JP5514938B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、定着装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
従来より、被転写材としての用紙に画像を形成(印刷)するための装置として、コピー機、プリンター、ファクシミリ又はこれらの複合機などの画像形成装置が知られている。画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電工程、帯電した感光体ドラムにレーザー光を照射して感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光工程、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像の露光部にトナーを付着させて現像を行う現像工程、感光体ドラムの表面に付着したトナーから形成されるトナー画像を用紙へ転写する転写工程、及び用紙に転写されたトナー画像を用紙に定着させる定着工程の各工程が順次行われることによって、用紙に画像が形成される。
上記の各工程のうち、定着工程では、用紙に転写されたトナー画像を構成するトナーを用紙に定着させるために、トナーに熱を与えてトナーを溶融させる必要がある。定着工程を行う定着装置として、従来から、加熱回転体と、加熱回転体との間でトナー画像が転写された用紙を挟持して定着ニップを形成する加圧回転体と、加熱回転体を加熱するハロゲンランプ等のヒーターと、を備える定着装置が使用されている。
ところで、近年、定着装置の加熱回転体を加熱する方式として、加熱回転体をハロゲンランプにより加熱する方式の他に、電磁誘導を利用した電磁誘導加熱(IH;induction heating)により加熱回転体自身を発熱させて加熱する方式が使用される場合がある。電磁誘導加熱(IH)方式においては、定着装置は、印加された電流により磁束を発生させる誘導コイルと、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る加熱回転体と、加熱回転体に対向して配置される加圧回転体と、誘導コイルの内周縁の内側と外周縁の外側とを通り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、を備える。磁性体コア部は、例えば、誘導コイルを挟んで加熱回転体の外面に対向するアーチ形状を有する複数のアーチコア部と、アーチコア部を保持するコア保持部材と、を有する(例えば、下記特許文献1参照)。
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。
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。
このような定着装置においては、加熱回転体の発熱量は、加熱回転体を通過する磁束の量に比例する。また、加熱回転体を通過する磁束の量は、例えば、加熱回転体に対する誘導コイルや磁性体コア部のアーチコア部の位置関係によって異なる。そのため、加熱回転体と誘導コイルや磁性体コア部のアーチコア部との距離が一定でない場合には、加熱回転体は、所定の発熱量を発生させることができない可能性があった。
一方、アーチコア部は、製造技術上、寸法精度を確保しにくく、寸法誤差が出やすい。そのため、寸法誤差を吸収するために、コア保持部材とアーチコア部との組立(固定)の際に特殊な治具を用いたり、コア保持部材とアーチコア部との間に間隙(遊び)を設け、間隙を埋めるように接着剤を充填して、コア保持部材とアーチコア部とを接着したりしていた。そのため、コア保持部材とアーチコア部との組立(固定)が容易ではなかった。
本発明は、磁性体コア部にのコア保持部材とアーチコア部との組立が容易な定着装置を提供することを目的とする。
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。
本発明は、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係合部を有する定着装置に関する。
また、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、間隙が形成されることが好ましい。
また、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ことが好ましい。
また、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ことが好ましい。
また、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ことが好ましい。
また、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規制部を有することが好ましい。
また、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規制部を有することが好ましい。
また、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規制部を有することが好ましい。
また、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ことが好ましい。
また、本発明は、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、前記定着装置と、を備える画像形成装置に関する。
本発明の定着装置によれば、磁性体コア部のコア保持部材とアーチコア部との組立が容易な定着装置を提供することができる。
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。
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。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
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。
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。
以下の説明において、コピー機1の前側に立ったユーザーから見て、左右方向を矢印Xの方向とし、前後(奥行き)方向を矢印Yの方向とし、上下方向を矢印Zの方向とする。左右方向Xは主走査方向でもある。前後方向Yは副走査方向でもある。
図1に示すように、画像形成装置としてのコピー機1は、コピー機1の上下方向Zの上方側に配置されている画像読取装置200と、上下方向Zの下方側に配置され且つ画像読取装置200からの画像情報に基づいて被転写材である用紙Tにトナー画像を形成する装置本体Mと、を備えている。
画像読取装置200は、蓋部材70と、原稿Gの画像を読み取る読取部201と、を備えている。
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。
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。
読取部201は、読取面202Aと、読取部201の内部に配置され且つ読取面202Aと平行な方向に移動するキャリッジ(不図示)と、光路を形成する複数のミラー(不図示)と、結像レンズ(不図示)と、読取手段としてのCCD(不図示)と、CCDにより読み取られた画像データに対し所定の処理をすると共に画像データを装置本体M側に出力させるCCD基板(不図示)と、を備えている。
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。
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。
キャリッジは、光路を形成する複数のミラーを備えている。キャリッジは、主走査方向Xに、一定速度で移動される。これにより、読取面202Aに載置された原稿Gの画像が読取部201によって読み取られる。
装置本体Mは、画像情報に基づいて用紙Tに画像を形成する画像形成部GKと、用紙Tを画像形成部GKに給紙すると共に画像が形成された用紙Tを排紙する給排紙部KHと、を有している。
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。
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。
図1に示すように、画像形成部GKは、像担持体(感光体)としての感光体ドラム2a、2b、2c、2dと、帯電部10a、10b、10c、10dと、露光ユニットとしてのレーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dと、現像器16a、16b、16c、16dと、トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dと、トナー供給部6a、6b、6c、6dと、ドラムクリーニング部11a、11b、11c、11dと、除電器12a、12b、12c、12dと、転写部20と、定着装置9と、を備える。なお、転写部20は、中間転写ベルト7と、1次転写ローラー37a、37b、37c、37dと、2次転写ローラー8と、対向ローラー18と、を備える。なお、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれと1次転写ローラー37a、37b、37c、37dそれぞれとの間で、それぞれ1次転写ニップN1a、N1b、N1c、N1dが形成される。また、2次転写ローラー8と対向ローラー18(中間転写ベルト7)との間には、2次転写ニップN2が形成されている。
図1に示すように、給排紙部KHは、給紙カセット52と、手差し給紙部64と、用紙Tの搬送路Lと、レジストローラー対80と、複数のローラー又はローラー対と、排紙部50と、を備える。なお、搬送路Lは、後述するように、第1搬送路L1と、第2搬送路L2と、第3搬送路L3と、手差し搬送路Laと、戻り搬送路Lbとの集合体である。
以下、画像形成部GK及び給排紙部KHの各構成について詳細に説明する。
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。
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。
1次転写は、転写部20を構成する中間転写ベルト7及び1次転写ローラー37a、37b、37c、37dにより、各感光体ドラム2a、2b、2c、2d上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト7上に転写する処理である。2次転写は、転写部20を構成する中間転写ベルト7、2次転写ローラー8及び対向ローラー18により、中間転写ベルト7に1次転写されたトナー画像を用紙Tに転写する処理である。
感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれは、円筒形状の部材からなり、感光体又は像担持体として機能する。感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれは、中間転写ベルト7の進行方向に対して直交する方向に延びる機軸を中心に、図1に示した矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面には、静電潜像が形成され得る。
帯電部10a、10b、10c、10dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に対向して配置される。帯電部10a、10b、10c、10dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面を一様に負(マイナス極性)又は正(プラス極性)に帯電させる。
レーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dは、露光ユニットとして機能するものであり、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面から離間して配置される。レーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dそれぞれは、不図示のレーザー光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モーター等を有して構成される。
レーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dそれぞれは、読取部201から入力された画像情報に基づいて、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面を走査露光する。レーザースキャナーユニット4a、4b、4c、4dそれぞれにより走査露光されることで、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面の露光された部分の電荷が除去される。これにより、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に、静電潜像が形成される。
現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dにそれぞれ対応して設けられ、感光体ドラム2a、2b、2c、2dの表面に対向して配置される。現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に形成された静電潜像の露光された部分に各色のトナーを付着させて、各色に対応したトナー画像を感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に形成する。現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つの色に対応する。現像器16a、16b、16c、16dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dの表面に対向配置された不図示の現像ローラー、トナー攪拌用の攪拌ローラー等を有して構成される。
トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dそれぞれは、現像器16a、16b、16c、16dそれぞれに対応して設けられており、現像器16a、16b、16c、16dそれぞれに対して供給される各色のトナーを収容する。トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dそれぞれは、イエローのトナー、シアンのトナー、マゼンタのトナー、ブラックのトナーを収容する。
トナー供給部6a、6b、6c、6dそれぞれは、トナーカートリッジ5a、5b、5c、5d及び現像器16a、16b、16c、16dにそれぞれ対応して設けられている。トナー供給部6a、6b、6c、6dそれぞれは、トナーカートリッジ5a、5b、5c、5dそれぞれに収容された各色のトナーを、現像器16a、16b、16c、16dそれぞれに対して供給する。トナー供給部6a、6b、6c、6dそれぞれと現像器16a、16b、16c、16dそれぞれとは、不図示のトナー供給路により結ばれている。
中間転写ベルト7には、感光体ドラム2a、2b、2c、2dに形成された各色のトナー画像が順次1次転写される。中間転写ベルト7は、従動ローラー35、駆動ローラーである対向ローラー18、テンションローラー36等に掛け渡される。テンションローラー36が中間転写ベルト7を内側から外側に付勢するため、中間転写ベルト7には所定の張力が与えられる。
中間転写ベルト7を挟んで感光体ドラム2a、2b、2c、2dと反対の側には、1次転写ローラー37a、37b、37c、37dそれぞれが対向して配置される。
中間転写ベルト7は、1次転写ローラー37a、37b、37c、37dそれぞれと、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれとにより挟み込まれる。この挟み込まれた中間転写ベルト7の部分は、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に押し当てられる。1次転写ニップN1a、N1b、N1c、N1dそれぞれにおいて、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれに形成された各色のトナー画像は、中間転写ベルト7に順次1次転写される。これにより、中間転写ベルト7には、フルカラーのトナー画像が形成される。
1次転写ローラー37a、37b、37c、37dそれぞれには、不図示の1次転写バイアス印加部により、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれに形成された各色のトナー画像を中間転写ベルト7に転写させるための1次転写バイアスが印加される。
除電器12a、12b、12c、12dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に対向して配置される。除電器12a、12b、12c、12dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に光を照射することにより、1次転写が行われた後の感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面を除電する(電荷を除去する)。
ドラムクリーニング部11a、11b、11c、11dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に対向して配置される。ドラムクリーニング部11a、11b、11c、11dそれぞれは、感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれの表面に1次転写後に残存したトナーや付着物を感光体ドラム2a、2b、2c、2dそれぞれから除去すると共に、除去されたトナー等を所定の回収機構へ搬送して、回収させる。
2次転写ローラー8は、中間転写ベルト7に1次転写されたフルカラーのトナー画像を用紙Tに2次転写させる。2次転写ローラー8には、不図示の2次転写バイアス印加部により、中間転写ベルト7に形成されたフルカラーのトナー画像を用紙Tに転写させるための2次転写バイアスが印加される。
2次転写ローラー8は、中間転写ベルト7に対して当接したり離間したりする。具体的には、2次転写ローラー8は、中間転写ベルト7に当接される当接位置と中間転写ベルト7から離間する離間位置とに移動可能に構成される。詳細には、2次転写ローラー8は、中間転写ベルト7の表面に1次転写されたフルカラーのトナー画像を用紙Tに2次転写させる場合には当接位置に配置され、他の場合には離間位置に配置される。
中間転写ベルト7に関して2次転写ローラー8とは反対側には、対向ローラー18が配置される。中間転写ベルト7は、2次転写ローラー8と対向ローラー18とによって挟み込まれる。そして、用紙Tは、中間転写ベルト7の外面(トナー画像が1次転写された面)に押し当てられる。2次転写ニップN2において、中間転写ベルト7に1次転写されたフルカラーのトナー画像は、用紙Tに2次転写される。
定着装置9は、用紙Tに2次転写されたトナー画像を構成する各色のトナーを溶融し、加圧して、用紙Tに定着させる。定着装置9は、後述する外部加熱機構部410により加熱される加熱回転体9aと、加圧回転体9bと、を備える。加熱回転体9aと加圧回転体9bとは、トナー画像が2次転写された用紙Tを挟み込んで加圧すると共に、搬送する。加熱回転体9aと加圧回転体9bとの間に挟み込まれた状態で用紙Tが搬送されることで、用紙Tに転写されたトナーは、溶融し、加圧され、用紙Tに定着される。定着装置9の構成の詳細については後述する。
次に、給排紙部KHについて説明する。
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。
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。
装置本体Mの右側面(図1において右側)には、手差し給紙部64が設けられる。手差し給紙部64は、給紙カセット52にセットされる用紙Tとは異なる大きさや種類の用紙Tを装置本体Mに供給することを主目的として設けられる。手差し給紙部64は、閉状態において装置本体Mの右側面の一部を構成する手差しトレイ65と、給紙コロ66とを備える。手差しトレイ65は、その下端が給紙コロ66の近傍に回動自在(開閉自在)にケース体BDに取り付けられる。開状態の手差しトレイ65には、用紙Tが載置される。給紙コロ66は、開状態の手差しトレイ65に載置された用紙Tを手差し搬送路Laに給紙する。
用紙Tを搬送する搬送路Lは、カセット給紙部51から2次転写ニップN2までの第1搬送路L1と、2次転写ニップN2から定着装置9までの第2搬送路L2と、定着装置9から排紙部50までの第3搬送路L3と、手差し給紙部64から供給される用紙Tを第1搬送路L1に合流させる手差し搬送路Laと、第3搬送路L3を下流側から上流側へ搬送する用紙Tを、表裏反転させて第1搬送路L1に戻す戻り搬送路Lbと、を備える。
また、第1搬送路L1の途中には、第1合流部P1及び第2合流部P2が設けられている。第3搬送路L3の途中には、第1分岐部Q1が設けられている。
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。
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。
第1搬送路L1の途中(詳細には、第2合流部P2と2次転写ニップN2との間)には、用紙Tを検出するための用紙検出センサー(図示せず)と、用紙Tのスキュー(斜め給紙)補正や画像形成部GKにおけるトナー画像の形成に第1搬送路L1における用紙Tの搬送のタイミングを合わせるためのレジストローラー対80とが配置される。前記用紙検出センサーは、用紙Tの搬送方向のレジストローラー対80の直前(用紙Tの搬送方向の上流側)に配置される。レジストローラー対80は、前記用紙検出センサーからの検出信号情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして、用紙Tを第1搬送路L1に向けて送出する。
第1搬送路L1における第1合流部P1と第2合流部P2との間には、中間ローラー対82が配置される。中間ローラー対82は、給紙ローラー対81の下流側に配置され、給紙ローラー対81より搬送される用紙Tを挟持して、レジストローラー対80へ搬送する。
戻し搬送路Lbは、用紙Tに両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面(未印刷面)を中間転写ベルト7に対向させるために設けられる搬送路である。戻し搬送路Lbによれば、第1分岐部Q1から排紙部50側に搬送された用紙Tを表裏反転させて第1搬送路L1に戻して、2次転写ニップN2の上流側に配置されたレジストローラー対80の上流側に搬送させることができる。戻し搬送路Lbにより表裏反転された用紙Tには、2次転写ニップN2において未印刷面に対して、トナー画像が転写される。
第1分岐部Q1には、整流部材58が設けられている。整流部材58は、定着装置9から搬出され第3搬送路L3を上流側から下流側に向けて搬送される用紙Tの搬送方向を、排紙部50に向かう方向に整流すると共に、排紙部50から第3搬送路L3を下流側から上流側に向けて搬送する用紙Tの搬送方向を、戻し搬送路Lbに向かう方向に整流する。
第3搬送路L3の端部には、排紙部50が形成される。排紙部50は、装置本体Mの上方側に配置される。排紙部50は、装置本体Mの左側面側(図1において左側)に向けて開口している。排紙部50は、用紙Tを装置本体Mの外部に排紙する。排紙部50は、排出ローラー対53を有している。排出ローラー対53によれば、第3搬送路L3を上流側から下流側に搬送される用紙Tを装置本体Mの外部に排紙すると共に、排紙部50において用紙Tの搬送方向を反転させて用紙Tを第3搬送路L3の上流側に向けて搬送することができる。
排紙部50の開口側には、排紙集積部M1が形成される。排紙集積部M1は、装置本体Mの上面(外面)に形成される。排紙集積部M1は、装置本体Mの上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部M1の底面は、装置本体Mの上面の一部を構成する。排紙集積部M1には、トナー画像が形成され排紙部50から排紙された用紙Tが積層して集積される。
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。
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。
次に、主搬送路L1からL3(第1搬送路L1、第2搬送路L2及び第3搬送路L3を合わせて以下「主搬送路」ともいう)及び戻り搬送路Lbにおける紙詰まり(JAM)を解消するための構造について簡単に説明する。
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。
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。
カバー体40は、支点軸43によって装置本体Mに回動自在に連結された第1のカバー部41と、同じ支点軸43によって装置本体Mに回動自在に連結された第2のカバー部42とから構成されている。第1のカバー部41は、第2のカバー部42よりも装置本体Mの外側(側面側)に位置する。なお、図1において、左下がりの破線でハッチングされた部分が第1のカバー部41であり、右下がりの破線でハッチングされた部分が第2のカバー部42である。
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の外面側は、装置本体Mの外面(側面)の一部を形成している。
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。
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。
本実施形態のコピー機1は、このような構成のカバー体40を備えることにより、第1搬送路L1から第3搬送路L3で紙詰まり(JAM)が発生した際には、カバー体40を図1に示す閉位置から、不図示の開位置に回動して第1搬送路L1から第3搬送路L3を開放することにより、第1搬送路L1から第3搬送路L3に詰まった用紙Tを処理することができる。一方、戻り搬送路Lbで紙詰まりが発生した際には、カバー体40を開位置に回動した後、支点軸43を中心に第2のカバー部42を装置本体M側(図1において左側)に回動させて戻り搬送路Lbを開放することにより、戻り搬送路Lbに詰まった用紙Tを処理することができる。
以上に説明したコピー機1は、要約すれば、表面に静電潜像が形成される1又は複数の像担持体としての感光体ドラム2aから2dと、1又は複数の感光体ドラム2aから2d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16a、16b、16c、16dと、感光体ドラム2aから2d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としての用紙Tに転写する転写部20と、後述する定着装置9と、を備えている。
<第1実施形態>
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。
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。
図6は、コア保持部材33がアーチコア部32を保持した状態の磁性体コア部31を示す横断面図である。図7は、コア保持部材33がカバー413を用いてコイル保持部材34に固定されることを示す分解斜視図である。図8は、カバー413及びコア保持部材33がコイル保持部材34に固定された状態を示す斜視図である。図9は、カバー413及びコア保持部材33が固定されたコイル保持部材34の底壁341側に加熱回転体9aが配置された状態を示す斜視図である。図10は、定着装置9の定着ニップN9において用紙T上のトナー画像が用紙Tに定着される工程の説明図である。
第1実施形態の定着装置9は、図2に示すように、定着処理に必要な各種構成部品を定着筐体400内に収容した定着回転体ユニットとして、装置本体Mの内部に組み込まれている。
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。
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。
第1実施形態の定着装置9は、図2に示すように、定着筐体400内に、誘導コイル30と、加熱回転体9aと、加圧回転体9bと、磁性体コア部31と、コイル保持部材34と、を備える。そして、これらの構成要素のうち、誘導コイル30、磁性体コア部31及びコイル保持部材34は、加熱回転体9aを加熱する外部加熱機構部410を構成する。なお、加熱回転体9aと加圧回転体9bとの間には、定着ニップN9が形成されている。
誘導コイル30は、所定の電流により磁束を発生させる巻き線からなり、図3に示すように、後述のコイル保持部材34上に巻回された状態で配置されている。コイル保持部材34の詳細構造については、後述する。
加熱回転体9aは、図2に示すように、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。
加圧回転体9bは、図2に示すように、加熱回転体9aに対向して配置される。加圧回転体9bは、第2回転軸421を中心に回転する。第2回転軸421は、第1回転軸420と平行に配置されている。また、第1回転軸420及び第2回転軸421は、定着筐体400に回転可能に支持されている。
定着ニップN9は、加熱回転体9aに加圧回転体9bが押圧されることによって、加熱回転体9aと加圧回転体9bとの間に形成される。この定着ニップN9において、シート状の被転写材である用紙Tが挟み込まれると共に、用紙Tが搬送される。定着ニップN9は、加熱回転体9aと加圧回転体9bとで用紙Tを挟み込んで搬送する過程で、用紙Tに転写されたトナーを溶融及び加圧して、用紙Tに定着させる領域である。
磁性体コア部31は、図3に示した誘導コイル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。
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。
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。
複数のアーチコア部32は、図4に示すように、第1回転軸420の方向(図2及び図4に示す矢印Y方向)に間隔をあけて、配列されている。それぞれのアーチコア部32は、図5及び図6に示すように、略真直な角柱状の基部321と、端部傾斜部322と、を備えた形状である。端部傾斜部322は、基部321の両端に、基部321に対して所定の挟角θ1で延設されている。アーチコア部32は、アーチ形状を有している。詳細には、各アーチコア部32の基部321及び端部傾斜部322は、図2に示すように、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形成する。アーチ形状とは、加熱回転体9a側に凹の湾曲形状である。
また、図6に示すように、第1実施形態におけるアーチコア部32は、その両端部それぞれに形成される第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。
アーチコア部32を保持したコア保持部材33が後述のコイル保持部材34に固定された状態では、図10に示すように、コア本体部326の先端は、サイドコア部460に当接する。サイドコア部460は、後述するコイル保持部材34に保持された誘導コイル30の外周側を覆う。
アーチコア部32及びサイドコア部460は、例えば、強磁性材料であるフェライト粉末を焼結して成形されるフェライト製である。これらのアーチコア部32及びサイドコア部460は、誘導コイル30の発生する磁束を加熱回転体9aに導く。
コア保持部材33は、耐熱性を有する絶縁性樹脂による成形品で、図4に示すように、複数のアーチコア部32を、第1回転軸420の方向(図4の矢印Y方向)に一定の間隔をあけて保持する。コア保持部材33は、図5に示すように、アーチコア部32の第1係合部323が係合可能な第2係合部333を、複数有する。各第2係合部333は、その先端に第1係合部323が当接するリブである。各第2係合部333は、第1回転軸420の方向(図5の矢印Y方向)に一定の間隔をあけて、設けられている。
第1実施形態においては、図6に示すように、アーチコア部32の両端の第1係合部323が、対応する第2係合部333に係合した状態において、コア本体部326とコア保持部材33との間には、間隙45が形成される。この間隙45は、コア本体部326の寸法誤差を許容し、コア保持部材33に対するアーチコア部32の取り付け性を向上させる。
また、第1実施形態のコア保持部材33は、図4及び図5に示すように、アーチコア部32の配置位置に対応して、複数の第1規制部334を有する。この第1規制部334は、アーチコア部32の第1係合部323が第1回転軸420の方向Yに移動することを規制する。第1実施形態においては、第1規制部334は、第1回転軸420の方向Yに対向するアーチコア部32の両側面に挟まれた隔壁である。
図6に示すように、間隙45には、充填剤46が充填される。間隙45に充填剤46が充填された状態で、コア保持部材33に装着されたアーチコア部32は、コア保持部材33に保持される。
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。
コイル保持部材34は、図2及び図3に示すように、誘導コイル30を保持する筐体であり、耐熱性を有する絶縁性樹脂による成形品からなる。コイル保持部材34は、誘導コイル30が載置される底壁341の中心部に、誘導コイル30の内周を挿通する巻き心部342を有している。また、底壁341は、図2に示すように、その横断面形状が加熱回転体9aの外周面に沿うような円弧状に、形成されている。
コイル保持部材34とコア保持部材33とは、図3及び図7に示すように、コア保持部材33のアーチコア部32が装備されている側の面と、コイル保持部材34の誘導コイル30が装備されている側の面とを突き合わせて、固定される。
図7に示すように、コア保持部材33には、その外表面側を覆うカバー413が取り付けられる。このカバー413は、非磁性の金属板製で、図2に示すように、コア保持部材33の外表面側に、冷却風の挿通可能な空隙415を確保する。この空隙415は、磁性体コア部31の放熱性を向上させる。
カバー413は、図7に示すように、その外周囲に、固定用のフランジ部413aを有している。このフランジ部413aには、コア保持部材33をコイル保持部材34に共締めするねじ416が取り付けられる。即ち、コア保持部材33は、カバー413をコイル保持部材34にねじ止めする工程で、カバー413と共に、コイル保持部材34に固定される。
第1実施形態の定着装置9では、図7に示したように、コイル保持部材34とコア保持部材33とを固定することにより、誘導コイル30とアーチコア部32との位置関係が規定される。
第1実施形態の定着装置9においては、定着処理時には、誘導コイル30が発生する磁束により、加熱回転体9aが所定の温度に加熱される。また、加熱回転体9aに加圧回転体9bが押圧されて、図10に示すように、加熱回転体9aと加圧回転体9bとの間に、用紙Tを挟む定着ニップN9が形成される。そして、図10に矢印D9で示す用紙搬送方向に沿って第2搬送路L2(図1参照)を搬送される用紙Tが、定着ニップN9に供給されると、用紙Tが定着ニップN9を通過する際に受ける熱及び圧力によって、用紙T上に転写されていたトナー画像は、用紙Tに定着する。
定着ニップN9を通過した用紙Tは、図2に示すように定着筐体400内に装備された分離板450と、強制搬送用ローラー対431(431A,431B)とにより、定着装置9の下流に位置する第3搬送路L3(図1参照)に搬出される。
第1実施形態の定着装置9によれば、例えば、次のような効果が奏される。
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。
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、第1実施形態によれば、加熱回転体9aに磁束を導くアーチコア部32は、特殊な組み立て用治具を用いなくても、コア保持部材33に装着する際に、アーチコア部32の両端の第1係合部323を、コア保持部材33上の第2係合部333に係合させることで、簡単にコア保持部材33に位置決めすることができる。従って、第1実施形態によれば、磁性体コア部31のコア保持部材33とアーチコア部32との組立が容易である。
また、第1実施形態の定着装置9では、第1係合部323が第2係合部333に係合した状態において、コア本体部326とコア保持部材33との間に、間隙45が形成される。即ち、コア本体部326は、コア保持部材33に直接接触していない。
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、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。
また、第1実施形態の定着装置9においては、間隙45に充填剤46が充填された状態で、アーチコア部32は、コア保持部材33に保持される。
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、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。
また、第1実施形態の定着装置9においては、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。
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、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。
また、第1実施形態の定着装置9は、誘導コイル30を保持するコイル保持部材34を更に備え、コイル保持部材34とコア保持部材33とを固定することにより、誘導コイル30とアーチコア部32との位置関係が規定されるように構成される。
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、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。
また、第1実施形態の定着装置9においては、コア保持部材33は、アーチコア部32の第1係合部323が第1回転軸420の方向に移動することを規制する第1規制部334を有する。
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。
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。
<第2実施形態>
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。
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。
図11から図15を参照して第2実施形態について説明する。図11は、第2実施形態の定着装置の磁性体コア部31Aのアーチコア部32Aの配列を示す斜視図である。図12は、図11に示したコア保持部材33Aに対するアーチコア部32Aの取り付け手順を順次示す斜視図である。図13は、図12の次の手順を示す斜視図である。図14は、図11に示した磁性体コア部31Aを、アーチコア部32Aのコア本体部326の厚み方向に視た図である。図15は、図14に示すA−A線断面図である。
第2実施形態は、第1実施形態に比して、コア保持部材33Aが、第2規制部及び第3規制部として機能するフック部38を備える点、及び、アーチコア部32Aが、フック部38と係合する係合凹部39を備える点が主として異なる。従って、第2実施形態については、フック部38及び係合凹部39を中心に説明する。
第2実施形態においては、磁性体コア部31Aは、図11から図15に示すように、複数のアーチコア部32Aと、コア保持部材33Aと、を有する。
複数のアーチコア部32Aは、図11及び図14に示すように、第1回転軸420の方向(矢印Y方向)に間隔をあけて、配列されている。それぞれのアーチコア部32は、図12から図15に示すように、略真直な角柱状の基部321と、端部傾斜部322と、を備えた形状である。端部傾斜部322は、基部321の両端に、基部321に対して所定の挟角で延設されている。アーチコア部32は、アーチ形状を有している。
また、図12に示すように、第2実施形態におけるアーチコア部32Aは、その両端部それぞれに形成される第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、を有する。
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。
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。
コア保持部材33Aは、図11から図14に示すように、複数のアーチコア部32Aを、第1回転軸420の方向(図11の矢印Y方向)に一定の間隔をあけて保持する。コア保持部材33Aは、図12及び図13に示すように、アーチコア部32の第1係合部323が係合可能な第2係合部333を、複数有する。各第2係合部333は、第1回転軸420の方向(図12、13に示す矢印Y方向)に一定の間隔をあけて、設けられている。第2係合部333は、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スライドガイドとして機能する。
図12から図14に示すように、コア保持部材33Aは、板状のベース部335を有する。コア保持部材33Aは、そのベース部335のアーチコア部32Aが配置される側に、複数のフック部38を有する。板状のベース部335は、Y−D1平面に拡がる。
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。
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。
フック部38は、1個のアーチコア部32Aにつき、2個設けられる。2個のフック部38は、D1方向に所定間隔をおいて、設けられる。また、2個のフック部38は、これを1組として、Y方向に所定間隔をおいて設けられる。2個1組のフック部38によって、1個のアーチコア部32Aは、コア保持部材33Aに固定される。
フック部38は、図15に示すように、Y−D2平面において、略コ字状の断面形状を有する。フック部38は、第3規制部としての起立部381と、第2規制部としての水平部382と、第3規制部としての爪部383と、を備える。
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。
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。
水平部382は、起立部381と一体的に形成され、起立部381の先端部(D22方向側の端部)から直角に屈曲して、Y2方向側に延びている。
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。
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。
図15に示すように、アーチコア部32Aのコア本体部326がフック部38の内側に配置された状態において、ベース部335及び水平部382は、第2規制部として機能し、アーチコア部32Aのコア本体部326がコア本体部326の厚み方向に移動することを規制する。コア本体部326の厚み方向は、D2方向に一致する。ベース部335は、コア本体部326がD21方向に移動することを規制する。水平部382は、コア本体部326がD22方向に移動することを規制する。コア本体部326と水平部382とは、若干の間隙を有していてもよいが、間隙を有していないことが好ましく、水平部382がコア本体部326をD21方向に弾性的に押圧する構成であることが更に好ましい。
また、アーチコア部32Aのコア本体部326がフック部38の内側に配置された状態において、起立部381及び爪部383は、第3規制部として機能し、アーチコア部32Aのコア本体部326が第1回転軸420の方向Yに移動することを規制する。起立部381は、コア本体部326がY1方向に移動することを規制する。爪部383は、コア本体部326がY2方向に移動することを規制する。コア本体部326と起立部381及び爪部383とは、若干の間隙を有していてもよいが、間隙を有していないことが好ましく、起立部381及び爪部383がコア本体部326をY方向に弾性的に押圧する構成であることが更に好ましい。
アーチコア部32Aのコア本体部326は、係合凹部39を有する。係合凹部39は、コア本体部326の厚み方向(D21方向)及びY1方向に凹んでおり、爪部383が係合する。係合凹部39は、フック部38の爪部383に対応する位置のコア本体部326に2個設けられる。
ベース部335のD22方向側であって、Y方向に隣接する2個1組みのフック部38の間には、アーチコア部32Aのコア本体部326を配置可能な空間335Sが設けられる。この空間335Sに一時的にコア本体部326を配置することにより、アーチコア部32Aのコア本体部326をフック部38に容易に係合させる(コア本体部326をフック部38の内側に容易に配置させる)ことができる。
具体的には、図12及び図13に示すように、まず、アーチコア部32Aのコア本体部326を空間335Sに配置する。ここで、アーチコア部32の両端の第1係合部323は、対応する第2係合部333に係合する。次に、図14及び図15に示すように、ベース部335と爪部383との間を介して、コア本体部326をフック部38の内側にスライドしながら挿入して配置する。このスライドの際には、第1係合部323及び第2係合部333は、アーチコア部32Aのスライド方向を規制するスライドガイドとして機能する。
コア本体部326をフック部38の内側に配置した状態において、ベース部335及びフック部38の水平部382により、アーチコア部32Aは、コア本体部326の厚み方向(D2方向、D21方向、D22方向)に移動することが規制される。同時に、フック部38の起立部381及び爪部383により、アーチコア部32Aは、第1回転軸420の方向Y(Y1方向、Y2方向)に移動することが規制される。
第2実施形態の定着装置によれば、例えば、次のような効果が奏される。
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。
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。
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が第1回転軸420の方向Y(Y1方向、Y2方向)に移動することを規制する第3規制部として、フック部38の起立部381及び爪部383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。
第2実施形態の定着装置においては、アーチコア部32Aのコア本体部326は、コア本体部326の厚み方向(D21方向)に凹み且つ爪部383が係合する係合凹部39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とフック部38の爪部383との係合は、一層強固となる。
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。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
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。
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。
前述の実施形態において、画像形成装置としてカラー印刷が可能なコピー機1について説明しているが、これに限定されず、画像形成装置は、モノクロコピー機、プリンター、ファクシミリ又はこれらの複合機等であってもよい。
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。
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。
1……コピー機(画像形成装置)、2a、2b、2c、2d……感光体ドラム(像担持体)、16a、16b、16c、16d……現像器、9……定着装置、9a……加熱回転体、9b……加圧回転体、20……転写部、30……誘導コイル、31……磁性体コア部、32、32A……アーチコア部、33、33A……コア保持部材、34……コイル保持部材、39……係合凹部、45……間隙、46……充填剤、323……第1係合部、326……コア本体部、333……第2係合部、334……第1規制部、381……起立部(第3規制部)、382……水平部(第2規制部)、383……爪部(第3規制部)、420……第1回転軸、N9……定着ニップ、T……用紙(被転写材)
Claims (9)
- 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、前記アーチコア部を挟んで前記加熱回転体とは反対側に配置され、
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、間隙が形成される
定着装置。 - 前記第1係合部は、前記アーチコア部の先端部に設けられ且つ外方に突出する突起における前記コア保持部材の側の面からなり、前記面は、前記アーチコア部を前記コア保持部材に取り付ける際に前記コア保持部材に当接する当接面として機能する
請求項1に記載の定着装置。 - 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
請求項1又は2に記載の定着装置。 - 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3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から4のいずれかに記載の定着装置。 - 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規制部を有する
請求項1に記載の定着装置。 - 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
請求項6に記載の定着装置。 - 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7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8のいずれかに記載の定着装置と、を備える
画像形成装置。
Priority Applications (1)
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