JP6819190B2 - 定着装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、シートにトナー像を熱定着する定着装置およびその製造方法に関する。

従来、定着ローラと、加圧ベルトと、加圧ベルト内に設けられ、加圧ベルトを定着ローラに向けて押圧する圧力パッドと、圧力パッドと加圧ベルトの間に設けられる低摩擦シートとを備えた定着装置が知られている（特許文献１参照）。この技術では、低摩擦シートの一端部のみが圧力パッドに規制され、他端部はどの部材にも規制されずに自由に動ける状態となっている。

特開２０１０−２７１６２３号公報

しかしながら、従来技術のように低摩擦シートの一端部のみが規制された構造であると、低摩擦シートの位置がずれたり、低摩擦シートが弛んで形状が不安定となる問題があった。

そこで、本発明は、低摩擦シート（シート部材）の位置ずれや弛みを抑えることを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、エンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの内側に配置されたベース部材と、前記ベース部材に巻き付けられて前記エンドレスベルトに接触するシート部材と、前記シート部材を前記ベース部材に固定する固定部とを備える。
前記シート部材は、前記エンドレスベルトの内周面に接触する接触部位と、当該接触部位の一端から延びる第１部位と、前記接触部位の他端から延びて前記ベース部材に固定される第２部位と、前記第１部位に形成される第１孔とを有する。
前記ベース部材は、前記接触部位に接触する第１面と、当該第１面と異なる第２面と、を有する。
前記第２面には、前記シート部材の前記第１孔の周囲の部分が入り込む凹部が形成される。
前記固定部は、前記凹部の内面に設けられ、前記第１孔の縁に係合する第１係合部と、前記第１係合部に設けられ、前記第１孔の周囲の部分を前記凹部の内面との間で保持する保持部とを有する。

この構成によれば、シート部材の第２部位をベース部材に固定するとともに第１孔を第１係合部に係合させた状態で、保持部によって第１孔の周囲の部分を凹部内に押し込むと、シート部材にテンションがかかり、シート部材が張った状態で保持部と凹部の内面との間で保持される。そのため、シート部材の弛みを抑えつつ、位置ずれを抑えることができる。

また、本発明に係る定着装置の製造方法は、エンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの内側に配置されたベース部材と、前記ベース部材に巻き付けられて前記エンドレスベルトに接触するシート部材と、前記シート部材を前記ベース部材に固定する固定部とを備え、前記シート部材が、前記エンドレスベルトの内周面に接触する接触部位と、当該接触部位の一端から延びる第１部位と、前記接触部位の他端から延びて前記ベース部材に固定される第２部位と、前記第１部位に形成される第１孔とを有し、前記ベース部材が、前記接触部位に接触する第１面と、当該第１面と異なる第２面と、を有し、前記第２面には、凹部が形成され、前記固定部が、前記凹部の内面に設けられる突起部と、前記突起部に設けられ、前記第１孔の周囲の部分を前記凹部の内面との間で保持する保持部とを有する定着装置の製造方法である。
この製造方法は、前記第１孔を前記突起部に取り付ける第１工程と、前記突起部の先端部を塑性変形させることで、前記突起部の先端部に前記保持部を形成し、当該保持部によって前記シート部材の前記第１孔の周囲の部分を前記凹部内に押し込む第２工程と、を備える。

これによれば、まず、第１工程において第１孔を第１係合孔に取り付ける。その後、第２工程において突起部の先端部を塑性変形させることで突起部の先端部に保持部を形成していき、当該保持部によって第１孔の周囲の部分を凹部内に押し込むと、シート部材にテンションがかかる。これにより、シート部材が張った状態で保持部に保持されるので、シート部材の弛みを抑えつつ、位置ずれを抑えることができる。また、突起部の先端部を塑性変形させることで保持部を形成するので、例えば保持部を突起部とは別部材とする構造と比べ、部品点数を少なくすることができる。

本発明によれば、シート部材の位置ずれや弛みを抑えることができる。

本発明に係る定着装置を備えたレーザプリンタの断面図である。 定着装置を示す断面図である。 反射部材、ステイ、断熱部材、板金、ベース部材およびシート部材を分解して示す斜視図である。 ベース部材に巻き付けたシート部材の両端部が凹部外に配置された状態を示す断面図である。 ベース部材に巻き付けたシート部材の両端部が凹部内に配置されて固定された状態を示す断面図である。 本発明の変形例１を示す断面図（ａ）および斜視図（ｂ）である。 本発明の変形例２を示す断面図である。 本発明の変形例３を示す断面図（ａ），（ｂ）である。 本発明の変形例４を示す断面図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、特に断りがないかぎり図１に示した上下方向を上下、図１における右側を前、左側を後、紙面の手前側を左、紙面の奥側を右として、各方向を示す。

図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体２内に、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、給紙パッド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と給紙パッド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レーザ光が、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の下方に配置され、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に対して着脱可能となっている。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の後方に設けられている。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。

図２に示すように、定着装置１００は、エンドレスベルト１１０と、ハロゲンランプ１２０と、反射部材１３０と、ステイ１４０と、断熱部材１５０と、ベース部材１６０と、シート部材１７０と、加圧ローラ１８０とを主に備えている。なお、加圧ローラは、エンドレスベルト（エンドレスベルト１１０とは異なるベルト）を駆動する駆動ローラであってもよい。

なお、本実施形態では、後述するニップ部ＮＰでの用紙Ｐの移動方向は、前後方向に沿っており、移動方向の上流側が「前側」に対応し、移動方向の下流側が「後側」に対応している。また、加圧ローラ１８０の軸線方向は、左右方向に沿っており、軸線方向の一方側が「右側」に対応し、軸線方向の他方側が「左側」に対応している。さらに、ベース部材１６０と加圧ローラ１８０とでエンドレスベルト１１０を挟む方向、詳しくは軸線方向と移動方向に直交する直交方向は、上下方向に沿っており、直交方向の一方側（ベース部材１６０側）が「上側」に対応し、直交方向の他方側（加圧ローラ１８０側）が「下側」に対応している。そのため、以下の説明で使用する前後・左右・上下の各方向は、前述した移動方向、軸線方向または直交方向に適宜置き換えて表現することができる。

エンドレスベルト１１０は、耐熱性と可撓性を有する無端状のベルトであり、ステンレス鋼などの金属から形成された素管と、素管の表面に形成されたフッ素樹脂などからなるコート層とを主に有して構成されている。エンドレスベルト１１０は、その両端部が図示せぬサイドガイドによって回転可能に支持されている。そして、エンドレスベルト１１０の内側には、ハロゲンランプ１２０、反射部材１３０、ステイ１４０、断熱部材１５０、ベース部材１６０およびシート部材１７０が配置されている。エンドレスベルト１１０の左右方向の幅は、エンドレスベルト１１０の内部の各部材（ハロゲンランプ１２０、反射部材１３０、ステイ１４０、断熱部材１５０、ベース部材１６０およびシート部材１７０）の左右方向の幅よりも小さくなっている。

なお、エンドレスベルト１１０は、金属の表面にゴム層を有していてもよく、ゴム層の表面にフッ素コーティング等による非金属の保護層をさらに有していてもよい。また、エンドレスベルト１１０は、ポリイミドを主成分とする樹脂ベルトであってもよい。エンドレスベルト１１０は、この場合、表層にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂により被覆されている。

ハロゲンランプ１２０は、エンドレスベルト１１０を加熱する発熱体であり、エンドレスベルト１１０の内周面１１１から所定の間隔を隔てて配置されている。ハロゲンランプ１２０は、左右方向に長い長尺状に構成されている。

反射部材１３０は、ハロゲンランプ１２０からの輻射熱をエンドレスベルト１１０の内周面１１１に向けて反射する部材であり、ハロゲンランプ１２０から所定の間隔を隔てて配置されている。詳しくは、反射部材１３０は、ハロゲンランプ１２０の下側に配置され、ハロゲンランプ１２０からの輻射熱を上方へ反射して、エンドレスベルト１１０の上部を加熱している。

図２および図３に示すように、反射部材１３０は、左右方向に長いベース部１３１と、ベース部１３１の前後方向の各端部から下方に延びる２つのフランジ部１３２とを有している。反射部材１３０は、アルミニウムなどの金属からなり、少なくともベース部１３１の上面が鏡面加工されていてもよい。

ステイ１４０は、反射部材１３０のベース部１３１の下に配置されており、主に、左右方向に長いベース部１４１と、ベース部１４１の前後方向の各端部から上方に延びる２つのフランジ部１４２とを有している。各フランジ部１４２の上端は、反射部材１３０のベース部１３１の下面に接触している。ステイ１４０は、反射部材１３０よりも剛性が大きい、例えば、鋼板などの金属からなっている。

断熱部材１５０は、液晶ポリマー等の耐熱性のある樹脂からなる。断熱部材１５０は、ステイ１４０を下側から覆うように、反射部材１３０のベース部１３１の下に配置されている。断熱部材１５０は、主に、左右方向に長いベース部１５１（中央壁）と、ベース部１５１の前後方向の各端部から上方に延びる２つの側壁１５２とを有している。

ベース部１５１の下面には、上方に向けて凹む凹形状部１５３が形成されている。凹形状部１５３は、ベース部１５１の下面の前後方向中央部に設けられ、ベース部１５１の左右方向の一端から他端まで形成されている。

断熱部材１５０のベース部１５１は、ステイ１４０のベース部１４１の下面に接触している。各側壁１５２の上端は、反射部材１３０のベース部１３１の下面に接触している。各側壁１５２の上部は、ステイ１４０のフランジ部１４２と反射部材１３０のフランジ部１３２との間に挟み込まれている。断熱部材１５０は、ステイ１４０よりも熱伝導性の低い材料、例えば樹脂などからなっている。

ベース部材１６０は、加圧ローラ１８０との間でエンドレスベルト１１０を挟むことで、エンドレスベルト１１０と加圧ローラ１８０との間にニップ部ＮＰを形成するための部材である。ベース部材１６０の外周面には、シート部材１７０が巻き付けられている。

加圧ローラ１８０は、本体筐体２内に設けられた図示しないモータから駆動力が伝達されることで回転駆動するように構成されており、回転駆動することでエンドレスベルト１１０との摩擦力によりエンドレスベルト１１０を従動回転させる。トナー像が転写された用紙Ｐは、加圧ローラ１８０と加熱されたエンドレスベルト１１０との間を搬送されることでトナー像が熱定着されることとなる。

加圧ローラ１８０は、エンドレスベルト１１０を介してベース部材１６０との間で用紙Ｐを搬送するローラであり、ベース部材１６０との間でエンドレスベルト１１０を挟むようにしてベース部材１６０の下方に配置されている。加圧ローラ１８０は、金属製のシャフト１８１と、シャフト１８１の外周に設けられた弾性を有するローラ本体１８２とを主に有している。なお、加圧ローラ１８０およびベース部材１６０は、一方が他方に対して押圧された状態で配置されている。

ベース部材１６０は、樹脂などからなり、左右方向に長い略矩形の板状部材として構成されている。ベース部材１６０の材料としては、例えば液晶ポリマー等の耐熱性のある樹脂が挙げられる。ここで、ベース部材１６０の長手方向は、左右方向に対応しており、前述した軸線方向および左右方向と適宜置き換えて表現することができる。ベース部材１６０は、断熱部材１５０のベース部１５１とエンドレスベルト１１０との間に配置されている。

ベース部材１６０は、シート部材１７０の後述する接触部位１７１に接触する第１面Ｆ１と、第１面Ｆ１とは異なる面である第２面Ｆ２、第３面Ｆ３、第４面Ｆ４、第５面Ｆ５および第６面Ｆ６とを有している。第１面Ｆ１および第２面Ｆ２は、上下方向に直交する面であり、第２面Ｆ２は、第１面Ｆ１よりも上方に配置されている。詳しくは、第２面Ｆ２は、第１面Ｆ１とは反対側の面である。第２面Ｆ２の前後方向における略中央部には、当該第２面Ｆ２から下方に向けて凹む、左右方向に沿って長い凹部１６２が形成されている。

第３面Ｆ３は、前後方向に直交する面であり、第１面Ｆ１の前端と第２面Ｆ２の前端とを繋いでいる。第４面Ｆ４は、前後方向に直交する面であり、第１面Ｆ１の後端と第２面Ｆ２の後端とを繋いでいる。

第５面Ｆ５は、左右方向に直交する面であり、第１面Ｆ１、第２面Ｆ２、凹部１６２、第３面Ｆ３および第４面Ｆ４の左側の各端縁を繋いでいる。第６面Ｆ６は、左右方向に直交する面であり、第１面Ｆ１、第２面Ｆ２、凹部１６２、第３面Ｆ３および第４面Ｆ４の右側の各端縁を繋いでいる。

凹部１６２は、左右方向に沿って延びる底面１６２Ａと、底面１６２Ａの前後方向の各端縁から第２面Ｆ２に向けて延びる２つの側面１６２Ｂとを有している。底面１６２Ａおよび側面１６２Ｂは、凹部１６２の内面である。底面１６２Ａは、上下方向に直交する面であり、ベース部材１６０の左右方向の一端から他端まで形成されている。

底面１６２Ａには、複数の突起部１６３が設けられている。複数の突起部１６３は、底面１６２Ａから突出する円柱状の突起であり、ベース部材１６０に一体に形成されている。各突起部１６３は、左右方向に沿って互いに間隔を空けて並んでいる。なお、各突起部１６３の先端部は、熱カシメを行うための熱カシメピン３００（図４参照）によって熱カシメされることで、径方向外側に広がるように塑性変形された延出部２１０（図５参照）となっている。また、この際、各突起部１６３の根元側の円柱状の部分（延出部２１０よりも下の部分）が、後述するシート部材１７０に形成される第１孔１７２Ｂの縁と第２孔１７３Ｂの縁に係合する共通係合部１６３Ａ（図５参照）となる。つまり、突起部１６３のうち、先端側の所定範囲の部分が延出部２１０を形成するための部分となり、基端側の所定範囲の部分が共通係合部１６３Ａとなっている。ここで、孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁とは、シート部材１７０の孔１７２Ｂ，１７３Ｂを規定する内縁のことを指す。

延出部２１０は、共通係合部１６３Ａに一体に形成され、共通係合部１６３Ａから底面１６２Ａに沿って延びている。なお、延出部２１０は、各突出部１６４の先端よりも下に位置している。

各側面１６２Ｂは、底面１６２Ａおよび第２面Ｆ２に対して傾斜する面であり、ベース部材１６０の左右方向の一端から他端まで形成されている。詳しくは、前側の側面１６２Ｂは、底面１６２Ａの前側の端縁から前方および上方に向けて斜めに延び、後側の側面１６２Ｂは、底面１６２Ａの後側の端縁から後方および上方に向けて斜めに延びている。これにより、側面１６２Ｂと第２面Ｆ２とによって形成される角部の角度α（図４参照）は、鈍角となっている。なお、この角部の先端は、少し丸まっていてもよい。

第２面Ｆ２のうち凹部１６２よりも前側に位置する前側部分Ｆ２１には、第２面Ｆ２から突出する矩形の突出部１６４が複数設けられている。複数の突出部１６４は、それぞれ左右方向に長い突起であり、左右方向に沿って互いに間隔を空けて並んでいる。

また、第２面Ｆ２のうち凹部１６２よりも後側に位置する後側部分Ｆ２２にも、第２面Ｆ２から突出する矩形の突出部１６４が複数設けられている。これらの突出部１６４も、それぞれ左右方向に長い突起であり、左右方向に沿って互いに間隔を空けて並んでいる。そして、第２面Ｆ２の前側部分Ｆ２１および後側部分Ｆ２２に設けられた複数の突出部１６４の上端は、断熱部材１５０のベース部１５１に接触している。

シート部材１７０は、潤滑剤が含浸された織物であり、ベース部材１６０に巻き付けられている。シート部材１７０の厚みは、例えば０．０５〜０．５５ｍｍとすることができる。なお、シート部材１７０は、織物でなく、ポリイミド等の樹脂を押し出し成型したシートであってもよい。

なお、シート部材１７０は、エンドレスベルト１１０に対する動摩擦力が、エンドレスベルト１１０に対するベース部材１６０の動摩擦力よりも小さくなるように構成されていればよく、シート部材１７０の材料や潤滑剤の有無・種類などは適宜選択することができる。

シート部材１７０は、矩形のシート状の部材であり、エンドレスベルト１１０の内周面１１１に接触する接触部位１７１と、当該接触部位１７１の前後方向の一端（後端）から延びる第１部位１７２と、接触部位１７１の前後方向の他端（前端）から延びる第２部位１７３とを有している。なお、図３においては、便宜上、接触部位１７１と第１部位１７２または第２部位１７３との境界を、２点鎖線で示している。

第１部位１７２には、第２面Ｆ２の後側部分Ｆ２２に設けられた複数の突出部１６４に対応する複数の第１逃げ孔１７２Ａと、複数の共通係合部１６３Ａに対応する複数の第１孔１７２Ｂとが形成されている。各第１逃げ孔１７２Ａは、各突出部１６４が遊嵌可能な矩形の孔であり、各第１孔１７２Ｂと接触部位１７１との間に配置されている。各第１孔１７２Ｂは、複数の共通係合部１６３Ａに係合可能な円形の孔であり、各第１逃げ孔１７２Ａよりも第１部位１７２の先端（接触部位１７１とは反対側の端縁）の近くに配置されている。

第２部位１７３には、第２面Ｆ２の前側部分Ｆ２１に設けられた複数の突出部１６４に対応する複数の第２逃げ孔１７３Ａと、複数の共通係合部１６３Ａに対応する複数の第２孔１７３Ｂとが形成されている。各第２逃げ孔１７３Ａは、各突出部１６４が遊嵌可能な矩形の孔であり、各第２孔１７３Ｂと接触部位１７１との間に配置されている。各第２孔１７３Ｂは、複数の共通係合部１６３Ａに係合可能な円形の孔であり、各第２逃げ孔１７３Ａよりも第２部位１７３の先端（接触部位１７１とは反対側の端縁）の近くに配置されている。

図５に示すように、シート部材１７０の前後方向の両端部（第１部位１７２および第２部位１７３の各先端部）は、ベース部材１６０の凹部１６２内に入り込んだ状態で、固定部４００によってベース部材１６０に固定されている。言い換えると、シート部材１７０がベース部材１６０に固定された状態において、シート部材１７０のうち、各第１孔１７２Ｂの周囲の部分と各第２孔１７３Ｂの周囲の部分とが、凹部１６２内に入り込んでいる。

詳しくは、シート部材１７０がベース部材１６０に固定された状態において、シート部材１７０の接触部位１７１は、第１面Ｆ１に接触し、第１部位１７２は、第４面Ｆ４、第２面Ｆ２の後側部分Ｆ２２、凹部１６２の底面１６２Ａに接触している。また、シート部材１７０がベース部材１６０に固定された状態において、シート部材１７０の第２部位１７３は、第３面Ｆ３、第２面Ｆ２の前側部分Ｆ２１および第１部位１７２に接触している。

固定部４００は、前述した共通係合部１６３Ａと、シート部材１７０の各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの周囲の部分を凹部１６２内に押し込んだ状態で保持する保持部２００とを備えている。保持部２００は、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの周囲の部分を凹部１６２の底面１６２Ａとの間で保持している。保持部２００は、前述した延出部２１０と、押さえ部材の一例としての板金２２０とを有している。図３に示すように、板金２２０は、左右方向に沿って長い板状の金属部材であり、複数の突起部１６３を挿入可能な複数の孔２２１を有している。これにより、板金２２０を各突起部１６３（共通係合部１６３Ａ）に取り付けることが可能となっている。

図５に示すように、板金２２０は、底面１６２Ａに沿った方向、詳しくは前後方向において、熱カシメピン３００の成型面３１０よりも大きな幅で形成されている。ここで、成型面３１０は、延出部２１０を形成するための湾曲した面であり、板金２２０の前側の端縁は、成型面３１０よりも前に位置し、板金２２０の後側の端縁は、成型面３１０よりも後に位置している。

板金２２０は、凹部１６２内において重なるように配置されたシート部材１７０の両端部（各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの周囲の部分）とともに、延出部２１０と底面１６２Ａとの間で挟持されている。そして、この状態において、板金２２０は、延出部２１０とシート部材１７０に接触している。このように延出部２１０と底面１６２Ａとの間で板金２２０およびシート部材１７０の両端部を挟持することで、シート部材１７０の両端部がベース部材１６０に固定される。

このようにシート部材１７０がベース部材１６０に固定された状態において、第１孔１７２Ｂの縁と第２孔１７３Ｂの縁は、ともに共通係合部１６３Ａに係合しており、シート部材１７０が張った状態となっている。ここで、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁とは、シート部材１７０のうち各孔１７２Ｂ，１７３Ｂを形成している環状の部分をいう。

詳しくは、図４に示すように、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂに突起部１６３が挿入された状態であっても、シート部材１７０の前後方向の両端部（各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの周囲の部分）が凹部１６２の外に配置されている場合には、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁は、共通係合部１６３Ａに係合していない。この状態からシート部材１７０の前後方向の両端部を凹部１６２内に押し込むと、図５に示すように、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁が共通係合部１６３Ａに係合して、シート部材１７０にテンションがかかるようになっている。

詳しくは、シート部材１７０の両端部を凹部１６２内に押し込むと、シート部材１７０が凹部１６２の開口縁１６２Ｃを起点として折れ曲がることにより、第１孔１７２Ｂが図示左側に移動するとともに第２孔１７３Ｂが図示右側に徐々に移動するので、前述した作用効果が生じる。

ここで、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁は、シート部材１７０がベース部材１６０に固定された最終の状態において、共通係合部１６３Ａに係合していればよく、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁と共通係合部１６３Ａとが係合するタイミングは、シート部材１７０にかけるテンションの大きさに応じて適宜設定すればよい。つまり、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁と共通係合部１６３Ａとが係合するタイミングを早くすればするほど、シート部材１７０にかかるテンションが大きくなるので、所望のテンションがかかるように各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁の係合タイミング、つまり各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの位置や大きさを決定すればよい。

例えば、シート部材１７０の両端部が凹部１６２の外に配置されている状態において各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁が既に共通係合部１６３Ａに係合するような位置に各孔１７２Ｂ，１７３Ｂを形成してもよい。また、例えば、シート部材１７０の両端部を凹部１６２内に押し込んでいく途中で各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁が共通係合部１６３Ａに係合するような位置に各孔１７２Ｂ，１７３Ｂを形成してもよい。

また、シート部材１７０がベース部材１６０に固定された状態においては、第１逃げ孔１７２Ａの接触部位１７１側の縁と突出部１６４との間に隙間が形成されるとともに、第２逃げ孔１７３Ａの接触部位１７１側の縁と突出部１６４との間に隙間が形成されている。なお、シート部材１７０の両端部の各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁と共通係合部１６３Ａとの係合によって生じるシート部材１７０の張りを阻害しなければ、各逃げ孔１７２Ａ，１７３Ａの縁と各突出部１６４とが接触していてもよい。

次に、定着装置１００の製造方法について説明する。
図４に示すように、ベース部材１６０にシート部材１７０を巻き付けていく際において、シート部材１７０の各第１逃げ孔１７２Ａおよび各第２逃げ孔１７３Ａを各突出部１６４に取り付けるとともに、各第１孔１７２Ｂおよび各第２孔１７３Ｂを各共通係合部１６３Ａに取り付ける（第１工程）。なお、図４においては、便宜上、シート部材１７０の両端部（各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの周囲の部分）が凹部１６２外に配置された状態を示しているが、実際には、シート部材１７０の両端部は重力によって少し下に下がって凹部１６２内に入り込んでおり、この位置において各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁が各共通係合部１６３Ａに係合している。

第１工程の後、板金２２０の各孔２２１に各突起部１６３を挿入させるとともに、板金２２０をシート部材１７０の重ねられた両端部の上に配置することで、板金２２０を各共通係合部１６３Ａに装着する（第３工程）。第３工程の後、複数の熱カシメピン３００を各突起部１６３の先端部に押し付けることで、当該先端部を塑性変形させていく。このように各突起部１６３の先端部を塑性変形させていくことで、図５に示すように、各突起部１６３の先端部に延出部２１０が徐々に形成されていき、当該延出部２１０や各熱カシメピン３００によって、板金２２０およびシート部材１７０の両端部を凹部１６２の底面１６２Ａに向けて押し込む（第２工程）。

このようにシート部材１７０の両端部を凹部１６２内に押し込んでいくと、シート部材１７０に徐々にテンションがかかっていくので、延出部２１０と底面１６２Ａとの間で板金２２０およびシート部材１７０の両端部を挟み込んだ状態においては、シート部材１７０が張った状態で保持部２００に保持される。そのため、シート部材１７０の弛みを抑えつつ、位置ずれを抑えることができる。

なお、ベース部材１６０にシート部材１７０を固定した後は、図２に示す各部材を組み付けていくことで、定着装置１００が製造される。

以上、本実施形態によれば、前述した効果に加え、以下のような効果を得ることができる。
突起部１６３の先端部を塑性変形させることで保持部２００として機能する延出部２１０を共通係合部１６３Ａに一体に形成するので、例えば突起部の先端に形成した雄ネジ部に捩じ込まれるワッシャを保持部とする構造（つまり、延出部の部分を共通係合部とは別部品とする構造）と比べ、部品点数を少なくすることができる。

保持部２００と凹部１６２の底面１６２Ａとの間でシート部材１７０の各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの周囲の部分が挟持されるので、シート部材１７０の位置ずれをより抑えることができる。

凹部１６２の側面１６２Ｂが第２面Ｆ２に対して傾斜しているので、例えば凹部の側面が第２面に対して垂直な構造と比べ、凹部１６２の開口縁１６２Ｃを含む角部を鈍角とすることができ、凹部１６２の開口縁１６２Ｃからシート部材１７０に負荷がかかるのを抑えることができる。

シート部材１７０の両端部を凹部１６２内に入れて保持部２００でまとめて保持するので、例えばシート部材の一端部と他端部をそれぞれ別の個所で保持する構造に比べ、シート部材１７０をベース部材１６０に固定する作業を容易に行うことができる。

共通係合部１６３Ａを凹部１６２の底面１６２Ａから突出するようにベース部材１６０に一体に形成したので、例えば共通係合部をベース部材とは別部材とする構造（例えば、図８に示す構造）と比べ、シート部材１７０の各孔１７２Ｂ，１７３Ｂを共通係合部１６３Ａに係合させる作業を容易に行うことができる。

左右方向に沿って設けられた複数の共通係合部１６３Ａに対応するように、第１孔１７２Ｂおよび第２孔１７３Ｂを複数設けたので、シート部材１７０の左右方向の各部位を、ベース部材１６０に良好に固定することができる。

左右方向に長い板金２２０によってシート部材１７０の長手方向の一端側から他端側までをまとめて押さえつけることができるので、シート部材１７０の略全体に対してテンションをかけることができる。

熱カシメによって突起部１６３の先端部を塑性変形させるので、例えば機械的なカシメによって突起部の先端部を塑性変形させる方法に比べ、延出部２１０を容易に形成することができる。

板金２２０の左右方向の幅を熱カシメピン３００の成型面３１０の左右方向の幅よりも大きくしたので、熱カシメピン３００がシート部材１７０に接触するのを板金２２０によって良好に抑えることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

前記実施形態では、保持部２００を延出部２１０と板金２２０とで構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、前記実施形態から板金２２０を取り除き、延出部２１０のみを保持部として機能させてもよい。

また、例えば、図６（ａ），（ｂ）に示すように、保持部を、板金状の一枚の保持部材５００のみで構成してもよい。詳しくは、保持部材５００は、左右方向に延びるとともに上下方向に直交する板状部５１０と、複数のバネ状部５２０とを有している。バネ状部５２０は、板状部５１０の適所をプレス加工の切り起こしなどによって形成される一対のバネ片５２１，５２２を有している。複数のバネ状部５２０は、複数の突起部１６３に対応するように、左右方向に沿って互いに間隔を空けて配置されている。

なお、この構造では、各突起部１６３の先端部は、前記実施形態のように熱カシメされず、ベース部材１６０にシート部材１７０を固定する前と後において、各突起部１６３が同一の形状となっている。そして、各突起部１６３の先端は、各突出部１６４の先端と上下方向で同じ位置もしくは各突出部１６４の先端よりも下に配置されている。なお、各突起部１６３の先端を各突出部１６４の先端と上下方向で同じ位置とした場合には、各突起部１６３の先端を断熱部材１５０の下面に接触させることができるので、この場合、各突起部１６３と各突出部１６４とを断熱部材１５０で支持することができる。

この構造では、各バネ状部５２０を各突起部１６３に係合させ、各バネ状部５２０を変形させながら、板状部５１０を凹部１６２の底面１６２Ａに向けて押し込んでいくことで、板状部５１０と底面１６２Ａとの間でシート部材１７０の両端部を挟持することができる。また、板状部５１０が底面１６２Ａとの間でシート部材１７０の両端部を挟持する位置において、各バネ状部５２０の弾性力によって保持部材５００が各突起部１６３に固定される。そのため、この構造でも、前記実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、図７に示すように、図６の形態における各突起部１６３の先端部にバネ状部５２０に係合するフランジ部１６３Ｂを設け、フランジ部１６３Ｂと保持部材５００とで保持部を構成してもよい。図７の形態において、フランジ部１６３Ｂは、突起部１６３の先端部から径方向外側に突出するように形成されている。なお、フランジ部１６３Ｂは、ベース部材１６０にシート部材１７０を固定する前において、機械的なカシメや熱カシメによって形成することができる。また、フランジ部１６３Ｂの外周面は、上に向かうにつれて先細となるテーパ面となっている。

この構造では、各フランジ部１６３Ｂのテーパ面に各バネ状部５２０を係合させた状態において、板状部５１０を凹部１６２の底面１６２Ａに向けて押し込むと、各バネ状部５２０がテーパ面によって弾性力に抗して押し広げられていく。その後、各バネ状部５２０が各フランジ部１６３Ｂから外れると、弾性力によって各バネ状部５２０が元の姿勢に向けて復帰して、各バネ状部５２０が各フランジ部１６３Ｂの下に潜り込む。これにより、保持部材５００の上方への移動が各フランジ部１６３Ｂで規制されるので、各フランジ部１６３Ｂおよび保持部材５００によってシート部材１７０の両端部を良好に保持することができる。

前記実施形態では、各共通係合部１６３Ａをベース部材１６０に一体に形成したが、本発明はこれに限定されず、例えば図８（ａ），（ｂ）に示すように、リベット６００の棒状部６１０を、共通係合部として、ベース部材１６０とは別体に構成してもよい。具体的に、この形態では、リベット６００は、円柱状の棒状部６１０と、棒状部６１０の上端部から径方向外側に突出するフランジ部６２０とを有している。凹部１６２の底面１６２Ａには、棒状部６１０が嵌合する嵌合穴１６５が形成されている。

嵌合穴１６５は、前記実施形態における複数の突起部１６３と略同じ位置に複数設けられている。また、リベット６００は、複数の嵌合穴１６５に対応するように複数設けられている。

この形態では、各リベット６００の棒状部６１０をシート部材１７０の各孔１７２Ｂ，１７３Ｂに差し込みつつ、各嵌合穴１６５に嵌め込んでいくことで、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁を棒状部６１０に係合させることができるとともに、フランジ部６２０と底面１６２Ａとの間でシート部材１７０の両端部を挟持することができる。そのため、この形態でも前記実施形態と同様の効果を得ることができる。

前記実施形態では、第１孔１７２Ｂの縁と第２孔１７３Ｂの縁を１つの共通係合部１６３Ａに係合させたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば図９に示すように、ベース部材１６０に、第１孔１７２Ｂの縁と係合する第１係合部７１０と、第２孔１７３Ｂの縁と係合する、第１係合部７１０とは別の第２係合部７２０とを設けてもよい。

詳しくは、第１係合部７１０は、前記実施形態における共通係合部１６３Ａと略同様の構造・配置となっている。つまり、第１係合部７１０は、凹部１６２の底面１６２Ａに設けられ、第１係合部７１０の先端部には、熱カシメによって形成される延出部２１０が設けられている。

第２係合部７２０は、前記実施形態における突出部１６４と略同様の構造・配置となっている。つまり、第２係合部７２０は、矩形の突起であり、第２面Ｆ２の前側部分Ｆ２１に設けられている。

そして、第２孔１７３Ｂは、矩形の第２係合部７２０に係合可能な矩形の孔となっている。この形態でも、第１係合部７１０の先端部を熱カシメしていく過程において、シート部材１７０の第１部位１７２が凹部１６２の底面１６２Ａに向けて押し込まれることで、各孔１７２Ｂ，１７３Ｂの縁が各係合部７１０，７２０に係合するので、シート部材１７０にテンションをかけることができる。そのため、この形態でも前記実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、図９の形態においては、第２孔１７３Ｂの縁が第２係合部７２０に係合することで第２部位１７３がベース部材１６０に固定されている。ここで、第２部位１７３のベース部材１６０への固定方法は、図９の形態に限定されず、様々な方法を用いることができる。例えば、第２部位をネジによってベース部材に固定してもよい。

前記実施形態では、押さえ部材として板金２２０を例示したが、本発明はこれに限定されず、押さえ部材は、例えば樹脂製の板状部材であってもよいし、金属製または樹脂製の柱状の部材であってもよい。

前記実施形態では、ベース部材１６０を樹脂製としたが、本発明はこれに限定されず、例えばベース部材を金属などの樹脂以外の材料で形成してもよい。

前記実施形態では、凹部１６２が形成される第２面Ｆ２を、ベース部材１６０のうち第１面Ｆ１とは反対側の面としたが、本発明はこれに限定されず、凹部が形成される第２面は、第１面と異なる面であればよく、例えば第１面と隣接した面であってもよい。

前記実施形態では、保持部２００と底面１６２Ａとの間でシート部材１７０を挟持したが、本発明はこれに限定されず、シート部材は保持部と底面との間に配置されていればよく、例えば保持部と底面との間でシート部材が多少動けるように保持部または底面とシート部材との間に隙間が空いていてもよい。

前記実施形態では、すべての突起部１６３の先端部を熱カシメすることとしたが、本発明はこれに限定されず、例えば左右方向の中央に位置する１つの突起部１６３のみを熱カシメしてもよいし、左右方向の両端側に位置する２つの突起部１６３の先端部のみを熱カシメしてもよい。なお、ベース部材１６０は金属であってもよい。また、ベース部材１６０の突出部１６４は、断熱部材１５０を介さず、直接ステイ１４０に支持されていてもよい。

前記実施形態では、延出部２１０を共通係合部１６３Ａの径よりも大径となるような平面視円状に形成したが、本発明はこれに限定されず、延出部は、例えば、共通係合部の外周面の一部から突出する突起であってもよい。

前記実施形態では、熱源としてハロゲンランプ１２０を例示したが、本発明はこれに限定されず、熱源は、例えばカーボンヒータなどであってもよい。また、熱源は、誘導加熱方式のＩＨコイルであってもよい。

前記実施形態では、記録媒体として、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Ｐを例示したが、本発明はこれに限定されず、記録媒体は、例えばＯＨＰシートであってもよい。

前記実施形態では、ベース部材に対して圧接されるバックアップ部材として加圧ローラ１８０を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ベルト状の加圧部材などであってもよい。また、ベース部材は、ハロゲンランプを内部に収容する加熱ローラと接触する加圧ベルト（エンドレスベルト）の内部に配置されていてもよい。

なお、前記実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

１００ 定着装置
１１０ エンドレスベルト
１１１ 内周面
１６０ ベース部材
１６２ 凹部
１６２Ａ 底面
１６３Ａ 共通係合部
１７０ シート部材
１７１ 接触部位
１７２ 第１部位
１７２Ｂ 第１孔
１７３ 第２部位
２００ 保持部
２１０ 延出部
２２０ 板金
４００ 固定部

Claims (13)

1. エンドレスベルトと、
   前記エンドレスベルトの内側に配置されたベース部材と、
   前記ベース部材に巻き付けられて前記エンドレスベルトに接触するシート部材と、
   前記シート部材を前記ベース部材に固定する固定部とを備え、
   前記シート部材は、前記エンドレスベルトの内周面に接触する接触部位と、当該接触部位の一端から延びる第１部位と、前記接触部位の他端から延びて前記ベース部材に固定される第２部位と、前記第１部位に形成される第１孔とを有し、
   前記ベース部材は、前記接触部位に接触する第１面と、当該第１面と異なる第２面と、を有し、
   前記第２面には、前記シート部材の前記第１孔の周囲の部分が入り込む凹部が形成され、
   前記固定部は、
   前記凹部の内面に設けられ、前記第１孔の縁に係合する第１係合部と、
   前記第１係合部に設けられ、前記第１孔の周囲の部分を前記凹部の内面との間で保持する保持する保持部とを有することを特徴とする定着装置。
2. 前記第１孔の周囲の部分は、前記凹部の内面と前記保持部との間で挟持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. 前記凹部の側面は、前記第２面に対して傾斜してい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. 前記シート部材は、前記第２部位に形成される第２孔を有し、
   前記固定部は、前記ベース部材に設けられ、前記第２孔の縁に係合する第２係合部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記第１係合部と前記第２係合部は、前記第１孔および前記第２孔の両方に入り込む１つの共通係合部として構成され、
   前記第１孔の周囲の部分と前記第２孔の周囲の部分の両方が、前記凹部内に入り込んで、前記保持部で保持されることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記共通係合部は、前記凹部の内面から突出するように、前記ベース部材に一体に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 前記凹部は、前記ベース部材の長手方向に沿って長く、当該凹部の内面には、前記共通係合部が前記長手方向に沿って複数設けられ、
   前記複数の共通係合部に対応するように、前記第１孔および前記第２孔が複数設けられていることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
8. 前記保持部は、前記シート部材に接触し、かつ、前記長手方向に沿って長い押さえ部材を有することを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
9. 前記保持部は、前記共通係合部に一体に形成され、前記共通係合部から前記内面に沿った方向に延びる延出部を有することを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置。
10. エンドレスベルトと、
    前記エンドレスベルトの内側に配置されたベース部材と、
    前記ベース部材に巻き付けられて前記エンドレスベルトに接触するシート部材と、
    前記シート部材を前記ベース部材に固定する固定部とを備え、
    前記シート部材が、前記エンドレスベルトの内周面に接触する接触部位と、当該接触部位の一端から延びる第１部位と、前記接触部位の他端から延びて前記ベース部材に固定される第２部位と、前記第１部位に形成される第１孔とを有し、
    前記ベース部材が、前記接触部位に接触する第１面と、当該第１面と異なる第２面と、を有し、
    前記第２面には、凹部が形成され、
    前記固定部が、
    前記凹部の内面に設けられる突起部と、
    前記突起部に設けられ、前記第１孔の周囲の部分を前記凹部の内面との間で保持する保持部とを有する定着装置の製造方法であって、
    前記第１孔を前記突起部に取り付ける第１工程と、
    前記突起部の先端部を塑性変形させることで、前記突起部の先端部に前記保持部を形成し、当該保持部によって前記シート部材の前記第１孔の周囲の部分を前記凹部内に押し込む第２工程と、を備えたことを特徴とする定着装置の製造方法。
11. 前記第２工程において、熱カシメを行うための熱カシメピンを前記突起部の先端部に押し付けることで、当該先端部を塑性変形させることを特徴とする請求項１０に記載の定着装置の製造方法。
12. 前記第１工程の後、かつ、前記第２工程の前に、
    前記突起部を挿入可能な孔を有し、前記内面に沿った方向において前記熱カシメピンの成型面よりも大きな押さえ部材を、前記突起部に装着する第３工程を設けたことを特徴とする請求項１１に記載の定着装置の製造方法。
13. 前記第３工程において、前記押さえ部材として板金を用いることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置の製造方法。

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