JP2014066850A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した温度検出が可能となる構成を提供する。
【解決手段】定着ベルト１１０と加圧ローラ１２０との間を搬送される用紙Ｓに現像剤像を熱定着する定着装置１００であって、加圧ローラ１２０との間で定着ベルト１１０を挟むニップ板１３０と、ニップ板１３０を加熱するハロゲンランプ１４０と、ニップ板１３０とともにハロゲンランプ１４０を取り囲むように配置された反射板１５０と、反射板１５０の温度を検出するサーモスタット１７０とを備える。ニップ板１３０は、使用するときの姿勢において、定着ベルト１１０を介した加圧ローラ１２０との対向面１３１が水平方向よりも上を向き、反射板１５０は、ハロゲンランプ１４０が配置された側とは反対側の面うち、使用するときの姿勢において、水平方向よりも上を向く上向き面１５５を有する。サーモスタット１７０は、温度検出面１７１が上向き面１５５に接触した状態で配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、筒状の定着ベルトと回転体との間を搬送される記録シートに現像剤像を熱定着するように構成された定着装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置で使用される定着装置として、筒状の定着ベルトと、加圧ローラなどの回転体とを備え、定着ベルトと回転体の間を搬送される用紙にトナー像を熱定着するように構成された定着装置が知られている。このような定着装置として、例えば、特許文献１には、回転体との間で定着ベルトを挟むニップ板と、ニップ板を加熱するように構成されたハロゲンランプなどの発熱体と、ニップ板の回転体側の面とは反対側の面に接触してニップ板の温度を検出するように構成されたサーミスタなどの温度検出部材とをさらに備え、これらが定着ベルトの内側に配置されたものが開示されている。

特開２０１１−１１３０１５号公報

ところで、用紙にトナー像を転写するための画像形成部の構成や配置などによっては、定着装置を画像形成装置本体に取り付けたとき、定着装置は、ニップ板の定着ベルトを介した回転体との対向面が水平方向や水平方向よりも上を向くように配置されることがある。このとき、前記したような従来技術の定着装置では、ニップ板の対向面が水平方向や水平方向よりも上を向くように配置されることで、温度検出部材の検出面も水平方向や水平方向よりも上を向くことになるので、振動や衝撃などによって検出面とニップ板との接触が不安定になるおそれがある。検出面とニップ板との接触が不安定になると、安定した温度検出が難しくなるという問題が生じる。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、使用するときの姿勢でニップ板の定着ベルトを介した回転体との対向面が水平方向または水平方向よりも上を向くように配置される定着装置において、安定した温度検出が可能となる構成を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するための本発明は、筒状の定着ベルトと回転体との間を搬送される記録シートに現像剤像を熱定着するように構成された定着装置であって、定着ベルトの内側に配置され、回転体との間で定着ベルトを挟むニップ板と、定着ベルトの内側に配置され、ニップ板を加熱するように構成された発熱体と、定着ベルトの内側でニップ板とともに発熱体を取り囲むように配置された金属部材と、定着ベルトの内側に配置され、金属部材の温度を検出するように構成された温度検出部材とを備える。
ニップ板は、使用するときの姿勢において、定着ベルトを介した回転体との対向面が水平方向または水平方向よりも上を向く。
金属部材は、発熱体が配置された側とは反対側の面うち、使用するときの姿勢において、水平方向よりも上を向く上向き面を有する。
温度検出部材は、検出面が上向き面に接触した状態で配置されている。

また、前記した目的を達成するための本発明は、筒状の定着ベルトと回転体との間を搬送される記録シートに現像剤像を熱定着するように構成された定着装置であって、定着ベルトの内側に配置され、回転体との間で定着ベルトを挟むニップ板と、定着ベルトの内側に配置され、ニップ板を加熱するように構成された発熱体と、定着ベルトの内側に配置され、ニップ板の温度を検出するように構成された温度検出部材とを備える。
ニップ板は、使用するときの姿勢において、定着ベルトを介した回転体との対向面が水平方向または水平方向よりも上を向き、記録シートの搬送方向における下流側端部が回転体が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びることで当該下流側端部の発熱体が配置された側とは反対側に水平方向よりも上を向く上向き面を有する。
温度検出部材は、検出面が上向き面に接触した状態で配置されている。

このような構成によれば、温度検出部材の検出面から上向き面にかかる力が重力方向に沿う成分を有することになるので、検出面と上向き面との接触を確保することができる。これにより、検出面と金属部材またはニップ板との接触が安定するので、安定した温度検出が可能となる

前記した温度検出部材で金属部材の温度を検出する定着装置は、発熱体からの熱をニップ板に向けて反射するように構成された金属部材としての反射板を覆うように定着ベルトの内側に配置され、記録シートの搬送方向における両端部で回転体からニップ板にかかる荷重を支持するように構成されたステイと、定着ベルトの内側で前記搬送方向に直交する記録シートの幅方向に延びるように設けられ、ステイに固定されるフレーム部材と、温度検出部材を付勢することで検出面を上向き面に押圧させるための付勢部材とを備える構成とすることができる。
この場合、フレーム部材は、上向き面と所定の間隔を有した状態で対面する対面部を有し、温度検出部材と付勢部材は、上向き面と対面部の間に配置されている構成とすることができる。

また、前記した温度検出部材でニップ板の温度を検出する定着装置は、定着ベルトの内側で前記搬送方向に直交する記録シートの幅方向に延びるように設けられ、ニップ板が固定されるフレーム部材と、温度検出部材を付勢することで検出面を上向き面に押圧させるための付勢部材とを備える構成とすることができる。
この場合、フレーム部材は、上向き面と所定の間隔を有した状態で対面する対面部を有し、温度検出部材と付勢部材は、上向き面と対面部の間に配置されている構成とすることができる。

これによれば、比較的簡単な構成で温度検出部材の検出面を上向き面に押圧させることができる。また、これにより、検出面と上向き面との接触をより確実に確保することができるので、より安定した温度検出が可能となる。

前記した定着装置において、フレーム部材は、対面部に対し前記幅方向にずれた位置に設けられ、当該フレーム部材をネジによってステイまたはニップ板に固定するための穴が形成された固定部を有し、ネジを締め付ける方向は、付勢部材の付勢方向と同じ方向である構成とすることができる。

これによれば、付勢部材の付勢力によってフレーム部材の対面部を有する部分が上向き面から離れる方向に浮き上がろうとすることを抑制することができる。また、これにより、付勢部材の付勢力によって温度検出部材の検出面を上向き面に向けてより確実に押圧することができるので、安定した温度検出が可能となる。

前記した定着装置において、固定部は、締結されたネジが対面部の外面よりも外側に飛び出さないように、対面部の外面に対しステイ側またはニップ板の下流側端部側に没入した位置に設けられている構成とすることができる。

これによれば、ステイまたはニップ板に固定されたフレーム部材をコンパクトにすることができるので、径の小さい定着ベルトの採用が可能となり、定着装置の小型化を図ることが可能となる。

前記した温度検出部材で金属部材の温度を検出する定着装置において、温度検出部材は、検出面が上向き面に押圧されるように配設され、金属部材は、発熱体からの熱をニップ板に向けて反射するように構成された反射板であり、記録シートの搬送方向における下流側端部が、発熱体が配置された側とは反対側に向けて屈曲している構成とすることができる。

これによれば、温度検出部材が上向き面に押圧されることで、検出面と上向き面との接触をより確実に確保することができるので、より安定した温度検出が可能となる。一方、反射板は熱容量を小さくするために薄く形成されるので、温度検出部材を上向き面に押圧させるように設けると上向き面の周辺が撓むおそれがあるが、反射板の端部を屈曲させることで、上向き面の周辺の剛性を高くすることができるので、上向き面の周辺（反射板）の撓みを抑制することができる。

前記した反射板の下流側端部が屈曲する構成において、定着装置は、定着ベルトの内側で反射板を覆うように配置され、記録シートの搬送方向における両端部で回転体からニップ板にかかる荷重を支持するように構成されたステイを備える構成とすることができる。
この場合、反射板の下流側端部は、発熱体が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びる部分がニップ板とステイの間に配置され、さらに、回転体が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びることでステイに掛止されている構成とすることができる。

これによれば、反射板の下流側端部が屈曲した構成において、当該端部を剛性の高いステイに掛止することで、反射板の撓みをより抑制することができる。

また、前記した温度検出部材で金属部材の温度を検出する定着装置において、温度検出部材は、検出面が上向き面に押圧されるように配設され、金属部材は、発熱体からの熱をニップ板に向けて反射するように構成された反射板であり、上向き面の周囲に、発熱体が配置された側または発熱体が配置された側とは反対側に向けて突出する凸部が形成されている構成とすることができる。

これによれば、温度検出部材が上向き面に押圧されることで、検出面と上向き面との接触をより確実に確保することができるので、より安定した温度検出が可能となる。また、上向き面の周囲に凸部が設けられていることで、上向き面周辺の剛性を高くすることができるので、反射板の撓みを抑制することができる。

本発明によれば、使用するときの姿勢でニップ板の定着ベルトを介した回転体との対向面が水平方向または水平方向よりも上を向くように配置される定着装置において、安定した温度検出が可能となる。

本発明の定着装置を備えたカラープリンタの概略構成を示す図である。 第１実施形態に係る定着装置の構成を示す断面図である。 ニップ板、反射板およびフレーム部材をニップ板の対向面側から見た図である。 第１実施形態に係る定着装置のフレーム部材の固定部付近の断面図である。 第１実施形態の変形例に係る定着装置の構成を示す断面図である。 第２実施形態に係る定着装置の構成を示す断面図である。 第２実施形態に係る定着装置のフレーム部材の固定部付近の断面図である。

［第１実施形態］
次に、本発明の第１実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず、本発明の定着装置が使用される画像形成装置（カラープリンタ１）の概略構成を簡単に説明し、その後、本実施形態に係る定着装置１００の構成について説明する。また、以下の説明において、方向は、カラープリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における左側を「前」、右側を「後」とし、手前側を「右」、奥側を「左」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

＜カラープリンタの概略構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、本体筐体２内に、記録シートの一例としての用紙Ｓを供給するための給紙部３と、供給された用紙Ｓに現像剤像としてのトナー像を転写するための画像形成部４と、用紙Ｓ上に転写されたトナー像を熱定着するための定着装置１００とを主に備えている。

給紙部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、用紙Ｓを収容する給紙トレイ３Ａと、用紙Ｓを給紙トレイ３Ａから画像形成部４に供給する給紙機構３Ｂとを主に備えている。給紙トレイ３Ａに収容された用紙Ｓは、給紙機構３Ｂによって１枚ずつ分離されて画像形成部４に供給される。

画像形成部４は、４つのプロセスユニット５と、４つのＬＥＤユニット６と、転写ユニット７とから主に構成されている。
プロセスユニット５は、給紙トレイ３Ａの上方で前後方向に並んで配置され、それぞれ、感光体ドラム５Ａと、帯電器５Ｂと、内部に収容されたトナーを感光体ドラム５Ａに供給するように構成された現像装置５Ｃとを主に備えている。

ＬＥＤユニット６は、感光体ドラム５Ａの下部に対向して配置され、画像データに基づいて上端部に設けられた図示しない複数のＬＥＤが明滅することで、帯電後の感光体ドラム５Ａの表面を露光するように構成されている。

転写ユニット７は、プロセスユニット５の上方に設けられ、駆動ローラ７Ａと、従動ローラ７Ｂと、駆動ローラ７Ａと従動ローラ７Ｂの間に張設された無端状の中間転写ベルト７Ｃと、４つの１次転写ローラ７Ｄと、２次転写ローラ７Ｅとを主に備えている。各１次転写ローラ７Ｄは、中間転写ベルト７Ｃを挟んで感光体ドラム５Ａと対向配置され、２次転写ローラ７Ｅは、中間転写ベルト７Ｃを挟んで駆動ローラ７Ａと対向配置されている。

画像形成部４では、感光体ドラム５Ａの表面が、帯電器５Ｂにより一様に帯電された後、ＬＥＤユニット６によって露光されることで、感光体ドラム５Ａ上に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光体ドラム５Ａの表面に現像装置５Ｃからトナーが供給されることで、静電潜像が可視像化されて感光体ドラム５Ａ上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム５Ａ上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト７Ｃ上に転写され、給紙部３から搬送された用紙Ｓが、中間転写ベルト７Ｃと２次転写ローラ７Ｅの間を搬送されることで用紙Ｓ上に転写される。

定着装置１００は、駆動ローラ７Ａの上方に設けられ、筒状の定着ベルト１１０と、回転体の一例としての加圧ローラ１２０とを主に備え、定着ベルト１１０と加圧ローラ１２０との間を搬送される用紙Ｓにトナー像を熱定着するように構成されている。画像形成部４でトナー像が転写された用紙Ｓは、定着装置１００によってトナー像が熱定着された後、排出ローラ９によって排紙トレイ２Ａ上に排出される。

＜定着装置の構成＞
図２に示すように、定着装置１００は、定着ベルト１１０および加圧ローラ１２０のほか、さらに、ニップ板１３０と、発熱体の一例としてのハロゲンランプ１４０と、金属部材の一例としての反射板１５０と、ステイ１６０と、温度検出部材としてのサーモスタット１７０およびサーミスタ１８０（図３も参照）と、フレーム部材２００とを備えている。

以下、まず、各部材の概略について簡単に説明し、その後、本発明の特徴部分に係る詳細な構成について説明する。なお、以下の説明においては、用紙Ｓの搬送方向を単に「搬送方向」といい、搬送方向に直交する用紙Ｓの幅方向（左右方向）を単に「幅方向」ということがある。また、搬送方向における上流を単に「上流」といい、搬送方向における下流を単に「下流」という。

定着ベルト１１０は、耐熱性と可撓性を有する無端状のベルトであり、フレーム部材２００に設けられた内周ガイド２１０，２２０などにより回転が案内されている。本発明において、定着ベルト１１０の材質や構造などは特に限定されず、例えば、金属製であってもよいし、樹脂製であってもよい。また、前記した材質の素管のみからなる単層構造であってもよいし、素管の表面にフッ素樹脂などの層が形成された多層構造であってもよい。

加圧ローラ１２０は、定着ベルト１１０を介してニップ板１３０との間で用紙Ｓを搬送するとともに用紙Ｓ上のトナーを加圧するように構成されたローラであり、定着ベルト１１０の外側で定着ベルト１１０の外周面に接した状態で配置されている。この加圧ローラ１２０は、図示しないモータから駆動力が伝達されることで回転駆動し、このときの定着ベルト１１０や用紙Ｓとの摩擦力によって定着ベルト１１０を従動回転させる。

ニップ板１３０は、ハロゲンランプ１４０からの熱を定着ベルト１１０を介して用紙Ｓ上のトナーに伝達するように構成された部材であり、加圧ローラ１２０との間で定着ベルト１１０を挟むように定着ベルト１１０の内側に配置されている。このニップ板１３０は、熱伝導率が大きい、例えば、アルミニウム板などを折り曲げることで形成されている。

ハロゲンランプ１４０は、通電によって発熱してニップ板１３０を加熱するように構成された公知のヒータであり、定着ベルト１１０の内側においてニップ板１３０および反射板１５０と所定の間隔をあけて配置されている。

反射板１５０は、ハロゲンランプ１４０からの熱をニップ板１３０に向けて反射するように構成された部材であり、定着ベルト１１０の内側でニップ板１３０とともにハロゲンランプ１４０を取り囲むように配置されている。この反射板１５０は、熱容量を小さくしつつ、赤外線および遠赤外線の反射率を大きくするため、例えば、薄いアルミニウム板などを折り曲げることで形成されている。

ステイ１６０は、搬送方向における両端部で加圧ローラ１２０からニップ板１３０にかかる荷重を支持することでニップ板１３０の剛性を確保するように構成された部材であり、定着ベルト１１０の内側で反射板１５０を覆うように配置されている。このステイ１６０は、比較的剛性が大きい、例えば、鋼板などを折り曲げることで形成されている。

サーモスタット１７０およびサーミスタ１８０は、反射板１５０の温度を検出するように構成された公知の部材であり、定着ベルト１１０の内側に配置されている。サーモスタット１７０は、ハロゲンランプ１４０に接続され、所定以上の温度を検出したときにハロゲンランプ１４０への通電を遮断する。また、サーミスタ１８０が検出した温度の情報は、図示しない制御基板に出力され、ハロゲンランプ１４０の制御、すなわち定着装置１００の温度制御に利用される。

フレーム部材２００は、サーモスタット１７０やサーミスタ１８０などを支持する部材であり、ステイ１６０に固定されている。このフレーム部材２００は、耐熱性の樹脂などから形成され、定着ベルト１１０の内側で幅方向に延びるように配設されている。

次に、本発明の特徴部分に係る定着装置１００の詳細な構成について説明する。
図２に示すように、ニップ板１３０は、定着装置１００を使用するときの姿勢、すなわち定着装置１００がカラープリンタ１の本体筐体２に備え付けられたときの姿勢において、定着ベルト１１０を介した加圧ローラ１２０との対向面１３１が水平方向よりも上、具体的には後斜め上を向くように配置されている。

ステイ１６０は、左右方向から見て略Ｕ字形状に形成されており、上流側端部１６２がニップ板１３０の上流側端部１３２を支持し、下流側端部１６３がニップ板１３０の下流側端部１３３を支持するように配置されている。

反射板１５０は、左右方向から見てステイ１６０の内面に沿うように略Ｕ字形状に形成されており、上流側端部１５２が搬送方向上流側に向けて屈曲してニップ板１３０の上流側端部１３２とステイ１６０の上流側端部１６２の間に配置されている。また、反射板１５０の下流側端部は、ハロゲンランプ１４０が配置された側とは反対側、すなわち下流側に向けて屈曲して延びる第１延出部１５３と、第１延出部１５３の下流端から加圧ローラ１２０が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びる第２延出部１５４とを有して構成されている。そして、反射板１５０は、第１延出部１５３がニップ板１３０の下流側端部１３３とステイ１６０の下流側端部１６３の間に配置され、第２延出部１５４がステイ１６０の下流側端部１６３に掛止されている。

この反射板１５０は、左右方向から見てニップ板１３０との間でハロゲンランプ１４０を取り囲むように配置されており、ハロゲンランプ１４０が配置された側とは反対側の面うち、図２に示す定着装置１００を使用するときの姿勢において、法線Ｎが水平方向よりも上、具体的には前斜め上を向く上向き面１５５を有している。

サーモスタット１７０およびサーミスタ１８０は、ステイ１６０の下流側の壁に設けられた貫通した開口１６４を通して、温度検出面１７１，１８１が反射板１５０の上向き面１５５に接触した状態で配置されている。なお、本発明において、温度検出面１７１，１８１と上向き面１５５は、直接接触していてもよいし、熱伝導性が高い、弾性を有する部材やグリスなどを介して間接的に接触（対面）していてもよい。

フレーム部材２００は、定着ベルト１１０の回転を案内するための内周ガイド２１０，２２０や、サーモスタット１７０またはサーミスタ１８０が配置される凹状の保持部２３０、ステイ１６０に固定される固定部２４０（図４参照）などを有している。

図３に示すように、保持部２３０は、左右方向におけるフレーム部材２００の中央付近に２箇所、左端部に１箇所の合計３箇所設けられており、中央の保持部２３０（２３０Ｃ）にサーモスタット１７０が配置され、左右の保持部２３０（２３０Ｒ，２３０Ｌ）にサーミスタ１８０が１つずつ配置されている。

この保持部２３０の底壁部は、反射板１５０の上向き面１５５と所定の間隔を有した状態で対面する対面部２３１となっており、この対面部２３１と上向き面１５５の間に、サーモスタット１７０またはサーミスタ１８０と、付勢部材の一例としてのコイルバネ１９０とが配置されている。より詳細に、サーモスタット１７０またはサーミスタ１８０は、温度検出面１７１，１８１を上向き面１５５に接触させた状態で保持部２３０内に配置され、コイルバネ１９０は、押し縮められた状態で、サーモスタット１７０またはサーミスタ１８０の温度検出面１７１，１８１とは反対側の面と対面部２３１との間に配置されている。このような構成により、コイルバネ１９０がサーモスタット１７０またはサーミスタ１８０を上向き面１５５に向けて付勢するので、サーモスタット１７０とサーミスタ１８０は、温度検出面１７１，１８１が上向き面１５５に押圧されることとなる。

固定部２４０は、各保持部２３０の対面部２３１に対し幅方向にずれた位置に設けられている。より詳細に、固定部２４０は、保持部２３０Ｒの右側と、保持部２３０Ｃ，２３０Ｌの間と、保持部２３０Ｌの左側に１箇所ずつ、合計３箇所設けられている。

各固定部２４０には、図４に示すように、フレーム部材２００をネジ２５０によってステイ１６０に固定するための貫通穴２４１が形成されている。この貫通穴２４１は、図３の上下方向、より詳細には、コイルバネ１９０がサーモスタット１７０やサーミスタ１８０を上向き面１５５に向けて付勢する方向に沿って貫設されている。これにより、本実施形態において、ネジ２５０を締め付ける方向は、コイルバネ１９０の付勢方向と同じ方向となっている。ステイ１６０には、フレーム部材２００の貫通穴２４１と対応する位置にネジ穴（符号省略）が設けられている。なお、本発明において、貫通穴２４１は、内周面にネジ溝が形成されたまたはネジ２５０の締め付けによりネジ溝が形成されるネジ穴であってもよいし、ネジ２５０が通される単なる穴であってもよい。

また、各固定部２４０は、締結されたネジ２５０が対面部２３１の外面２３２よりも外側に飛び出さないように、対面部２３１の外面２３２に対して図３の下側であるステイ１６０側に没入した位置に設けられている。

以上説明した本実施形態の定着装置１００によれば以下のような作用効果を得ることができる。
図２に示したように、定着装置１００では、使用するときの姿勢において、サーモスタット１７０やサーミスタ１８０の温度検出面１７１，１８１が反射板１５０の上向き面１５５に接触した状態で配置されているので、温度検出面１７１，１８１から上向き面１５５にかかる力が重力方向に沿う成分を有することになり、温度検出面１７１，１８１と上向き面１５５との接触を確保することができる。これにより、温度検出面１７１，１８１と反射板１５０との接触が安定するので、安定した温度検出が可能となる。

また、特に本実施形態では、コイルバネ１９０によりサーモスタット１７０やサーミスタ１８０が上向き面１５５に押圧されているので、温度検出面１７１，１８１と上向き面１５５との接触をより確実に確保することができるため、より安定した温度検出が可能となる。また、本実施形態では、上向き面１５５に対面する対面部２３１をフレーム部材２００に設け、対面部２３１と上向き面１５５の間にサーモスタット１７０などとコイルバネ１９０を配置することで、温度検出面１７１，１８１を上向き面１５５に押圧しているので、比較的簡単な構成で温度検出面１７１，１８１を上向き面１５５に押圧させることができる。

図３に示したように、本実施形態では、ネジ２５０を締め付ける方向がコイルバネ１９０の付勢方向と同じ方向であるので、コイルバネ１９０の付勢力によってフレーム部材２００の対面部２３１周辺が上向き面１５５から離れる方向に浮き上がろうとすることを抑制することができる。また、これにより、コイルバネ１９０の付勢力によって温度検出面１７１，１８１を上向き面１５５に向けてより確実に押圧できるので、一層安定した温度検出が可能となる。

また、本実施形態では、固定部２４０が対面部２３１に対しステイ１６０側に没入した位置に設けられているので、対面部２３１の外面２３２からのネジ２５０の飛び出しを抑制することができ、ステイ１６０に固定されたフレーム部材２００をコンパクトにすることができる。これにより、径の小さい定着ベルト１１０の採用などが可能となるため。定着装置１００の小型化を図ることができる。

また、図２に示したように、本実施形態では、反射板１５０が薄いアルミニウム板などから形成されているため、サーモスタット１７０やサーミスタ１８０を上向き面１５５に押圧させるように設けると上向き面１５５の周辺がハロゲンランプ１４０側に向けて凹むように撓むおそれがあるが、反射板１５０が屈曲した第１延出部１５３を有することで、上向き面１５５の周辺の剛性を高くすることができ、上向き面１５５の周辺、すなわち反射板１５０の撓みを抑制することができる。特に本実施形態では、反射板１５０が第２延出部１５４を有し、この第２延出部１５４が剛性の高いステイ１６０に掛止されているので、反射板１５０の撓みをより抑制することができる。

なお、本実施形態において、反射板１５０は、第２延出部１５４を有さず、第１延出部１５３のみを有する構成であってもよい。これによっても、上記したとおり、反射板１５０の撓みを抑制することができる。

また、反射板１５０の撓みを抑制する構成は、延出部１５３，１５４が形成されている構成に限定されず、例えば、図５に示すように、上向き面１５５の周囲、より詳細には、温度検出面１７１，１８１が当接する部分の周囲に、ハロゲンランプ１４０が配置された側とは反対側に向けて突出する凸部１５６が形成されている構成としてもよい。これによれば、上向き面１５５周辺の剛性を高くすることができるので、反射板１５０の撓みを抑制することができる。なお、凸部は、ハロゲンランプ１４０が配置された側に向けて突出するように形成されていてもよい。また、凸部は、サーモスタット１７０などを挟むようにサーモスタット１７０などの両側に形成されている構成であってもよいし、サーモスタット１７０などの周囲を取り囲むように連続して形成されている構成であってもよい。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
前記第１実施形態では、サーモスタット１７０やサーミスタ１８０が反射板１５０の温度を検出するように構成されていた。本実施形態は、サーモスタット１７０やサーミスタ１８０がニップ板１３０の温度を検出するように構成されている。なお、本実施形態では、前記第１実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付して、その説明を省略する。また、前記第１実施形態と同様に、本実施形態でも、サーミスタ１８０は、サーモスタット１７０と同様に配設されているため、図示と個別の説明を省略する。

図６に示すように、本実施形態のニップ板１３０は、下流側端部１３３が加圧ローラ１２０が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びるように形成されていることで、下流側端部１３３のハロゲンランプ１４０が配置された側とは反対側に法線Ｎが水平方向よりも上（前斜め上）を向く上向き面１３５を有している。なお、本実施形態の反射板１５０は、前記第１実施形態の第２延出部１５４（図２参照）を有しておらず、また、本実施形態のステイ１６０には、前記第１実施形態の開口１６４は設けられていない。

本実施形態のフレーム部材２００は、断面視略Ｕ形状をなす第１フレーム２０１と、断面視略Ｌ形状をなす第２フレーム２０２とを主に有して構成され、ニップ板１３０が固定されている（図７参照）。
第１フレーム２０１は、ステイ１６０を覆うように配置され、上流側端部に定着ベルト１１０の回転を案内するための内周ガイド２１０が設けられている。

第２フレーム２０２は、第１フレーム２０１を覆うように第１フレーム２０１に重ねて配置され、その下流側に凹状の保持部２３０や、ニップ板１３０が固定される固定部２４０（図７参照）などを有している。この第２フレーム２０２と第１フレーム２０１の間には、サーモスタット１７０などに接続されるケーブルＣが通され、ハロゲンランプ１４０からの熱によるケーブルＣの過熱や、ケーブルＣと定着ベルト１１０の内面との接触を抑制している。

保持部２３０の底壁部は、ニップ板１３０の上向き面１３５と所定の間隔を有した状態で対面する対面部２３１となっており、この対面部２３１と上向き面１５５の間に、サーモスタット１７０とコイルバネ１９０が配置されている。このような構成により、本実施形態においても、サーモスタット１７０は、温度検出面１７１が上向き面１３５に押圧されて上向き面１３５に接触した状態で配置されている。

図７に示すように、固定部２４０は、前記第１実施形態（図３参照）と同様に、図６に示した対面部２３１に対し幅方向にずれた位置に設けられ、フレーム部材２００をネジ２５０によってニップ板１３０の下流側端部１３３に固定するための貫通穴２４１が形成されている。そして、本実施形態においても、ネジ２５０を締め付ける方向は、コイルバネ１９０の付勢方向と同じ方向である。ニップ板１３０の下流側端部１３３には、貫通穴２４１と対応する位置にネジ穴（符号省略）が設けられている。また、第１フレーム２０１には、ネジ２５０の先端を受け入れ可能な貫通穴２４２が設けられている。

また、固定部２４０は、締結されたネジ２５０が対面部２３１の外面２３２よりも外側に飛び出さないように、対面部２３１に対してニップ板１３０の下流側端部１３３側に没入した位置に設けられている。
以上説明した本実施形態の定着装置１００によっても、前記第１実施形態の定着装置１００と同様の作用効果を得ることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、下記のように本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、ニップ板１３０は、定着装置１００を使用するときの姿勢において、対向面１３１が水平方向よりも上を向くように配置されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ニップ板は、定着装置を使用するときの姿勢において、定着ベルトを介した加圧ローラとの対向面が水平方向を向くように配置されていてもよい。

前記実施形態では、温度検出部材としてサーモスタット１７０およびサーミスタ１８０を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、温度検出部材は、温度を検出可能に構成されたセンサであれば特に限定されるものではない。また、前記実施形態では、定着装置１００は、サーモスタット１７０およびサーミスタ１８０の両方を備える構成であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、定着装置は、サーモスタットおよびサーミスタのうちの一方だけを備える構成などであってもよい。

前記実施形態では、温度検出部材を付勢することで検出面を上向き面に押圧させるための付勢部材として、コイルバネ１９０を例示したが、同様の機能を果たすことができる部材であれば広く公知の部材を採用することができる。例えば、付勢部材は、トーションバネや板バネ、発泡弾性体などであってもよい。

前記実施形態で示した、ニップ板１３０や反射板１５０、ステイ１６０などの構成は一例であり、本発明は前記実施形態で示した構成に限定されるものではない。例えば、ニップ板は、搬送方向両端部が加圧ローラが配置された側とは反対側に向けて屈曲している構成であってもよい。また、反射板は、側面視略半円形状に形成されていてもよい。また、本発明の定着装置は、ステイや反射板を備えない構成であってもよい。

前記実施形態では、金属部材として反射板１５０を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、金属部材は、前記実施形態のステイ１６０などであってもよい。また、前記実施形態では、発熱体としてハロゲンランプ１４０を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、カーボンヒータなどであってもよい。また、前記実施形態では、回転体として加圧ローラ１２０、すなわちローラ状の回転体を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、回転体は、ベルト状の回転体であってもよい。

前記実施形態では、本発明の定着装置が使用される画像形成装置として、カラー画像を形成可能なカラープリンタ１を例示したが、これに限定されず、例えば、モノクロ画像のみを形成可能なプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。また、前記実施形態では、記録シートとして、普通紙やはがきなどの用紙Ｓを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ＯＨＰシートなどであってもよい。

１００ 定着装置
１１０ 定着ベルト
１２０ 加圧ローラ
１３０ ニップ板
１３１ 対向面
１４０ ハロゲンランプ
１５０ 反射板
１５３ 第１延出部
１５４ 第２延出部
１５５ 上向き面
１６０ ステイ
１６２ 上流側端部
１６３ 下流側端部
１７０ サーモスタット
１７１ 温度検出面
１８０ サーミスタ
１８１ 温度検出面
１９０ コイルバネ
２００ フレーム部材
２３１ 対面部
２３２ 外面
２４０ 固定部
２４１ 貫通穴
２５０ ネジ
Ｎ 法線
Ｓ 用紙

Claims (11)

1. 筒状の定着ベルトと回転体との間を搬送される記録シートに現像剤像を熱定着するように構成された定着装置であって、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記回転体との間で前記定着ベルトを挟むニップ板と、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記ニップ板を加熱するように構成された発熱体と、
   前記定着ベルトの内側で前記ニップ板とともに前記発熱体を取り囲むように配置された金属部材と、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記金属部材の温度を検出するように構成された温度検出部材と、を備え、
   前記ニップ板は、使用するときの姿勢において、前記定着ベルトを介した前記回転体との対向面が水平方向または水平方向よりも上を向き、
   前記金属部材は、前記発熱体が配置された側とは反対側の面うち、使用するときの姿勢において、水平方向よりも上を向く上向き面を有し、
   前記温度検出部材は、検出面が前記上向き面に接触した状態で配置されていることを特徴とする定着装置。
2. 前記温度検出部材は、前記検出面が前記上向き面に押圧されるように配設され、
   前記金属部材は、前記発熱体からの熱を前記ニップ板に向けて反射するように構成された反射板であり、記録シートの搬送方向における下流側端部が、前記発熱体が配置された側とは反対側に向けて屈曲していることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記定着ベルトの内側で前記反射板を覆うように配置され、記録シートの搬送方向における両端部で前記回転体から前記ニップ板にかかる荷重を支持するように構成されたステイを備え、
   前記下流側端部は、前記発熱体が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びる部分が前記ニップ板と前記ステイの間に配置され、さらに、前記回転体が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びることで前記ステイに掛止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. 前記温度検出部材は、前記検出面が前記上向き面に押圧されるように配設され、
   前記金属部材は、前記発熱体からの熱を前記ニップ板に向けて反射するように構成された反射板であり、前記上向き面の周囲に、前記発熱体が配置された側または前記発熱体が配置された側とは反対側に向けて突出する凸部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
5. 前記発熱体からの熱を前記ニップ板に向けて反射するように構成された前記金属部材としての反射板を覆うように前記定着ベルトの内側に配置され、記録シートの搬送方向における両端部で前記回転体から前記ニップ板にかかる荷重を支持するように構成されたステイと、
   前記定着ベルトの内側で前記搬送方向に直交する記録シートの幅方向に延びるように設けられ、前記ステイに固定されるフレーム部材と、
   前記温度検出部材を付勢することで前記検出面を前記上向き面に押圧させるための付勢部材と、を備え、
   前記フレーム部材は、前記上向き面と所定の間隔を有した状態で対面する対面部を有し、
   前記温度検出部材と前記付勢部材は、前記上向き面と前記対面部の間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
6. 前記フレーム部材は、前記対面部に対し前記幅方向にずれた位置に設けられ、当該フレーム部材をネジによって前記ステイに固定するための穴が形成された固定部を有し、
   前記ネジを締め付ける方向は、前記付勢部材の付勢方向と同じ方向であることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 前記固定部は、締結されたネジが前記対面部の外面よりも外側に飛び出さないように、前記対面部の外面に対し前記ステイ側に没入した位置に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
8. 筒状の定着ベルトと回転体との間を搬送される記録シートに現像剤像を熱定着するように構成された定着装置であって、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記回転体との間で前記定着ベルトを挟むニップ板と、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記ニップ板を加熱するように構成された発熱体と、
   前記定着ベルトの内側に配置され、前記ニップ板の温度を検出するように構成された温度検出部材と、を備え、
   前記ニップ板は、使用するときの姿勢において、前記定着ベルトを介した前記回転体との対向面が水平方向または水平方向よりも上を向き、記録シートの搬送方向における下流側端部が前記回転体が配置された側とは反対側に向けて屈曲して延びることで当該下流側端部の前記発熱体が配置された側とは反対側に水平方向よりも上を向く上向き面を有し、
   前記温度検出部材は、検出面が前記上向き面に接触した状態で配置されていることを特徴とする定着装置。
9. 前記定着ベルトの内側で前記搬送方向に直交する記録シートの幅方向に延びるように設けられ、前記ニップ板が固定されるフレーム部材と、
   前記温度検出部材を付勢することで前記検出面を前記上向き面に押圧させるための付勢部材と、を備え、
   前記フレーム部材は、前記上向き面と所定の間隔を有した状態で対面する対面部を有し、
   前記温度検出部材と前記付勢部材は、前記上向き面と前記対面部の間に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の定着装置。
10. 前記フレーム部材は、前記対面部に対し前記幅方向にずれた位置に設けられ、当該フレーム部材をネジによって前記ニップ板に固定するための穴が形成された固定部を有し、
    前記ネジを締め付ける方向は、前記付勢部材の付勢方向と同じ方向であることを特徴とする請求項９に記載の定着装置。
11. 前記固定部は、締結されたネジが前記対面部の外面よりも外側に飛び出さないように、前記対面部の外面に対し前記下流側端部側に没入した位置に設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の定着装置。

Images