行規制部材305の軸芯が定着ベルト101の仮想軸芯195と同軸上に位置するように、支持体311による蛇行規制部材305の支持位置が決められている。
このように定着ベルト101と蛇行規制部材305を同軸にすれば、両者が同心円の関係になり、蛇行規制部材305の円筒部351の内径D3をベルト外径D1に略等しくすることにより、ベルト外周面111がその1周に亘って蛇行規制部材305の内周面381に接触する状態、すなわち接触領域199を1周とすることができ、両者間の接触領域199における速度差を1周に亘って略ゼロにすることができる。定着ニップ191の位置でも速度差が生じないので、その分、ベルト側面112の磨耗の進行を抑制して、さらなる長寿命化を図ることができる。
〔実施の形態4〕
本実施の形態では、定着ベルト101の周回経路の内側であり定着ベルト101と定着ローラ102との間の空間110に発熱制御部材を配設する構成としている。
図12は、本実施の形態に係る定着部440の構成の一部を示す横断面図であり、図13(a)は、定着部440を図12のC−C線で切断したときの矢視断面図であり、定着部440のローラ軸方向における一方の端部だけを示しており、図13(b)は、図13(a)の蛇行規制部材405だけを抜き出して示した図である。
各図に示すように、定着ベルト101と定着ローラ102の間の空間110内であり、定着ベルト101を介して磁束発生部104に対向する位置に発熱制御部材としての発熱制御板401が配設されている。
発熱制御板401は、厚みが0.2〜2〔mm〕、例えば0.8〔mm〕の板状部材であり、定着ベルト101の曲率に略等しくなるようにベルト周回方向に沿って湾曲する断面円弧状であると共に、ローラ軸方向長さ(ベルト幅方向長さに相当)が定着ベルト101の幅よりも長い長尺状の部材であり、その長さ方向両端部が側板321に固定されており、定着ベルト101、定着ローラ102、および蛇行規制部材405に接していない。
発熱制御板401は、定着ベルト101の裏面に近い方から発熱制御層、低抵抗導電層(不図示)の順にこれらが積層されてなる。
発熱制御層は、定着ニップ191の目標温度と同程度の温度にキュリー点を有する鉄、ニッケル、パーマロイなどからなり、キュリー温度を超えると磁性体から非磁性体に変化し、キュリー温度以下になると磁性を取り戻す可逆的な変化特性を有する。例えば、キュリー温度が目標温度よりも20〔℃〕高い温度、例えば200〔℃〕のパーマロイが用いられる。低抵抗導電層は、銅またはアルミニウムなどの電気抵抗率の低い材料からなる。
この発熱制御層と低抵抗導電層により、多数枚の小サイズのシートを連続してプリントする場合の過昇温を防止することができる。すなわち、当該プリント中に定着ベルト101のうち、図2に示すようにベルト幅方向に小サイズのシートが通過しない両端側の部分(非通紙部)Pの温度が、当該シートに熱が奪われないために目標温度より上昇してキュリー温度に達すると、発熱制御層の非通紙部Pに対応する部分が磁性体から非磁性体に変化する。発熱制御層の非通紙部に対応する部分が非磁性体に変化すると、その変化した部分については磁束発生部104からの磁束が定着ベルト101の発熱層から発熱制御板401の発熱制御層を介して低抵抗導電層に通り抜け易くなる。
低抵抗導電層の非通紙部Pに対応する部分では、当該対応する部分を通過する磁束に対して、打ち消す方向の磁束が発生し、この打ち消す方向の磁束の発生により、定着ベルト101の発熱層のうち非通紙部Pに対応する部分の発熱が抑制される。この抑制作用により非通紙部Pに対応する部分の温度がキュリー温度を大幅に超えることがなくなり、定着ベルト101にダメージを与えるような過昇温に至ることを防止することができる。
このような発熱制御板401を配置する構成では、発熱制御板401の両端部を定着ベルト101のローラ軸方向外側に延出させつつ蛇行規制部材405との接触を避けながら装置筐体310に固定する必要がある。
そこで、図13に示すように蛇行規制部材405の形状を実施の形態3のものから変更する構成をとっている。すなわち、蛇行規制部材405は、底部452を有しており、この点は、実施の形態3の蛇行規制部材305と同じであるが、ボス部に相当する部分を有しておらず、かつテーパ部456の径方向長さが短くなっている点で異なっている。
ボス部がなく、テーパ部456の径方向長さを短くした分、透孔409の径を大きくとることができ、透孔409の径を大きくとることにより、発熱制御板401の端部を透孔409を介して外側に延出させることができるようになっている。発熱制御板401の端部は、透孔409を介して装置筐体310の側板321に固定される。
蛇行規制部材405は、実施の形態3と同様にベアリング306を介して支持体311(装置筐体)に回転自在に支持されるので、ベルト蛇行の規制とベルト/コイル間隔を規制しつつベルト側面112の磨耗を抑制して長寿命化を図ることができる。
なお、本実施の形態の蛇行規制部材405と同じ形状のものを、実施の形態3に用いる構成をとるとしても良い。また、上記実施の形態3、4では、蛇行規制部材305、405の軸芯が定着ベルト101の仮想軸芯195と同軸上になるようにしたが、これに限られず、ある程度のずれがあっても実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
〔変形例〕
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
(1)上記実施の形態では、蛇行規制部材105にテーパ部156を設けるとしたが、例えば図14に示す蛇行規制部材505のようにテーパ部を設けない構成をとることもできる。蛇行規制部材505は、底部552の垂直部555を径方向にボス部557まで延長してなる(図4の角度θ=0〔°〕にした形状に相当)。このような形状にした場合、定着ニップ191においてベルト側面112と蛇行規制部材505の底面582とが速度差をもった状態で接することになる。しかしながら、従来のように蛇行規制部材が定着ローラに固定されるためにベルト1周のうち、定着ニップ以外の全ての領域で速度差が生じる構成に比べて、速度差の生じる領域を少なくできるので、その分、ベルト側面112の磨耗を低減でき、定着ベルト101の長寿命化を図れることになる。
また、蛇行規制部材505にテーパ部を設けないことに加えて、さらにボス部557も設けない構成、具体的には有底円筒状であり、底部552の中心部にベアリング106が内嵌される貫通孔(透孔)を設けた構成をとることもできる。また、この構成においてベアリング106をも配さずに、有底円筒状の蛇行規制部材において、その底部に設けられた貫通孔(透孔)に直接、定着ローラ102の芯金121が挿通され、蛇行規制部材が芯金121に回転自在に支持される構成をとるとしても構わない。いずれにしても蛇行規制部材がローラ軸方向に移動しない(規制される)ように支持されることはいうまでもない。上記のように蛇行規制部材にテーパ部やボス部を設けない等の形状とすることは、実施の形態3、4においても同様に適用できる。
(2)上記実施の形態では、本発明に係る定着装置および画像形成装置をタンデム型カラーデジタルプリンタに適用した場合の例を説明したが、これに限られない。カラーやモノクロの画像形成に関らず、誘導発熱層を有する無端状のベルトの周回経路の内側に配された定着ローラを、その周回経路の外側から定着ベルトを介して加圧ローラで押圧して定着ニップを確保すると共に、ベルトの誘導発熱層を発熱させるための磁束を発生させる磁束発生部を定着ベルトの周回経路の外側に配置する構成の電磁誘導加熱方式の定着装置およびこれを備える画像形成装置であれば、例えば複写機、FAX、MFP(Multiple Function Peripheral)等に適用できる。
なお、定着ベルト101、定着ローラ102、蛇行規制部材105等の各部材について、その寸法、形状、材料等が上記のものに限られないことはいうまでもなく、装置構成に応じて、その構成に適した寸法、形状等が決められる。また、ベアリング106としてボールベアリングを用いた例を説明したが、蛇行規制部材105をスムーズに回転自在に保持できるものであれば、ボールベアリング以外のものを用いるとしても構わない。
また、上記実施の形態及び上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
本発明は、電磁誘導加熱方式の定着装置に適用することができる。
1 プリンタ
40、240、340、440 定着部
101 定着ベルト
102 定着ローラ
103 加圧ローラ
104 磁束発生部
105、205、305、405、505 蛇行規制部材
106、306 ベアリング
107 ローラ弾性層規制部材
151、351 円筒部
152、252、352、552 底部
155 垂直部
156、456 テーパ部
157、257 ボス部
191 定着ニップ
310 装置筐体

Claims (8)

  1. 誘導発熱層を有する無端状のベルトの周回経路の内側に配された定着ローラに、前記ベルトの周回経路の外側に配された加圧ローラを、前記ベルトを介して前記定着ローラに押圧して当該ベルト表面との間に定着ニップを確保しつつ、前記ベルトの周回経路の外側に配された磁束発生部から発せられる磁束で前記ベルトの誘導発熱層を発熱させた状態で、前記定着ニップに未定着画像が形成されたシートを通して、当該未定着画像を加熱、加圧により当該シート上に定着する電磁誘導加熱方式の定着装置であって、
    前記定着ローラの軸方向に前記ベルトを挟んで当該ベルトの両端側にそれぞれ設けられ、前記軸方向における前記ベルトの動きと、前記ベルトと前記磁束発生部の間隔とを規制するための一対の規制部材を備え、
    前記一対の規制部材のそれぞれは、
    対向するベルト端部の前記軸方向側面に接して前記動きを規制する第1規制面と、前記ベルト端部の外周面に接して前記間隔を規制する第2規制面とを有し、
    前記定着ローラとは独立して回転自在に支持され、周回する前記ベルトの駆動力を受けて当該ベルトに従属して回転することを特徴とする定着装置。
  2. 前記それぞれの規制部材は、
    筒状部と、透孔が設けられた底部とを有する部材であり、
    前記筒状部の、前記底部とは反対側の開口が前記ベルト端部と対向すると共に、前記底部の透孔に前記定着ローラの軸部が挿通されており、
    前記底部の内面が前記第1規制面に相当し、前記筒状部における開口側の内周面が前記第2規制面に相当することを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
  3. 前記一対の規制部材のそれぞれに対応して設けられるベアリングを備え、
    前記ベアリングそれぞれは、対応する規制部材の透孔に内嵌されており、
    前記規制部材それぞれは、
    前記対応するベアリングを介して前記定着ローラの軸部に回転自在に支持されていることを特徴とする請求項2に記載の定着装置。
  4. 装置筐体と、
    前記一対の規制部材のそれぞれに対応して設けられるベアリングと、を備え、
    前記規制部材それぞれは、前記筒状部に前記対応するベアリングが外嵌された状態で当該ベアリングを介して前記装置筐体に回転自在に支持されていることを特徴とする請求項2に記載の定着装置。
  5. 前記筒状部材の軸線と周回するベルトの中心とが同軸上に位置することを特徴とする請求項4に記載の定着装置。
  6. 前記定着ローラは、
    弾性層を有し、当該弾性層が前記定着ニップにおいて前記加圧ローラの押圧力により前記定着ローラの径方向に圧縮される状態になっており、
    前記ベルトは、
    その周回経路が前記定着ニップの部分では前記定着ローラの圧縮により前記定着ニップ以外の部分に比べて前記定着ローラの軸線に近づく経路に変移しており、
    前記底部は、
    前記軸線を含む平面で切断した断面形状において、前記軸線に対して垂直な第1の内面を有する第1の部分と、前記第1の部分よりも前記軸線に近い側であり前記第1の部分に隣接して設けられ、前記第1の内面に対して前記定着ローラの軸線方向外側に向かって傾斜する第2の内面を有する第2の部分を有する形状に形成されており、
    前記第1の部分の内面が前記第1規制面に相当し、
    前記定着ニップにおいて前記ベルトのベルト部分の前記径方向における位置が前記圧縮により前記第1と第2の部分の境界位置よりも前記軸線に近い位置まで変移されることにより、前記ベルト側面が前記定着ニップで前記第1の部分の内面に接触しない構成になっていることを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の定着装置。
  7. 前記定着ローラは、
    軸部と、
    前記軸部の周囲に設けられた弾性層と、
    前記軸部の、軸方向において前記弾性層の両端側それぞれの側面に当接する位置に固定され、当該弾性層の側面が当該軸方向外側に膨出するのを規制するための一対のローラ弾性層規制部材と、
    を備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の定着装置。
  8. シート上に未定着画像を形成し、形成された未定着画像を定着部により定着する画像形成装置であって、
    前記定着部として、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
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