JP4516593B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリといった電子写真方式を利用した画像形成装置において、未定着の現像剤画像を加熱加圧定着する定着装置であって、特にベルト部材を用いた定着装置に関するものである。また、この定着装置を備える画像形成装置に関するものである。
電子写真方式による複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる定着装置としては、従来、加熱ローラを備え、加圧ローラと共に加熱加圧定着する熱ローラ方式の定着装置があった。この熱ローラ方式に対し、フィルムやベルト部材といった定着ベルトを用いて、この定着ベルトに接触する熱源で定着ベルトを加熱し、この定着ベルトと加圧ローラとによって加熱加圧定着する定着装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。これは、省電力化や立ち上がり時間の高速化という利点のある。
特開2002−270345号公報
しかしながら、特許文献1のような定着装置は、熱源を直接定着ベルトに当接させるため、熱源が高温の状態で、定着ベルトと加圧ローラとの間でスリップが発生するといったように定着ベルトの回転が停止すると、熱源は定着ベルトを過剰に加熱し、破損するという問題があった。
そこで、本発明は、上記実状に鑑み、定着ベルトが停止した場合、熱源と定着ベルトとが離間することで、定着ベルトを過剰に加熱させずに定着ベルトの破損を防止することができる定着装置を提供することを目的とする。また、この定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の定着装置は、ベルト部材と、前記ベルト部材と接触して前記ベルト部材を加熱する加熱部材と、前記ベルト部材を動作可能に支持するベルト支持体と、前記ベルト部材を前記ベルト支持体と共に張架する第1回転部材と、前記ベルト部材を介して前記第1回転部材と対向する第2回転部材と、前記第1回転部材の回転時に前記加熱部材を前記ベルト部材に接触させ、前記第1回転部材の停止時に、前記ベルト支持体に前記ベルト部材が張架された状態で、前記加熱部材を前記ベルト部材から離間させる離接機構とを有することを特徴とする。
本発明の定着装置によれば、第1回転部材が回転することで、ベルト部材が回転するとともに加熱部材と接触し、ベルト部材が加熱される。そして、加熱されたベルト部材と第2回転部材とによって加熱加圧定着させることができる。一方、第1回転部材が停止すると、ベルト支持体にベルト部材が張架された状態で、離接機構によってベルト部材が加熱部材から離れる。そのため、ベルト部材の張架条件を変更させることなく、停止したベルト部材の一部分が加熱部材によって過剰に加熱されることがなくなり、定着ベルトの破損を防止することができる。
また、本発明の画像形成装置は、上記定着装置を備えることを特徴とする。本発明の画像形成装置によれば、加熱部材による過剰な加熱により定着ベルトが破損することがない画像形成装置を提供することができる。
本発明の定着装置は、第1回転部材が回転することで、ベルト部材が回転するとともに加熱部材と接触し、ベルト部材が加熱される。そして、加熱されたベルト部材と第2回転部材とによって加熱加圧定着させることができる。一方、第1回転部材が停止すると、離接機構によってベルト部材が加熱部材から離れる。そのため、停止したベルト部材の一部分が加熱部材によって過剰に加熱されることがなくなり、定着ベルトの破損を防止することができる。したがって、長寿命な定着装置となる。また、本発明の画像形成装置は、この定着装置を備えることで、加熱部材による過剰な加熱により定着ベルトが破損することがない画像形成装置として提供できる。
以下、本発明の定着装置及び画像形成装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の定着装置及び画像形成装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
[実施の形態1]
図1は、本発明の画像形成装置の概略構成を示す図である。この画像形成装置は、本発明の定着装置を搭載し、色材としての顔料を含む樹脂からなるトナーにより、画像データをもとに記録媒体上に画像を形成する。この画像形成装置は、例えば、電子写真方式のプリンタ、ファクシミリ、複写機、あるいは複数の機能を併せ持つ複合機である。また、後述では、カラー画像を提供するものとして説明しているが、モノクロ画像であってもよい。
本発明の画像形成装置は、図1に示すように、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色のそれぞれに対応する4つの画像形成部40C,40M,40Y,40Kをこの順序で記録媒体の給紙側から排紙側へと転写ベルト81に沿って並設している。画像形成部40C,40M,40Y,40Kは、それぞれ、図示しないモータや駆動を伝達するギヤ等によって回転駆動される転写ベルト81上に載置された記録媒体に対して、各色のトナーを用いた画像形成を行う。さらに、画像形成装置は、画像形成部40C,40M,40Y,40Kの下流に定着装置50を備える。また、画像形成装置には、通信可能に接続されている外部装置から印刷データを受信する図示しない外部インターフェースを有しており、この外部インターフェースから印刷データを受信し、画像形成装置の全体の制御を行う制御部を有している。
具体的には、画像形成部40C,40M,40Y,40Kは、それぞれ、静電潜像担持体としての感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kと、これら感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれの周面を帯電させる帯電部材43C,43M,43Y,43Kと、図示しないインターフェース部を介して外部装置から受信した画像データに基づいて感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれの周面に選択的に光を照射して露光し、静電潜像を形成させるLED(Light Emitting Diode)などの露光装置である潜像形成装置44C,44M,44Y,44Kと、感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれの周面に形成された静電潜像をトナーカートリッジに収容されたトナーによって現像する現像装置41C,41M,41Y,41Kと、トナーによって静電潜像を可視化して得られたトナー像を記録媒体上に転写する転写部材45C,45M,45Y,45Kとを有する。なお、感光体ドラム42C,42M,42Y,42K、帯電部材43C,43M,43Y,43K、転写部材45C,45M,45Y,45Kは、それぞれ、図示しないモータや駆動を伝達するギヤ等によって回転駆動されるように構成されている。また、潜像形成装置44C,44M,44Y,44K、及び現像装置41C,41M,41Y,41K、並びに図示しないモータは、それぞれ、図示しない電源及び制御部が接続されている。
このような画像形成部40C,40M,40Y,40Kは、それぞれ、図示しない制御部の制御のもとに、図示しない電源によって所定の電圧が印加された帯電部材43C,43M,43Y,43Kによって感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれの周面を一様電圧に帯電させた上で、感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれが回転するのにともない、その帯電された周面が潜像形成装置44C,44M,44Y,44Kの近傍に到達すると、潜像形成装置44C,44M,44Y,44Kによって画像変調された光を感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれに照射して静電潜像を形成する。そして、画像形成部40C,40M,40Y,40Kは、それぞれ、形成された静電潜像に現像装置41C,41M,41Y,41Kのそれぞれから供給される各色のトナーを付着させることにより、各色のトナー像を生成する。
これら画像形成部40C,40M,40Y,40Kのそれぞれによって現像された各色のトナー像は、図示しない制御部の制御のもとに、感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれが回転するのにともない、トナー像が生成された周面が転写ベルト81及び転写ベルト81を挟むように感光体ドラム42C,42M,42Y,42Kのそれぞれと対向して配設された転写部材45C,45M,45Y,45Kのそれぞれの近傍に到達するとともに、記録媒体が転写ベルト81によって搬送されるのに応じて、転写部材45C,45M,45Y,45Kのそれぞれによって記録媒体上に順次重ね合わされて転写される。このとき、転写部材45C,45M,45Y,45Kには、それぞれ、図示しない電源によって所定の電圧が印加される。
画像形成装置においては、このような構成からなる4つの画像形成部40C,40M,40Y,40Kにより、記録媒体上に順次各色の画像形成を行い、カラー画像を形成する。そして、画像形成装置においては、記録媒体を転写ベルト81に静電気的に吸着させた状態で、定着装置50へと搬送し、記録媒体上に形成されたカラー画像を定着させる。
以下、この画像形成装置に搭載される本発明の定着装置について詳細に説明する。図2は本発明の定着装置の側面図で、図3は本発明の定着装置の斜視図である。定着装置50は、図2及び図3のように、定着部材である定着ベルトアセンブリ1と、加圧部材である第2回転部材としての加圧ローラ2とを有しており、定着ベルトアセンブリ1と加圧ローラ2とが圧接することで、未定着トナー12を記録媒体13に加熱加圧定着させる定着ニップ部Nが形成される。
この定着ベルトアセンブリ1は、ベルト部材としての定着ベルト4と、第1回転部材としての定着ローラ3と、ベルト支持体5と、加熱部材としての熱源6と、熱源支持体7と、離接機構とが主な構成要素となっている。また、加圧ローラ2は、回転自由に軸受保持され、定着ローラ3に対して定着ベルト4を挟むように配され、定着ベルトアセンブリ1の方向に所定の押圧力で圧接している。
加圧ローラ2及び定着ローラ3は、外径が約20〜40mmのローラで、芯金の外周面に厚さ1〜10mmの耐熱弾性層を有している。そして、さらにその外周面にパーフルオロアルコキシアルカン(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、パーフルオロエチレン−プロペンコポリマー(FEP)等のフッ素樹脂からなる厚さ10〜50μmの離型層が形成されている。芯金は、鉄、アルミなどの金属を用いることができ、耐熱弾性層は、シリコンゴム、シリコンスポンジ、フッ素ゴム等の弾性材料を用いることができる。
定着ベルト4は、所定の幅を有する無端状ベルトで、定着ローラ3とベルト支持体5によって張架される。また、この定着ベルト4は、熱源6によって加熱される。この定着ベルト4は、加圧ローラ2の回転駆動に伴い定着ニップ部Nにおける摩擦力で従動回転する。その際、定着ベルト4の回転に伴って、定着ローラ3も回転する。定着ベルト4は、図4のように、ニッケル、ポリイミド、ステンレスのような材料で形成された無端状の基材4cに、離型層4aを表面に有する弾性層4bが形成されている。弾性層4bは、シリコンゴムまたはフッ素樹脂が薄く形成されたものである。離型層4aは、離型性かつ耐熱性に優れたPFA、PTFE、FEP等からなる。定着ベルト4は、強度や耐熱性の点から、基材4cを30〜150μm、弾性層4bを50〜300μm、離型層4aを10〜50μmとすることが望ましい。この定着ベルト4の表面付近には、図示しない温度検知素子としてのサーミスタが備えられている。
ベルト支持体5は、定着ローラ3を挟むように加圧ローラ2と対向し、定着ローラ3から離間して備えられ、定着ベルト4を動作可能に支持する。また、ベルト支持体5は、定着ローラとともに定着ベルト4を張架する。このベルト支持体5は、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、液晶ポリマー(LCP)などの耐熱性の高い樹脂で構成されている。また、熱による変形や破損を考慮して、これら材料にガラスファイバー、ガラスビーズなどを添加して強化したものを用いてもよい。ベルト支持体5には、摩擦低減のため、定着ベルト4との間にフッ素グリスなど潤滑剤を用いてもよい。
熱源6は、図5のように、ステンレスやセラミックなどの基板21上にガラスなどの電気絶縁層22を設け、その上に抵抗発熱体24と電極25とを塗工し、保護層23で保護した面状のヒータである。この熱源6は、熱源6の端部に形成された電極25が定着ベルト4に接触しないように、定着ベルト4よりも広い幅を有している。そして、この熱源6は、定着ベルト4と同程度の曲率を有するものでもよい。熱源6の抵抗発熱体24は、例えばニッケル−クロム合金、銀−パラジウム合金などの材料を用いることができ、これら材料の粉末により構成される。保護層23は、ガラスやPFA、PTFE、FEPといったフッ素樹脂を使用することができる。本実施の形態では、加熱部材として面状の熱源6を定着ベルト4の内側に離接可能に配設したが、熱源は定着ベルト4の外側に離接可能に設けてもよい。また、本発明は、上述した面状のヒータに限らず円柱状のヒータであってもよく、ヒータの形状は限定されるものではない。
この熱源6は、熱源支持体7によって支持されている。熱源支持体7は、熱源支持体7の長手方向に長い長穴7aに固定ピン10が差し込まれている。この固定ピン10によって、熱源支持体7は、熱源支持体7の長手方向以外の方向に移動しないように制限されている。すなわち、熱源支持体7が支持する熱源6は、定着ベルト4に近付く方向(図2中矢印33方向)及び定着ベルト4から離れる方向(図2中矢印34方向)以外に移動しないように制限される。熱源支持体7には、熱源6が定着ベルト4から離れる方向に付勢する付勢部材としてのバネ11が備えられている。このバネ11は、熱源6を支持する端部に対して熱源支持体7の反対側の端部に備えられている。
また、熱源支持体7には、離接機構の1つであるワンウェイギヤ9が付随している。このワンウェイギヤ9は、熱源6を支持する端部に対して熱源支持体7の反対側の端部に備えられている。ワンウェイギヤ9は、支持軸9aが図示しないフレーム部材により、熱源支持体とともに矢印33方向と矢印34方向に移動自在に支持されている。そして、このワンウェイギヤ9は、支持軸9aに対して、定着ローラ3の回転方向(図2中矢印35方向と同じ方向(図2中矢印31方向)に回転し、逆方向(図2中矢印32方向)に回転しないものである。このワンウェイギヤ9は、定着ローラ3の芯金の端部に付随しているギヤ8と連動する。このギヤ8には、離接機構の1つであるトルクリミッタが備えられており、所定の値よりも大きな負荷が掛かることで回転が停止するように配設されている。
さらに、熱源支持体7には、上述したワンウェイギヤ9とバネ11を備えることで、矢印33方向と矢印34方向に所定の力が掛かる。ワンウェイギヤ9は、ギヤ8の回転により、熱源6が定着ベルト4に近付く方向(図2中矢印33方向)に移動する。このギヤ8によって熱源支持体7に掛かる力をFaとする。また、熱源支持体7は、バネ11によって、熱源6が定着ベルト4から離れる方向(図2中矢印34方向)に引っ張られる。このバネ11によって熱源支持体7に掛かる力をFbとする。このギヤ8及びバネ11は、Fa>Fbとなるように備えられている。
このような定着装置は、画像形成部で記録媒体13にトナー画像が形成されて搬送される際、以下のように動作する。まず、加圧ローラ2が回転駆動する。定着ベルト4は、この加圧ローラ2の回転に伴い、ベルト支持体5及び熱源6に対して摺動しながら回転駆動し、定着ローラ3も従動回転する。このとき、定着ローラ3の芯金に付随するギヤ8は、定着ローラ3の回転に伴って回転する。このとき、ワンウェイギヤ9は、支持軸9aに対して矢印32方向には回転しない。そして、ギヤ8、バネ11によって熱源支持体7に掛かるそれぞれの力は、Fa>Fbとなっているため、ギヤ8の回転によって、ギヤ8の表面に沿ってワンウェイギヤ9が移動する。そして、熱源支持体7の長穴7aの下部が固定ピン10と当接するまで、熱源支持体7が矢印33方向に移動する。これにより、熱源支持体7に支持された熱源6が、定着ベルト4の内面に押圧される。
ギヤ8は、トルクリミッタによって、熱源6が定着ベルト4の内面に押圧されることで回転が停止する。これにより、熱源支持体7がその位置を保ち、定着ローラ3がギヤ8に対して空転する。すなわち、ギヤ8、バネ11によって熱源支持体7に掛かるそれぞれの力は、Fa>Fbという状態が保たれる。定着ローラ3は、従動回転を続ける。そして、熱源6に電力が供給されることで、熱源6と定着ベルト4との接触部分が加熱される。このとき、図示しない温度検知手段によって定着ベルト4の表面温度を検知し、検知した温度に基づいて、図示しない制御部によって熱源6への供給電力が制限され、定着ベルト4の表面を適正な温度に維持することができる。
加圧ローラ2は、定着ベルト4を挟んで定着ローラ3に押圧され、定着ニップ部Nを形成する。未定着トナー12を転写した記録媒体13は、定着ベルト4と加圧ローラ2との定着ニップ部Nに搬送される。加熱した定着ベルト4は、加圧ローラ2とともに回転しながら、搬送されてくる記録媒体13に転写された未定着トナー12を加熱及び加圧により定着させる。
次に、定着ベルト4と加圧ローラ2とがスリップするといったように、定着ベルト4が何らかの原因で停止する場合の本発明の定着装置の動作について説明する。定着ベルト4が停止すると、従動していた定着ローラ3の回転が停止して、熱源支持体7に掛かっていた力Faが0となる。このとき、バネ11の付勢によって掛かる力Fbによって、ワンウェイギヤ9が矢印31方向に回転し、図6のように、熱源支持体7は、矢印34方向すなわち、熱源6が定着ベルト4から離れる方向に引っ張られる。これにより、熱源6は、定着ベルト4から速やかに離間される。
ここで、比較例としての定着ベルトを用いた定着装置の場合について説明する。図7のように、比較例の定着装置は、加圧ローラ92と、定着ローラ93と、定着ベルト94と、ベルト支持体95と、熱源96とを有している。加圧ローラ92は、図示しない駆動源によって回転駆動し、定着ローラ93は、加圧ローラ92に対向した位置で、定着ベルト94の内側に配置され、加圧ローラ2に押圧されることで定着ニップ部を形成している。定着ベルト94は、定着ローラ93とベルト支持体95とにより張架され、加圧ローラ92の回転に従動する。熱源96は、面状で定着ベルト94の内側に当接されている。
この比較例の定着装置は、駆動源により加圧ローラ92を回転駆動させ、加圧ローラ92と定着ベルト94及び定着ベルト94と定着ローラ93との摩擦力で、定着ベルト94と定着ローラ93が従動回転する。そして、熱源96によって定着ベルト94の温度が所定の値に制御された状態で、定着ニップ部に記録媒体を通過させ、未定着トナーを記録媒体上に加熱及び加圧によって定着させる。
このような比較例の定着装置の場合、定着ベルト94と加圧ローラ92との間でスリップが発生するといったように何らかの原因により定着ベルト94の走行が停止すると、定着ベルト94の中で、熱源96に接触する部分94aが過剰に加熱される。これにより、定着ベルト94の破損を引き起こしてしまう。
本発明の定着装置であれば、まず、加圧ローラ2の回転により、定着ベルト4及び定着ローラ3が回転する。そして、定着ローラ3に連動するギヤ8の回転によって、ワンウェイギヤ9が熱源支持体7とともに、熱源6を定着ベルト4に近付ける方向に移動する。そして、熱源6を定着ベルト4を接触する。このとき、熱源6が定着ベルト4の内面に押圧されることで回転が停止し、熱源支持体7がその位置を保ち、定着ローラ3がギヤ8に対して空転して、熱源6が定着ベルト4に接触した状態で維持される。一方、定着ベルト4の走行が停止した場合、バネ11の付勢によって熱源6が定着ベルト4から離れる方向に熱源支持体7が移動する。すなわち、ワンウェイギヤ9とギヤ8に備えられるトルクリミッタとによって構成される離接機構によって、定着ローラ3の回転時に熱源6を定着ベルト4に接触させ、定着ローラ3の停止時に熱源6を定着ベルト4から離間させることができる。
これにより、定着ベルト4が停止しても、特別な制御手段を必要とせず、熱源6が定着ベルト4に接触することがなくなり、定着ベルト4の一部が過剰に加熱されることを防止することができる。したがって、定着ベルト4が破損しない長寿命な定着装置及びその定着装置を備える画像形成装置を提供することが可能となる。
[実施の形態2]
実施の形態1では、熱源6と定着ベルト4を離間させることで定着ベルト4の破損を防止することができるものであるが、熱源6が定着ベルト4から離間すると、熱源6から熱が奪われずに熱源6自体の温度が過剰昇温してしまい、熱源6自体が破損してしまう可能性がある。そこで、実施の形態2では、熱源6が定着ベルト4から離間することで発生する可能性のある熱源6の破損を防止することができる定着装置及びその定着装置を備える画像形成装置について説明する。すなわち、実施の形態2で説明する定着装置及び画像形成装置は、定着ローラ3の回転が停止することで、熱源6への電力の供給を遮断することで、熱源6の破損を防止するものである。
実施の形態2で説明する画像形成装置は、実施の形態1で説明した定着装置50に代わって、後述する定着装置51を備えるものである。その他の部材に関しては、実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。
図8は本発明の定着装置の側面図で、図9は本発明の定着装置の斜視図である。定着装置51は、実施の形態1と同様に、定着部材である定着ベルトアセンブリ1と、加圧部材である第2回転部材としての加圧ローラ2とを有している。そして、この定着ベルトアセンブリ1は、ベルト部材としての定着ベルト4と、第1回転部材としての定着ローラ3と、ベルト支持体15と、加熱部材としての熱源6と、熱源支持体7と、離接機構とが主な構成要素となっている。なお、加圧ローラ2、定着ベルト4、定着ローラ3、熱源6、熱源支持体7及び離接機構は、実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。
ベルト支持体15は、定着ローラ3を挟むように加圧ローラ2と対向し、定着ローラ3から離間して備えられ、定着ベルト4を動作可能に支持する。また、ベルト支持体15は、定着ローラ3とともに、定着ベルト4を張架する。そして、このベルト支持体15には、定着ベルト4と接触しないように設けられている熱源6の電極25に対して熱源6と定着ベルト4との接触時に接触するようなコネクタ14が設けられている。このコネクタ14は、電力供給装置が接続されており、コネクタ14と電極25とが接触することで、熱源6に電力を供給することができる。
実施の形態2における熱源支持体7の動作は、実施の形態1と同様である。すなわち、定着ベルト4及び定着ローラ3が回転することで、熱源6が定着ベルト4に近付く方向に熱源支持体7が移動し、熱源6と定着ベルト4とが接触する。このとき、熱源6の電極25とコネクタ14とが接触する。したがって、熱源6と定着ベルト4とが接触することで、電力供給装置から熱源6に電力が供給され、熱源6が加熱し、定着ベルト4が加熱する。加熱した定着ベルト4は、実施の形態1と同様に未定着トナーを記録媒体に定着させる。
一方で、定着ベルト4及び定着ローラ3の回転が停止すると、図10のように、熱源6が定着ベルト4から離れる方向に熱源支持体7が移動し、熱源6と定着ベルト4とが離間する。このとき、熱源6の電極25がコネクタ14から離間するため、熱源6への電力供給が遮断される。そのため、熱源6が加熱しない。すなわち、定着ベルト4が離間したことで、熱源6が過剰昇温することを防止することができる。したがって、熱源6が破損しない長寿命な定着装置及びその定着装置を備える画像形成装置を提供することができる。
実施の形態1及び2で説明した定着装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、電子写真方式等の画像形成プロセス手段により、加熱溶融性の樹脂によりなるトナーを用いて記録媒体に直接方式又は間接(転写)方式によって形成し、目的の画像情報に対応した未定着トナー画像を加熱加圧定着処理する手段、装置として利用できる。
本発明の画像形成装置の主な構成を示す図である。 実施の形態1で説明する定着装置の側面図である。 実施の形態1で説明する定着装置の斜視図である。 実施の形態1で説明する定着装置の定着ベルトの構成を示す図である。 実施の形態1で説明する定着装置の熱源の構成を示す図である。 実施の形態1で説明する定着装置における熱源と定着ベルトとが離間した状態を説明する図である。 従来の定着装置の側面図である。 実施の形態2で説明する定着装置の側面図である。 実施の形態2で説明する定着装置の斜視図である。 実施の形態2で説明する定着装置における熱源と定着ベルトとが離間した状態を説明する図である。
符号の説明
1 定着ベルトアセンブリ
2 加圧ローラ
3 定着ローラ
4 定着ベルト
4b 弾性層
4a 離型層
4c 基材
5、15 ベルト支持体
6 熱源
7 熱源支持体
7a 長穴
8 ギヤ
9 ワンウェイギヤ
9a
10 固定ピン
11 バネ
12 未定着トナー
13 記録媒体
14 コネクタ
21 基板
22 電気絶縁層
23 保護層
24 抵抗発熱体
25 電極
40C,40M,40Y,40K 画像形成部
41C,41M,41Y,41K 現像装置
42C,42M,42Y,42K 感光体ドラム
43C,43M,43Y,43K 帯電部材
44C,44M,44Y,44K 潜像形成装置
45C,45M,45Y,45K 転写部材
50、51 定着装置
81 転写ベルト

Claims (5)

  1. ベルト部材と、
    前記ベルト部材と接触して前記ベルト部材を加熱する加熱部材と、
    前記ベルト部材を動作可能に支持するベルト支持体と、
    前記ベルト部材を前記ベルト支持体と共に張架する第1回転部材と、
    前記ベルト部材を介して前記第1回転部材と対向する第2回転部材と、
    前記第1回転部材の回転時に前記加熱部材を前記ベルト部材に接触させ、前記第1回転部材の停止時に、前記ベルト支持体に前記ベルト部材が張架された状態で、前記加熱部材を前記ベルト部材から離間させる離接機構とを有することを特徴とする定着装置。
  2. 加熱部材と、
    前記加熱部材により加熱されるベルト部材と、
    前記ベルト部材を動作可能に支持するベルト支持体と、
    前記ベルト部材を前記ベルト支持体と共に張架する第1回転部材と、
    前記ベルト部材を介して前記第1回転部材と対向する第2回転部材と、
    前記第1回転部材の回転時に前記加熱部材を前記ベルト部材に接触させ、前記第1回転部材の停止時に前記加熱部材を前記ベルト部材から離間させる離接機構と、
    前記加熱部材との接触により該加熱部材への電力供給が可能となるコネクタを有し、
    前記コネクタは、
    前記加熱部材が前記ベルト部材に接触する際に前記加熱部材と接触し、
    前記加熱部材が前記ベルト部材から離間する際に前記加熱部材から離間することを特徴とする定着装置。
  3. 前記離接機構は、
    前記加熱部材を支持する熱源支持体に備えられ、前記第1回転部材に連動するギヤの回転によって前記加熱部材が前記ベルト部材に近付く方向に移動するワンウェイギヤと、
    前記ギヤに配設され、所定の値よりも大きな負荷が掛かることで、前記ワンウェイギヤに対して空転するトルクリミッタとにより構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。
  4. 前記熱源支持体には、前記加熱部材が前記ベルト部材から離れる方向に付勢する付勢部材が備えられ、
    前記第1回転部材の回転時に、前記加熱部材が前記ベルト部材に近付く方向に前記熱源支持体が掛かる力Faと
    前記付勢部材によって、前記加熱部材が前記ベルト部材から離れる方向に前記熱源支持体が掛かる力Fbとが、Fa>Fbの関係を満たすことを特徴とする請求項3に記載の定着装置。
  5. 請求項1乃至4の何れか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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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8600276B2 (en) * 2010-01-27 2013-12-03 Ricoh Company, Limited Heat conduction unit, fixing device, and image forming apparatus
JP5488811B2 (ja) * 2010-02-18 2014-05-14 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP5499821B2 (ja) * 2010-03-25 2014-05-21 富士ゼロックス株式会社 搬送装置、定着装置及び画像形成装置
JP5133370B2 (ja) * 2010-06-04 2013-01-30 株式会社沖データ 定着装置および印刷装置
JP5730595B2 (ja) * 2011-01-28 2015-06-10 株式会社沖データ 定着装置およびそれを備えた画像形成装置
JP5768507B2 (ja) * 2011-03-17 2015-08-26 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP5879242B2 (ja) 2012-10-09 2016-03-08 株式会社沖データ 定着装置及び画像形成装置
JP6221997B2 (ja) * 2014-08-20 2017-11-01 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 定着装置及び画像形成装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4954845A (en) * 1988-08-02 1990-09-04 Canon Kabushiki Kaisha Image fixing device and image forming apparatus with same
JP2002270345A (ja) 2001-03-12 2002-09-20 Canon Inc 加熱体及び加熱装置
JP3826855B2 (ja) * 2002-07-26 2006-09-27 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置の定着装置
JP2005070376A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP4642879B2 (ja) * 2008-06-30 2011-03-02 株式会社沖データ 定着装置及び画像形成装置
JP5508054B2 (ja) * 2010-02-18 2014-05-28 株式会社沖データ 定着装置及び画像形成装置

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