JP5412466B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
電磁誘導加熱(IH)方式を用いた定着装置によれば、ハロゲンランプを使用した加熱方式と比較して、急速な加熱が可能であると共に加熱の効率が高いという利点がある。
また、本発明は、前記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。
また、本発明の画像形成装置によれば、前記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。
図1により、本発明の画像形成装置の実施形態としてのコピー機1の全体構造を説明する。図1は、本発明の第1実施形態のコピー機1の各構成要素の配置を説明するための正面図である。
蓋部材70は、読取部201に対して不図示の連結部により開閉可能に連結されている。蓋部材70は、後述する読取面202Aを保護する機能を有している。
読取面202Aは、原稿Gが載置されるコンタクトガラス202の上面に沿って形成されている。
装置本体Mの外形は、筐体としてのケース体BDにより構成される。
まず、画像形成部GKについて説明する。
画像形成部GKにおいては、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面において回転方向に沿って上流側から下流側に順に、帯電部10a、10b、10c、10dによる帯電、レーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dによる露光、現像器16a、16b、16c、16dによる現像、1次転写ニップN1a、N1b、N1c、N1dにおける1次転写、除電器12a、12b、12c、12dによる除電、及びドラムクリーニング部11a、11b、11c、11dによるクリーニングが行われる。また、画像形成部GKにおいては、2次転写ニップN2における2次転写、及び定着装置9による定着が行われる。
図1に示すように、装置本体Mの下部には、用紙Tを収容する給紙カセット52が配置される。給紙カセット52は、装置本体Mのケース体BDから水平方向に引き出し可能に構成される。給紙カセット52には、用紙Tが載置される載置板60が配置される。給紙カセット52には、用紙Tが載置板60の上に積層された状態で収容される。載置板60に載置された用紙Tは、給紙カセット52の用紙送り出し側の端部(図1において右側の端部)に配置されるカセット給紙部51により搬送路Lに送り出される。カセット給紙部51は、載置板60上の用紙Tを取り出すための前送りコロ61と、用紙Tを1枚ずつ搬送路Lに送り出すための給紙ローラー対81からなる重送防止機構と、を備える。
第1合流部P1は、手差し搬送路Laが第1搬送路L1に合流する合流部である。第2合流部P2は、戻り搬送路Lbが第1搬送路L1に合流する合流部である。
第1分岐部Q1は、戻し搬送路Lbが第3搬送路L3から分岐する分岐部である。
なお、各搬送路の所定位置には被転写材検出用のセンサーが配置される。
図1に示すように、装置本体Mの右側面側(図1において右側)には、第1搬送路L1から第3搬送路L3及び戻り搬送路Lbが主に上下方向に延びるように並列している。装置本体Mの右側面側(図1において右側)には、装置本体Mの側面の一部を形成するように、カバー体40が設けられている。カバー体40は、その下端部において、支点軸43を介して装置本体Mに連結されている。支点軸43は、その軸方向が主搬送路L1からL3及び戻り搬送路Lbを横断する方向(Y方向)に沿って配設されている。カバー体40は、支点軸43を中心として閉位置(図1に示す位置)と開位置(図1の矢印R1方向に回動移動した位置)との間を回動自在に構成されている。
また、カバー体40が閉位置に位置する状態において、第2のカバー部42の内面側(装置本体M側)は、第1搬送路L1から第3搬送路L3の一部を形成している。
更に、カバー体40が閉位置に位置する状態において、第1のカバー部41の内面側と第2のカバー部42の外面側とは、戻り搬送路Lbの少なくとも一部を形成している。つまり、戻り搬送路Lbは、第1のカバー部41と第2のカバー部42との間に形成されている。
次に、コピー機1の第1実施形態の定着装置9に係る構成について、図2から図10を参照して詳細に説明する。
図2は、第1実施形態の定着装置9の拡大図である。図3は、図2に示した定着装置9の磁性体コア部31及びコイル保持部材34の分解斜視図である。図4は、図3に示した磁性体コア部31のアーチコア部32の配列を示す斜視図である。図5は、図4に示したコア保持部材33に対するアーチコア部32の取り付け構造を示す分解斜視図である。
定着装置9を構成する定着筐体400(定着回転体ユニット)は、図1に示したカバー体40を装置の右方に開放した状態において、装置本体Mに取り付けられているレール機構91により、装置本体Mの右側の外部(図2では、矢印X方向)に引き出すことができる。また、装置本体Mの外部に引き出された定着筐体400は、装置本体Mに対して着脱可能である。
この磁性体コア部31は、図3及び図4に示すように、複数のアーチコア部32と、コア保持部材33と、を有する。
第1係合部323は、アーチコア部32をコア保持部材33に取り付ける際にコア保持部材33の所定箇所(後述)に当接して、コア保持部材33へのアーチコア部32の位置決めを行う際の当接面として機能する。第1実施形態においては、第1係合部323は、端部傾斜部322の先端から外方に突設した突起324の下面からなる。
コア本体部326は、図6に示すように、アーチコア部32の両端に位置する第1係合部323,323間の領域である。
第1実施形態においては、間隙45に充填される充填剤46は、アーチコア部32とコア保持部材33とを接着する接着剤である。この接着剤としては、例えば、シリコンゴム系の弾性特性に優れた接着剤を使用することが好ましい。
第1実施形態の定着装置9は、所定の電流により磁束を発生させる誘導コイル30と、誘導コイル30により発生された磁束が通る領域に配置され、第1回転軸420を中心に回転する加熱回転体9aと、加熱回転体9aに対向して配置される加圧回転体9bと、加熱回転体9aと加圧回転体9bとの間に形成された定着ニップN9と、誘導コイル30の内周縁の内側と外周縁の外側とを通り誘導コイル30を囲むように周回する磁路を形成する磁性体コア部31と、を備え、磁性体コア部31は、誘導コイル30を挟んで加熱回転体9aの外面に対向するアーチ形状を有し且つ第1回転軸420の方向に間隔をあけて配列する複数のアーチコア部32と、アーチコア部32を保持するコア保持部材33と、を有し、アーチコア部32は、その両端部にそれぞれ形成される第1係合部323と、第1係合部323それぞれの間に形成されるコア本体部326と、を有し、コア保持部材33は、第1係合部323が係合可能な第2係合部333を有する。
そのため、寸法誤差が生じ易いコア本体部326とコア保持部材33とが干渉することによって、アーチコア部32の位置決めにばらつきが生じることを防止することができる。従って、第1実施形態によれば、複数のアーチコア部32の位置決め精度を向上させ、磁性体コア部31のコア保持部材33とアーチコア部32との組立性を更に向上させることができる。
そのため、コア保持部材33に組み付けられたアーチコア部32は、充填剤46によって、アーチコア部32の寸法誤差等の影響を受けずに、広範囲に亘ってコア保持部材33に均等に保持された状態になり、コア保持部材33によるアーチコア部32の保持強度を向上させることができる。
そのため、充填剤46の接着強度により、アーチコア部32の広範囲の領域をコア保持部材33に接続して固定することができ、コア保持部材33によるアーチコア部32の保持強度を更に向上させることができる。
そのため、第1実施形態によれば、位置決め用の部品等を特に追加しなくても、コイル保持部材34とコア保持部材33とを固定するだけで、誘導コイル30とアーチコア部32との間の距離等を一定に維持することができる。その結果、第1実施形態によれば、加熱回転体9aへの磁束の誘導性能を向上させて、加熱回転体9aに設計通りの所望の発熱量を発生させることができる。
そのため、複数のアーチコア部32は、第1回転軸420の方向Yに所定の間隔で正確に位置決めされて固定されることができる。その結果、加熱回転体9aは、その軸方向のどの位置においても、通過する磁束が均等化され、発熱のばらつきが生じることを抑制することができる。従って、加熱回転体9aの軸方向のどの位置においても、安定した定着性能を発揮することができる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態については、主として、第1実施形態と異なる点を中心に説明し、第1実施形態と同様な構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。第2実施形態において、特に説明しない点は、第1実施形態についての説明が適宜適用される。また、第2実施形態においても、第1実施形態と同様な効果が奏される。
第1係合部323は、アーチコア部32をコア保持部材33Aに取り付ける際にコア保持部材33Aの所定箇所(後述)に当接して、コア保持部材33Aへのアーチコア部32の位置決めを行う際、及びアーチコア部32をフック部38(後述)の内側へスライドさせながら挿入して配置する際の当接面として機能する。
なお、以下の説明においては便宜上、Y方向のうち、アーチコア部32をフック部38(後述)の内側へスライドさせる方向を「Y1方向」といい、Y1方向の反対方向を「Y2方向」という。
板状のベース部335の厚み方向を「D2方向」という。D2方向のうち、アーチコア部32Aのコア本体部326からベース部335へ向かう方向を「D21方向」といい、D21方向の反対方向を「D22方向」という。
起立部381は、ベース部335から、D22方向側(アーチコア部32Aが配置される側)に起立する。
爪部383は、水平部382と一体的に形成される爪状の部位であり、水平部382の先端部(Y2方向側の端部)から直角に屈曲して、D21方向側に突出する。ベース部335と爪部383の先端部(D21方向側の端部)との間(D2方向の間)は、Y方向に開放している。
第2実施形態の定着装置においては、コア保持部材33Aは、アーチコア部32Aのコア本体部326がコア本体部326の厚み方向(D22方向)に移動することを規制する第2規制部として、フック部38の水平部382を備える。
そのため、第2実施形態によれば、アーチコア部32Aとコア保持部材33Aとを接着しなくても、アーチコア部32Aがコア本体部326の厚み方向(D22方向)に移動しない構造を実現することができる。
そのため、第2実施形態によれば、アーチコア部32Aとコア保持部材33Aとを接着しなくても、アーチコア部32Aが第1回転軸420の方向Yに移動しない構造を実現することができる。
そのため、第2実施形態によれば、アーチコア部32Aとコア保持部材33Aとを接着しなくても、アーチコア部32Aとフック部38の爪部383との係合は、一層強固となる。
例えば、第2実施形態においては、アーチコア部32Aとコア保持部材33Aとを接着する接着剤を全廃することが好ましいが、アーチコア部32Aとコア保持部材33Aとの固定を補強することを目的として、補助的に接着剤を用いてもよい。
更に、シート状の被転写材は、用紙に制限されず、例えば、フィルムシートであってもよい。
Claims (7)
- 所定の電流により磁束を発生させる誘導コイルと、
前記誘導コイルにより発生された磁束が通る領域に配置され、第1回転軸を中心に回転する加熱回転体と、
前記加熱回転体に対向して配置される加圧回転体と、
前記加熱回転体と前記加圧回転体との間に形成され、シート状の被転写材を挟み込むと共に該シート状の被転写材を搬送する定着ニップと、
前記誘導コイルの内周縁の内側と外周縁の外側とを通り該誘導コイルを囲むように周回する磁路を形成する磁性体コア部と、を備え、
前記磁性体コア部は、前記誘導コイルを挟んで前記加熱回転体の外面に対向するアーチ形状を有し且つ前記第1回転軸の方向に間隔をあけて配列する複数のアーチコア部と、該アーチコア部を保持するコア保持部材と、を有し、
前記アーチコア部は、その両端部それぞれに形成される第1係合部と、該第1係合部それぞれの間に形成されるコア本体部と、を有し、
前記コア保持部材は、前記第1係合部が係合可能な第2係合部を有し、
前記第1係合部が前記第2係合部に係合した状態において、前記コア本体部と前記コア保持部材との間に、間隙が形成され、
前記間隙に充填剤が充填された状態で、前記アーチコア部は、前記コア保持部材に保持される
定着装置。 - 前記充填剤は、前記アーチコア部と前記コア保持部材とを接着する接着剤である
請求項1に記載の定着装置。 - 前記誘導コイルを保持するコイル保持部材を更に備え、
前記コイル保持部材と前記コア保持部材とを固定することにより、前記誘導コイルと前記アーチコア部との位置関係が規定されるように構成される
請求項1又は2に記載の定着装置。 - 前記コア保持部材は、前記アーチコア部の前記第1係合部が前記第1回転軸の方向に移動することを規制する第1規制部を有する
請求項1から3のいずれかに記載の定着装置。 - 所定の電流により磁束を発生させる誘導コイルと、
前記誘導コイルにより発生された磁束が通る領域に配置され、第1回転軸を中心に回転する加熱回転体と、
前記加熱回転体に対向して配置される加圧回転体と、
前記加熱回転体と前記加圧回転体との間に形成され、シート状の被転写材を挟み込むと共に該シート状の被転写材を搬送する定着ニップと、
前記誘導コイルの内周縁の内側と外周縁の外側とを通り該誘導コイルを囲むように周回する磁路を形成する磁性体コア部と、を備え、
前記磁性体コア部は、前記誘導コイルを挟んで前記加熱回転体の外面に対向するアーチ形状を有し且つ前記第1回転軸の方向に間隔をあけて配列する複数のアーチコア部と、該アーチコア部を保持するコア保持部材と、を有し、
前記アーチコア部は、その両端部それぞれに形成される第1係合部と、該第1係合部それぞれの間に形成されるコア本体部と、を有し、
前記コア保持部材は、前記第1係合部が係合可能な第2係合部を有し、
前記コア保持部材は、前記アーチコア部の前記コア本体部が該コア本体部の厚み方向に移動することを規制する第2規制部を有し、
前記コア保持部材は、前記第2規制部と一体的に形成され且つ前記アーチコア部の前記コア本体部が前記第1回転軸の方向に移動することを規制する第3規制部を有する
定着装置。 - 前記第3規制部は、爪状であり、
前記アーチコア部の前記コア本体部は、該コア本体部の厚み方向に凹み且つ爪状の前記第3規制部が係合する係合凹部を有する
請求項5に記載の定着装置。 - 表面に静電潜像が形成される1又は複数の像担持体と、
前記1又は複数の像担持体に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像器と、
前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、
請求項1から6のいずれかに記載の定着装置と、を備える
画像形成装置。
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