JP5376270B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置とそこに設置される定着装置とに関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置における定着装置において、ニップ部に送入される記録媒体やニップ部から送出される記録媒体を案内するガイド部材を設置する技術や、定着ローラ等の定着部材や加圧ローラ等の加圧部材の表面温度を温度検知センサで検知してその検知結果に基いてヒータ等の加熱手段を制御する技術が広く知られている（例えば、特許文献１等参照。）。

特許文献１等において、ニップ部に対して記録媒体の搬送方向上流側であって、記録媒体の非定着面に対向する位置には、入口ガイド板（ガイド部材）が設置されている。そして、ニップ部に向けて搬送される記録媒体は、入口ガイド板に案内されながら、ニップ部にスムーズに送入されることになる。
また、定着ローラの表面には、サーミスタ（温度検知センサ）が当接している。そして、サーミスタによって定着ローラの表面温度（定着温度）が検知されて、その検知結果に基いて、定着温度が所望の値になるように定着ローラに内設されたヒータの出力が制御される。

上述した従来の定着装置は、ニップ部の近傍に設置されたガイド部材との接触を避けるために、温度検知センサをニップ部の近傍に設置することができなかった。
詳しくは、定着工程はニップ部でおこなわれるとともに、定着部材（又は加圧部材）の表面温度は定着部材（又は加圧部材）が１周回転する間に大きく変動するものであるために、応答性が高く安定した良好な定着温度制御をおこなうためには、ニップ部上流側であってニップ部になるべく近い位置に温度検知センサを設置して定着温度を検知することが望ましい。ところが、ガイド部材は、ニップ部に送入される記録媒体（又は、ニップ部から送出される記録媒体）をニップ部に向けて確実に案内する必要があるために、ニップ部になるべく近接するように設置されていた。そのため、ニップ部の近傍に設置されたガイド部材（特に、ニップ部の入口側に設置されたガイド部材である。）との接触によって温度検知センサが破損したり誤動作する不具合を避けるために、温度検知センサをニップ部の近傍に設置することができなかった。

このような問題を解決するために、ガイド部材の幅方向端部から離れた位置に温度検知センサを設置して、定着部材（又は加圧部材）の幅方向端部の表面温度を検知する方策が考えられる。しかし、その場合、高温に達する定着装置において、ガイド部材が熱膨張して温度検知センサに接触する不具合を確実に防止する必要がある。また、温度検知センサをガイド部材から大きく離れた位置に設置してしまうと、定着装置が幅方向に大型化してしまうことになる。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、温度検知センサをニップ部近傍に設置した場合であっても、装置が幅方向に大型化することなく、ガイド部材の機能を損なうことなく、ガイド部材が熱膨張しても温度検知センサに接触することのない、定着装置及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材と、前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、前記ニップ部に対して送入又は送出される記録媒体を案内するガイド部材と、前記ガイド部材を保持するフレームと、前記定着部材又は前記加圧部材の表面温度を検知するとともに、前記ガイド部材に近接して設けられた温度検知センサと、を備え、前記フレームは、前記ガイド部材を固定して保持するための固定部を幅方向の異なる位置に少なくとも２つ具備し、前記ガイド部材は、前記温度検知センサに近い側の前記固定部に対応する円形穴部と、その他の前記固定部に対応する長穴部と、を具備したものである。

また、請求項２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記温度検知センサは、前記ガイド部材の幅方向端部に近接して設けられ、前記定着部材又は前記加圧部材の幅方向端部の表面温度を検知し、前記フレームは、前記固定部を幅方向両端部にそれぞれ具備したものである。

また、請求項３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記フレームは、前記固定部を幅方向中央部に少なくとも１つさらに具備し、前記ガイド部材は、前記幅方向中央部の前記固定部に対応する長穴部をさらに具備したものである。

また、請求項４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記ガイド部材は、前記円形穴部の位置に固定ネジを用いて、前記長穴部の位置に段ネジを用いて、前記フレームにネジ締結されるものである。

また、請求項５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記温度検知センサは、前記ニップ部に搬送される記録媒体の搬送領域の外側に配設されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記温度検知センサは、前記ニップ部に対して記録媒体の搬送方向上流側であって前記ニップ部に近接するように配設されるとともに前記定着部材又は前記加圧部材の表面に接触する接触型温度検知センサであって、前記ガイド部材は、前記ニップ部に送入される記録媒体に対向する位置に配設されたものである。

また、請求項７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記温度検知センサは、前記フレームに保持されたものである。

また、請求項８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記ガイド部材は、熱可逆性樹脂材料又は金属材料で形成されたものである。
また、この発明の請求項９記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。

本発明は、ガイド部材に、温度検知センサが設置された幅方向端部の側に位置決め用の円形穴部を形成して、もう一方の幅方向端部の側に長穴部を形成している。これによって、温度検知センサをニップ部近傍に設置した場合であっても、装置が幅方向に大型化することなく、ガイド部材の機能を損なうことなく、ガイド部材が熱膨張しても温度検知センサに接触することのない、定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 定着装置を示す断面図である。 定着装置を示す斜視図である。 定着装置を示す下面図である。 ガイド部材の位置決め用の円形穴部を示す断面図である。 ガイド部材の長穴部を示す断面図である。 別の定着装置を示す下面図である。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
また、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上に形成されたカラー画像を記録媒体Ｐ上に転写する２次転写ローラ、１９は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着する電磁誘導加熱方式の定着装置、を示す。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿読込部４によって、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ（不図示である。）が設置されている。そして、転写バイアスローラの位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。

そして、１次転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト１７は、２次転写ローラ１８との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラが、２次転写ローラ１８との間に中間転写ベルト１７を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト１７上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト１７には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト１７は、中間転写クリーニング部１６の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト１７上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト１７上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部７から、給紙ローラ８やレジストローラ等が設置された搬送経路Ｋ１を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部７には、記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ８が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路Ｋ１に向けて給送される。

搬送経路Ｋ１に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ（不図示である。）のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト１７上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラが回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ９によって、装置本体１外に出力画像として排出されて（破線矢印方向の移動である。）、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、画像形成装置本体１に着脱自在に設置される定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置１９は、誘導加熱部２５（磁束発生手段）、誘導加熱部２５に対向する定着部材としての定着ローラ２０、定着ローラ２０に圧接する加圧部材としての加圧ローラ３０、入口ガイド板４１（ガイド部材）、拍車ガイド板４２（ガイド部材）、分離ガイド板４３、出口ガイド板５０、温度検知センサとしてのサーミスタ６１、６２、フレーム６０、等で構成される。

ここで、定着部材としての定着ローラ２０は、鉄やステンレス鋼等からなる芯金２３上に、発泡シリコーンゴム等からなる断熱弾性層２２、スリーブ層２１が順次積層されたものであって、その外径が４０ｍｍ程度に形成されている。
定着ローラ２０のスリーブ層２１は、内周面側から基材層、第１酸化防止層、発熱層、第２酸化防止層、弾性層、離型層が順次積層された多層構造体である。詳しくは、基材層は層厚が４０μｍ程度のステンレスで形成されたものであり、第１酸化防止層及び第２酸化防止層は層厚が１μｍ以下のニッケルをストライクめっき処理にて形成したものであり、発熱層は層厚が１０μｍ程度の銅で形成されたものであり、弾性層は層厚が１５０μｍ程度のシリコーンゴムで形成されたものであり、離型層は層厚が３０μｍ程度のＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・バーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）で形成されたものである。
このように構成された定着ローラ２０は、誘導加熱部２５から発せられる磁束によってスリーブ層２１の発熱層が電磁誘導加熱されることになる。なお、定着ローラ２０の構成は、本実施の形態のものに限定されることなく、例えば、スリーブ層２１を断熱弾性層２２（定着補助ローラ）に接着しないで別体化することもできる。ただし、スリーブ層２１（定着スリーブ）を別体化した場合には、稼動中にスリーブ層２１が幅方向（スラスト方向）に移動するのを抑止するための部材を設置することが好ましい。

ここで、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部の上流側（搬送方向上流側）には、複数の拍車が幅方向に並設された拍車ガイド板４２（ガイド部材）が設置されている。ガイド部材としての拍車ガイド板４２は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐの定着面（画像が定着される面である。）に対向する位置に配設されて、記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。拍車ガイド板４２は、記録媒体Ｐ上の未定着画像に拍車が接触してもその画像に擦れ跡が生じないように、拍車の周面がノコ歯状に形成されている。
また、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの定着面に対向する位置（ニップ部の搬送方向下流側である。）には、分離ガイド板４３が設置されている。分離ガイド板４３は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐが、定着ローラ２０に吸着して巻き付く不具合を防止するためのものである。すなわち、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ローラ２０に吸着してしまった場合に、記録媒体Ｐの先端に分離ガイド板４３が接触して、記録媒体Ｐを定着ローラ２０から強制的に分離させる。

また、ニップ部の上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）であって、ニップ部に近接する位置には、定着ローラ２０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６２が配設されている。この温度検知センサとしてのサーミスタ６２は、図４を参照して、駆動部７５、７６側の幅方向端部に配設されていて、定着ローラ２０の幅方向端部の表面温度を検知する。
また、図示は省略するが、定着ローラ２０の幅方向中央部に対向する位置には、サーモパイル（非接触型温度検知センサ）が配設されている。
そして、サーミスタ６２やサーモパイルによって、定着ローラ２０上の温度（定着温度）を検知して、サーミスタ６２やサーモパイルによる検知結果に基いて、誘導加熱部２５による加熱量を調整する。

図２を参照して、加圧部材としての加圧ローラ３０は、アルミニウム、銅等からなる円筒部材３２上に、シリコーンゴム等からなる弾性層３１、ＰＦＡ等からなる離型層（不図示である。）が形成されたものである。加圧ローラ３０の弾性層３１は、肉厚が１〜５ｍｍとなるように形成されている。また、加圧ローラ３０の離型層は、層厚が２０〜５０μｍとなるように形成されている。加圧ローラ３０は、定着ローラ２０に圧接している。そして、定着ローラ２０と加圧ローラ３０との圧接部（ニップ部である。）に、記録媒体Ｐが搬送される。
なお、本実施の形態では、定着ローラ２０の加熱効率を高めるために、加圧ローラ３０にハロゲンヒータ等のヒータ３３が内設されている。ヒータ３３に電力が供給されることにより、ヒータ３３の輻射熱によって加圧ローラ３０が加熱されて、定着ローラ２０の表面が加圧ローラ３０を介して加熱されることになる。

また、ニップ部の上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側である。）であって、ニップ部に近接する位置には、加圧ローラ３０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６１が配設されている。この温度検知センサとしてのサーミスタ６１は、図４を参照して、駆動部７５、７６側の幅方向端部に配設されていて、加圧ローラ３０の幅方向端部の表面温度を検知する。
また、図示は省略するが、加圧ローラ３０の幅方向中央部に対向する位置には、サーモパイル（非接触型温度検知センサ）が配設されている。
そして、サーミスタ６１やサーモパイルによって、加圧ローラ３０上の温度を検知して、サーミスタ６１やサーモパイルによる検知結果に基いて、ヒータ３３による加熱量を調整する。

ここで、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部に送入される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部の上流側である。）には、ガイド部材としての入口ガイド板４１が設置されている。入口ガイド板４１は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。なお、ガイド部材としての入口ガイド板４１の構成・動作については、図４〜図６を用いて後で詳しく説明する。
また、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部の下流側である。）には、出口ガイド板５０が設置されている。出口ガイド板５０は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐを定着工程後の搬送経路に向けて案内するためのものである。
なお、図３を参照して、出口ガイド板５０には把持部７０が設置されている。そして、ユーザーやサービスマン等の作業者は、定着装置１９の位置で記録媒体Ｐのジャム（搬送中の記録媒体Ｐが詰まる現象である。）が発生したときに、定着装置１９の主部を取出して、把持部７０を把持して出口ガイド板５０を回転軸部５０ａを中心に回転（図２の矢印方向の回転である。）させて、ニップ部を露呈させた状態でジャム紙をニップ部から引き抜き除去することになる。

誘導加熱部２５は、コイル部２６（励磁コイル）、コア部２７（励磁コイルコア）、コイルガイド２８、等で構成される。コイル部２６は、定着ローラ２０の外周面の一部を覆うように配設されたコイルガイド２８上に細線を束ねたリッツ線を巻回して幅方向（図２の紙面垂直方向である。）に延設したものである。コイルガイド２８は、耐熱性の高い樹脂材料等からなり、定着ローラ２０との対向面の側でコイル部２６を保持する。コア部２７は、フェライト等の強磁性体（比透磁率が２５００程度である。）からなり、定着ローラ２０の発熱層に向けて効率のよい磁束を形成するためのものでありアーチコア、センターコア、サイドコア等で構成されている。
なお、誘導加熱部２５は、定着装置１９の主部から分離できるように構成されている。そして、定着装置１９の主部（図３に示すユニットである。）は、ドア１００が開放された状態で、誘導加熱部２５から分離されて画像形成装置本体１から取出されることになる（図１の右方向への移動である。）。

このように構成された定着装置１９は、次のように動作する。
不図示の駆動モータによって定着ローラ２０が図２の反時計方向に回転駆動され、それにともない加圧ローラ３０が時計方向に回転する。そして、定着ローラ２０のスリーブ層２１（発熱層）は、誘導加熱部２５との対向位置で、誘導加熱部２５から発生される磁束によって加熱される。

詳しくは、発振回路が周波数可変の電源部（不図示である。）からコイル部２６に１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ（好ましくは、２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚである。）の高周波交番電流を流すことで、コイル部２６から定着ローラ２０のスリーブ層２１に向けて磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このように交番磁界が形成されることで、スリーブ層２１の発熱層に渦電流が生じて、発熱層はその電気抵抗によってジュール熱が発生して誘導加熱される。こうして、スリーブ層２１（定着ローラ２０）は、自身の発熱層の誘導加熱によって加熱される。

その後、誘導加熱部２５によって加熱された定着ローラ２０表面は、加圧ローラ３０との当接部（ニップ部）に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔ（トナー）を加熱して溶融する。
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが、入口ガイド板４１（又は拍車ガイド板４２）に案内されながら定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間（ニップ部である。）に送入される（矢印Ｙ１の搬送方向の移動である。）。そして、定着ローラ２０から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナー像Ｔが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間から送出される（矢印Ｙ２の搬送方向の移動である。）。
ニップ部を通過した定着ローラ２０表面は、その後に再び誘導加熱部２５との対向位置に達する。
このような一連の動作が連続的に繰り返されて、画像形成プロセスにおける定着工程が完了する。

以下、図４〜図６にて、本実施の形態において特徴的な、定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図４は、定着装置１９を示す概略下面図である。図５は、入口ガイド板４１の位置決め用の円形穴部４１ａを示す断面図であって、図４のＸ１視方向からみた図である。図６は入口ガイド板４１の長穴部４１ｂ、４１ｃを示す断面図であって、図６（Ａ）は図４のＸ２視方向からみた図であり、図６（Ｂ）は図４のＺ視方向からみた図である。なお、図４において、図面の見易さから、固定ネジ７１、段ネジ７２、雌ネジ部６０ａ〜６０ｃ等の図示は省略している。

図４に示すように、ガイド部材としての入口ガイド板４１は、定着装置１９のフレーム６０（筐体）に保持されている。
詳しくは、図４〜図６を参照して、フレーム６０には、入口ガイド板４１をネジ締結して保持するための雌ネジ部６０ａ〜６０ｃが、幅方向両端部と幅方向中央部との３箇所に形成されている。そして、入口ガイド板４１には、フレーム６０の雌ネジ部６０ａ〜６０ｃに対応する位置に、１つの位置決め用の円形穴部４１ａと２つの長穴部４１ｂ、４１ｃとが形成されている。具体的に、入口ガイド板４１の円形穴部４１ａ（位置決め用の円形穴部）は、サーミスタ６１（温度検知センサ）が設置された幅方向端部の側（図４の左側端部である。）の雌ネジ部６０ａに位置合わせされるように形成されている。また、入口ガイド板４１の２つの長穴部４１ａ、４１ｃは、それぞれ、もう一方の幅方向端部の側（図４の右側端部である。）の雌ネジ部６０ｂ、幅方向中央部の雌ネジ部６０ｃに位置合わせされるように形成されている。

そして、入口ガイド板４１は、円形穴部４１ａの位置に固定ネジ７１を用いて、長穴部４１ｂ、４１ｃの位置に段ネジ７２を用いて、フレーム６０にネジ締結される。
詳しくは、図５を参照して、固定ネジ７１は、入口ガイド板４１を挟んで、雌ネジ部６０ａ（サーミスタ６１側の端部に形成された雌ネジ部である。）に螺合される。ここで、円形穴部４１ａは、その穴径が固定ネジ７１の雄ネジ部の径とほぼ同等になるように形成されていて、入口ガイド板４１の位置を定めることになる。
また、図６を参照して、段ネジ７２は、入口ガイド板４１を挟んで、雌ネジ部６０ｂ、６０ｃに螺合される。ここで、長穴部４１ｂ、４１ｃの穴形状は、短手方向（図４の上下方向である。）の長さが段ネジ７２の段部の外径と同等に形成され、長手方向（図４の左右方向である。）の長さが段ネジ７２の段部の外径よりも充分に大きく段ネジ７２のヘッド部の外径よりも充分に小さく形成されている。すなわち、入口ガイド板４１は、長穴部４１ｂ、４１ｃによって、幅方向に直交する方向（図４の上下方向である。）のみが規制されていることになる。

このような構成により、稼動中に高温に達する定着装置１９において入口ガイド板４１が熱膨張しても、入口ガイド板４１は、サーミスタ６１側（円形穴部４１ａ側）にはほとんど変位せずに、もう一方の端部（図４の右側端部）の側に長穴部４１ｂ、４１ｃの形状に沿うように変位（膨張）することになる。
したがって、定着装置１９が幅方向に大型化するのを防止するために、サーミスタ６１を入口ガイド板４１の幅方向端部に近設させた場合（僅かな距離だけ離して設置した場合）であっても、入口ガイド板４１の熱膨張によって入口ガイド板４１がサーミスタ６１に接触する不具合が抑止される。
なお、本実施の形態では、ニップ部上流側であってニップ部になるべく近い位置にサーミスタ６１を設置しているために、加圧ローラ３０（ヒータ３３）の加熱制御を、応答性が高く安定して良好におこなうことができる。また、入口ガイド板４１は、ニップ部になるべく近接するように設置されているために、ニップ部に送入される記録媒体Ｐをニップ部に向けてスムーズに案内することができる。

ここで、本実施の形態１では、入口ガイド板４１は、熱可逆性樹脂材料で形成されている。このように入口ガイド板４１を樹脂材料で形成した場合には、入口ガイド板４１にソリが生じたときであっても、フレーム６０との間に隙間が生じて入口ガイド板４１としての機能が損なわれないように、長穴部を幅方向端部の他に幅方向中央部に配置することが望ましい（本実施の形態の構成である。）。その場合、幅方向中央部に設ける長穴部４１ｃの数は、２つ以上であってもよい。
これに対して、入口ガイド板４１を金属材料で形成する場合には、入口ガイド板４１にソリが生じにくいために、図７に示すように、長穴部４１ｂを幅方向端部のみに配置することができる。なお、入口ガイド板４１を金属材料で形成する場合には、記録媒体Ｐとの摺動性を向上させるために、その表面にテフロン（登録商標）、オフロン（商品名）等の耐熱性低摩擦材料をコーティングすることが好ましい。

なお、サーミスタ６１は、定着ローラ２０や加圧ローラ３０を駆動する駆動部（駆動モータ７５やギア列７６で構成される。）の側で、フレーム６０に保持されている。
また、サーミスタ６１は、ニップ部に搬送される記録媒体Ｐの搬送領域の外側（非通紙領域）に配設されている。これにより、サーミスタ６１の接触によって加圧ローラ３０の表面が磨耗してしまっても、記録媒体Ｐの搬送性が低下する不具合や、出力画像にキズが生じる不具合等が抑止される。

また、本実施の形態において、ガイド部材としての拍車ガイド板４２も、入口ガイド板４１と同様に構成されている。すなわち、ガイド部材としての拍車ガイド板４２は、サーミスタ６２の側に円形穴部４２ａが形成され、もう一方の端部側と中央部とに長穴部４２ｂ、４２ｃが形成されていて、フレーム６０に保持されている。これにより、拍車ガイド板４２及びサーミスタ６２についても、上述した入口ガイド板４１及びサーミスタ６１と同様の効果を奏することになる。

以上説明したように、本実施の形態では、入口ガイド板４１（ガイド部材）や拍車ガイド板４２（ガイド部材）に、サーミスタ６１、６２（温度検知センサ）が設置された幅方向端部の側に位置決め用の円形穴部４１ａ、４２ａを形成して、もう一方の幅方向端部の側に長穴部４１ｂ、４２ｂを形成している。これによって、サーミスタ６１、６２をニップ部近傍に設置した場合であっても、定着装置１９が幅方向に大型化することなく、入口ガイド板４１や拍車ガイド板４２の機能を損なうことなく、入口ガイド板４１や拍車ガイド板４２が熱膨張してもサーミスタ６１、６２に接触する不具合を確実に抑止することができる。

なお、本実施の形態では、加熱手段として励磁コイル２６を用いた電磁誘導加熱方式の定着装置１９に対して本発明を適用したが、加熱手段としてヒータを用いた定着装置等のように電子写真方式の画像形成装置で用いられる定着装置のすべてに対して、当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、定着部材として定着ローラ２０を用いて加圧部材として加圧ローラ３０を用いた定着装置に対して本発明を適用したが、定着部材として定着ベルトや定着フィルムを用いた定着装置や、加圧部材として加圧ベルトや加圧パッドを用いた定着装置に対しても、本発明を適用することができる。
そして、これらの場合にも、ガイド部材や温度検知センサを本実施の形態と同様に構成することで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、ニップ部の入口側に設置された入口ガイド板４１や拍車ガイド板４２に対して本発明を適用したが、ニップ部の出口側に設置された出口ガイド板５０や分離ガイド板４３に対しても本発明を適用することができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

（付記）
（付記１）
トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材と、
前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
前記ニップ部に対して送入又は送出される記録媒体に対向する位置に配設されて当該記録媒体を案内するガイド部材と、
前記ガイド部材を保持するフレームと、
前記定着部材又は前記加圧部材の幅方向端部の表面温度を検知する温度検知センサと、
を備え、
前記フレームは、前記ガイド部材をネジ締結して保持するための雌ネジ部を幅方向両端部にそれぞれ具備し、
前記ガイド部材は、前記温度検知センサが設置された幅方向端部の側の前記雌ネジ部に位置合わせされる位置決め用の円形穴部と、もう一方の幅方向端部の側の前記雌ネジ部に位置合わせされる長穴部と、を具備したことを特徴とする定着装置。
（付記２）
前記フレームは、前記ガイド部材をネジ締結して保持するための雌ネジ部を幅方向中央部に少なくとも１つさらに具備し、
前記ガイド部材は、前記幅方向中央部の前記雌ネジ部に位置合わせされる長穴部をさらに具備したことを特徴とする付記１に記載の定着装置。
（付記３）
前記ガイド部材は、前記位置決め用の円形穴部の位置に固定ネジを用いて、前記長穴部の位置に段ネジを用いて、前記フレームにネジ締結されることを特徴とする付記１又は付記２に記載の定着装置。
（付記４）
前記温度検知センサは、前記ニップ部に搬送される記録媒体の搬送領域の外側に配設されたことを特徴とする付記１〜付記３のいずれかに記載の定着装置。
（付記５）
前記温度検知センサは、前記ニップ部に対して記録媒体の搬送方向上流側であって前記ニップ部に近接するように配設されるとともに前記定着部材又は前記加圧部材の表面に接触する接触型温度検知センサであって、
前記ガイド部材は、前記ニップ部に送入される記録媒体に対向する位置に配設されたことを特徴とする付記１〜付記４のいずれかに記載の定着装置。
（付記６）
前記温度検知センサは、前記ガイド部材の幅方向端部に近設されたことを特徴とする付記１〜付記５のいずれかに記載の定着装置。
（付記７）
前記温度検知センサは、前記フレームに保持されたことを特徴とする付記１〜付記６のいずれかに記載の定着装置。
（付記８）
前記ガイド部材は、熱可逆性樹脂材料又は金属材料で形成されたことを特徴とする付記１〜付記７のいずれかに記載の定着装置。
（付記９）
付記１〜付記８のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
１９ 定着装置（装置ユニット）、
２０ 定着ローラ（定着部材）、
２５ 誘導加熱部、
３０ 加圧ローラ（加圧部材）、
４１ 入口ガイド板（ガイド部材）、
４１ａ 円形穴部（位置決め用の円形穴部）、
４１ｂ、４１ｃ 長穴部、
４２ 拍車ガイド板（ガイド部材）、
４２ａ 円形穴部（位置決め用の円形穴部）、
４２ｂ、４２ｃ 長穴部、
６０ フレーム、
６０ａ〜６０ｃ 雌ネジ部、
６１、６２ サーミスタ（温度検知センサ）、
７１ 固定ネジ、
７２ 段ネジ。

特開２００６−１７８１６２号公報

Claims (9)

1. トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材と、
   前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
   前記ニップ部に対して送入又は送出される記録媒体を案内するガイド部材と、
   前記ガイド部材を保持するフレームと、
   前記定着部材又は前記加圧部材の表面温度を検知するとともに、前記ガイド部材に近接して設けられた温度検知センサと、
   を備え、
   前記フレームは、前記ガイド部材を固定して保持するための固定部を幅方向の異なる位置に少なくとも２つ具備し、
   前記ガイド部材は、前記温度検知センサに近い側の前記固定部に対応する円形穴部と、その他の前記固定部に対応する長穴部と、を具備したことを特徴とする定着装置。
2. 前記温度検知センサは、前記ガイド部材の幅方向端部に近接して設けられ、前記定着部材又は前記加圧部材の幅方向端部の表面温度を検知し、
   前記フレームは、前記固定部を幅方向両端部にそれぞれ具備したことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記フレームは、前記固定部を幅方向中央部に少なくとも１つさらに具備し、
   前記ガイド部材は、前記幅方向中央部の前記固定部に対応する長穴部をさらに具備したことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記ガイド部材は、前記円形穴部の位置に固定ネジを用いて、前記長穴部の位置に段ネジを用いて、前記フレームにネジ締結されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の定着装置。
5. 前記温度検知センサは、前記ニップ部に搬送される記録媒体の搬送領域の外側に配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の定着装置。
6. 前記温度検知センサは、前記ニップ部に対して記録媒体の搬送方向上流側であって前記ニップ部に近接するように配設されるとともに前記定着部材又は前記加圧部材の表面に接触する接触型温度検知センサであって、
   前記ガイド部材は、前記ニップ部に送入される記録媒体に対向する位置に配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記温度検知センサは、前記フレームに保持されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の定着装置。
8. 前記ガイド部材は、熱可逆性樹脂材料又は金属材料で形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の定着装置。
9. 請求項１〜請求項８のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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