JP5737629B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
画像形成装置では、電子写真記録・静電記録・磁気記録等の画像形成プロセスにより、画像転写方式もしくは直接方式により未定着トナー画像が記録媒体シート・印刷紙・感光紙・静電記録紙などの記録媒体に形成される。未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。
図13に示すように、ニップ部Nの位置では、無端ベルト100が加圧ローラ400によってベルト内径側に押し込まれることにより、無端ベルト100は従動リング700の内周面700aよりも内側に入り込んだ状態となっている。このため、無端ベルト100に寄りが生じると、図14に示すように、無端ベルト100が従動リング700の内周面よりも内側に入り込んだ箇所で、無端ベルト100の端部が従動リング700の内周面のエッジEに摺接してしまう。その結果、この摺接による応力集中で、無端ベルト100の端部が破損するといった問題が生じる。
図1に示す画像形成装置1は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体の中央には、4つの作像部4Y,4M,4C,4Kが設けられている。各作像部4Y,4M,4C,4Kは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
作像動作が開始されると、各作像部4Y,4M,4C,4Kにおける各感光体5が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体5の表面が帯電装置6によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体5の表面には、露光装置9からレーザー光がそれぞれ照射されて、各感光体5の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体5に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように各感光体5上に形成された静電潜像に、各現像装置7によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化(可視像化)される。
図2に示すように、定着装置20は、回転可能な定着回転体としての定着ベルト21と、定着ベルト21に対向して回転可能に設けられた対向回転体としての加圧ローラ22と、定着ベルト21を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータ23と、定着ベルト21の内側に配設されたニップ形成部材24と、ニップ形成部材24を支持する支持部材としてのステー25と、ハロゲンヒータ23から放射される光を定着ベルト21へ反射する反射部材26と、定着ベルト21の温度を検知する温度検知手段としての温度センサ27と、定着ベルト21から用紙を分離する分離部材28と、加圧ローラ22を定着ベルト21へ加圧する図示しない加圧手段等を備えている。
具体的には、ハロゲンヒータ23によって定着ベルト21をニップ部N以外の箇所において直接加熱できるようにしている(直接加熱方式)。本実施形態では、ハロゲンヒータ23と定着ベルト21の図2の左側の部分の間に何も介在させないようにし、その部分においてハロゲンヒータ23からの輻射熱を定着ベルト21に直接与えるようにしている。
プリンタ本体の電源スイッチが投入されると、ハロゲンヒータ23に電力が供給されると共に、加圧ローラ22が図2中の時計回りに回転駆動を開始する。これにより、定着ベルト21は、加圧ローラ22との摩擦力によって、図2中の反時計回りに従動回転する。
図4は、スリップリングの拡大断面図である。
図4に示すように、スリップリング41の定着ベルト21と対向する対向面411は、基本的にスリップリング41(又は定着ベルト21)の軸方向に直交するように配設されているが、その対向面411の内径側の端縁には、軸方向に対して傾斜する傾斜面410が設けられている。詳しくは、傾斜面410は、定着ベルト21側とは反対側(図4の左側)に向かって内径方向に傾斜している。本実施形態では、(軸方向の)厚みが0.5mmのスリップリング41に対して、その内径側の端縁をC0.3の面取りをして、傾斜面410を形成している。ここでは、傾斜面410を平面状に形成しているが、図5に示すように、傾斜面410を曲面状に形成してもよい。
図6に示すように、スリップリング41は、ベルト保持部材40の挿入部40aと規制部40bとの間に形成された溝部40c内に装着されている。スリップリング41は、挿入部40aから挿入して溝部40cへ装着される。ここで、スリップリング41の内径D1は挿入部40aの外径D2よりも小さく設定されているが、スリップリング41を挿入部40aに挿入する際、スリップリング41がある程度弾性変形することにより、スリップリング41を溝部40cに装着することが可能である。また、本実施形態では、挿入部40aの外径D2は傾斜面410の外径D3よりも大きく設定されている。
定着ベルト21の回転中に、定着ベルト21がその軸方向の力を受けて片側へ寄り移動した場合、その端部はスリップリング41に突き当たる。スリップリング41は、ベルト保持部材40に外周に対し余裕を持って嵌められているため、定着ベルト21の端部がスリップリング41に当接した際に、スリップリング41は定着ベルト21と連れ回りする。これにより、定着ベルト21の端部がベルト保持部材40に摺擦することによる摩耗や破損を防止することができる。また、スリップリング41が連れ回りせず、静止している場合であってもよい。この場合、スリップリング41を摩擦係数の低い材質で形成したり、摩擦係数を低くする処理を施したりすることで、定着ベルト21の端部の摩耗や破損を防止することが可能である。
21 定着ベルト
22 加圧ローラ(対向回転体)
23 ハロゲンヒータ(加熱源)
24 ニップ形成部材
25 ステー(支持部材)
40 ベルト保持部材
40a 挿入部
41 スリップリング(保護部材)
41a 内周面
410 傾斜面
411 対向面
D1 スリップリングの内径
D2 挿入部の外径
D3 傾斜面の外径
N ニップ部
P 用紙(記録媒体)
Claims (9)
- 回転可能な無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱源と、
前記定着ベルトの外周面に当接する対向回転体と、
前記定着ベルトの内側に配設され、定着ベルトを介して前記対向回転体に当接して定着ベルトと対向回転体との間にニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの端部を回転可能に保持するベルト保持部材と、
前記ベルト保持部材と前記定着ベルトの端面との間に配設され、定着ベルトの端部を保護する保護部材とを備え、
回転する前記定着ベルトと前記対向回転体との間のニップ部に、未定着画像を担持した記録媒体を搬送して、当該記録媒体に未定着画像を定着する定着装置において、
前記定着ベルトは、その端部以外の部分では前記ニップ形成部材のみによってガイドされ、
前記ニップ形成部材は、その記録媒体搬送方向上流側端部及び下流側端部のそれぞれにおける前記ニップ部又はその仮想延長線に対する高さが、それ以外の部分における前記ニップ部又はその仮想延長線に対する最大高さ以下となるように構成され、
前記保護部材の定着ベルトの端面と対向する対向面の内径側の端縁に、定着ベルト側とは反対側に向かって内径方向に傾斜する傾斜面を設けたことを特徴とする定着装置。 - 回転可能な無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを加熱する加熱源と、
前記定着ベルトの外周面に当接する対向回転体と、
前記定着ベルトの内側に配設され、定着ベルトを介して前記対向回転体に当接して定着ベルトと対向回転体との間にニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの端部を回転可能に保持するベルト保持部材と、
前記ベルト保持部材と前記定着ベルトの端面との間に配設され、定着ベルトの端部を保護する保護部材とを備え、
回転する前記定着ベルトと前記対向回転体との間のニップ部に、未定着画像を担持した記録媒体を搬送して、当該記録媒体に未定着画像を定着する定着装置において、
前記保護部材の定着ベルトの端面と対向する対向面の内径側の端縁に、定着ベルト側とは反対側に向かって内径方向に傾斜する傾斜面を設け、
前記ベルト保持部材は、定着ベルトの端部内に挿入される挿入部を有し、前記挿入部の外径を前記傾斜面の外径よりも大きくしたことを特徴とする定着装置。 - 前記傾斜面を平面状に形成した請求項1又は2に記載の定着装置。
- 前記傾斜面を曲面状に形成した請求項1又は2に記載の定着装置。
- 前記ニップ部の位置で、前記定着ベルトが前記対向回転体によってベルト内径側に押し込まれることにより前記保護部材の内径側の端縁よりも内側に入り込んだ状態となるように構成した請求項1から4のいずれか1項に記載の定着装置。
- 前記保護部材において、前記傾斜面の摩擦係数をそれ以外の部分の摩擦係数よりも小さくした請求項1から5のいずれか1項に記載の定着装置。
- 前記傾斜面を低摩擦係数の材料でコーティングした請求項6に記載の定着装置。
- 前記傾斜面に潤滑剤を塗布した請求項6に記載の定着装置。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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