JP7135486B2 - 加熱ユニット及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、発熱する回転部材の端よりも内側に電子部品を配置する場合に、他の位置に比べて回転部材からの熱の伝達が抑制される位置に電子部品を配置することを目的とする。
の前記長手方向における寸法より小さいことを特徴とする。
請求項3に係る発明によれば、電子部品が平面状の筐体に固定される場合に比べて、筐体を介して電子部品に伝達される熱量を少なくすることができる。
請求項4に係る発明によれば、電子部品が筐体に固定される場合に比べて、回転部材から電子部品に伝達される熱量を少なくすることができる。
請求項5に係る発明によれば、発熱部分の全体に断熱部材を設ける場合に比べて、断熱部材のコストを小さくすることができる。
請求項6に係る発明によれば、センサ及びコネクタを本発明のように配置しない場合に比べて、配線を短くすることができる。
請求項7に係る発明によれば、発熱する回転部材の鉛直上方に電子部品が配置される場合に比べて、電子部品への熱の伝達を抑制することができる。
請求項8に係る発明によれば、シートのサイズがどれだけ小さくなっても、発熱する回転部材からの電子部品への熱の伝達を抑制するという効果を得ることができる。
請求項9に係る発明によれば、本発明の距離の関係が反対の場合に比べて電子部品の温度上昇を抑制するという効果を得ることができる。
請求項10に係る発明によれば、第1空間が設けられていない場合に比べて電子部品の冷却効果が高められるという効果を得ることができる。
請求項11に係る発明によれば、第1回転部材に風が当たって冷却されるという事象を防止するという効果を得ることができる。
請求項12に係る発明によれば、板状の形の電子部品において面の部分で支持されない場合に比べて電子部品を安定させるという効果を得ることができる。
請求項14に係る発明によれば、電子部品の配置が異なっている場合に比べて電子部品の冷却効果が高められるという効果を得ることができる。
図1は実施例に係る画像形成装置1の全体構成を表す。画像形成装置1は、電子写真方式で媒体にカラーの画像を形成する装置である。画像形成装置1は、図示せぬ通信回線で外部装置と接続されており、その外部装置から画像データが送信されてくると、その画像
データを例えばRGB形式からCMYK形式で色を表す画像データに変換する処理を施す。画像形成装置1は、処理を施した画像データに基づき、色がそれぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)である4種類のトナーを媒体に定着させてカラー画像を形成する。
が配置されており、内壁213及び熱センサ220のさらに第1並列方向A3側に加熱ロール201が配置されている。このように内壁213及び熱センサ220が配置されていることで、加熱ロール201が放射する熱が直接にはコネクタ230に到達しないようになっており、この熱が直接到達する場合に比べてコネクタ230への加熱ロール201からの熱の伝達が抑制されている。
な平面が存在しない場合、すなわち、コネクタが通過領域D1及びD2と長手方向A5の位置が共通する部分を有しない場合について、比較用の定着部を表す図5を参照して説明する。
ると、コネクタ230から熱センサ220への配線が図3に表す配線221及び222に比べて長くなる。また、例えばコネクタ230が加熱ロール201及び加圧ロール202に対して搬送方向A1にずれた位置に配置された場合、図2に表す配置に比べて定着部の搬送方向A1の寸法が大きくなる。
上述した実施例は本発明の実施の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、実施例及び各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施してもよい。
定着部が備える電子部品は、コネクタに限らない。例えば加熱ロール201の温度が過剰に上昇した場合にハロゲンランプ203への電力供給を停止する温度の自動調節回路(サーモスタット)等が電子部品として用いられてもよい。その場合でも、実施例のように電子部品を配置することで、他の位置に比べて加熱ロール201からの熱の伝達が抑制される位置に電子部品が配置される。
筐体の形状は実施例で述べたものに限らない。筐体は、例えば加熱ロール201及び加圧ロール202を格納する第1格納空間211だけを形成して、第2格納空間212を形成していなくてもよい。その場合、電子部品及び配線は定着部の外部に露出して設けられる。
電子部品の筐体への固定方法は実施例と異なっていてもよい。
図6は本変形例の電子部品230bの固定方法の例を表す。図6(a)では、電子部品230aが、筐体210aの加熱ロール201とは反対向きで且つ平面状の表面215aに取り付けられている。
電子部品は、筐体に固定するのではなく、画像形成装置の本体側に固定してもよい。
図7は本変形例の定着部20cを表す。定着部20cは、加熱ロール201と、筐体210cと、熱センサ220cと、コネクタ230cと、配線221c及び222cとを備える。筐体210cには、配線221c及び222cが通される孔があいている。
加熱ロール201の第2並列方向A4側に、筐体以外の断熱部材が設けられてもよい。
図8は本変形例の定着部20dを表す。定着部20dは、加熱ロール201と、筐体210dと、熱センサ220dと、電子部品230dと、反射部材240とを備える。反射部材240は、アルミ等の反射率の高い部材を表面に有し、加熱ロール201が発する遠赤外線を反射して輻射熱を遮断する。反射部材240は本発明の「断熱部材」の一例である。
に表すように、長手方向A5における寸法L11が、加熱ロール201の発熱部分(ハロゲンランプ203が設けられている部分)の長手方向A5における寸法L12より小さくなっている。
電子部品の配置は、上述したものに限らない。
図9は搬送方向A1から見た本変形例の定着部20eを表す。定着部20eは、電子部品230e-1及び電子部品230e-2を備える。
上記の各例では、定着装置が備える回転部材がいずれもロール、すなわち円筒形の部材であったが、これに限らず、例えばベルトであってもよい。要するに、2つの回転部材がニップ領域を形成し、そのニップ領域を通過するシートに熱を加えられるようになっていればよい。また、発熱する回転部材である加熱ロールの加熱方法も、上述したハロゲンラ
ンプを用いる方法に限らず、例えばIH(Induction Heating:誘導加熱)方式等が用いられてもよい。
上記の各例では、定着装置が本発明の「加熱ユニット」の一例であったが、これに限らない。例えばフィルム等で用紙をコーティングする際にフィルムを加熱する装置が加熱ユニットの一例であってもよい。要するに、ニップ領域を通過するシートに熱を加えるユニットであれば、その用途は何でもよい。
上記の各例では、電子部品と第1回転部材との間に配置される部材として、内壁213、熱センサ220、反射部材240及び熱センサ220c(それぞれが本発明の「他の部材」の一例)が用いられたが、これに限らず、例えば内壁及び反射部材を2重又は3重にしてもよいし、これら以外の部材が用いられてもよい。いずれの場合も、内壁のように筐体と一体の部材が「他の部材」として用いられてもよいし、反射部材及び熱センサのように筐体と別体の部材が「他の部材」として用いられてもよい。
実施例では、電子部品(コネクタ230)が加熱ロール201の鉛直下方に配置されたが、これに限らず、電子部品が加熱ロール201の鉛直上方に配置されてもよい。
図11は本変形例の定着部20gを表す。定着部20gは、加熱ロール201と、加圧ロール202と、筐体210gと、熱センサ220gと、電子部品230gと、反射部材240gとを備える。
上昇すると、反射部材240h及び電子部品230hの間の空間212hの空気が温められて対流が発生する。この対流した空気が電子部品230hに触れることで、電子部品230hの温度が上昇する。図11に表す定着部20gにおいても同様に加熱ロール201が発生させた熱エネルギーにより電子部品230gの温度が上昇する。
画像形成装置の内部に冷却のための送風手段が設けられていてもよい。
図13は本変形例の画像形成装置1jを表す。画像形成装置1jは、搬送部14jと、画像形成部17jと、定着部20jと、送風部30-1及び30-2(それぞれを区別しない場合は「送風部30」という)とを備える。
図15は本変形例の定着部20jを表す。定着部20jは、加熱ロール201と、加圧ロール202と、筐体210jと、電子部品230jと、反射部材240jとを備える。
電子部品は実施例では筐体の蓋部に設けられた孔に取り付けられることで支持されていたが、電子部品の支持方法はこれに限らない。
図16は本変形例の定着部20kを表す。定着部20kは、蓋部214kと、電子部品230kとを備える。
Claims (14)
- 発熱する第1回転部材と、
シートが通過するニップ領域を前記第1回転部材と形成する第2回転部材と、
前記第1及び第2回転部材を回転可能に支持する筐体と、
前記筐体に固定された電子部品であって、前記ニップ領域の長手方向における位置が前記ニップ領域を通過する最小のシートと共通する部分を有し、且つ、前記第1回転部材との間に他の部材が配置された電子部品と、
前記電子部品と前記第1回転部材との間に設けられた前記筐体以外の断熱部材であって、
前記電子部品への前記第1回転部材からの熱の伝達を抑制するための断熱部材と
を備える加熱ユニット。 - 発熱する第1回転部材と、
シートが通過するニップ領域を前記第1回転部材と形成する第2回転部材と、
前記第1回転部材の前記第2回転部材とは反対側に配置される電子部品であって、前記ニップ領域の長手方向における位置が前記ニップ領域を通過するシートと共通する部分を有し、且つ、前記第1回転部材との間に他の部材が配置された電子部品と、
前記電子部品と前記第1回転部材との間に設けられた断熱部材であって、
前記電子部品への前記第1回転部材からの熱の伝達を抑制するための断熱部材と
を備える加熱ユニット。 - 前記筐体は起伏部を有し、
前記電子部品は前記起伏部に固定されている
請求項1に記載の加熱ユニット。 - 前記第1及び第2回転部材を回転可能に支持する筐体を備え、
前記電子部品は前記筐体から離れた位置に配置される
請求項2に記載の加熱ユニット。 - 前記長手方向における前記断熱部材の寸法が、前記第1回転部材の発熱部分の前記長手方向における寸法より小さい
請求項1から4のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 前記電子部品はコネクタであり、
前記第1回転部材に対向して配置されたセンサであって、前記コネクタと前記長手方向における位置が共通する部分を有するセンサと、
前記コネクタと前記センサを繋ぐ配線とを備える
請求項1から5のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 前記電子部品は、自ユニットの取付け先である本体に自ユニットが取り付けられた場合に前記第1回転部材の鉛直上方に位置しないように配置される
請求項1から6のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 前記電子部品は、前記第1回転部材の前記長手方向の中心に位置する部分を有する
請求項1から7のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 前記断熱部材は、前記電子部品との距離が前記第1回転部材との距離に比べて長い
請求項1から8のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 前記電子部品及び前記断熱部材の間には、前記長手方向に角度を成す方向に空気が通過する第1空間が設けられている
請求項1から9のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 前記第1空間に吹き込む空気が、前記断熱部材及び前記第1回転部材の間の第2空間に流れ込まないよう遮断する遮断部を有する
請求項10に記載の加熱ユニット。 - 前記電子部品は、板状の形をしており、一方の面を前記第1回転部材側又は前記第1回転部材側とは反対側に向けて配置され、当該一方の面に接する面を有する支持部材によって支持されている
請求項1から11のいずれか1項に記載の加熱ユニット。 - 請求項1から12のいずれか1項に記載の加熱ユニットと、
前記ニップ領域を含む搬送路に沿ってシートを搬送する搬送部と、
搬送される前記シートに前記ニップ領域よりも上流で画像を形成する画像形成部と
を備える画像形成装置。 - 請求項10又は11に記載の加熱ユニットと、
前記ニップ領域を含む搬送路に沿ってシートを搬送する搬送部と、
搬送される前記シートに前記ニップ領域よりも上流で画像を形成する画像形成部と、
自装置の内部空間において前記長手方向の位置が前記電子部品よりも外側に配置されて内側に向けて送風する第1送風部と、
前記内部空間において前記長手方向の位置が前記電子部品よりも外側且つ前記第1送風部の反対側に配置されて内側に向けて送風する第2送風部とを備え、
前記第1送風部及び前記第2送風部の前記長手方向における中央の位置と前記第1空間の前記長手方向における位置とが重なるように前記電子部品が配置されている
画像形成装置。
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