JP2018097182A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フレームに複雑な形状を設けやすく、かつ、フレームが変形しにくい定着装置を提供する。
【解決手段】定着装置は、第１樹脂フレーム２１０と、第１樹脂フレーム２１０から左右方向に間隔をあけて配置された第２樹脂フレーム２２０と、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結する本体部３１０を含む金属フレーム３００と、を備えている。本体部３１０の左端部は、第１樹脂フレーム２１０に固定される第１固定部と、第１固定部より前側に配置されて第１樹脂フレーム２１０に固定される第２固定部と、を有し、本体部３１０の右端部は、第２樹脂フレーム２２０に固定される第３固定部と、第３固定部より前側に配置されて第２樹脂フレーム２２０に固定される第４固定部と、を有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂フレームを備える定着装置に関する。

従来、画像形成装置に備えられる定着装置において、回転体と、回転体との間でシートを搬送するローラと、ローラを支持するフレームとを備えたものが知られている。例えば、特許文献１で開示されている定着装置では、フレームが、ローラの軸線方向の両側に配置される一対の側壁と、一対の側壁をつなぐ底壁部とを有している。そして、フレームは、樹脂で形成されている。このようにフレームを樹脂で形成することにより、板金等で形成する場合に比べ、ローラを支持する部分等の複雑な形状を作りやすい。

特開２０１３−０６８６６０号公報

しかしながら、上述した技術では、フレーム全体が樹脂で形成されているため、フレームが変形しやすいという問題があった。

そこで、本発明は、フレームに複雑な形状を設けやすく、かつ、フレームが変形しにくい定着装置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、本発明の定着装置は、回転体と、回転体との間でシートを搬送方向に搬送するローラと、ローラの一方の軸受を支持する第１軸受支持部を有する第１樹脂フレームと、ローラの他方の軸受を支持する第２軸受支持部を有し、第１樹脂フレームから所定方向に間隔をあけて配置された第２樹脂フレームと、第１樹脂フレームと第２樹脂フレームを連結し、ローラに対して回転体とは反対側に配置された本体部を含む金属フレームと、を備えている。
そして、本体部の前記所定方向の一端部は、第１樹脂フレームに固定される第１固定部と、前記搬送方向において第１固定部より上流側に配置されて第１樹脂フレームに固定される第２固定部と、を有し、本体部の前記所定方向の他端部は、第２樹脂フレームに固定される第３固定部と、前記搬送方向において第３固定部より上流側に配置されて第２樹脂フレームに固定される第４固定部と、を有している。

このように構成された定着装置によれば、フレーム全体を金属で形成する場合よりも、第１樹脂フレームと第２樹脂フレームに複雑な形状を設けやすい。そして、第１樹脂フレームと第２樹脂フレームが、金属フレームで連結されているので、樹脂のフレームで連結されている場合に比べて、ねじれ等のフレームの変形を抑えることができる。

本発明によれば、フレームに複雑な形状を設けやすく、かつ、フレームの変形を抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る定着装置を備えたレーザプリンタの概略構成を示す図である。 定着フレームを示す斜視図である。 金属フレームと連結部材を示す分解斜視図である。 定着フレームを下側から見た斜視図である。 加圧ローラを支持した状態の定着フレームの左右の両端部を示す上面図である。 定着装置の断面図である。 定着フレームの変形例を示す斜視図である。

次に、本発明の一実施形態について、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、実施形態に係る定着装置１００を備えたレーザプリンタ１の概略構成について説明した後、定着装置１００の詳細な構成について説明する。また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。具体的には、ユーザから見て手前側である図１の右側を「前」とし、ユーザから見て奥側である図１の左側を「後」とし、図１の紙面手前側を「左」、紙面奥側を「右」とする。また、図１の上下方向を「上下」とする。

図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体２内に、シートの一例としての用紙Ｐを供給する給紙部３と、露光装置４と、用紙Ｐ上にトナー像を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｐ上のトナー像を熱定着する定着装置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Ｐを収容する給紙トレイ３１と、用紙Ｐの前側を持ち上げる用紙押圧板３２と、給紙ローラ３３と、給紙パット３４と、紙粉取りローラ３５，３６と、レジストローラ３７とを主に備えている。給紙トレイ３１内の用紙Ｐは、用紙押圧板３２によって給紙ローラ３３に寄せられ、給紙ローラ３３と給紙パット３４によって１枚ずつ分離され、紙粉取りローラ３５，３６およびレジストローラ３７を通ってプロセスカートリッジ５に向けて搬送される。

露光装置４は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部と、回転駆動するポリゴンミラー４１と、レンズ４２，４３と、反射鏡４４，４５，４６とを主に備えている。露光装置４では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光（鎖線参照）が、ポリゴンミラー４１、レンズ４２、反射鏡４４，４５、レンズ４３、反射鏡４６の順に反射または通過して、感光体ドラム６１の表面で高速走査される。

プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下側に配置され、本体筐体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から本体筐体２に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ５は、ドラムユニット６と、現像ユニット７とから構成されている。

ドラムユニット６は、感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。また、現像ユニット７は、ドラムユニット６に対して着脱可能に装着される構成となっており、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、トナーを収容するトナー収容部７４とを主に備えている。

プロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、露光装置４からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容部７４内のトナーは、供給ローラ７２を介して現像ローラ７１に供給され、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。

現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間を用紙Ｐが搬送されることで感光体ドラム６１上のトナー像が用紙Ｐ上に転写される。

定着装置１００は、プロセスカートリッジ５の後側に設けられている。用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置１００を通過することで用紙Ｐ上に熱定着される。トナー像が熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ２３，２４によって排紙トレイ２２上に排出される。

定着装置１００は、回転体の一例としての定着ベルト１１０と、加熱ユニット１２０と、ローラの一例としての加圧ローラ１３０と、定着フレーム２００とを備えている。

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る。この定着ベルト１１０の内側には、加熱ユニット１２０が配置されている。加熱ユニット１２０は、ヒータ１２１を備え、定着ベルト１１０を加熱するように構成されている。加熱ユニット１２０は、定着フレーム２００に支持されている。加圧ローラ１３０は、定着ベルト１１０の下側に配置された左右方向に延びる軸線を中心に回転するローラである。つまり、本実施形態では、定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０が並ぶ方向は、上下方向である。加圧ローラ１３０は、定着ベルト１１０との間で用紙Ｐを前から後へ向けて搬送するローラであり、定着ベルト１１０との間でニップを形成している。なお、以下の説明において、定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０の間を通過する用紙Ｐの搬送方向である前後方向を、「搬送方向」とも言う。また、本実施形態において、定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０の間を通過する用紙Ｐの搬送方向の上流側は、「前側」であり、搬送方向の下流側は、「後側」である。

定着フレーム２００は、図２に示すように、第１樹脂フレーム２１０と、第２樹脂フレーム２２０と、金属フレーム３００と、連結部材２４０とを備えて構成されている。

第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０は、定着フレーム２００の左右の側壁を構成するフレームであり、耐熱性を有する樹脂からなる。例えば、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の材料は、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）であってもよいし、ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）であってもよい。また、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０には、ガラス繊維やガラスビーズ等のフィラーが充填されていてもよい。第２樹脂フレーム２２０は、第１樹脂フレーム２１０から所定方向の一例としての左右方向に間隔をあけて配置され、第１樹脂フレーム２１０の右方に位置している。

第１樹脂フレーム２１０は、第１後側部分２１１と、第１後側部分２１１の前側に第１後側部分２１１と間隔をあけて配置される第１前側部分２１２と、第１後側部分２１１と第１前側部分２１２の下端部同士を連結する第１下側部分２１３とを有し、略Ｕ字状に形成されている。第１樹脂フレーム２１０は、第１後側部分２１１に、左右方向外側へ突出する円筒状のボス２１９を有している。

第２樹脂フレーム２２０は、第２後側部分２２１と、第２後側部分２２１の前側に第２後側部分２２１と間隔をあけて配置される第２前側部分２２２と、第２後側部分２２１と第２前側部分２２２の下端部同士を連結する第２下側部分２２３とを有し、略Ｕ字状に形成されている。

金属フレーム３００は、金属板からなる。例えば、金属フレーム３００は、ステンレス鋼、アルミニウム合金等の金属からなるフレームである。金属フレーム３００は、表面に金属の酸化膜が形成されていてもよいし、表面が非金属の被膜でコーティングされていてもよい。この金属フレーム３００は、第１樹脂フレーム２１０や第２樹脂フレーム２２０よりも剛性が高い。また、金属フレーム３００は、第１樹脂フレーム２１０や第２樹脂フレーム２２０よりも線膨張率が小さい。そして、金属フレーム３００は、第１樹脂フレーム２１０や第２樹脂フレーム２２０よりもヤング率が大きい。

金属フレーム３００は、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結している。金属フレーム３００は、図３に示すように、左右方向に長い矩形状の本体部３１０と、本体部３１０の前端部に設けられた第１補強部３２０、第２補強部３３０及び前側補強部３４０と、本体部３１０の後端部に設けられた後側補強部３５０とを一体に有している。

第１補強部３２０は、本体部３１０の前端のうち左右方向の一端部である左端部から連続して、加圧ローラ１３０から定着ベルト１１０へ向かう方向、つまり、上方へ延びている。第１補強部３２０は、上下方向から見て、Ｌ字状に形成されている。具体的には、第１補強部３２０は、前後方向を向いて上下方向に長い第１補強板部３２１と、第１補強板部３２１の左端から後側へ向けて延出する第１固定板部３２２とを有している。

第２補強部３３０は、本体部３１０の前端のうち左右方向の他端部である右端部から連続して、加圧ローラ１３０から定着ベルト１１０へ向かう方向、つまり、上方へ延びている。第２補強部３３０は、上下方向から見て、Ｌ字状に形成されている。具体的には、第２補強部３３０は、前後方向を向いて上下方向に長い第２補強板部３３１と、第２補強板部３３１の右端から後側へ向けて延出する第２固定板部３３２とを有している。

前側補強部３４０は、第３補強部の一例であり、本体部３１０の前端から連続して上方へ延びている。つまり、前側補強部３４０は、定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０が並ぶ上下方向において、本体部３１０の前端から定着ベルト１１０側へ延びている。前側補強部３４０は、第１補強部３２０及び第２補強部３３０よりも上下方向の寸法が小さく、第１補強部３２０と第２補強部３３０の下端部同士を繋ぐように左右方向に長く延びている。

なお、第１補強部３２０と第２補強部３３０を補強するために、前側補強部３４０と第１補強部３２０の角部、及び、前側補強部３４０と第２補強部３３０の角部には、それぞれ、傾斜部３４１，３４２が設けられている。前側補強部３４０と第１補強部３２０の間の傾斜部３４１は、第１補強板部３２１の右端の下端部と前側補強部３４０の上端の左端部とを繋いでいる。前側補強部３４０と第２補強部３３０の間の傾斜部３４２は、第２補強板部３３１の左端の下端部と前側補強部３４０の上端の右端部とを繋いでいる。

後側補強部３５０は、第３補強部の一例であり、本体部３１０の後端部から連続して上方へ延びている。つまり、前側補強部３４０は、定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０が並ぶ方向において、本体部３１０の搬送方向における端部から定着ベルト１１０側へ延びている。後側補強部３５０は、本体部３１０の左端から右端にわたって設けられている。後側補強部３５０の上下方向の寸法は、前側補強部３４０の上下方向の寸法とほぼ同じになっている。

本体部３１０は、左右方向の一端部である左端部に、金属フレーム３００を第１樹脂フレーム２１０に固定するための第１縦固定部３６１、第２縦固定部３６２、第１横固定部３７１及び第２横固定部３７２を有している。また、本体部３１０は、左右方向の他端部である右端部に、金属フレーム３００を第２樹脂フレーム２２０に固定するための第３縦固定部３６３、第４縦固定部３６４、第３横固定部３７３及び第４横固定部３７４を有している。

第１縦固定部３６１は、第１固定部の一例であり、第２縦固定部３６２は、第２固定部の一例である。第１縦固定部３６１と第２縦固定部３６２は、それぞれ、上下方向を向く板状に形成されており、本体部３１０の左端から左方へ向けて延出している。第２縦固定部３６２は、第１縦固定部３６１よりも搬送方向の上流側、つまり、前側に配置されている。本実施形態では、第１縦固定部３６１と第２縦固定部３６２は一体になっており、本体部３１０から延びる第１延出部３６０Ａを形成している。

第１横固定部３７１は、第１固定部の一例であり、第１縦固定部３６１の後側に設けられている。第１横固定部３７１は、左右方向を向く板状に形成されており、本体部３１０の左端の後端部から左右方向に直交する下へ向かう方向へ延出している。

第２横固定部３７２は、第２固定部の一例であり、第２縦固定部３６２の前側に設けられている。第２横固定部３７２は、左右方向を向く板状に形成されており、本体部３１０の左端の前端部から左右方向に直交する下へ向かう方向へ延出している。この第２横固定部３７２は、第１横固定部３７１よりも搬送方向の上流側に配置されている。

第３縦固定部３６３は、第３固定部の一例であり、第４縦固定部３６４は、第４固定部の一例である。第３縦固定部３６３と第４縦固定部３６４は、それぞれ、上下方向を向く板状に形成されており、本体部３１０の右端から右方へ向けて延出している。第４縦固定部３６４は、第３縦固定部３６３よりも搬送方向の上流側、つまり、前側に設けられている。本実施形態では、第３縦固定部３６３と第４縦固定部３６４は一体になっており、本体部３１０から延びる第２延出部３６０Ｂを形成している。

第３横固定部３７３は、第３固定部の一例であり、第３縦固定部３６３の後側に設けられている。第３横固定部３７３は、左右方向を向く板状に形成されており、本体部３１０の右端の後端部から左右方向に直交する下へ向かう方向へ延出している。

第４横固定部３７４は、第４固定部の一例であり、第４縦固定部３６４の前側に設けられている。第４横固定部３７４は、左右方向を向く板状に形成されており、本体部３１０の右端の前端部から左右方向に直交する下へ向かう方向へ延出している。この第４横固定部３７４は、第３横固定部３７３よりも搬送方向の上流側に配置されている。

第１縦固定部３６１と第４縦固定部３６４とを結ぶ線分Ｌ１と、第２縦固定部３６２と第３縦固定部３６３とを結ぶ線分Ｌ２とは、上下方向から見て交差している。また、第１横固定部３７１と第４横固定部３７４を結ぶ線分Ｌ３と、第２横固定部３７２と第３横固定部３７３とを結ぶ線分Ｌ４とは、上下方向から見て交差している。

連結部材２４０は、左右方向に長い金属製の部材である。例えば、連結部材２４０は、ステンレス鋼、アルミニウム合金等の金属からなる。連結部材２４０は、表面に金属の酸化膜が形成されていてもよいし、表面が非金属の被膜でコーティングされていてもよい。この連結部材２４０は、第１樹脂フレーム２１０や第２樹脂フレーム２２０よりも剛性が高い。また、連結部材２４０は、第１樹脂フレーム２１０や第２樹脂フレーム２２０よりも線膨張率が小さい。そして、連結部材２４０は、第１樹脂フレーム２１０や第２樹脂フレーム２２０よりもヤング率が大きい。

本実施形態において、連結部材２４０は、左右方向に長い棒である。そして、連結部材２４０は、屈曲した金属板からなり、左右方向から見て、Ｌ字状になっている。この連結部材２４０は、前後方向を向いて左右方向に延びる第１板状部２４１と、第１板状部２４１の上端から後側に向けて延出し、第１板状部２４１とは異なる上下方向を向く第２板状部２４２とを有している。

この連結部材２４０は、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の間に設けられる梁であり、金属フレーム３００の第１補強部３２０及び第２補強部３３０に固定されている。具体的に、連結部材２４０は、第１板状部２４１の左端部が、第１補強板部３２１の上端部にネジＢにより固定されている。また、連結部材２４０は、第１板状部２４１の右端部が、第２補強板部３３１の上端部にネジＢにより固定されている。このように連結部材２４０が金属フレーム３００に固定されているので、第１補強部３２０は、本体部３１０の左端部と連結部材２４０の左端部を接続している。また、第２補強部３３０は、本体部３１０の右端部と連結部材２４０の右端部を接続している。

このように構成された金属フレーム３００は、図２に示すように、第１補強部３２０、第２補強部３３０、連結部材２４０及び本体部３１０により囲まれた空間Ａ１、本実施形態では、第１補強部３２０、第２補強部３３０、連結部材２４０及び前側補強部３４０により囲まれた空間Ａ１が、定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０を通過する用紙Ｐが通過可能な空間として形成されている。このような空間Ａ１を設けることで、金属フレーム３００や連結部材２４０が、用紙Ｐの搬送の邪魔をしないようになっている。

そして、金属フレーム３００と連結部材２４０は、図２及び図４に示すように、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０に固定され、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結している。

図４に示すように、第１樹脂フレーム２１０は、下部に、第１金属フレーム固定部２１４と第２金属フレーム固定部２１５を有している。第１金属フレーム固定部２１４は、第１後側部分２１１から定着ベルト１１０から加圧ローラ１３０へ向かう方向、つまり、下方に突出し、左右方向を向く板状に形成されている。第２金属フレーム固定部２１５は、第１前側部分２１２から下方に突出し、左右方向を向く板状に形成されている。

第２樹脂フレーム２２０は、下部に、第３金属フレーム固定部２２４と第４金属フレーム固定部２２５を有している。第３金属フレーム固定部２２４は、第２後側部分２２１から下方に突出し、左右方向を向く板状に形成されている。第４金属フレーム固定部２２５は、第２前側部分２２２から下方に突出し、左右方向を向く板状に形成されている。

金属フレーム３００の第１横固定部３７１は、第１樹脂フレーム２１０の第１金属フレーム固定部２１４の右を向く面に重なり、第１金属フレーム固定部２１４にネジＢで固定されている。第２横固定部３７２は、第２金属フレーム固定部２１５の右を向く面に重なり、第２金属フレーム固定部２１５にネジＢで固定されている。つまり、第１横固定部３７１と第２横固定部３７２は、左右方向に、第１樹脂フレーム２１０にネジ止めされている。

第３横固定部３７３は、第２樹脂フレーム２２０の第３金属フレーム固定部２２４の左を向く面に重なり、第３金属フレーム固定部２２４にネジＢで固定されている。第４横固定部３７４は、第４金属フレーム固定部２２５の左を向く面に重なり、第４金属フレーム固定部２２５にネジＢで固定されている。つまり、第３横固定部３７３と第４横固定部３７４は、左右方向に、第２樹脂フレーム２２０にネジ止めされている。

金属フレーム３００の第１縦固定部３６１と第２縦固定部３６２は、それぞれ、第１樹脂フレーム２１０の第１下側部分２１３の下面に重なり、第１下側部分２１３にネジＢで固定されている。つまり、第１縦固定部３６１と第２縦固定部３６２は、上下方向、具体的には、加圧ローラ１３０から定着ベルト１１０へ向かう方向に、第１樹脂フレーム２１０にネジ止めされている。このネジ止めされる位置は、できる限り前後方向外側の位置がよい。

第３縦固定部３６３と第４縦固定部３６４は、それぞれ、第２樹脂フレーム２２０の第２下側部分２２３の下面に重なり、第２下側部分２２３にネジＢで固定されている。つまり、第３縦固定部３６３と第４縦固定部３６４は、上下方向、具体的には、加圧ローラ１３０から定着ベルト１１０へ向かう方向に、第２樹脂フレーム２２０にネジ止めされている。このネジ止めされる位置は、できる限り前後方向外側の位置がよい。

なお、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の上下方向の位置を調整するために、第１縦固定部３６１及び第２縦固定部３６２と第１樹脂フレーム２１０の第１下側部分２１３の間、または、第３縦固定部３６３及び第４縦固定部３６４と第２樹脂フレーム２２０の第２下側部分２２３の間に、スペーサを設けてもよい。

このように、本体部３１０が第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０に固定されることで、本体部３１０は、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結している。

図５に示すように、金属フレーム３００の第１補強部３２０は、第１樹脂フレーム２１０に固定されている。具体的に、第１補強部３２０は、第１固定板部３２２が、第１樹脂フレーム２１０の第１前側部分２１２の右を向く面に重なり、第１前側部分２１２にネジＢで固定されている。また、金属フレーム３００の第２補強部３３０は、第２樹脂フレーム２２０に固定されている。具体的に、第２補強部３３０は、第２固定板部３３２が、第２樹脂フレーム２２０の第２前側部分２２２の左を向く面に重なり、第２前側部分２２２にネジＢで固定されている。これにより、連結部材２４０は、第１補強部３２０及び第２補強部３３０を介して、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の上端部同士を連結している。

次に、金属フレーム３００の各部分と定着装置１００の各部分との位置関係について詳しく説明する。

第１樹脂フレーム２１０のボス２１９には、第１ギヤＧ２が回転可能に支持されている。第１ギヤＧ２は、加圧ローラ１３０の軸１３１の左端部に設けられた軸１３１と一体に回転可能な第２ギヤＧ１と噛み合っている。これにより、第１ギヤＧ２に外部から駆動力が伝達されると、第２ギヤＧ１が回転するので、これに伴って、加圧ローラ１３０も回転するようになっている。

第１樹脂フレーム２１０は、第１後側部分２１１と第１前側部分２１２の間に、加圧ローラ１３０の軸受１３２を支持する第１軸受支持部Ｈ１を有している。また、第２樹脂フレーム２２０は、第２後側部分２２１と第２前側部分２２２の間に、加圧ローラ１３０の軸受１３２を支持する第２軸受支持部Ｈ２を有している。第１軸受支持部Ｈ１に支持される軸受１３２は、加圧ローラ１３０の軸１３１の左端部を回転可能に支持している。また、第２軸受支持部Ｈ２に支持されている軸受１３２は、加圧ローラ１３０の軸１３１の右端部を回転可能に支持している。なお、軸受１３２は、転がり軸受であってもよいし、滑り軸受であってもよい。

金属フレーム３００の第１横固定部３７１と第３横固定部３７３は、加圧ローラ１３０の回転軸線１３１Ａよりも搬送方向の下流側、つまり、後側に配置されている。また、第２横固定部３７２と第４横固定部３７４は、加圧ローラ１３０の回転軸線１３１Ａよりも搬送方向の上流側、つまり、前側に配置されている。

本実施形態では、第１横固定部３７１は、第１軸受支持部Ｈ１よりも後側に配置され、第２横固定部３７２は、第１軸受支持部Ｈ１よりも前側に配置されている。第３横固定部３７３は、第２軸受支持部Ｈ２よりも後側に配置され、第４横固定部３７４は、第２軸受支持部Ｈ２よりも前側に配置されている。

図６に示すように、金属フレーム３００の第１縦固定部３６１と第３縦固定部３６３は、加圧ローラ１３０の回転軸線１３１Ａよりも後側に配置されている。また、第２縦固定部３６２と第４縦固定部３６４は、加圧ローラ１３０の回転軸線１３１Ａよりも前側に配置されている。

そして、金属フレーム３００の本体部３１０は、加圧ローラ１３０に対して定着ベルト１１０とは反対側、つまり、加圧ローラ１３０の下側に配置されている。

定着装置１００は、加熱ユニット１２０を支持する保持部材１２２と、アーム部材２５０と、バネ２６０とをさらに備えている。

保持部材１２２は、加熱ユニット１２０の左右方向における両端部に設けられている。左右の保持部材１２２は、それぞれ、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０に上下にスライド移動可能に支持されている。なお、図６では、右側の保持部材１２２のみを図示しているが、保持部材１２２と保持部材１２２を支持する樹脂フレーム２１０，２２０の構成はほぼ同一である。

具体的に、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０とは、加圧ローラ１３０の回転軸線１３１Ａよりも前側に配置され、上下方向に延びる第１ガイド部２２６と、加圧ローラ１３０の回転軸線１３１Ａよりも後側に配置され、上下方向に延びる第２ガイド部２２７とを有している。そして、保持部材１２２は、第１ガイド部２２６と第２ガイド部２２７にガイドされることにより、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０に対し上下方向に移動可能となっている。

アーム部材２５０は、図５に示すように、第１樹脂フレーム２１０に回動可能に支持される第１アーム部材２５０Ａと、第２樹脂フレーム２２０に回動可能に支持される第２アーム部材２５０Ｂとを含む。また、バネ２６０は、第１アーム部材２５０Ａを付勢する第１バネ２６０Ａと、第２アーム部材２５０Ｂを付勢する第２バネ２６０Ｂとを有する。図６では、右側のアーム部材２５０とバネ２６０のみを図示しているが、左右のアーム部材２５０（第１アーム部材２５０Ａと第２アーム部材２５０Ｂ）及び左右のバネ２６０（第１バネ２６０Ａと第２バネ２６０Ｂ）は、左右対称に形成され、構成はほぼ同一である。

図６に示すように、アーム部材２５０は、保持部材１２２の上側で前後方向に延びている。そして、アーム部材２５０は、前端部が、樹脂フレーム２１０，２２０に回動可能に支持されている。具体的に、図２に示すように、第１樹脂フレーム２１０は、第１前側部分２１２の上部に、左右方向に延び、第１アーム部材２５０Ａの前端部が係合する第１軸部２１２Ａを有している。また、第２樹脂フレーム２２０は、第２前側部分２２２の上部に、左右方向に延び、第２アーム部材２５０Ｂの前端部が係合する第２軸部２２２Ａを有している。

そして、第１樹脂フレーム２１０は、第１後側部分２１１の第１軸部２１２Ａと対向する部分に、第１後側部分２１１の上端から下方へ延びるスリット状の第１溝２１１Ａを有している。また、第２樹脂フレーム２２０は、第２後側部分２２１の第２軸部２２２Ａと対向する部分に、第２後側部分２２１の上端から下方へ延びるスリット状の第２溝２２１Ａを有している。第１アーム部材２５０Ａの後端部は、第１溝２１１Ａの間に、第２アーム部材２５０Ｂの後端部は、第２溝２２１Ａの間に配置され、各アーム部材２５０の後端部は、溝２１１Ａ，２１１Ｂに沿って上下動するようになっている。

図６に戻り、アーム部材２５０は、後端部に、バネ２６０の一端が係合するフック部２５２を有している。

バネ２６０は、一端がアーム部材２５０のフック部２５２に係合し、もう一端が樹脂フレーム２１０，２２０に係合している。具体的に、第１樹脂フレーム２１０は、図４に示すように、第１後側部分２１１に、上下方向に延びる筒状の第１バネ収容部Ｓ１を有している。また、第２樹脂フレーム２２０は、第２後側部分２２１に、上下方向に延びる筒状の第２バネ収容部Ｓ２を有している。そして、図６に示すように、第１樹脂フレーム２１０は、第１バネ収容部Ｓ１の内側に、第１バネ２６０Ａの一端が係合する第１バネ係合部２２８Ａを有している。また、第２樹脂フレーム２２０は、第２バネ収容部Ｓ２の内側に、第２バネ２６０Ｂの一端が係合する第２バネ係合部２２８Ｂを有している。この第１バネ係合部２２８Ａと第２バネ係合部２２８Ｂは、上下方向において、金属フレーム３００の本体部３１０よりも定着ベルト１１０側、つまり、上側の位置に設けられている。

バネ２６０は、アーム部材２５０の後端部を下側へ引っ張っている。これにより、アーム部材２５０は、バネ２６０により図６の反時計回りの方向へ付勢され、保持部材１２２を下側へ向けて押している。つまり、バネ２６０は、定着ベルト１１０を加圧ローラ１３０に向けて付勢している。

連結部材２４０は、上下方向において、金属フレーム３００の本体部３１０よりも定着ベルト１１０側、つまり、上側に配置されている。

より詳細に、連結部材２４０は、上下方向において、第１バネ係合部２２８Ａ及び第２バネ係合部２２８Ｂよりも、金属フレーム３００の本体部３１０から遠い位置、つまり、上側の位置に配置されている。

また、連結部材２４０は、上下方向において、第１アーム部材２５０Ａの回動軸線２５１Ａ及び第２アーム部材２５０Ｂの回動軸線２５１Ｂと同じ位置に設けられている。つまり、連結部材２４０は、前後方向から見て、第１アーム部材２５０Ａの回動軸線２５１Ａ及び第２アーム部材２５０Ｂの回動軸線２５１Ｂと重なっている。

以上のように構成された定着装置１００の作用及び効果について説明する。
定着フレーム２００は、加圧ローラ１３０の左右両側に配置される部分が、第１軸受支持部Ｈ１と第２軸受支持部Ｈ２を有する等、様々な機能を有しているので複雑な形状になる。本実施形態では、第１軸受支持部Ｈ１を有する第１樹脂フレーム２１０と、第２軸受支持部Ｈ２を有する第２樹脂フレーム２２０とが、樹脂から形成されているので、第１軸受支持部Ｈ１と第２軸受支持部Ｈ２を有するフレームを金属で形成する場合に比べて、第１軸受支持部Ｈ１や第軸受支持部Ｈ２周りの複雑な形状を作りやすい。また、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を、金属フレーム３００で連結しているので、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０のねじれ等の定着フレーム２００の変形を抑えることができる。また、定着フレーム２００全体を樹脂で形成する場合に比べ、樹脂製の部品が小さいので、成形の際に生じる破損を抑えたり、寸法誤差が大きくなるのを抑えたりすることができる。

そして、金属フレーム３００の第１補強部３２０と第２補強部３３０を第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０に固定することで、金属フレーム３００により、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の左右方向の間隔を規定することができる。また、第１補強部３２０と第２補強部３３０は、本体部３１０と一体に形成され、金属フレーム３００の一部であるので、第１補強部３２０と第２補強部３３０を金属フレーム３００と別部品として設ける場合に比べ、部品点数を少なくするとともに、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の左右方向の間隔の誤差を小さくすることができる。

また、金属フレーム３００は、本体部３１０の前端部に前側補強部３４０を有し、後端部に後側補強部３５０を有しているので、曲がりにくくなっている。そのため第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０のねじれ等の定着フレーム２００の変形をより抑えることができる。

そして、定着フレーム２００は、上下方向において、本体部３１０よりも定着ベルト１１０側に配置され、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結する金属製の連結部材２４０を備えているので、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０が左右方向内側または外側へ倒れるのを抑えることができる。

また、連結部材２４０は、上下方向において、第１バネ係合部２２８Ａと第２バネ係合部２２８Ｂよりも、本体部３１０から遠い位置に配置され、本体部３１０から離れた位置で第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結しているので、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０が左右方向の内側へ倒れるのをより抑えることができる。

また、第１樹脂フレーム２１０の第１アーム部材２５０Ａを支持している第１前側部分２１２では、第１アーム部材２５０Ａから力が加わり、第２樹脂フレーム２２０の第２アーム部材２５０Ｂを支持している第２前側部分２２２では、第２アーム部材２５０Ｂから力が加わる。本実施形態では、連結部材２４０が、上下方向において、第１アーム部材２５０Ａの回動軸線２５１Ａ及び第２アーム部材２５０Ｂの回動軸線２５１Ｂと同じ位置に設けられ、第１前側部分２１２と第２前側部分２２２を連結しているので、第１前側部分２１２と第２前側部分２２２の変形を抑えることができる。

そして、連結部材２４０は、第１板状部２４１と、第１板状部２４１とは異なる上下方向を向く第２板状部２４２とを有するＬ字状に形成されているので、連結部材２４０自体が曲がりにくくなっている。そのため、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０が左右方向内側へ倒れようとしたときに、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結部材２４０でしっかりと支えることができるので、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０が左右方向内側へ倒れるのをより抑えることができる。

そして、金属フレーム３００の本体部３１０と連結部材２４０を接続する第１補強部３２０及び第２補強部３３０が設けられているので、この第１補強部３２０と第２補強部３３０で、本体部３１０と連結部材２４０を補強することができる。これにより、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０がねじれ等の定着フレーム２００の変形や、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０が左右方向内側へ倒れるのをより抑えることができる。

そして、金属フレーム３００は、第１横固定部３７１と第２横固定部３７２が、左右方向に、第１樹脂フレーム２１０にネジ止めされているので、第１樹脂フレーム２１０が、上下方向に延びる軸を中心に回転するのを、金属フレーム３００で抑えることができる。また、金属フレーム３００は、第３横固定部３７３と第４横固定部３７４が、左右方向に、第２樹脂フレーム２２０にネジ止めされているので、第２樹脂フレーム２２０が、上下方向に延びる軸を中心に回転するのを、金属フレーム３００で抑えることができる。

そして、金属フレーム３００は、第１縦固定部３６１と第２縦固定部３６２が、上下方向に、第１樹脂フレーム２１０にネジ止めされているので、第１樹脂フレーム２１０が、左右方向に延びる軸を中心に回転したり、上下方向へ移動したりしてしまうのを、金属フレーム３００で抑えることができる。また、金属フレーム３００は、第３縦固定部３６３と第４縦固定部３６４が、上下方向に、第２樹脂フレーム２２０にネジ止めされているので、第２樹脂フレーム２２０が、左右方向に延びる軸を中心に回転したり、上下方向へ移動したりしてしまうのを、金属フレーム３００で抑えることができる。

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、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。なお、前記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こととする。

前記実施形態では、第１補強部３２０、第２補強部３３０及び連結部材２４０が第１樹脂フレーム２１０及び第２樹脂フレーム２２０の搬送方向上流側のみに設けられていたが、第１補強部、第２補強部及び連結部材の構成はこれに限定されるものではない。例えば、図７に示すように、第１樹脂フレーム２１０及び第２樹脂フレーム２２０の搬送方向下流側にも、第１補強部３８０、第２補強部３９０及び連結部材２７０を設けてもよい。

具体的に、下流側の連結部材２７０は、第１樹脂フレーム２１０の第１後側部分２１１と第２樹脂フレーム２２０の第２後側部分２２１の上端部同士を連結している。連結部材２７０は、前後方向を向いて左右方向に延びる第１板状部２７１と、第１板状部２７１と異なる上下方向を向き、第１板状部２７１の上端から前側へ延出する第２板状部２７２とを有している。そして、連結部材２７０は、第１板状部２７１の左端部が、第１後側部分２１１にネジ止めされ、第１板状部２７１の右端部が、第２後側部分２２１にネジ止めされている。つまり、連結部材２７０は、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０に直接固定されて、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０を連結している。これにより、この変形例では、連結部材２７０により、第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の左右方向の間隔を規定することが可能となっている。

このように、連結部材２７０を第１樹脂フレーム２１０と第２樹脂フレーム２２０の搬送方向下流側にも設けることで、定着フレーム２００の変形をより抑えることができる。

また、第１後側部分２１１には、第１バネ係合部２２８Ａが、第２後側部分２２１には、第２バネ係合部２２８Ｂが設けられていて、それぞれ、バネ２６０から力が加わるので、連結部材２７０を第１後側部分２１１と第２後側部分２２１に設けることで、第１後側部分２１１と第２後側部分２２１の変形を抑えることができる。

そして、下流側の第１補強部３８０は、本体部３１０の左端部と連結部材２７０の左端部とを接続している。具体的に、第１補強部３８０は、後側補強部３５０の左端部から連続して上方へ延び、上端部が、カシメ、溶接またはネジ止めにより、連結部材２７０の第１板状部２７１の左端部に固定されている。

下流側の第２補強部３９０は、本体部３１０の右端部と連結部材２７０の右端部とを接続している。具体的に、第２補強部３９０は、後側補強部３５０の右端部から連続して上方へ延び、右端部が、カシメ、溶接またはネジ止めにより、連結部材２７０の第１板状部２７１の右端部に固定されている。

そして、下流側の第１補強部３８０、第２補強部３９０、連結部材２７０及び本体部３１０（より詳細には、後側補強部３５０）により、下流側の第１補強部３８０、第２補強部３９０、連結部材２７０及び本体部３１０に囲まれた定着ベルト１１０と加圧ローラ１３０の間を通過する用紙Ｐが通過可能な空間Ａ２が形成されている。

前記実施形態では、連結部材２４０が、上下方向において、第１アーム部材２５０Ａの回動軸線２５１Ａ及び第２アーム部材２５０Ｂの回動軸線２５１Ｂと同じ位置に設けられていたが、連結部材２４０を設ける位置はこれに限定されるものではない。例えば、連結部材２４０は、上下方向において、第１アーム部材２５０Ａの回動軸線２５１Ａ及び第２アーム部材２５０Ｂの回動軸線２５１Ｂよりも本体部３１０から遠い位置、つまり、上側の位置に配置されていてもよい。

前記実施形態では、金属フレーム３００が、第１固定部、第２固定部、第３固定部及び第４固定部の一例として、４つの縦固定部３６１，３６２，３６３，３６４と４つの横固定部３７１，３７２，３７３，３７４とを有していたが、第１固定部、第２固定部、第３固定部及び第４固定部の構成はこれに限定されるものではない。例えば、金属フレーム３００は、第１固定部、第２固定部、第３固定部及び第４固定部として、４つの縦固定部３６１，３６２，３６３，３６４のみを有していてもよいし、４つの横固定部３７１，３７２，３７３，３７４のみを有していてもよい。

前記実施形態では、金属フレーム３００の４つの縦固定部３６１，３６２，３６３，３６４と４つの横固定部３７１，３７２，３７３，３７４が、ネジ止めにより樹脂フレーム２１０，２２０に固定されていたが、金属フレームの固定方法はこれに限定されるものではない。例えば、金属フレーム３００の４つの縦固定部３６１，３６２，３６３，３６４と４つの横固定部３７１，３７２，３７３，３７４は、樹脂フレーム２１０，２２０に、カシメによって固定されていてもよいし、爪部を引っ掛けて固定されていてもよい。

前記実施形態では、金属フレーム３００が、第１補強部３２０と第２補強部３３０を含み、第１補強部３２０と第２補強部３３０が、本体部３１０から連続して延びていたが、第１補強部と第２補強部の構成はこれに限定されるものではない。例えば、第１補強部と第２補強部は、金属フレーム３００と別個に設けられた金属製の部品であり、金属フレーム３００と連結部材２４０とにカシメやネジ止め等によって固定されていてもよい。

前記実施形態では、連結部材２４０が、金属フレーム３００と別個の部品として形成されていたが、連結部材の構成はこれに限定されるものではない。例えば、連結部材は、金属フレームと一体に設けられていてもよい。

前記実施形態では、定着装置１００が、回転体として定着ベルト１１０を備え、ローラとして加圧ローラ１３０を備えていたが、定着装置の構成はこれに限定されるものではない。例えば、定着装置は、回転体としてエンドレスベルトからなる加圧ベルトを備え、ローラとしてヒータによって加熱される加熱ローラを備えていてもよいし、回転体として加圧ローラを備え、ローラとして、ヒータによって加熱される加熱ローラを備えていてもよい。

また、前記した各実施形態及び各変形例の各要素は、任意に組み合わせて実施することが可能である。

１００ 定着装置
１１０ 定着ベルト
１３０ 加圧ローラ
２１０ 第１樹脂フレーム
２２０ 第２樹脂フレーム
２４０ 連結部材
３００ 金属フレーム
３１０ 本体部
３２０ 第１補強部
３３０ 第２補強部
３４０ 前側補強部
３６１ 第１縦固定部
３６２ 第２縦固定部
３６３ 第３縦固定部
３６４ 第４縦固定部
３７１ 第１横固定部
３７２ 第２横固定部
３７３ 第３横固定部
３７４ 第４横固定部

Claims (13)

1. 回転体と、
   前記回転体との間でシートを搬送方向に搬送するローラと、
   前記ローラの一方の軸受を支持する第１軸受支持部を有する第１樹脂フレームと、
   前記ローラの他方の軸受を支持する第２軸受支持部を有し、前記第１樹脂フレームから所定方向に間隔をあけて配置された第２樹脂フレームと、
   前記第１樹脂フレームと前記第２樹脂フレームを連結し、前記ローラに対して前記回転体とは反対側に配置された本体部を含む金属フレームと、を備え、
   前記本体部の前記所定方向の一端部は、前記第１樹脂フレームに固定される第１固定部と、前記搬送方向において前記第１固定部より上流側に配置されて前記第１樹脂フレームに固定される第２固定部と、を有し、
   前記本体部の前記所定方向の他端部は、前記第２樹脂フレームに固定される第３固定部と、前記搬送方向において前記第３固定部より上流側に配置されて前記第２樹脂フレームに固定される第４固定部と、を有していることを特徴とする定着装置。
2. 前記第１固定部と前記第３固定部は、前記ローラの回転軸線よりも前記搬送方向の下流側に配置され、
   前記第２固定部と前記第４固定部は、前記ローラの回転軸線よりも前記搬送方向の上流側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。
3. 前記回転体と前記ローラが並ぶ方向において、前記本体部よりも前記回転体側に配置され、前記第１樹脂フレームと前記第２樹脂フレームを連結する金属製の連結部材を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。
4. 前記本体部の前記所定方向の一端部と前記連結部材の前記所定方向の一端部とを接続する第１補強部と、
   前記本体部の前記所定方向の他端部と前記連結部材の前記所定方向の他端部とを接続する第２補強部と、を備えることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記金属フレームは、前記第１補強部と前記第２補強部を含み、
   前記第１補強部と前記第２補強部は、前記本体部から連続して延びていることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記第１補強部、前記第２補強部、前記連結部材及び前記本体部により囲まれた、前記回転体と前記ローラの間を通過するシートが通過可能な空間が形成されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の定着装置。
7. 前記回転体を前記ローラに向けて付勢する第１バネ及び第２バネを備え、
   前記第１樹脂フレームは、前記回転体と前記ローラが並ぶ方向において、前記本体部よりも前記回転体側の位置に、前記第１バネの一端が係合する第１バネ係合部を有し、
   前記第２樹脂フレームは、前記回転体と前記ローラが並ぶ方向において、前記本体部よりも前記回転体側の位置に、前記第２バネの一端が係合する第２バネ係合部を有し、
   前記連結部材は、前記回転体と前記ローラが並ぶ方向において、前記第１バネ係合部及び前記第２バネ係合部よりも、前記本体部から遠い位置に配置されていることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の定着装置。
8. 前記第１樹脂フレームに回動可能に支持される第１アーム部材と、
   前記第２樹脂フレームに回動可能に支持される第２アーム部材と、
   前記第１アーム部材を付勢する第１バネと、
   前記第２アーム部材を付勢する第２バネと、を備え、
   前記連結部材は、前記回転体と前記ローラが並ぶ方向において、前記第１アーム部材の回動軸線及び前記第２アーム部材の回動軸線と同じ位置、又は、前記第１アーム部材の回動軸線及び前記第２アーム部材の回動軸線よりも前記本体部から遠い位置に配置されていることを特徴とする請求項３から請求項７のいずれか１項に記載の定着装置。
9. 前記連結部材は、前記所定方向に延びる第１板状部と、前記第１板状部と異なる方向を向き、前記第１板状部から延出する第２板状部とを有することを特徴とする請求項３から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置。
10. 前記金属フレームは、前記回転体と前記ローラが並ぶ方向において、前記本体部の前記搬送方向における端部から前記回転体側へ延びる第３補強部を有することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の定着装置。
11. 前記第１固定部、前記第２固定部、前記第３固定部及び前記第４固定部は、それぞれ、前記本体部から前記所定方向に直交する方向へ延び、
    前記第１固定部と前記第２固定部は、前記所定方向に、前記第１樹脂フレームにネジ止めされ、
    前記第３固定部と前記第４固定部は、前記所定方向に、前記第２樹脂フレームにネジ止めされていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の定着装置。
12. 前記第１固定部と前記第２固定部は、前記ローラから前記回転体へ向かう方向に、前記第１樹脂フレームにネジ止めされ、
    前記第３固定部と前記第４固定部は、前記ローラから前記回転体へ向かう方向に、前記第２樹脂フレームにネジ止めされていることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の定着装置。
13. 前記第１固定部と前記第４固定部を結ぶ線分と、前記第２固定部と前記第３固定部とを結ぶ線分とは、前記回転体と前記ローラが並ぶ方向から見て交差することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の定着装置。

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