JP7131367B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置に搭載される加熱フィルム方式の定着装置が知られている。このような定着装置として、特許文献１に記載の定着装置は、定着アセンブリと、定着アセンブリを押圧して定着ニップ部を形成する加圧ローラーとを有する。定着アセンブリは、筒状の定着フィルムと、定着フィルムの内面に接触するヒーターと、ヒーターを保持する断熱ホルダーと、断熱ホルダーを加圧ローラーに抗して押圧する金属ステーと、サーミスターと、熱伝導部材とを有する。サーミスターは、断熱ホルダーに設けられ、断熱ホルダーの貫通穴を介して所定の圧力で熱伝導部材に接触する。熱伝導部材は、ヒーターと断熱ホルダーとの間に挟まれて、断熱ホルダーに保持される。

ヒーターと断熱ホルダーと金属ステーと熱伝導部材との各々は、記録材搬送方向と直交する方向に延びる。金属ステーが断熱ホルダーに装着される際、金属ステーによる荷重は、金属ステーの長手方向の両端部に配置される加圧バネを介して、断熱ホルダーの長手方向に渡って伝達する。定着ニップ部の非通紙領域に蓄えられた熱は、熱伝導部材を介してサーミスターへ伝達する。特許文献１に記載の定着装置によれば、非通紙領域の温度が過度に上昇することを抑制できる。

特開２０１７－９７１４３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の定着装置では、断熱ホルダーに金属ステーを装着する際、金属ステーが断熱ホルダーに対して傾くことがあるため、断熱ホルダーに金属ステーを装着した状態でサーミスターと熱伝導部材との接触状態が不安定である。従って、ヒーターの熱を精度良く感知することが困難であった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ヒーターの熱を感知する精度を向上させることができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る定着装置は、定着ベルトと、加圧部材と、加熱部とを備える。前記加圧部材は、前記定着ベルトの外周面と当接して前記定着ベルトを加圧するとともに、回転軸線の周りに回転する。前記加熱部は、前記定着ベルトの内周面と対向する。前記加熱部は、前記定着ベルトを加熱するヒーターと、前記ヒーターを保持するヒーター保持部材と、前記回転軸線に沿って延びており、前記ヒーター保持部材を補強する補強部材と、前記ヒーターと対向し、前記ヒーター保持部材に配置される感熱体と、前記補強部材と前記感熱体との間に配置される付勢部材とを含む。前記補強部材は、前記補強部材の長手方向の２つの端部である第１端部と第２端部とを有する。前記ヒーター保持部材は、前記第１端部と係合する係合部を有する。前記補強部材は、前記係合部を支点として回転して、前記ヒーター保持部材と対向する。前記付勢部材は、前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した状態で、前記感熱体を前記ヒーターに向けて付勢する。前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した前記状態で、前記感熱体と前記第２端部との間隔は、前記感熱体と前記第１端部との間隔よりも短い。

本発明に係る画像形成装置は、上記に記載の定着装置と、画像形成部とを備える。前記画像形成部は、シートにトナー像を形成する。前記定着装置は、前記トナー像を前記シートに定着させる。

本発明の定着装置及び画像形成装置によれば、ヒーターの熱を感知する精度を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る定着装置を示す断面図である。 定着装置を備える画像形成装置を示す図である。 （ａ）は、定着装置を示す斜視図であり、（ｂ）は、定着装置を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、定着装置の加熱部を示す斜視図である。 （ａ）は、加熱部のヒーター保持部材を示す一部拡大図であり、（ｂ）は、加熱部の補強部材を示す一部拡大図であり、（ｃ）及び（ｄ）は、加熱部を示す一部拡大図である。 （ａ）は、加熱部を示す斜視図であり、（ｂ）は、加熱部を示す一部拡大図である。 （ａ）は、定着装置を示す斜視図であり、（ｂ）は、図３（ａ）のＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ線に沿った断面図である。 （ａ）は、補強部材を示す斜視図であり、（ｂ）は、加熱部を示す断面図であり、（ｃ）は、加熱部を示す一部拡大図である。 （ａ）は、加熱部を示す側面図であり、（ｂ）は、定着装置を示す一部拡大図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。また、本実施形態において、三次元直交座標系のＸ軸及びＹ軸は水平方向に平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行である。Ｙ軸に沿った方向は、本発明の「加圧部材」の「回転軸線」に沿った方向の一例である。

図１を参照して、本発明に係る定着装置１の実施形態を説明する。図１は、定着装置１を示す断面図である。図１に示すように、定着装置１は、定着ベルト１０と、加圧部材２０と、加熱部３０とを備える。定着装置１は、例えば、電子写真方式の画像形成装置に搭載される。

定着ベルト１０は、無端状である。加圧部材２０は、定着ベルト１０の外周面と当接して定着ベルト１０を加圧するとともに、回転軸線Ｌの周りに回転する。加圧部材２０は、例えば、加圧ローラーである。

加熱部３０は、定着ベルト１０の内周面と対向する。加熱部３０は、ヒーター３１と、補強部材３３と、ヒーター保持部材３２と、少なくとも１つの感熱体３４と、少なくとも１つの付勢部材３５とを含む。ヒーター３１は、定着ベルト１０を加熱する。

補強部材３３は、ヒーター保持部材３２を補強する。補強部材３３は、例えば、細長状の金属製ステー部材である。補強部材３３は、第１端部３３Ａと、第２端部３３Ｂとを有する。第１端部３３Ａと第２端部３３Ｂとは、補強部材３３の長手方向の２つの端部である。

ヒーター保持部材３２は、ヒーター３１を保持する。ヒーター保持部材３２は、ヒーター３１を介して定着ベルト１０と対向する。ヒーター保持部材３２は、例えば、耐熱樹脂製である。ヒーター保持部材３２は、加圧部材２０の回転軸線Ｌに沿って延びる。ヒーター保持部材３２は、係合部３２Ａを有する。係合部３２Ａは、補強部材３３の第１端部３３Ａと係合する。

補強部材３３は、係合部３２Ａを支点として回転方向Ｒに沿って回転する。なお、図１は、定着ベルト１０を定着装置１から取り外したうえで、補強部材３３の第２端部３３Ｂがヒーター保持部材３２から離間するように回転した状態を示す。補強部材３３は、第２端部３３Ｂがヒーター保持部材３２に近づくように回転して、ヒーター保持部材３２と対向して固定される。以下、「補強部材３３とヒーター保持部材３２とが対向した状態」を「補強部材対向状態」と記載することがある。補強部材３３は、補強部材対向状態で加圧部材２０の回転軸線Ｌに沿って延びている。

感熱体３４は、ヒーター３１と対向する。感熱体３４は、ヒーター保持部材３２に配置される。例えば、感熱体３４の中央部は、ヒーター保持部材３２に形成された開口に挿入されて、ヒーター３１と隣接する。感熱体３４は、ヒーター３１の熱を感知する。本実施形態では、感熱体３４は、ヒーター３１の温度を検知する。

付勢部材３５は、補強部材３３と、感熱体３４との間に配置される。付勢部材３５は、例えば、コイルばねである。付勢部材３５は、例えば、円筒形状、円錐形状、又は樽形状を有する。付勢部材３５は、補強部材対向状態で感熱体３４をヒーター３１に向けて付勢する。

補強部材対向状態で、感熱体３４と補強部材３３の第２端部３３Ｂとの間隔Ｋ２は、感熱体３４と補強部材３３の第１端部３３Ａとの間隔Ｋ１よりも短い。換言すれば、感熱体３４の中央部は、補強部材対向状態で、第１端部３３Ａよりも第２端部３３Ｂの近くに配置される。このように感熱体３４をヒーター保持部材３２に配置することによって、補強部材３３が回転して付勢部材３５と当接する際、補強部材３３と対向する感熱体３４の主面に対して補強部材３３が傾くことを軽減できる。従って、補強部材対向状態で、ヒーター３１に対して感熱体３４が傾いて接することを抑制するとともに、感熱体３４をヒーター３１に向けて押圧できる。その結果、ヒーター３１の熱を感知する精度を向上させることができる。さらに、補強部材３３が回転して付勢部材３５と当接する際、付勢部材３５が座屈することを抑制できる。なお、以下、補強部材対向状態における「感熱体３４と補強部材３３の第１端部３３Ａとの間隔Ｋ１」を「第１間隔Ｋ１」と記載することがある。また、補強部材対向状態における「感熱体３４と補強部材３３の第２端部３３Ｂとの間隔Ｋ２」を「第２間隔Ｋ２」と記載することがある。

次に、図２を参照して、定着装置１を備える画像形成装置１００の構成と動作とについて説明する。図２は、画像形成装置１００を示す図である。画像形成装置１００は、例えば、複写機、プリンター、ファクシミリ、又はこれらの機能を兼ね備えた複合機である。以下では、画像形成装置１００がモノクロ複合機である実施形態について説明する。

図２に示すように、画像形成装置１００は、読取部３と、給送部４と、搬送部５と、画像形成部２と、定着装置１と、排出部６とを備える。

読取部３は、原稿Ｇの画像を読み取る。読取部３は、読み取った画像から画像データを生成する。給送部４は、複数のシートＳを収容し、搬送部５へシートＳを給送する。シートＳは、例えば、紙製又は合成樹脂製のシートである。搬送部５は、複数の搬送ローラー対を含み、画像形成部２にシートＳを搬送する。

画像形成部２は、電子写真方式によってシートＳにトナー像を形成する。具体的には、画像形成部２は、感光体ドラムと、帯電装置と、露光装置と、現像装置と、補給装置と、転写装置と、クリーニング装置と、除電装置とを含む。トナー像は、例えば、原稿Ｇの画像を示す。定着装置１は、トナー像を加熱及び加圧して、シートＳにトナー像を定着させる。搬送部５は、トナー像の定着されたシートＳを排出部６に搬送する。排出部６は、画像形成装置１００の外部にシートＳを排出する。

次に、図３（ａ）及び（ｂ）を参照して、定着装置１の構成の詳細について説明する。図３（ａ）は、定着装置１を示す斜視図である。図３（ｂ）は、定着装置１を示す図である。なお、図３（ｂ）では、加熱部３０の形態を見易くするため、図を簡略化して示している。

図３（ａ）に示すように、定着装置１は、図１を参照して説明した定着ベルト１０と、加圧部材２０と、加熱部３０とに加えて、ベルト保持部材３６と、不図示の駆動機構とを更に備える。

定着ベルト１０は、無端状であり、略円筒形状を有するとともに、可撓性を有する。定着ベルト１０は、複数の層を有する。定着ベルト１０は、例えば、ポリイミド層を形成し、更にポリイミド層上に離型層を形成することによって構成される。離型層は、例えば、フッ素樹脂製の耐熱性フィルムである。

ベルト保持部材３６は、定着ベルト１０の幅方向の２つの端部を保持する。詳細には、ベルト保持部材３６は、第１ベルト保持部材３６Ａと、第２ベルト保持部材３６Ｂとを含む。第１ベルト保持部材３６Ａは、補強部材対向状態で、補強部材３３の第１端部３３Ａに対応する定着ベルト１０の端部を保持する。第２ベルト保持部材３６Ｂは、補強部材対向状態で、第２端部３３Ｂに対応する定着ベルト１０の端部を保持する。

さらに、ベルト保持部材３６は、補強部材対向状態で補強部材３３をヒーター保持部材３２に固定する。具体的には、補強部材対向状態でベルト保持部材３６が装着されると、第１ベルト保持部材３６Ａと第２ベルト保持部材３６Ｂとは、それぞれ、補強部材３３の第１端部３３Ａと第２端部３３Ｂとをヒーター保持部材３２に固定する。

図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、加圧部材２０は円柱状である。加圧部材２０は、円柱状の芯金２１と、円筒状の弾性層２２と、離型層２３とを有する。芯金２１上に弾性層２２が形成され、弾性層２２の表面を覆うように離型層２３が形成される。芯金２１は、例えば、ステンレス又はアルミニウムにより形成される。弾性層２２は、弾性を有し、例えば、シリコーンゴムにより形成される。離型層２３は、例えば、フッ素樹脂により形成される。

加圧部材２０は、定着ベルト１０を介してヒーター３１に押圧され、定着ベルト１０に圧接される。加圧部材２０が定着ベルト１０に圧接される箇所にニップ部Ｎが形成される。加圧部材２０が駆動及び回転されると、定着ベルト１０が加圧部材２０に従動して回転する。シートＳがシート搬送方向Ｄ１に搬送され、ニップ部Ｎを通過することにより、トナー像ＴＮは、シートＳ上に溶融定着される。

駆動機構は、加圧部材２０を回転駆動する。駆動機構は、例えば、駆動用モーターと、ギアとを含む。駆動機構は、加圧部材２０の芯金２１の長手方向の２つの端部のうち一方の端部と接続する。駆動機構は、例えば、補強部材３３の第１端部３３Ａと第２端部３３Ｂとのうち第２端部３３Ｂの近くに配置される。

図３（ｂ）に示すように、感熱体３４は、サーモカット、サーモスタット、又はサーミスターを含む。サーモカットは、ワンショット型のサーモスタットのような保護素子である。サーモカットは、ヒーター３１の温度が閾値以上である場合、ヒーター３１への電力の供給を遮断する。特に、サーモカットでは、一旦ヒーター３１の温度に応じて電力の供給が遮断されると、電力の供給が復帰されない。従って、ヒーター３１の温度が過度に上昇した場合、ヒーター３１による定着ベルト１０に対する加熱を停止する精度を向上させることができる。

サーモスタットは、ヒーター３１の温度が閾値以上である場合、ヒーター３１への電力の供給を遮断し、ヒーター３１の温度が閾値未満である場合、ヒーター３１への電力の供給を復帰させる。従って、ヒーター３１による定着ベルト１０に対する加熱を、ヒーター３１の温度変化に対応した細かな精度でオンオフできる。

サーミスターは、ヒーター３１の温度を計測する半導体素子である。画像形成装置１００は、サーミスターの計測した温度に基づいてヒーター３１を制御する。感熱体３４がサーミスターであることにより、ヒーター３１の温度を制御する精度を向上させることができる。なお、以下の実施形態では、感熱体３４がサーモカットである場合について説明する。

また、補強部材３３は、回転軸線Ｌに沿った方向からの断面視において、略逆Ｕ字状である。補強部材３３は、付勢部材３５と当接する当接面３３Ｃを有する。当接面３３Ｃは、平面であることが好ましい。当接面３３Ｃが平面であることにより、当接面３３Ｃと付勢部材３５の先端部との密着度を向上させることができる。

次に、図４及び図５を参照して、加熱部３０の構成の詳細について説明する。図４（ａ）及び（ｂ）は、加熱部３０を示す斜視図である。図４（ａ）は、補強部材３３の第２端部３３Ｂがヒーター保持部材３２から離間するように回転した状態を示す。補強部材３３は、係合部３２Ａを支点として、第２端部３３Ｂがヒーター保持部材３２に近づくように回転方向Ｒに沿って回転し、付勢部材３５を押圧する。そして、図４（ｂ）に示すように、補強部材３３は、ヒーター保持部材３２の長手方向に沿ってヒーター保持部材３２と重なり合い、ヒーター保持部材３２と対向する。

図５（ａ）～（ｄ）を参照して、ヒーター保持部材３２の係合部３２Ａと、補強部材３３の第１端部３３Ａとの係合の詳細について説明する。図５（ａ）は、ヒーター保持部材３２を示す一部拡大図である。図５（ｂ）は、補強部材３３を示す一部拡大図である。図５（ｃ）及び（ｄ）は、加熱部３０を示す一部拡大図である。

図５（ａ）に示すように、ヒーター保持部材３２は、底壁部３２Ｂと、第１側壁部３２Ｃと、第２側壁部３２Ｄと、コネクター嵌合部３２Ｅとを有する。第１側壁部３２Ｃと第２側壁部３２Ｄとの各々は、底壁部３２Ｂから立設する。第１側壁部３２Ｃは、底壁部３２Ｂを介して第２側壁部３２Ｄと対向する。コネクター嵌合部３２Ｅは、ヒーター保持部材３２の長手方向の２つの端部のうち、例えば、係合部３２Ａと近い方の端部に配置される。コネクター嵌合部３２Ｅは、画像形成装置１００の本体に配置されるコネクターと嵌合可能である。

係合部３２Ａは、例えば、コネクター嵌合部３２Ｅと隣接して配置される。係合部３２Ａは、第１側壁部３２Ｃと第２側壁部３２Ｄとの各々と直交して底壁部３２Ｂから立設する。係合部３２Ａは、板状であり、回転支点部３２Ａ２と、貫通孔部３２Ａ１とを含む。回転支点部３２Ａ２は、第１側壁部３２Ｃと第２側壁部３２Ｄとの各々と直交する方向に延びており、回転軸を構成する。回転支点部３２Ａ２は、第１回転支点３２Ａ２１と、第２回転支点３２Ａ２２とを含む。

貫通孔部３２Ａ１は、第１貫通孔３２Ａ１１と第２貫通孔３２Ａ１２とを含む。第１貫通孔３２Ａ１１は、第１側壁部３２Ｃと隣接し、底壁部３２Ｂと第１回転支点３２Ａ２１との間に形成される。第２貫通孔３２Ａ１２は、第２側壁部３２Ｄと隣接し、底壁部３２Ｂと第２回転支点３２Ａ２２との間に形成される。

図５（ｂ）に示すように、補強部材３３は、第１側板部３３Ｄと、第２側板部３３Ｅと、天板部３３Ｆとを有する。第１側板部３３Ｄと第２側板部３３Ｅとの各々は、天板部３３Ｆから立設する。第１側板部３３Ｄは、天板部３３Ｆを介して第２側板部３３Ｅと対向する。天板部３３Ｆは、当接面３３Ｃを含む。

補強部材３３の第１端部３３Ａは、第１二股部３３Ａ１と、第２二股部３３Ａ２とを有する。第１二股部３３Ａ１は、二股状であり、第１側板部３３Ｄの端部に配置される。第１二股部３３Ａ１は、第１突出部３３Ａ１１と、第２突出部３３Ａ１２と、第１凹部３３Ａ１３とを含む。第１突出部３３Ａ１１と第２突出部３３Ａ１２とは、第１凹部３３Ａ１３を介して互いに対向し、補強部材３３の長手方向に沿って第１側板部３３Ｄから突出する。第１突出部３３Ａ１１は、第２突出部３３Ａ１２よりも長く延びる。

第２二股部３３Ａ２は、二股状であり、第２側板部３３Ｅの端部に配置される。第２二股部３３Ａ２は、第３突出部３３Ａ２１と、第４突出部３３Ａ２２と、第２凹部３３Ａ２３とを含む。第３突出部３３Ａ２１と第４突出部３３Ａ２２とは、第２凹部３３Ａ２３を介して互いに対向し、第２側板部３３Ｅから補強部材３３の長手方向に沿って突出する。第３突出部３３Ａ２１は、第４突出部３３Ａ２２よりも長く延びる。

図５（ｃ）に示すように、第２突出部３３Ａ１２は、第１貫通孔３２Ａ１１に挿入される。第４突出部３３Ａ２２は、第２貫通孔３２Ａ１２に挿入される。第２突出部３３Ａ１２と第４突出部３３Ａ２２とは、それぞれ、第１回転支点３２Ａ２１と第２回転支点３２Ａ２２とを支点として回転する。そして、図５（ｄ）に示すように、補強部材３３とヒーター保持部材３２とは互いに対向する。従って、補強部材対向状態で、ヒーター保持部材３２の底壁部３２Ｂに対して補強部材３３の当接面３３Ｃが傾くことを抑制できる。その結果、ヒーター３１の熱を感知する精度を更に向上させることができる。

引き続き、図６～図９を参照して、加熱部３０の構成の詳細について説明する。図６（ａ）は、加熱部３０を示す斜視図である。図６（ｂ）は、加熱部３０を示す一部拡大図である。図６（ａ）に示すように、加熱部３０は、少なくとも１つのカバー部材３７を含むことが好ましい。付勢部材３５は、１つのカバー部材３７に対して２つ配置されることが好ましい。

図６（ｂ）に示すように、カバー部材３７は、感熱体３４を介してヒーター保持部材３２と対向する。詳細には、カバー部材３７は、ヒーター３１と、ヒーター保持部材３２と、感熱体３４とに、回転軸線Ｌと交差する方向に重なる。カバー部材３７の形状は、感熱体３４の形状と対応する。カバー部材３７は、例えば、樹脂製の箱状部材であり、耐熱性を有する。カバー部材３７は、配線を保持する複数のアーム部を含み得る。カバー部材３７は、付勢部材３５に対して感熱体３４の少なくとも一部を覆う。

２つの付勢部材３５は、回転軸線Ｌに沿って配列される。以下、「２つの付勢部材３５のうち一方の付勢部材３５」を「第１付勢部材３５Ａ」と記載し、「２つの付勢部材３５のうち他方の付勢部材３５」を「第２付勢部材３５Ｂ」と記載することがある。第１付勢部材３５Ａは、第２付勢部材３５Ｂに対して係合部３２Ａ側に配置される。２つの付勢部材３５は、カバー部材３７を介して感熱体３４を付勢する。すなわち、第１付勢部材３５Ａと第２付勢部材３５Ｂとは、回転軸線Ｌに沿って延びる感熱体３４に対して、それぞれ、回転軸線Ｌに沿った２つの位置でカバー部材３７を介して付勢する。従って、付勢部材３５の付勢力を感熱体３４へ作用させる精度を向上させることができる。その結果、ヒーター３１の熱を感知する精度を更に向上させることができる。

また、２つの付勢部材３５は、カバー部材３７に固定されることが好ましい。補強部材３３が回転すると、補強部材３３は、第１付勢部材３５Ａの先端部３５Ａ１と、第２付勢部材３５Ｂの先端部３５Ｂ１とに当接する。従って、補強部材３３が回転する際に、付勢部材３５が感熱体３４に対して位置ズレを生じることを抑制できる。その結果、ヒーター３１の熱を感知する精度を向上させるとともに、加熱部３０を容易に組み立てることができる。

さらに、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、感熱体３４は、複数であってもよい。図７（ａ）は、定着装置１を示す斜視図である。図７（ｂ）は、図３（ａ）のＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ線に沿った断面図である。複数の感熱体３４は、第１感熱体３４Ａと、第２感熱体３４Ｂとを含む。第１感熱体３４Ａと第２感熱体３４Ｂとの各々は、例えば、サーモカットである。なお、ヒーター３１上には、複数の感熱体３４とは別に、複数の感熱体Ｔが配置され得る。複数の感熱体Ｔは、例えば、第３感熱体Ｔ１と第４感熱体Ｔ２とを含む。第３感熱体Ｔ１と第４感熱体Ｔ２との各々は、例えば、サーミスターである。

ヒーター３１は、面状、又は細長薄板状である。ヒーター３１は、加圧部材２０の回転軸線Ｌに沿って延びる。ヒーター３１は、例えば、セラミックヒーターであり、セラミック基板と、抵抗発熱体とを含む。ヒーター３１の厚さは、例えば、１ｍｍである。

図７（ｂ）に示すように、付勢部材３５は、複数である。複数の付勢部材３５は、それぞれ、複数の感熱体３４に対応して配置される。複数の付勢部材３５は、例えば、２セットの「２つの付勢部材３５（第１付勢部材３５Ａ及び第２付勢部材３５Ｂ）」である。

複数の感熱体３４は、補強部材対向状態で、補強部材３３の第１端部３３Ａよりも第２端部３３Ｂの近くにヒーター３１の長手方向に沿って配列される。すなわち、複数の感熱体３４の各々について、第２間隔Ｋ２は、第１間隔Ｋ１よりも短い。複数の付勢部材３５は、それぞれ、複数の感熱体３４をヒーター３１に向けて付勢する。従って、補強部材対向状態で、ヒーター３１に対して複数の感熱体３４が傾いて接することを抑制するとともに、複数の感熱体３４をヒーター３１に向けて押圧できる。その結果、ヒーター３１の熱を感知する精度を向上させることができる。

なお、ヒーター３１上に複数のサーモカットと、複数のサーミスターとを配置する場合、複数のサーモカットを複数の感熱体３４として、複数のサーミスターを複数の感熱体Ｔとして配置することが好ましい。このように複数のサーモカットを配置することにより、複数のサーミスターについてよりも優先して、複数のサーモカットについて第２間隔Ｋ２が第１間隔Ｋ１よりも短くなるように配置できる。従って、ヒーター３１の温度が過度に上昇した際に、ヒーター３１による定着ベルト１０に対する加熱を誤って継続することを抑制できる。

さらに、図８（ａ）～（ｃ）に示すように、補強部材３３は、突出部３３Ｇを有することが好ましい。図８（ａ）は、補強部材３３を示す斜視図である。図８（ｂ）は、加熱部３０を示す断面図である。図８（ｃ）は、加熱部３０を示す一部拡大図である。突出部３３Ｇは、補強部材３３の当接面３３Ｃから付勢部材３５に向かって突出する。

図８（ｂ）に示すように、突出部３３Ｇは、付勢部材３５の配置に対応して当接面３３Ｃに配置される。例えば、突出部３３Ｇは、２つの付勢部材３５に対応して、２つ配置される。

図８（ｃ）に示すように、突出部３３Ｇは、補強部材状態で、付勢部材３５としてのコイルばねに嵌まっている。詳細には、突出部３３Ｇは、コイルばねの内径に対応する形状を有する。補強部材３３が回転すると、２つの突出部３３Ｇは、それぞれ、第１付勢部材３５Ａの先端部３５Ａ１と、第２付勢部材３５Ｂの先端部３５Ｂ１とに当接して嵌まる。従って、補強部材３３が回転する際に、付勢部材３５の姿勢の安定性を向上させることができる。その結果、付勢部材３５が感熱体３４に対して位置ズレを生じることを更に抑制できる。

さらに、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１付勢部材３５Ａの自由長Ｈ１は、第２付勢部材３５Ｂの自由長Ｈ２よりも短いことが好ましい。図９（ａ）は、加熱部３０を示す側面図である。図９（ｂ）は、定着装置１を示す一部拡大図である。図９（ａ）に示すように、自由長は、無負荷時の付勢部材の全長を示す。具体的には、付勢部材３５の自由長Ｈ１及びＨ２の各々は、感熱体３４を付勢していない状態での付勢部材３５の全長を示す。

図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、補強部材３３が第１付勢部材３５Ａと第２付勢部材３５Ｂとに当接した状態で、補強部材３３の第１端部３３Ａと、第１付勢部材３５Ａとの間隔は、第１端部３３Ａと、第２付勢部材３５Ｂとの間隔よりも短い。従って、補強部材３３が回転する際に、補強部材３３の当接面３３Ｃが第１付勢部材３５Ａの先端部３５Ａ１と、第２付勢部材３５Ｂの先端部３５Ｂ１とに到達するタイミングのズレを抑制できる。そして、補強部材３３の当接面３３Ｃが２つの付勢部材３５と当接する際に、感熱体３４が傾くことを抑制できる。さらに、第１付勢部材３５Ａが座屈することを抑制できる。その結果、加熱部３０を更に容易に組み立てることができる。

さらに、補強部材対向状態で、第１付勢部材３５Ａが感熱体３４を付勢する付勢力は、第２付勢部材３５Ｂが感熱体３４を付勢する付勢力と等しいことが好ましい。詳細には、第１付勢部材３５Ａと第２付勢部材３５Ｂとが感熱体３４をヒーター３１に押し付けると、第１付勢部材３５Ａの付勢力に基づく圧力Ｐ１と、第２付勢部材３５Ｂの付勢力に基づく圧力Ｐ２とは等しい。換言すれば、第１付勢部材３５Ａの付勢力に基づく圧力Ｐ１と、第２付勢部材３５Ｂの付勢力に基づく圧力Ｐ２とを補強部材対向状態で等しくするように、第１付勢部材３５Ａと第２付勢部材３５Ｂとの各々の諸元が予め設定される。諸元は、例えば、コイルばねの線径、内径、巻数、及びばね定数である。従って、補強部材対向状態で、ヒーター３１に対する感熱体３４の対向面３４Ｃと、ヒーター３１との密着性を向上させることができる。その結果、ヒーター３１の熱を感知する精度を更に向上させることができる。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）図２を参照して説明したように、画像形成装置１００は、モノクロ複合機であったが、本発明はこれに限られない。画像形成装置１００は、電子写真方式でありさえすればよい。例えば、画像形成装置１００は、カラー複合機であってもよい。

本発明は、定着装置及び画像形成装置の分野に利用可能である。

１ 定着装置
１０ 定着ベルト
１００ 画像形成装置
２ 画像形成部
２０ 加圧部材
３０ 加熱部
３１ ヒーター
３２ ヒーター保持部材
３２Ａ 係合部
３３ 補強部材
３３Ａ 第１端部
３３Ｂ 第２端部
３４ 感熱体
３５ 付勢部材
Ｋ１、Ｋ２ 間隔
Ｌ 回転軸線
Ｓ シート

Claims (10)

1. 定着ベルトと、
   前記定着ベルトの外周面と当接して前記定着ベルトを加圧するとともに、回転軸線の周りに回転する加圧部材と、
   前記定着ベルトの内周面と対向する加熱部と
   を備え、
   前記加熱部は、
   前記定着ベルトを加熱するヒーターと、
   前記ヒーターを保持するヒーター保持部材と、
   前記回転軸線に沿って延びており、前記ヒーター保持部材を補強する補強部材と、
   前記ヒーターと対向し、前記ヒーター保持部材に配置される感熱体と、
   前記補強部材と前記感熱体との間に配置される付勢部材と
   を含み、
   前記補強部材は、前記補強部材の長手方向の２つの端部である第１端部と第２端部とを有し、
   前記ヒーター保持部材は、前記第１端部と係合する係合部を有し、
   前記補強部材は、前記係合部を支点として回転して、前記ヒーター保持部材と対向し、
   前記付勢部材は、前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した状態で、前記感熱体を前記ヒーターに向けて付勢し、
   前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した前記状態で、前記感熱体と前記第２端部との間隔は、前記感熱体と前記第１端部との間隔よりも短い、定着装置。
2. 前記加熱部は、前記感熱体を介して前記ヒーター保持部材と対向するカバー部材を含み、
   前記付勢部材は、１つの前記カバー部材に対して２つ配置され、
   前記２つの付勢部材は、前記回転軸線に沿って配列され、前記カバー部材を介して前記感熱体を付勢する、請求項１に記載の定着装置。
3. 前記付勢部材の各々は、前記カバー部材に固定される、請求項２に記載の定着装置。
4. 前記補強部材は、突出部を有し、
   前記付勢部材は、コイルばねであり、
   前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した前記状態で、前記突出部は、前記コイルばねに嵌まっている、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. 前記付勢部材は、コイルばねであり、
   前記第１端部と、前記２つの付勢部材のうち一方の付勢部材である第１付勢部材との間隔は、前記第１端部と、前記２つの付勢部材のうち他方の付勢部材である第２付勢部材との間隔よりも短く、
   前記第１付勢部材の自由長は、前記第２付勢部材の自由長よりも短い、請求項２又は請求項３に記載の定着装置。
6. 前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した前記状態で、前記第１付勢部材が前記感熱体を付勢する付勢力は、前記第２付勢部材が前記感熱体を付勢する付勢力と等しい、請求項５に記載の定着装置。
7. 前記補強部材は、前記付勢部材と当接する当接面を有し、
   前記当接面は、平面である、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の定着装置。
8. 前記感熱体は、サーモカット、サーモスタット、又はサーミスターを含み、
   前記サーモカットは、前記ヒーターの温度が閾値以上である場合、前記ヒーターへの電力の供給を遮断し、
   前記サーモスタットは、前記ヒーターの温度が閾値以上である場合、前記ヒーターへの前記電力の供給を遮断し、前記ヒーターの温度が前記閾値未満である場合、前記ヒーターへの前記電力の供給を復帰させ、
   前記サーミスターは、前記ヒーターの温度を計測する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の定着装置。
9. 前記ヒーターは、面状であり、前記回転軸線に沿って延びており、
   前記感熱体は、複数であり、
   前記付勢部材は、複数であり、
   前記複数の付勢部材は、それぞれ、前記複数の感熱体に対応して配置され、
   前記補強部材と前記ヒーター保持部材とが対向した前記状態で、前記複数の感熱体は、前記第１端部よりも前記第２端部の近くに前記ヒーターの長手方向に沿って配列され、
   前記複数の付勢部材は、それぞれ、前記複数の感熱体を前記ヒーターに向けて付勢する、請求項１に記載の定着装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の定着装置と、
    シートにトナー像を形成する画像形成部と
    を備え、
    前記定着装置は、前記トナー像を前記シートに定着させる、画像形成装置。

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