JP2017211458A - 定着装置、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】定着ベルトを挟んで加圧部材の反対側に遮断部材が配置されている場合と比して、加圧部材の加圧力が遮断部材に付加されるのを抑制することができる定着装置、画像形成装置を得る。
【解決手段】ヒューズ64は、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間に配置されている。このため、定着ベルト60を、第一加圧部材54又は第二加圧部材56とで挟むヒータ62の一部に、ヒューズ64が配置されている場合と比して、第一加圧部材54又は第二加圧部材56の加圧力がヒューズ64に付加されるのが抑制される。
【選択図】図1
【解決手段】ヒューズ64は、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間に配置されている。このため、定着ベルト60を、第一加圧部材54又は第二加圧部材56とで挟むヒータ62の一部に、ヒューズ64が配置されている場合と比して、第一加圧部材54又は第二加圧部材56の加圧力がヒューズ64に付加されるのが抑制される。
【選択図】図1
Description
本発明は、定着装置、及び画像形成装置に関する。
特許文献1には、セラミック基板と、通電発熱体と、温度検出素子を有する加熱体を備えた像加熱装置(定着装置)が記載されている。
画像形成装置に用いる定着装置は、記録媒体に形成されたトナー画像を加熱する加熱部材と、記録媒体を加熱部材に向けて加圧する加圧部材とを備えている。加熱部材は、例えば、円筒状で軸方向に延びる定着ベルト(筒部材)と、定着ベルトの内周面に接触し、電圧が印加されることで発熱して定着ベルトを加熱する面状ヒータ(発熱部材)とを備えている。そして、面状ヒータは、定着ベルトを挟んで加圧部材の反対側に配置されている。
さらに、定着装置は、面状ヒータが閾値温度以上になると、面状ヒータへの電圧を遮断する遮断部材を備えている。この遮断部材は、面状ヒータにおいて定着ベルト側で、かつ、定着ベルトを挟んで加圧部材の反対側に配置されている。このため、加圧部材の加圧力が遮断部材に付加されてしまう。
本発明の課題は、定着ベルトを挟んで加圧部材の反対側に遮断部材が配置されている場合と比して、加圧部材の加圧力が遮断部材に付加されるのを抑制することである。
本発明の請求項1に係る定着装置は、筒状で、軸方向に延び、回転可能に支持されている筒部材と、前記軸方向に延びて前記筒部材の一端側の部分から他端側の部分までと接触し、電圧が印加されることで発熱して前記筒部材を加熱する発熱部材と、前記発熱部材の一部との間で前記筒部材を挟み、トナー画像が転写されて搬送される記録媒体を前記筒部材の外周面に加圧する加圧部材と、前記発熱部材の他の一部と前記筒部材との間に配置され、前記軸方向に延びて前記発熱部材の一端側の部分から他端側の部分までと接触し、前記軸方向において前記発熱部材と接触している部分の少なくとも一部が閾値温度以上となると、前記発熱部材へ印加されている電圧を遮断する遮断部材と、を備えることを特徴とする。
本発明の請求項2に係る定着装置は、請求項1に記載の定着装置において、前記加圧部材として、第一加圧部材と、記録媒体の搬送経路において、前記第一加圧部材に対して、記録媒体の搬送方向の下流側に配置されている第二加圧部材とを備え、前記遮断部材は、前記搬送経路において、前記第一加圧部材と前記第二加圧部材との間に配置されていることを特徴とする。
本発明の請求項3に係る定着装置は、請求項2に記載の定着装置において、前記第一加圧部材は、前記軸方向の両端側の部分で装置本体に支持され、前記記録媒体の搬送方向から見て、前記第一加圧部材の前記軸方向における中央側の部分は、前記発熱部材側に突出していることを特徴とする。
本発明の請求項4に係る画像形成装置は、トナー画像を形成する形成部と、前記形成部によって形成されたトナー画像を記録媒体に転写する転写部と、前記転写部によって記録媒体に転写されたトナー画像を記録媒体に定着する請求項1〜3の何れか1項に記載の定着装置と、を備えることを特徴とする。
本発明の請求項1の定着装置によれば、筒部材を挟んで加圧部材の反対側に遮断部材が配置されている場合と比して、加圧部材の加圧力が遮断部材に付加されるのを抑制することができる。
本発明の請求項2の定着装置によれば、第一加圧部材と第二加圧部材との間で、かつ、遮断部材が接触している発熱部材の部分から筒部材の一部が離間した場合に、発熱部材に印加されている電圧を遮断することができる。
本発明の請求項3の定着装置によれば、第一加圧部材の発熱部材側の部分が、記録媒体の搬送方向から見て、軸方向において一端側の部分から他端側の部分まで直線状とされている場合と比して、第一加圧部材と第二加圧部材との間で、筒部材が発熱部材から離間してしまうのを抑制することができる。
本発明の請求項4の画像形成装置によれば、請求項1〜3の何れか1項に記載の定着装置を備えていない場合と比して、定着装置の交換時期が早まるのを抑制することができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を図1〜図5に従って説明する。なお、図中に示す矢印Hは装置上下方向(鉛直方向)を示し、矢印Wは装置幅方向(水平方向)を示し、矢印Dは装置奥行方向(水平方向)を示す。
(全体構成)
図5に示されるように、本実施形態に係る画像形成装置10には、上下方向(矢印H方向)の下方から上方へ向けて、記録媒体としてのシート部材Pが収容される収容部14と、収容部14に収容されたシート部材Pを搬送する搬送部16と、収容部14から搬送部16によって搬送されるシート部材Pに画像形成を行う画像形成部20とが、この順で備えられている。さらに、画像形成装置10には、各部を制御する制御部48が備えられている。
図5に示されるように、本実施形態に係る画像形成装置10には、上下方向(矢印H方向)の下方から上方へ向けて、記録媒体としてのシート部材Pが収容される収容部14と、収容部14に収容されたシート部材Pを搬送する搬送部16と、収容部14から搬送部16によって搬送されるシート部材Pに画像形成を行う画像形成部20とが、この順で備えられている。さらに、画像形成装置10には、各部を制御する制御部48が備えられている。
〔収容部〕
収容部14には、画像形成装置10の装置本体10Aから装置奥行方向の手前側に引き出し可能な収容部材26が備えられており、この収容部材26にシート部材Pが積載されている。さらに、収容部14には、収容部材26に積載されたシート部材Pを、搬送部16を構成する搬送経路28に送り出す送出ロール30が備えられている。
収容部14には、画像形成装置10の装置本体10Aから装置奥行方向の手前側に引き出し可能な収容部材26が備えられており、この収容部材26にシート部材Pが積載されている。さらに、収容部14には、収容部材26に積載されたシート部材Pを、搬送部16を構成する搬送経路28に送り出す送出ロール30が備えられている。
〔搬送部〕
搬送部16には、収容部14から送り出されたシート部材Pが搬送される搬送経路28に沿ってシート部材Pを搬送する複数の搬送ロール32が備えられている。
搬送部16には、収容部14から送り出されたシート部材Pが搬送される搬送経路28に沿ってシート部材Pを搬送する複数の搬送ロール32が備えられている。
さらに、搬送部16には、表面に画像が形成されたシート部材Pの裏面に画像を形成する場合に、シート部材Pが搬送される反転搬送路34に沿ってシート部材Pを搬送する搬送ロール58が備えられている。
〔画像形成部〕
画像形成部20には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4つの画像形成ユニット18Y、18M、18C、18Kが備えられている。なお、以後の説明では、Y、M、C、Kを区別して説明する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略して記載することがある。また、画像形成部20には、画像形成ユニット18に備えられた像保持体36に露光光を夫々照射する露光装置42が備えられている。
画像形成部20には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4つの画像形成ユニット18Y、18M、18C、18Kが備えられている。なお、以後の説明では、Y、M、C、Kを区別して説明する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略して記載することがある。また、画像形成部20には、画像形成ユニット18に備えられた像保持体36に露光光を夫々照射する露光装置42が備えられている。
各色の画像形成ユニット18は、装置本体10Aに対して夫々着脱可能とされている。そして、各色の画像形成ユニット18には、像保持体36と、像保持体36の表面を帯電する帯電部材38とが備えられている。さらに、各色の画像形成ユニット18には、帯電した像保持体36に露光装置42が露光光を照射することで形成された静電潜像を現像してトナー画像として可視化する現像装置40が備えられている。
また、画像形成部20には、図中矢印A方向に周回する無端状の転写ベルト22と、各色の画像形成ユニット18によって形成されたトナー画像を転写ベルト22に転写する一次転写ロール44とが備えられている。さらに、画像形成部20には、転写ベルト22に転写されたトナー画像をシート部材Pに転写する二次転写ロール46と、トナー画像が転写されたシート部材Pを加熱・加圧してトナー画像をシート部材Pに定着する定着装置50とが備えられている。
なお、定着装置50については、詳細を後述する。
(画像形成装置の作用)
画像形成装置10では、次のようにして画像が形成される。
画像形成装置10では、次のようにして画像が形成される。
先ず、電圧が印加された各色の帯電部材38は、各色の像保持体36の表面を予定の電位で一様にマイナス帯電する。続いて、外部から受け取った画像データに基づいて露光装置42は、帯電した各色の像保持体36の表面に露光光を照射して静電潜像を形成する。
これにより、データに対応した静電潜像が各色の像保持体36の表面に形成される。さらに、各色の現像装置40は、この静電潜像を現像し、トナー画像として可視化する。また、各色の像保持体36の表面に形成されたトナー画像は、一次転写ロール44によって転写ベルト22に転写される。
そこで、収容部材26から送出ロール30によって搬送経路28へ送り出されたシート部材Pは、転写ベルト22と二次転写ロール46とが接触する転写位置Tへ送り出される。転写位置Tでは、シート部材Pが転写ベルト22と二次転写ロール46との間で搬送されることで、転写ベルト22の表面のトナー画像は、シート部材Pの表面に転写される。
シート部材Pの表面に転写されたトナー画像は、定着装置50によってシート部材Pに定着される。そして、トナー画像が定着されたシート部材Pは、装置本体10Aの外部へ排出される。
一方、シート部材Pの裏面にトナー画像を形成する場合には、表面にトナー画像が定着したシート部材Pは、反転搬送路34へ送り出され、シート部材Pの表裏が反転された状態で、搬送経路28に送り出される。その後に、シート部材Pの裏面にトナー画像を形成させる工程は、シート部材Pの表面にトナー画像を形成させた前述した工程と同様である。
(要部構成)
次に、定着装置50について説明する。
次に、定着装置50について説明する。
定着装置50は、図1に示されるように、シート部材Pを加熱する加熱部材52と、シート部材Pを加熱部材52側に加圧する第一加圧部材54及び第二加圧部材56とを備えている。
〔加熱部材〕
加熱部材52は、筒部材の一例としての定着ベルト60と、定着ベルト60の内部に配置され、電圧が印加されることで発熱して定着ベルト60を加熱する発熱部材の一例としてのヒータ62とを備えている。さらに、加熱部材52は、ヒータ62が閾値温度以上となると、ヒータ62へ印加されている電圧を遮断する遮断部材の一例としてのヒューズ64と、ヒューズ64に張力を付与する張力付与部74(図2参照)とを備えている。また、加熱部材52は、ヒータ62を支持する支持パッド66と、支持パッド66を支持する支持フレーム68とを備えている。
加熱部材52は、筒部材の一例としての定着ベルト60と、定着ベルト60の内部に配置され、電圧が印加されることで発熱して定着ベルト60を加熱する発熱部材の一例としてのヒータ62とを備えている。さらに、加熱部材52は、ヒータ62が閾値温度以上となると、ヒータ62へ印加されている電圧を遮断する遮断部材の一例としてのヒューズ64と、ヒューズ64に張力を付与する張力付与部74(図2参照)とを備えている。また、加熱部材52は、ヒータ62を支持する支持パッド66と、支持パッド66を支持する支持フレーム68とを備えている。
[定着ベルト・ヒータ・支持パッド・支持フレーム]
定着ベルト60は、筒状で、装置奥行方向(定着ベルト60の軸方向)に延び、周回可能(回転可能)に支持されている。
定着ベルト60は、筒状で、装置奥行方向(定着ベルト60の軸方向)に延び、周回可能(回転可能)に支持されている。
ヒータ62は、所謂面状ヒータであって、装置奥行方向から見て、搬送経路28に沿って装置上下方向に延びる直線状とされ、定着ベルト60の内周面に接触している。さらに、ヒータ62は、装置奥行方向に延びて定着ベルト60の一端側の部分(端部から全長の10%以内)から他端側の部分(端部から全長の10%以内)までと接触している。そして、定着ベルト60においてヒータ62と接触する部分は、装置奥行方向から見て、直線状となり、搬送経路28の一部を構成している。また、ヒータ62において定着ベルト60側を向いた面には、装置奥行方向に延びる凹部62Aが形成されている。そして、ヒータ62は、電圧が印加されることで、定着ベルト60と接触している全域で発熱し、定着ベルト60を加熱するようになっている。
支持パッド66は、樹脂部材で形成され、装置奥行方向から見て、装置上下方向に延びており、搬送経路28側を向いた面でヒータ62と接触している。そして、支持パッド66は、装置奥行方向に延び、装置奥行方向に亘ってヒータ62を支持している。
支持フレーム68は、板金を折り曲げて形成され、装置奥行方向から見て、ヒータ62側が開放された断面U字状とされている。さらに、支持フレーム68の両端側の部分が支持パッド66の内部に挿入されていることで、支持フレーム68は、支持パッド66を支持している。そして、支持フレーム68は、装置奥行方向に延び、装置奥行方向に亘って支持パッド66を支持している。また、装置奥行方向における支持フレーム68の両端側の部分は、定着ベルト60から突出し、突出した部分が、図示せぬフレーム部材に支持されている。
[ヒューズ]
ヒューズ64は、導体である銅で形成され、図1、図2に示されるように、断面矩形状とされて、ヒータ62と定着ベルト60との間に配置されている。さらに、ヒューズ64は、ヒータ62に形成された凹部62Aに挿入されて装置奥行方向に延び、ヒータ62の一端側の部分(端部から全長の10%以内)から他端側の部分(端部から全長の10%以内)までと接触している。なお、本実施形態では、凹部62Aの深さと、ヒューズ64の厚さは同等とされている。
ヒューズ64は、導体である銅で形成され、図1、図2に示されるように、断面矩形状とされて、ヒータ62と定着ベルト60との間に配置されている。さらに、ヒューズ64は、ヒータ62に形成された凹部62Aに挿入されて装置奥行方向に延び、ヒータ62の一端側の部分(端部から全長の10%以内)から他端側の部分(端部から全長の10%以内)までと接触している。なお、本実施形態では、凹部62Aの深さと、ヒューズ64の厚さは同等とされている。
[張力付与部]
張力付与部74は、図2に示されるように、ヒューズ64の両端側の部分を夫々把持する一対の把持部材80と、一端が把持部材80に固定され他端が支持部材86に固定されている一対の引張バネ82と、引張バネ82を支持する支持部材86とを備えている。
張力付与部74は、図2に示されるように、ヒューズ64の両端側の部分を夫々把持する一対の把持部材80と、一端が把持部材80に固定され他端が支持部材86に固定されている一対の引張バネ82と、引張バネ82を支持する支持部材86とを備えている。
支持部材86は、装置奥行方向に延びる基部86Aと、引張バネ82の一端側の部分を夫々支持している支持部86Bと、引張バネ82の他端が夫々固定されている固定部86Cとを有している。
この構成において、張力付与部74は、ヒューズ64に張力を付与するようになっている。そして、本実施形態では、ヒータ62が閾値温度(例えば、300〔℃〕)に達した場合に、張力付与部74によって張力が付与されているヒューズ64は、溶断(破断)するようになっている。
[その他]
次に、ヒータ62に電圧を印加するための電気回路90について説明する。
次に、ヒータ62に電圧を印加するための電気回路90について説明する。
電気回路90には、ヒューズ64に直流電圧を印加する直流電源92と、ヒータ62に交流電圧を印加する交流電源94と、リレー96とが配置されている。
直流電源92は、一方の把持部材80と他方の把持部材80とに電気的に接続されており、夫々の把持部材80を通してヒューズ64に直流電圧を印加するようになっている。
交流電源94は、ヒータ62に設けられた図示せぬ一対の端子に夫々電気的に接続されており、夫々の端子を通してヒータ62に交流電圧を印加するようになっている。
リレー96は、スイッチ96Aと、コイル96Bとを備えている。そして、スイッチ96Aは、ヒータ62と直列に接続され、コイル96Bは、ヒューズ64と直列に接続されている。
この構成において、コイル96Bに電流が流れると、コイル96Bに磁気が生じ、スイッチ96Aが閉じるようになっている。これに対して、図3に示されるように、ヒューズ64が溶断(図中E部参照)してコイル96Bに電流が流れなくなると、コイル96Bに生じていた磁気が消滅し、スイッチ96Aが開くようになっている。
〔第一加圧部材〕
第一加圧部材54は、図1に示されるように、搬送経路28を挟んで加熱部材52の反対側に配置されている。第一加圧部材54は、無端状の加圧ベルト102と、加圧ベルト102の内部に配置されている加圧パッド104と、加圧パッド104を支持する支持体106と、支持体106を支持する支持フレーム108とを備えている。
第一加圧部材54は、図1に示されるように、搬送経路28を挟んで加熱部材52の反対側に配置されている。第一加圧部材54は、無端状の加圧ベルト102と、加圧ベルト102の内部に配置されている加圧パッド104と、加圧パッド104を支持する支持体106と、支持体106を支持する支持フレーム108とを備えている。
加圧ベルト102は、筒状で、装置奥行方向に延び、周回可能(回転可能)に支持され、ヒータ62の下端側の部分とで定着ベルト60を挟んでいる。
加圧パッド104は、加圧ベルト102及び定着ベルト60を挟んでヒータ62の反対側に配置され、装置奥行方向に延びて加圧ベルト102の一端側の部分から他端側の部分までと接触している。そして、加圧パッド104は、図4に示されるように、シート部材Pの搬送方向に対して直交した断面で、装置奥行方向の中央側の部分が端部に対してヒータ62側に突出している湾曲形状(所謂クラウン形状)とされている。換言すれば、加圧パッド104は、シート部材Pの搬送方向から見て、装置奥行方向の中央側の部分がヒータ62側に突出している湾曲形状(所謂クラウン形状)とされている。
支持体106は、樹脂部材で形成され、図1に示されるように、装置奥行方向から見て、加圧パッド104を挟んでヒータ62の反対側に配置され、ヒータ62側を向いた面で加圧パッド104を支持している。そして、支持体106は、装置奥行方向に延び、加圧パッド104と同様に、ヒータ62側に突出している湾曲形状(所謂クラウン形状)とされて、装置奥行方向に亘って加圧パッド104を支持している。
支持フレーム108は、板金部材を折り曲げて形成され、装置奥行方向から見て、断面L字状とされている。さらに、支持フレーム108の一端側の部分が支持体106を内部に挿入されていることで、支持フレーム108は、支持体106を支持している。そして、支持フレーム108は、装置奥行方向に延び、装置奥行方向に亘って支持体106を支持している。また、装置奥行方向における支持フレーム108の両端側の部分は、図4に示されるように、加圧ベルト102から突出し、突出した部分が、図示せぬフレーム部材に支持されている。
この構成において、図1に示されるように、定着ベルト60が後述するように図中のR1方向(反時計方向)に周回すると、加圧ベルト102が定着ベルト60に従動して図中のR2方向(時計方向)に周回するようになっている。
〔第二加圧部材〕
第二加圧部材56は、ロール状とされ、搬送経路28を挟んで加熱部材52の反対側で、搬送経路28において、第一加圧部材54に対して、シート部材Pの搬送方向の下流側に配置されている。そして、第二加圧部材56は、図示せぬモータから駆動力が伝達されて図中の矢印R3方向(時計方向)に回転するようになっている。
第二加圧部材56は、ロール状とされ、搬送経路28を挟んで加熱部材52の反対側で、搬送経路28において、第一加圧部材54に対して、シート部材Pの搬送方向の下流側に配置されている。そして、第二加圧部材56は、図示せぬモータから駆動力が伝達されて図中の矢印R3方向(時計方向)に回転するようになっている。
また、第二加圧部材56は、ヒータ62の上端側の部分とで定着ベルト60を挟んでいる。そして、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間の部分は、前述したように、装置奥行方向から見て、直線状とされている。
また、ヒータ62の凹部62Aに配置されているヒューズ64は、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間に配置されている。つまり、定着ベルト60を第一加圧部材54とで挟むヒータ62の一部、及び定着ベルト60を第二加圧部材56とで挟むヒータ62の一部とは、異なるヒータ62の他の一部にヒューズ64が配置されている。
この構成において、第二加圧部材56が図中のR3方向(時計方向)に回転すると、定着ベルト60が第二加圧部材56に従動して図中のR1方向に周回するようになっている。そして、加熱部材52と第一加圧部材54とのニップ部から、加熱部材52と第二加圧部材56とのニップ部まで、定着装置50によってシート部材Pが搬送されることで、定着装置50は、トナー画像をシート部材Pに定着するようになっている。
(作用)
次に、定着装置50の作用について説明する。なお、定着装置50が稼動する前の状態では、直流電源92によってヒューズ64に直流電圧が印加され、スイッチ96Aが閉じている(図2参照)。また、図示せぬ切換機がOFFされていることで、交流電源94によるヒータ62へ電圧印加は、停止されている。
次に、定着装置50の作用について説明する。なお、定着装置50が稼動する前の状態では、直流電源92によってヒューズ64に直流電圧が印加され、スイッチ96Aが閉じている(図2参照)。また、図示せぬ切換機がOFFされていることで、交流電源94によるヒータ62へ電圧印加は、停止されている。
シート部材Pに転写されたトナー画像を定着する場合には、図示せぬモータから駆動力が第二加圧部材56に伝達され、第二加圧部材56は、図1に示されるように、図中のR3方向に回転する。これにより、定着ベルト60が、第二加圧部材56に従動して図中のR1方向に周回し、加圧ベルト102が、定着ベルト60に従動して図中のR2方向に周回する。
そして、図示せぬ切換機がONされ、交流電源94(図2参照)によってヒータ62に交流電圧が印加される。これにより、ヒータ62は、発熱し、周回する定着ベルト60を加熱する。本実施形態では、ヒータ62によって定着ベルト60は、160〔℃〕に加熱される。
そこで、搬送されるシート部材Pが、第一加圧部材54と定着ベルト60とで挟まれて搬送される。さらに、第一加圧部材54と定着ベルト60とで挟まれて搬送されているシート部材Pは、第二加圧部材56と定着ベルト60とで挟まれて搬送される。第一加圧部材54と第二加圧部材56との間における直線状の搬送経路28の部分、及び各ニップ部で、加熱部材52がシート部材Pに転写されたトナー画像を加熱する。これにより、定着装置50は、トナー画像をシート部材Pに定着する。
ここで、前述したように、ヒータ62は、交流電圧が印加されることで、定着ベルト60と接触している全域で発熱し、定着ベルト60を加熱する。このように、ヒータ62において発熱する部位は、定着ベルト60と接触しているため、ヒータ62の熱が定着ベルト60に奪われる。このため、通常、ヒータ62は、閾値温度以上にはならない。
次に、定着ベルト60が破断して装置奥行方向に分離することで、ヒータ62が閾値以上の温度になった場合について説明する。
例えば、経時劣化により定着ベルト60が破断して装置奥行方向に分離すると、その分離した部分では、ヒータ62は、定着ベルト60と接触しなくなる。ヒータ62において定着ベルト60と接触しない部分では、定着ベルト60に熱が奪われないため、他の部分と比して、高温になる。そして、ヒータ62において定着ベルト60と接触しない部分は、温度300〔℃〕に達する。
ヒータ62において定着ベルト60と接触しない部分が、温度300〔℃〕に達すると、温度300〔℃〕に達したヒータ62の部分と接触しているヒューズ64の部分が溶断する(図3のE部参照)。ヒューズ64が溶断すると、コイル96Bに電流が流れなくなり、コイル96Bに生じていた磁気が消滅し、図3に示されるように、スイッチ96Aが開く。これにより、ヒータ62に印加されている交流電圧が遮断される。このようにして、ヒータ62が閾値温度よりも高い温度になってしまうのが抑制される。
なお、ヒューズ64が接触しているヒータ64の部分から定着ベルト60の一部が、浮いた場合(離間した場合)についても、ヒータ62から定着ベルト60に熱が奪われないため、ヒータ62において定着ベルト60と接触しない部分は、他の部分と比して、高温になる。そして、定着ベルト60が破断した場合と同様に、ヒータ62に印加されている交流電圧が遮断される。
(まとめ)
前述したように、ヒューズ64は、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間に配置されている。このため、定着ベルト60を、第一加圧部材54又は第二加圧部材56とで挟むヒータ62の一部に、ヒューズ64が配置されている場合と比して、第一加圧部材54又は第二加圧部材56の加圧力がヒューズ64に付加されるのが抑制される。
前述したように、ヒューズ64は、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間に配置されている。このため、定着ベルト60を、第一加圧部材54又は第二加圧部材56とで挟むヒータ62の一部に、ヒューズ64が配置されている場合と比して、第一加圧部材54又は第二加圧部材56の加圧力がヒューズ64に付加されるのが抑制される。
また、第一加圧部材54又は第二加圧部材56の加圧力がヒューズ64に付加されるのが抑制されることで、第一加圧部材54又は第二加圧部材56の加圧力がヒューズ64に付加される場合と比して、ヒューズ64の寿命が長くなる。
また、ヒューズ64が、搬送経路28において、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間に配置されていることで、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間で、定着ベルト60の一部分が、ヒータ62から離間した(浮いた)場合に、ヒータ62に印加されている交流電圧が遮断される(図3参照)。このため、トナー画像のシート部材Pへの定着不良が抑制される。
また、加圧パッド104は、図4に示されるように、シート部材Pの搬送方向から見て、装置奥行方向の中央側の部分がヒータ62側に突出している湾曲形状とされている。このため、装置奥行方向の両端側の部分で支持されている支持フレーム108において装置奥行方向の中央側の部分が、加熱部材52側とは逆側に撓んだ場合でも、第一加圧部材54は、定着ベルト60において装置奥行方向の中央側の部分を加熱部材52側に加圧する。これにより、加圧パッド104のヒータ62側の部分が、シート部材Pの搬送方向から見て、直線状の場合と比して、第一加圧部材54と第二加圧部材56との間で、定着ベルト60がヒータ62から離間して(浮いて)しまうのが抑制される。
また、画像形成装置10においては、定着装置50を備えていない場合と比して、ヒューズ64の寿命が長くなることで、定着装置50の交換時期が早まるのが抑制される。
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、ヒータ62は、装置奥行方向から見て、直線状であったが、例えば、円弧状であってもよい。
また、上記実施形態では、加圧パッド104は、シート部材Pの搬送方向から見て、装置奥行方向の中央側の部分がヒータ62側に突出している湾曲形状とされたが、湾曲形状とされていなくてもよく、装置奥行方向の中央側の部分がヒータ62側に突出していればよい。これにより、定着ベルトにおいて装置奥行方向の中央側の部分が、ヒータから離間する(浮く)のが抑制される。なお、突出していない場合には、前述した作用を奏しない。
また、上記実施形態では、ヒータ62へ印加されている電圧を遮断する遮断部材の一例として、高温になると溶断するヒューズ64を用いたが、電圧を遮断する部材であれば他の部材であってもよい。例えば、複数の小型のサーモスタットを軸方向に並べてもよい。
また、上記実施形態では、定着装置50は、加圧部材を2個備えたが、1個でもよく、3個以上であってもよい。ヒューズが、定着ベルトを挟んで加圧部材の反対側に配置されていなければよい。
10 画像形成装置
28 搬送経路
46 二次転写ロール(転写部の一例)
50 定着装置
54 第一加圧部材
56 第二加圧部材
60 定着ベルト(筒部材の一例)
62 ヒータ(発熱部材の一例)
64 ヒューズ(遮断部材の一例)
28 搬送経路
46 二次転写ロール(転写部の一例)
50 定着装置
54 第一加圧部材
56 第二加圧部材
60 定着ベルト(筒部材の一例)
62 ヒータ(発熱部材の一例)
64 ヒューズ(遮断部材の一例)
Claims (4)
- 筒状で、軸方向に延び、回転可能に支持されている筒部材と、
前記軸方向に延びて前記筒部材の一端側の部分から他端側の部分までと接触し、電圧が印加されることで発熱して前記筒部材を加熱する発熱部材と、
前記発熱部材の一部との間で前記筒部材を挟み、トナー画像が転写されて搬送される記録媒体を前記筒部材の外周面に加圧する加圧部材と、
前記発熱部材の他の一部と前記筒部材との間に配置され、前記軸方向に延びて前記発熱部材の一端側の部分から他端側の部分までと接触し、前記軸方向において前記発熱部材と接触している部分の少なくとも一部が閾値温度以上となると、前記発熱部材へ印加されている電圧を遮断する遮断部材と、
を備える定着装置。 - 前記加圧部材として、第一加圧部材と、記録媒体の搬送経路において、前記第一加圧部材に対して、記録媒体の搬送方向の下流側に配置されている第二加圧部材とを備え、
前記遮断部材は、前記搬送経路において、前記第一加圧部材と前記第二加圧部材との間に配置されている請求項1に記載の定着装置。 - 前記第一加圧部材は、前記軸方向の両端側の部分で装置本体に支持され、前記記録媒体の搬送方向から見て、前記第一加圧部材の前記軸方向における中央側の部分は、前記発熱部材側に突出している請求項2に記載の定着装置。
- トナー画像を形成する形成部と、
前記形成部によって形成されたトナー画像を記録媒体に転写する転写部と、
前記転写部によって記録媒体に転写されたトナー画像を記録媒体に定着する請求項1〜3の何れか1項に記載の定着装置と、
を備える画像形成装置。
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-
2016
- 2016-05-24 JP JP2016103613A patent/JP2017211458A/ja active Pending
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