JP7292939B2 - 定着装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用して記録材に画像を形成する画像形成装置に適用される定着装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置では、加熱部材としての無端状の定着ベルトと、定着ベルトに対向して圧接されるローラと、を有するものが普及している。定着ベルトは、回転軸線方向の両端部を略円筒形状の支持部材により回転可能に支持され、ローラとの間で記録材のニップ部を形成し、ローラの駆動により周回駆動される。このような定着装置としては、抵抗加熱パターンを形成した加熱部材を定着ベルトの内側面に当接させて、ニップ部を通過する記録材の画像面を、定着ベルトを介して加熱するものが知られている（特許文献１参照）。

この定着装置では、加熱部材に電流を供給するために、加熱部材と、加熱部材を保持して定着ベルトを定着ベルトの内周面側で案内するガイド部材と、の回転軸線方向の端部を、支持部材から外側に突出させて設けている。そして、支持部材の外側に突出した加熱部材及びガイド部材の端部に、電源に接続可能なコネクタを装着して、加熱部材に電流を供給するようにしている。また、この定着装置では、加熱部材及びガイド部材に装着されたコネクタの抜け止めを図るために、コネクタの係止爪と支持部材の突起とを係止させている。

特開２０１４－８１５２４号公報

上述した特許文献１に記載の定着装置では、定着ベルトとローラとを圧接する際に、ガイド部材及び加熱部材が圧接方向に力を受けて弾性変形する場合があり、この場合に端部に装着されているコネクタが支持部材に対して圧接方向に変位することがある。このように、上述した特許文献１に記載の定着装置では、ガイド部材及び加熱部材が圧接方向に弾性変形した場合に、コネクタが支持部材に対して圧接方向に変位することで、コネクタの係止爪と支持部材の突起との係合が解除されてしまう虞がある。コネクタの係止爪と支持部材の突起との係合が解除されると、この状態で想定外の力がコネクタに作用した場合に、コネクタがガイド部材及び加熱部材に対して抜出方向に移動してしまい、加熱部材への給電不良が発生する虞がある。

本発明は、ガイド部材及び加熱部材とコネクタとが圧接方向に変位しても、コネクタの抜け止めを図ることができる定着装置を提供することを目的とする。

本発明の定着装置は、回転可能な無端状のベルトと、前記ベルトの内周側に設けられ、前記ベルトを加熱するヒータと、前記ベルトに当接することでニップ部を形成する回転体と、前記ベルトと前記回転体とは、前記ニップ部でトナーを担持した記録材を挟持搬送し、記録材に熱と圧力を与えることで、トナー像を記録材に定着し、前記ヒータを保持する保持部材と、前記ヒータ及び前記保持部材の端部に装着されることで前記ヒータに電流を供給するコネクタと、前記コネクタは、第１方向に移動させることで前記ヒータ及び前記保持部材に装着可能であり、前記コネクタと前記保持部材にそれぞれ係合する固定部材と、を備え、前記固定部材は、前記第１方向と交差する方向に移動させることで前記コネクタ及び前記保持部材に着脱可能であり、前記固定部材は、前記コネクタが前記ヒータ及び前記保持部材に装着された状態で装着でき、前記コネクタは、前記固定部材が前記ヒータ及び前記保持部材から取り外された状態で取り外し可能であり、前記保持部材は、第１被係合部を有し、前記固定部材は、前記保持部材の前記第１被係合部に係合すると共に、前記第１方向の反対方向への前記固定部材の移動を規制する第１係合部を有することを特徴とする。

本発明によれば、ガイド部材及び加熱部材とコネクタとが圧接方向に変位しても、コネクタの抜け止めを図ることができる。

第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 第１の実施形態に係る定着装置を示す断面図である。 第１の実施形態に係るセラミックヒータを示す図であり、（ａ）は底面図、（ｂ）は断面図である。 第１の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着していない状態を示す側面図である。 第１の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着していない状態を示す正面図であり、（ａ）は加圧状態、（ｂ）は加圧解除状態である。 第１の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着していない状態を示す正面図である。 第１の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着していない状態を示す斜視図である。 第１の実施形態に係る定着装置の固定部材を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。 第１の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着した状態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。 第２の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着していない状態の斜視図である。 第２の実施形態に係る定着装置において、固定部材を装着した状態の斜視図である。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態を、図１～図９（ｂ）を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、定着装置４６を搭載した画像形成装置１の一例として、タンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置１に搭載されることには限られず、他の方式の画像形成装置に搭載されるものであってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。あるいは、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施することができる。

図１に示すように、画像形成装置１は、装置本体１０と、不図示のシート給送部と、画像形成部４０と、制御部１１と、不図示の操作部とを備えている。画像形成装置１は、原稿読取装置やパーソナルコンピュータ等のホスト機器、あるいはデジタルカメラやスマートフォン等の外部機器からの画像信号に応じて、４色フルカラー画像を記録材に形成することができる。尚、本実施形態では、装置本体１０に対して、手前側を前側Ｆ、背面側を後側Ｂ、右手側を右側Ｒ、左手側を左側Ｌ、上側を上側Ｕ、下側を下側Ｄとして図示している。また、記録材であるシートＳは、トナー像が形成されるものであり、具体例として、普通紙、普通紙の代用品である合成樹脂製のシート、厚紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート等がある。

［画像形成部］
画像形成部４０は、シート給送部から給送されたシートＳに対して、画像情報に基づいて画像を形成可能である。画像形成部４０は、画像形成ユニット５０ｙ，５０ｍ，５０ｃ，５０ｋと、トナーボトル４１ｙ，４１ｍ，４１ｃ，４１ｋと、露光装置４２ｙ，４２ｍ，４２ｃ，４２ｋと、中間転写ユニット４４と、二次転写部４５と、定着装置４６とを備えている。尚、本実施形態の画像形成装置１は、フルカラーに対応するものであり、画像形成ユニット５０ｙ，５０ｍ，５０ｃ，５０ｋは、イエロー（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、ブラック（ｋ）の４色それぞれに同様の構成で別個に設けられている。このため、図１中では４色の各構成について同符号の後に色の識別子を付して示すが、明細書中では色の識別子を付さずに符号のみで説明する場合もある。

画像形成ユニット５０は、トナー像を担持して移動する感光ドラム５１と、帯電ローラ５２と、現像装置２０と、クリーニングブレード５５と、を有している。画像形成ユニット５０は、プロセスカートリッジとして一体にユニット化されて、装置本体１０に対して着脱可能に構成され、後述する中間転写ベルト４４ｂにトナー像を形成する。

感光ドラム５１は、回転可能であり、画像形成に用いられる静電像を担持する。感光ドラム５１は、本実施形態では、外径３０ｍｍの負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）であり、所定のプロセススピード（周速度）で矢印方向に、不図示のモータにより回転駆動される。帯電ローラ５２は、感光ドラム５１の表面に接触し、従動して回転するゴムローラを用いており、感光ドラム５１の表面を均一に帯電する。露光装置４２は、レーザスキャナであり、制御部１１から出力される分解色の画像情報に従って、レーザ光を発する。

現像装置２０は、現像スリーブ２４を有し、現像バイアスが印加されることにより感光ドラム５１に形成された静電像をトナーにより現像する。現像装置２０は、トナーボトル４１から供給された現像剤を収容すると共に、感光ドラム５１上に形成された静電像を現像する。現像スリーブ２４は、例えばアルミニウムや非磁性ステンレス等の非磁性材料で構成され、本実施形態ではアルミニウム製としている。現像スリーブ２４の内側には、ローラ状のマグネットローラが、現像容器に対して非回転状態で固定設置されている。現像スリーブ２４は、非磁性のトナー及び磁性のキャリアを有する現像剤を担持して、感光ドラム５１に対向する現像領域に搬送する。

感光ドラム５１に現像されたトナー像は、中間転写ユニット４４に対して一次転写される。クリーニングブレード５５は、カウンタブレード方式であり、感光ドラム５１に対して所定の押圧力で当接されている。一次転写後、中間転写ユニット４４に転写されずに感光ドラム５１上に残留したトナーは、感光ドラム５１に当接して設けられたクリーニングブレード５５によって除去され、次の作像工程に備える。

中間転写ユニット４４は、駆動ローラ４４ａや従動ローラ４４ｄ、一次転写ローラ４７ｙ，４７ｍ，４７ｃ，４７ｋ等の複数のローラと、これらのローラに巻き掛けられ、トナー像を担持して移動する中間転写ベルト４４ｂとを備えている。従動ローラ４４ｄは、中間転写ベルト４４ｂの張力を一定に制御するようにしたテンションローラである。従動ローラ４４ｄは、不図示の付勢ばねの付勢力によって中間転写ベルト４４ｂを表面側へ押し出すような力が加えられている。一次転写ローラ４７ｙ，４７ｍ，４７ｃ，４７ｋは、感光ドラム５１ｙ，５１ｍ，５１ｃ，５１ｋにそれぞれ対向して配置され、中間転写ベルト４４ｂに当接し、感光ドラム５１のトナー像を中間転写ベルト４４ｂに一次転写する。

中間転写ベルト４４ｂは、感光ドラム５１に当接して感光ドラム５１との間で一次転写部を形成し、一次転写バイアスが印加されることにより、感光ドラム５１に形成されたトナー像を一次転写部で一次転写する。中間転写ベルト４４ｂに一次転写ローラ４７によって正極性の一次転写バイアスを印加することにより、感光ドラム５１上のそれぞれの負極性を持つトナー像が中間転写ベルト４４ｂに順次多重転写される。

二次転写部４５は、二次転写内ローラ４５ａと、二次転写外ローラ４５ｂと、を備えている。二次転写外ローラ４５ｂは、中間転写ベルト４４ｂに当接し、中間転写ベルト４４ｂとのニップ部においてトナーと逆極性の二次転写バイアスが印加される。これにより、二次転写外ローラ４５ｂは、中間転写ベルト４４ｂに担持されたトナー像を、ニップ部へ供給されたシートＳに一括して二次転写する。

定着装置４６は、定着ベルト６０及び加圧ローラ７０を備えている。定着ベルト６０と加圧ローラ７０との間をシートＳが挟持されシート搬送方向に搬送されることにより、シートＳに転写されて形成されたトナー像は加熱及び加圧されてシートＳに定着される。定着装置４６の詳細な構成については後述する。

［制御部］
制御部１１はコンピュータにより構成され、例えばＣＰＵと、各部を制御するプログラムを記憶するＲＯＭと、データを一時的に記憶するＲＡＭと、外部と信号を入出力する入出力回路とを備えている。ＣＰＵは、画像形成装置１の制御全体を司るマイクロプロセッサであり、システムコントローラの主体である。ＣＰＵは、入出力回路を介して、シート給送部や画像形成部等に接続され、各部と信号をやり取りすると共に動作を制御する。ＲＯＭには、シートＳに画像を形成するための画像形成制御シーケンス等が記憶される。

［画像形成動作］
次に、このように構成された画像形成装置１における画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始されると、まず感光ドラム５１が回転して表面が帯電ローラ５２により帯電される。そして、露光装置４２により画像情報に基づいてレーザ光が感光ドラム５１に対して発光され、感光ドラム５１の表面上に静電像が形成される。この静電像にトナーが付着することにより、現像されてトナー画像として可視化され、中間転写ベルト４４ｂに転写される。

一方、このようなトナー像の形成動作に並行してシートＳが供給され、中間転写ベルト４４ｂのトナー画像にタイミングを合わせて、搬送経路を介してシートＳが二次転写部４５に搬送される。更に、中間転写ベルト４４ｂからシートＳに画像が転写され、シートＳは、定着装置４６に搬送され、ここで未定着トナー像が加熱及び加圧されてシートＳの表面に定着され、装置本体１０から排出される。

［定着装置］
次に、定着装置４６の構成について、詳細に説明する。図２は、定着装置４６の構成の説明図である。図３（ａ），（ｂ）は、セラミックヒータ８０の構造の説明図である。図４は、定着フランジ６４の配置の説明図である。図２に示すように、定着装置４６は、回転可能な無端状のベルトである定着ベルト６０と、定着ベルト６０の両端部を保持する定着フランジ６４と、セラミックヒータ８０と、ガイド部材６３と、加圧ローラ７０と、を備えている。本実施形態では、定着ベルト６０及び加圧ローラ７０の回転軸線方向を装置本体１０の前後方向としている。また、コネクタ９０（図６参照）は、定着ベルト６０の前側Ｆの端部に配置されたものとしている。

定着ベルト６０は、シートＳの画像面に当接して回転する。支持部材の一例である定着フランジ６４は、略円筒形状の円筒部６４ｓの外周面により、定着ベルト６０の回転軸線方向の両端部を回転可能に支持する。ガイド部材６３は、加熱部材の一例であるセラミックヒータ８０を保持すると共に、定着ベルト６０の回転をガイドする。回転体の一例である加圧ローラ７０は、定着ベルト６０を介してセラミックヒータ８０に圧接して、定着ベルト６０との間でトナー画像を担持したシートＳを挟持して搬送するニップ部Ｎを形成する。セラミックヒータ８０は、定着フランジ６４から定着ベルト６０の回転軸線方向に突出した端部に複数の電極８５，８６，８７を有している。セラミックヒータ８０は、複数の電極８５，８６，８７を通じて通電されて発熱して、定着ベルト６０を介してシートＳの画像面を加熱する。

ベルト加熱方式の定着装置４６は、セラミックヒータ８０と加圧ローラ７０との間に定着ベルト６０を挟ませてニップ部Ｎを形成する。定着フランジ６４は、加圧機構３０（図４参照）により加圧ローラ７０に向けて加圧される。この加圧する方向は、上側Ｕ及び下側Ｄを含む上下方向としている。定着装置４６は、ニップ部Ｎに未定着トナー像を担持させたシートＳを導入して、定着ベルト６０と一緒に挟持搬送する。定着装置４６は、定着ベルト６０を介してセラミックヒータ８０の熱を与えつつニップ部Ｎの加圧力を作用させて未定着トナー像をシートＳに定着させる。

［定着ベルト］
定着ベルト６０は、加圧ローラ７０の回転に伴って従動回転する。定着ベルト６０は、シートＳに熱を伝達する発熱部材として円筒状の耐熱性のベルト部材である。定着ベルト６０は、ガイド部材６３に緩く外嵌させてある。定着ベルト６０は、外径３０ｍｍ、厚さ１００μｍ以下、好ましくは厚さ２０μｍ以上、５０μｍ以下のフッ素樹脂材料ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰを用いた単層無端ベルトである。あるいは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ等の耐熱性樹脂材料の外周表面に、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等をコーティングした複合層無端ベルトである。若しくは、金属製の無端ベルトを採用することもできる。

定着ベルト６０は、薄肉で熱容量が小さく、かつ熱応答性が良いため、セラミックヒータ８０の熱応答をほぼそのままニップ部Ｎに反映できる。このため、セラミックヒータ８０の通電から短時間で定着温度に到達するため、省電力が実現される。

［加圧ローラ］
加圧ローラ７０は、駆動機構１２に駆動されて、二次転写部４５（図１参照）から搬送されてくるトナー像を担持したシートＳの搬送速度と略同一周速度で回転する。加圧ローラ７０の外径は２５ｍｍである。加圧ローラ７０は、外径２０ｍｍ、肉厚１．３ｍｍのアルミニウム円筒材料で形成された軸部材７１の外側にアスカー硬度６４°の柔軟なシリコンゴムの肉厚２．５ｍｍの弾性層７２を形成している。弾性層７２の表面は、厚み５０μｍのＰＦＡチューブの離型層７３で覆われている。

加圧ローラ７０は、軸部材７１の両端部にＰＥＥＫ、ＰＰＳ、液晶ポリマー等の耐熱性樹脂よりなる不図示の軸受部材を装着し、不図示の側板に回転可能に保持されている。離型層７３は、フッ素樹脂、シリコン樹脂、フルオロシリコーンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等の離型性及び耐熱性に優れた材料を用いることが望ましい。

［セラミックヒータ］
セラミックヒータ８０は、定着ベルト６０の内周側に設けられ、定着ベルト６０を加熱する。図３（ａ），（ｂ）に示すように、セラミックヒータ８０は、電力供給された抵抗発熱体８２，８３の発熱により昇温する。セラミックヒータ８０は、セラミック基板（Ａｌ_２Ｏ_３）８１上にＡｇ・Ｐｄペーストを厚膜印刷して焼成して抵抗発熱体８２，８３を形成し、表面をガラス保護層８４で封止している。

抵抗発熱体８２と抵抗発熱体８３とは、それぞれの発熱分布が異なるように形成されている。抵抗発熱体８２はメインヒータであって、中心線に沿って２本配置され、長手中央部で発熱量が大きくなるように、中央部は発熱抵抗層を細く、端部は発熱抵抗層を太く形成されている。抵抗発熱体８３はサブヒータであって、抵抗発熱体８２の外側に２本配置され、端部での発熱量が大きくなるように、中央部は発熱抵抗層を太く、端部は発熱抵抗層を細く形成されている。抵抗発熱体８２の発熱量と抵抗発熱体８３の発熱量の合成発熱量は回転軸線方向に沿って略一定である。電極８５は、抵抗発熱体８３に電気的に導通させる。電極８６は抵抗発熱体８２に電気的に導通させる。電極８７は抵抗発熱体８２と抵抗発熱体８３に共通に電気的に導通させる。

［ガイド部材］
図２に示すように、保持部材としてのガイド部材６３は、セラミックヒータ８０の位置決め及び保持を行う。セラミックヒータ８０は、ガイド部材６３の下面に形成された嵌め込み溝６３ａ内に嵌め込まれて支持される。ガイド部材６３は、定着ベルト６０のバックアップ、加圧ローラ７０と圧接することで形成されるニップ部Ｎの加圧、定着ベルト６０の回転時の搬送安定性を図る役目をする。

ガイド部材６３は、定着ベルト６０を定着ベルト６０の回転軸線方向に貫通して配置され、定着ベルト６０の内側面を摺擦する。ガイド部材６３は、耐熱性があって、摩擦係数が低くて、熱伝導性も低い合成樹脂材料を用いて梁状に形成される。合成樹脂材料の例は、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＳ樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＰＦＡ樹脂、ＰＴＦＥ樹脂、ＬＣＰ樹脂である。

ガイド部材６３に支持されたセラミックヒータ８０は、定着ベルト６０を挟んで、加圧ローラ７０に向かって付勢される。セラミックヒータ８０及びガイド部材６３は、一体となって加圧ローラに７０に向かって付勢されて、定着ベルト６０と加圧ローラ７０との間にニップ部Ｎを形成し、シートＳを搬送する。以下、このシートＳを搬送する方向を、搬送方向とする。

ステー６２は、定着ベルト６０の内側で、ガイド部材６３の長手方向の全体を支持して加圧ローラ７０に向かって付勢する。ステー６２は、ガイド部材６３の強度を確保する。ステー６２は、コの字断面の鋼材を用いて梁状に形成してある。ステー６２は、比較的に柔軟なガイド部材６３の裏面に押し当てられて、ガイド部材６３に長手強度を持たせ、かつガイド部材６３のたわみ形状を矯正させる。

図４に示すように、定着フランジ６４は、定着装置４６の不図示の側板に嵌合して保持される。定着フランジ６４は、ステー６２（図２参照）の両端に嵌め込まれて、定着ベルト６０の回転を案内すると共に、定着ベルト６０の端部を規制して定着ベルト６０の抜け落ちを阻止している。

［加圧機構］
加圧機構３０は、図４に示される一対の定着フランジ６４のそれぞれに、同様の構成のものが設けられている。加圧機構３０は、ニップ部Ｎ（図２参照）の加圧力を変更可能に、定着フランジ６４を加圧ローラ７０に向けて下側Ｄに加圧する。加圧機構３０は、加圧状態（図５（ａ）参照）と、加圧解除状態（図５（ｂ）参照）とに切り換えられる。尚、本実施形態では、加圧機構３０、定着フランジ６４、ステー６２を加圧手段と総称し、加圧手段が定着ベルト６０と加圧ローラ７０とを圧接する。以下、加圧機構３０の状態の切換えについて、図５（ａ），（ｂ）を用いて説明する。

図５（ａ）に示すように、加圧レバー３３は、支持軸３６を支点にして回動可能であって、回動端を加圧ばね付きビス３４に押圧されて、定着フランジ６４の被加圧部６４ｂを加圧する。加圧ばね付きビス３４は加圧ビス固定部３５によって固定されている。モータ３７が駆動軸３１を回転させると、偏心カム３２は、駆動軸３１を中心にして回転して、加圧レバー３３の回動端を昇降させる。加圧機構３０は、偏心カム３２による加圧レバー３３の押上げを解除することで、定着ベルト６０を下側Ｄに加圧して、定着ベルト６０と加圧ローラ７０との間にシートＳのニップ部Ｎ（図２参照）を形成する。偏心カム３２が回転して、加圧レバー３３が定着フランジ６４の被加圧部６４ｂを圧接する方向に動作することにより、定着ベルト６０と加圧ローラ７０の間に加圧力Ｆ１を与える加圧状態になる。

図５（ｂ）に示すように、加圧機構３０は、偏心カム３２により加圧レバー３３を押上げることで、定着ベルト６０の加圧を解除して、定着ベルト６０を加圧ローラ７０から離間させる。偏心カム３２が回転して、加圧レバー３３が定着フランジ６４の被加圧部６４ｂから離間する方向に動作することにより、定着ベルト６０と加圧ローラ７０の間が加圧されない加圧解除状態になる。加圧解除は、ジャム処理時におけるジャムしたシートＳの引き抜き力の緩和や、電源オフ時又はスリープモード時における定着ベルト６０の変形防止等を目的としている。

［コネクタ］
図６に示すように、セラミックヒータ８０及びガイド部材６３が定着フランジ６４から定着ベルト６０の回転軸線方向の前側Ｆ（図４参照）に突出した部分には、コネクタ９０が右側（第１方向）Ｒを装着方向として装着されている。即ち、コネクタ９０は、セラミックヒータ８０及びガイド部材６３の前側Ｆの端部に対して右側Ｒを装着方向として装着され、セラミックヒータ８０に電流を供給可能である。本実施形態では、第１方向は、回転軸線方向に交差する方向、即ち左右方向の右側Ｒへの方向としている。

セラミックヒータ８０は、ガイド部材６３の下面に形成された嵌め込み溝６３ａに嵌め込まれて保持される。セラミックヒータ８０とガイド部材６３との重なりを上側Ｕ及び下側Ｄから挟み込んで、コの字型のコネクタ９０が装着される。ガイド部材６３の下面に設けられた嵌め込み溝６３ａにセラミックヒータ８０を嵌め込んでコネクタ９０を装着すると、コネクタ９０内の通電端子９１とセラミックヒータ８０の電極８５，８６，８７（図３（ａ）参照）とが電気的に接触する。コネクタ９０に設けられたばね形状の通電端子９１とセラミックヒータ８０の電極８５，８６，８７とが電気的に接触して、不図示の電源からセラミックヒータ８０に給電を行う。コネクタ９０内に設けられた付勢ばね９７が、セラミックヒータ８０を通電端子９１に向かって下側Ｄに押圧する。

コネクタ９０に設けられた通電端子９１は、ばね形状を持たせてコネクタ９０の内側面に一端を固定されて、他端の接点部を弾性的に昇降させる。通電端子９１は、ばね性を有した金属材料を用いて成型される。通電端子９１の固定端は、コネクタ９０のハウジング部材９４の内側で配線９２に接続される。コネクタ９０のハウジング部材９４は、ＬＣＰなどの絶縁性及び耐熱性に優れた樹脂材料で構成され、通電端子９１を保持している。

図７に示すように、ガイド部材６３の前側Ｆの端部には、前側Ｆに突出した突起部（凸部）６３ｂが設けられている。突起部６３ｂは、コネクタ９０の前側Ｆの側壁に形成された溝部９０ａに入り込み、コネクタ９０よりも前側Ｆに突出している。尚、突起部６３ｂは、右側Ｒを向いた係合面６３ｃ、左側Ｌを向いた係合面６３ｄ、上側Ｕを向いた係合面６３ｅ、下側Ｄを向いた係合面６３ｆを有している。

コネクタ９０は、ハウジング部材９４の上面に設けられたアーム部９３を有している。アーム部９３は、右側Ｒの端部に連結する基部９５においてハウジング部材９４に支持されており、左側Ｌは自由端であり、上下方向等に弾性変形可能になっている。アーム部９３は、上側Ｕに突出して形成された突起部（第３被係合部）９８と、後側Ｂの面である係合面（第４被係合部）９３ａ（図９（ａ）参照）とを有している。突起部９８は、定着フランジ６４に一体形成され、下側Ｄに突出した第３係合部６４ａに左側Ｌに向けて係合している。これにより、突起部９８は、定着フランジ６４の第３係合部６４ａと係合すると共に、左側Ｌへのコネクタ９０の移動を規制する。

ここで、この定着装置４６では、コネクタ９０のアーム部９３の突起部９８と、定着フランジ６４の第３係合部６４ａとが係合することにより、コネクタ９０の左側Ｌへの取り外れは防止される。しかしながら、例えば、加圧機構３０による加圧によって、セラミックヒータ８０及びガイド部材６３の撓みや捩れによりコネクタ９０の位置が下側Ｄに変位する場合がある。この場合、コネクタ９０のアーム部９３の突起部９８が、定着フランジ６４の第３係合部６４ａから外れてしまう虞がある。そこで、本実施形態では、固定部材１００（図８参照）の利用により、コネクタ９０とガイド部材６３とを固定する。また、固定部材１００をコネクタ９０及びガイド部材６３に取り付けることで、ガイド部材６３の撓みや捩れによりコネクタ９０の位置が変位しても、固定部材１００とコネクタ９０とガイド部材６３とセラミックヒータ８０とは同じ動きをする。これにより、コネクタ９０のアーム部９３の突起部９８が定着フランジ６４の第３係合部６４ａから外れてしまったとしても、固定部材１００を用いることにより、コネクタ９０がガイド部材６３から脱落することを防止するようにしている。以下、固定部材１００について、詳細に説明する。

［固定部材］
本実施形態では、コネクタ９０及びガイド部材６３に固定部材１００が取り付けられている。固定部材１００は、コネクタ９０及びガイド部材６３に対して、後側（第２方向）Ｂを取り付け方向として取り付けられ、コネクタ９０をセラミックヒータ８０及びガイド部材６３の端部に装着した状態に固定する。本実施形態では、第２方向は、回転軸線方向、即ち前後方向の後側Ｂへの方向としている。図８（ａ）～図９（ｂ）に示すように、固定部材１００は、第１係合部１０１、第２係合部１０２、第４係合部１０４、第５係合部１０５、第６係合部１０６、第７係合部１０７、第８係合部１０８を有する。

第１係合部１０１は、固定部材１００の右側Ｒの壁部により形成された左側Ｌを向いた係合面であり、ガイド部材６３の係合面（第１被係合部）６３ｃ（図７参照）に係合すると共に、左側（第１方向の反対方向）Ｌへの固定部材１００の移動を規制する。本実施形態では、ガイド部材６３の係合面６３ｃは、前側Ｆに、コネクタ９０よりも突出した突起部６３ｂに形成されている。また、固定部材１００の第１係合部１０１は、突起部６３ｂが係合する凹部１００ａの一部として形成されている。

第８係合部１０８は、固定部材１００の凹部１００ａの左側Ｌを形成する壁部により形成され、凹部１００ａの一部であって、右側Ｒを向いた係合面である。第８係合部１０８は、ガイド部材６３の係合面６３ｄ（図７参照）に係合すると共に、右側Ｒへの固定部材１００の移動を規制する。これら第１係合部１０１及び第８係合部１０８により、固定部材１００は左右方向に移動して脱落することを規制される。

第２係合部１０２は、固定部材１００の左側Ｌの壁部により形成された右側Ｒを向いた係合面であり、コネクタ９０の左側Ｌの端部（第２被係合部）９６に係合すると共に、左側Ｌへのコネクタ９０の移動を規制する。固定部材１００の第２係合部１０２は、コネクタ９０の端部９６に対して左右方向に対向する対向部である。これら第１係合部１０１及び第２係合部１０２により、コネクタ９０はガイド部材６３から取り外されることを規制される。

第４係合部１０４は、後側Ｂに向けて延設されると共に上側Ｕに突出した爪状で、コネクタ９０のアーム部９３の係合面９３ａに係合すると共に、前側（第２方向の反対方向）Ｆへの固定部材１００の移動を規制する。第５係合部１０５は、第４係合部１０４の右側Ｒに隣接して、後側Ｂを向いて設けられ、コネクタ９０のアーム部９３の前側Ｆの面に当接すると共に、後側Ｂへの固定部材１００の移動を規制する。これら第４係合部１０４及び第５係合部１０５により、固定部材１００は前後方向に移動して脱落することを規制される。

第６係合部１０６は、固定部材１００の右側Ｒの壁部により形成され、凹部１００ａの一部であって、下側Ｄを向いた係合面であり、ガイド部材６３の係合面６３ｅ（図７参照）に係合すると共に、下側Ｄへの固定部材１００の移動を規制する。第７係合部１０７は、固定部材１００の凹部１００ａの左側Ｌを形成する壁部により形成され、凹部１００ａの一部であって、上側Ｕを向いた係合面である。第７係合部１０７は、ガイド部材６３の係合面６３ｆ（図７参照）に係合すると共に、上側Ｕへの固定部材１００の移動を規制する。これら第６係合部１０６及び第７係合部１０７により、固定部材１００は上下方向（左右方向及び前後方向に直交する方向）に移動して脱落することを規制される。即ち、ガイド部材６３は、固定部材１００の凹部１００ａがガイド部材６３の突起部６３ｂに係合することにより、上側Ｕ及び下側Ｄへの固定部材１００の移動を規制する。

上述したように、本実施形態の定着装置４６によれば、固定部材１００がガイド部材６３に対して左右方向及び上下方向に固定されると共に、コネクタ９０の左側Ｌへの移動を規制する。固定部材１００がガイド部材６３に保持されているため、セラミックヒータ８０及びガイド部材６３の撓みや捩れによりコネクタ９０の位置が変位しても、固定部材１００とコネクタ９０とガイド部材６３とセラミックヒータ８０とは同じ動きをする。これにより、ガイド部材６３及びセラミックヒータ８０とコネクタ９０とが圧接方向に変位しても、コネクタ９０の抜け止めを図ることができる。即ち、例えば、コネクタ９０の配線９２にコネクタ９０をガイド部材６３から離脱させる方向の力が作用したとしても、コネクタ９０は固定部材１００により左右方向の位置が規制されているため、脱落しない。

また、本実施形態の定着装置４６では、コネクタ９０はアーム部９３に突起部９８を有すると共に、定着フランジ６４の第３係合部６４ａに係合している。ここで、例えば、加圧機構３０による加圧によって、セラミックヒータ８０及びガイド部材６３の撓みや捩れによりコネクタ９０の位置が下側Ｄに変位して、突起部９８が第３係合部６４ａから外れてしまう虞がある。これに対し、本実施形態の定着装置４６によれば、固定部材１００を用いることにより、コネクタ９０がガイド部材６３から脱落することを防止することができる。

また、本実施形態の定着装置４６によれば、コネクタ９０のアーム部９３に対して係合する第４係合部１０４及び第５係合部１０５を有しているので、固定部材１００が前後方向に移動して脱落することを抑制できる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図１０及び図１１を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、コネクタ１９０の装着方向である第１方向が回転軸線方向、即ち前後方向であり、かつ、固定部材２００の取り付け方向である第２方向が回転軸線方向に交差する方向、即ち左右方向である点で、第１の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第１の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。

本実施形態では、図１０に示すように、セラミックヒータ８０（図６参照）及びガイド部材１６３が定着フランジ６４から定着ベルト６０の回転軸線方向の前側Ｆに突出した部分には、コネクタ１９０が後側（第１方向）Ｂを装着方向として装着される。即ち、コネクタ１９０は、セラミックヒータ８０及びガイド部材１６３の前側Ｆの端部に対して後側Ｂを装着方向として装着され、セラミックヒータ８０に電流を供給可能である。本実施形態では、第１方向は、回転軸線方向、即ち前後方向の後側Ｂへの方向としている。コネクタ１９０の他の構成については、第１の実施形態と同様である。

ガイド部材１６３の前側Ｆの端部には、右側Ｒに突出した突起部（凸部）１６３ｂが設けられている。突起部１６３ｂは、コネクタ１９０の右側Ｒの側壁に形成された溝部１９０ａに入り込み、コネクタ１９０よりも右側Ｒに突出している。尚、突起部１６３ｂは、後側Ｂを向いた係合面１６３ｃ、前側Ｆを向いた係合面１６３ｄ、上側Ｕを向いた係合面１６３ｅ、下側Ｄを向いた係合面１６３ｆを有している。

コネクタ１９０は、上面に設けられたアーム部１９３を有している。アーム部１９３は、上下方向等に弾性変形可能になっている。アーム部１９３は、上側Ｕに突出して形成された突起部（第３被係合部）１９８と、左側Ｌの面である係合面（第４被係合部）とを有している。突起部１９８は、定着フランジ６４に一体形成され、下側Ｄに突出した第３係合部６４ａ（図７参照）に前側Ｆに向けて係合している。これにより、突起部１９８は、定着フランジ６４の第３係合部６４ａと係合すると共に、前側Ｆへのコネクタ１９０の移動を規制する。尚、コネクタ１９０は、配線１９２により高圧電源に接続されている。

図１１に示すように、固定部材２００は、コネクタ１９０及びガイド部材１６３に対して、左側（第２方向）Ｌを取り付け方向として取り付けられ、コネクタ１９０をセラミックヒータ８０（図２参照）及びガイド部材１６３の端部に装着した状態に固定する。本実施形態では、第２方向は、回転軸線方向に交差する方向、即ち左右方向の左側Ｌへの方向としている。固定部材２００は、第１係合部２０１、第２係合部２０２、第４係合部２０４、第５係合部２０５、第６係合部２０６、第７係合部２０７、第８係合部２０８を有する。

第１係合部２０１は、固定部材２００の後側Ｂの壁部により形成された前側Ｆを向いた係合面である。第１係合部２０１は、ガイド部材１６３の係合面（第１被係合部）１６３ｃ（図１０参照）に係合すると共に、前側（第１方向の反対方向）Ｆへの固定部材２００の移動を規制する。本実施形態では、ガイド部材１６３の係合面１６３ｃは、右側Ｒに、コネクタ１９０よりも突出した突起部１６３ｂに形成されている。また、固定部材２００の第１係合部２０１は、突起部１６３ｂが係合する凹部２００ａの一部として形成されている。

第８係合部２０８は、固定部材２００の凹部２００ａの前側Ｆを形成する壁部により形成され、凹部２００ａの一部であって、後側Ｂを向いた係合面である。第８係合部２０８は、ガイド部材１６３の係合面１６３ｄ（図１０参照）に係合すると共に、後側Ｂへの固定部材２００の移動を規制する。これら第１係合部２０１及び第８係合部２０８により、固定部材２００は前後方向に移動して脱落することを規制される。

第２係合部２０２は、固定部材２００の前側Ｆの壁部により形成された後側Ｂを向いた係合面であり、コネクタ１９０の前側Ｆの端部（第２被係合部）１９６に係合すると共に、前側Ｆへのコネクタ１９０の移動を規制する。固定部材２００の第２係合部２０２は、コネクタ１９０の端部１９６に対して前後方向に対向する対向部である。これら第１係合部２０１及び第２係合部２０２により、コネクタ１９０はガイド部材１６３から取り外されることを規制される。

第４係合部２０４は、左側Ｌに向けて延設されると共に上側Ｕに突出した爪状で、コネクタ１９０のアーム部１９３の左側Ｌの係合面に係合すると共に、右側（第２方向の反対方向）Ｒへの固定部材２００の移動を規制する。第５係合部２０５は、第４係合部２０４の後側Ｂに隣接して、左側Ｌを向いて設けられ、コネクタ１９０のアーム部１９３の右側Ｒの面に当接すると共に、左側Ｌへの固定部材２００の移動を規制する。これら第４係合部２０４及び第５係合部２０５により、固定部材２００は左右方向に移動して脱落することを規制される。

第６係合部２０６は、固定部材２００の後側Ｂの壁部により形成され、凹部２００ａの一部であって、下側Ｄを向いた係合面であり、ガイド部材１６３の係合面１６３ｅ（図１０参照）に係合すると共に、下側Ｄへの固定部材２００の移動を規制する。第７係合部２０７は、固定部材２００の凹部２００ａの前側Ｆを形成する壁部により形成され、凹部２００ａの一部であって、上側Ｕを向いた係合面である。第７係合部２０７は、ガイド部材１６３の係合面１６３ｆ（図１０参照）に係合すると共に、上側Ｕへの固定部材２００の移動を規制する。これら第６係合部２０６及び第７係合部２０７により、固定部材２００は上下方向に移動して脱落することを規制される。即ち、ガイド部材１６３は、固定部材２００の凹部２００ａがガイド部材１６３の突起部１６３ｂに係合することにより、上側Ｕ及び下側Ｄへの固定部材２００の移動を規制する。

上述したように、本実施形態の定着装置４６によれば、固定部材２００がガイド部材１６３に対して前後方向及び上下方向に固定されると共に、コネクタ１９０の前側Ｆへの移動を規制する。これにより、ガイド部材１６３及びセラミックヒータ８０とコネクタ１９０とが圧接方向に変位しても、コネクタ１９０の抜け止めを図ることができる。

また、本実施形態の定着装置４６によれば、コネクタ１９０の装着方向が回転軸線方向であり、かつ、固定部材２００の取り付け方向が回転軸線方向に交差する方向である定着装置４６であっても適用することができ、適用範囲を広げることができる。

尚、上述した各実施形態では、定着装置４６として画像形成装置１に組み込まれたものについて説明したが、これには限られない。例えば、定着装置は、単独で設置されて操作される１台の装置、又はコンポーネントユニットであっても適用することができる。

３０…加圧機構（加圧手段）、４６…定着装置、６０…定着ベルト、６２…ステー（加圧手段）、６３…ガイド部材（保持部材）、６３ｃ…係合面（第１被係合部、凸部）、６４…定着フランジ（加圧手段、支持部材）、６４ａ…第３係合部、７０…加圧ローラ（回転体）、８０…セラミックヒータ（加熱部材）、９０…コネクタ、９３…アーム部、９３ａ…係合面（第４被係合部）、９６…端部（第２被係合部）、９８…突起部（第３被係合部）、１００…固定部材、１０１…第１係合部（凹部）、１０２…第２係合部（対向部）、１０４…第４係合部、１０５…第５係合部、１６３…ガイド部材（保持部材）、１６３ｃ…係合面（第１被係合部、凸部）、１９０…コネクタ、１９３…アーム部、１９６…端部（第２被係合部）、１９８…突起部（第３被係合部）、２００…固定部材、２０１…第１係合部（凹部）、２０２…第２係合部（対向部）、２０４…第４係合部、２０５…第５係合部、Ｂ…後側（第２方向、第１方向）、Ｆ…前側（第２方向の反対方向、第１方向の反対方向）、Ｌ…左側（第１方向の反対方向、第２方向）、Ｎ…ニップ部、Ｒ…右側（第１方向、第２方向の反対方向）、Ｓ…シート（記録材）。

Claims (11)

1. 回転可能な無端状のベルトと、
   前記ベルトの内周側に設けられ、前記ベルトを加熱するヒータと、
   前記ベルトに当接することでニップ部を形成する回転体と、
   前記ベルトと前記回転体とは、前記ニップ部でトナーを担持した記録材を挟持搬送し、記録材に熱と圧力を与えることで、トナー像を記録材に定着し、
   前記ヒータを保持する保持部材と、
   前記ヒータ及び前記保持部材の端部に装着されることで前記ヒータに電流を供給するコネクタと、
   前記コネクタは、第１方向に移動させることで前記ヒータ及び前記保持部材に装着可能であり、
   前記コネクタと前記保持部材にそれぞれ係合する固定部材と、を備え、
   前記固定部材は、前記第１方向と交差する方向に移動させることで前記コネクタ及び前記保持部材に着脱可能であり、
   前記固定部材は、前記コネクタが前記ヒータ及び前記保持部材に装着された状態で装着でき、
   前記コネクタは、前記固定部材が前記ヒータ及び前記保持部材から取り外された状態で取り外し可能であり、
   前記保持部材は、第１被係合部を有し、
   前記固定部材は、前記保持部材の前記第１被係合部に係合すると共に、前記第１方向の反対方向への前記固定部材の移動を規制する第１係合部を有する、
   ことを特徴とする定着装置。
2. 前記保持部材の前記第１被係合部は、前記固定部材が装着される方向を第２方向とし、前記第２方向の反対方向に、前記コネクタよりも突出した凸部であり、
   前記固定部材の前記第１係合部は、前記凸部が係合する凹部である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記保持部材は、前記固定部材の前記凹部が前記保持部材の前記凸部に係合することにより、前記第１方向及び前記第２方向に直交する方向への前記固定部材の移動を規制する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記コネクタは、第２被係合部を有し、
   前記固定部材は、前記コネクタの前記第２被係合部に係合すると共に、前記第１方向の反対方向への前記コネクタの移動を規制する第２係合部を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記コネクタの前記第２被係合部は、前記第１方向の反対方向に関して、前記コネクタの端部であり、
   前記固定部材の前記第２係合部は、前記端部に対して前記第１方向に対向する対向部である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記ベルトの回転軸線方向の端部を回転可能に支持する支持部材を備え、
   前記支持部材は、第３係合部を有し、
   前記コネクタは、前記支持部材の前記第３係合部が係合すると共に、前記第１方向の反対方向への前記コネクタの移動を規制する第３被係合部を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の定着装置。
7. 前記ベルトの回転軸線方向の端部を回転可能に支持する支持部材を備え、
   前記コネクタは、第４被係合部を有し、
   前記固定部材は、前記コネクタの前記第４被係合部に係合すると共に、前記固定部材が装着される方向を第２方向とし、前記第２方向の反対方向への前記固定部材の移動を規制する第４係合部を有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の定着装置。
8. 前記ベルトの回転軸線方向の端部を回転可能に支持する支持部材を備え、
   前記支持部材は、第３係合部を有し、
   前記コネクタは、第４被係合部と、前記支持部材の前記第３係合部が係合すると共に、前記第１方向の反対方向への前記コネクタの移動を規制する第３被係合部と、弾性変形可能なアーム部と、を有し、
   前記固定部材は、前記コネクタの前記第４被係合部に係合すると共に、前記固定部材が装着される方向を第２方向とし、前記第２方向の反対方向への前記固定部材の移動を規制する第４係合部を有し、
   前記コネクタの前記第３被係合部及び前記第４被係合部は、前記アーム部に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の定着装置。
9. 前記固定部材は、前記コネクタの前記アーム部に当接すると共に、前記第２方向への前記固定部材の移動を規制する第５係合部を有する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の定着装置。
10. 前記第１方向は、回転軸線方向に交差する方向であり、
    前記固定部材が装着される方向は、前記回転軸線方向である、
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の定着装置。
11. 前記第１方向は、回転軸線方向であり、
    前記固定部材が装着される方向は、前記回転軸線方向に交差する方向である、
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の定着装置。

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