WO2015146268A1

WO2015146268A1 - 定着装置、およびこれを備えた画像形成装置

Info

Publication number: WO2015146268A1
Application number: PCT/JP2015/052043
Authority: WO
Inventors: 智彦山川
Original assignee: 京セラドキュメントソリューションズ株式会社
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2015-10-01
Also published as: US20170003631A1; JPWO2015146268A1; JP5799193B1; US9618885B2; CN105143993A; CN105143993B

Abstract

　定着装置（６０）は、ハウジング（６０Ｈ）と、円筒状の回転体（６２２）と、軸部（６２１）と、熱源（６５）と、ベアリング（７０）と、リング部材（８０）とを備える。ベアリングは、前記軸部を支持する内輪部（７０１）と、回転体の内周部を支持し、前記内輪部に対して相対的に回転する外輪部（７０２）と、を備える。リング部材は、ベアリングに隣接して軸部に外嵌される。リング部材は、回転体の内周部に径方向内側から当接する外周面（８０Ｌ）と、ベアリングの内輪部および外輪部に軸方向から当接する側面（８０Ｒ）とを備える。

Description

定着装置、およびこれを備えた画像形成装置

　本発明は、定着装置、およびこれを備えた画像形成装置に関する。

　従来、シートに定着処理を施す定着装置は、回転軸回りに回転する一対の回転体を備える。一対の回転体の間に形成されるニップ部をシートが通過することで、シート上の現像剤像が定着される。このような定着装置では、回転体は所定のベアリングによって回転可能に軸支される。

　特許文献１には、ベアリングおよび駆動歯車を、所定位置である止め輪基準に常に当接させるため、回転体の両端面とベアリングとの間に皿バネ状座金が挿入される技術が開示されている。皿バネ状座金の付勢力によって、ベアリングおよび駆動歯車の軸方向のガタを抑えることができる。

特開２００４－７７６７８号公報

　特許文献１に記載された技術では、ベアリングの内輪部と外輪部との間で、軸方向に大きさの異なる荷重が付与される。この結果、ベアリングが破損しやすいという課題があった。

　本発明の目的は、回転体を回転可能に軸支するベアリングの破損を防止した定着装置、およびこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

　本発明の一局面に係る定着装置は、ハウジングと、外周部と、金属からなる内周部とを備える円筒状の回転体と、前記ハウジングに固定され、前記回転体の回転における回転軸となる軸部と、前記回転体に伝達される熱を発生する熱源と、前記軸部を支持する内輪部と、前記内輪部に対して径方向に間隔をおいて配置され、前記回転体の前記内周部を支持し、前記内輪部に対して相対的に回転する外輪部と、を備えるベアリングと、前記回転体の前記内周部に径方向内側から当接する外周面と、前記ベアリングの前記内輪部および前記外輪部に軸方向から当接する側面と、を備え、前記ベアリングに隣接して前記軸部に外嵌されるリング部材と、を有する。

　本発明の他の局面に係る画像形成装置は、シートに現像剤像を形成する画像形成部と、前記シートに前記現像剤像の定着処理を施す、上記の定着装置と、を有する。

　本発明によれば、回転体を回転可能に軸支するベアリングの破損を防止した定着装置、およびこれを備えた画像形成装置が提供される。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る定着装置の断面図である。図３は、本発明の一実施形態に係る定着装置の一部を拡大した拡大断面図である。図４は、図３の定着装置の一部を更に拡大した拡大断面図である。図５Ａは、本発明の一実施形態に係るリング部材の斜視図である。図５Ｂは、本発明の一実施形態に係るリング部材の斜視図である。図６Ａは、本発明の変形実施形態に係るリング部材の斜視図である。図６Ｂは、本発明の変形実施形態に係るリング部材の斜視図である。図７は、本発明の一実施形態に係る定着装置と比較される他の定着装置の一部の断面図である。図８は、図７の定着装置の一部を拡大した拡大断面図である。図９は、図７の定着装置において、ベアリングにかかる荷重を説明するための模式図である。

　以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１として、プリンター機能と複写機能とを備えた複合機を例示するが、画像形成装置は、プリンター、複写機、ファクシミリ装置であってもよい。また、図２は、本発明の一実施形態に係る定着部６０の断面図である。

　＜画像形成装置の説明＞
　画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体１０と、装置本体１０上に配置される自動原稿給送装置２０とを備える。装置本体１０の内部には、複写する原稿画像を光学的に読み取る読取ユニット２５と、シートにトナー像を形成する画像形成部３０と、前記トナー像をシートに定着させる定着部６０（定着装置）と、画像形成部３０へ搬送されるシートを貯留する給紙部４０と、シートを給紙部４０又は給紙トレイ４６から画像形成部３０及び定着部６０を経由して排紙口１０Ｅまで搬送する搬送経路５０と、が収容されている。

　自動原稿給送装置（ＡＤＦ）２０は、装置本体１０の上面に回動自在に取り付けられている。ＡＤＦ２０は、装置本体１０における所定の原稿読取位置に向けて、複写される原稿シートを自動給送する。一方、ユーザーが手置きで原稿シートを所定の原稿読取位置に載置する場合は、ＡＤＦ２０は上方に開かれる。ＡＤＦ２０は、原稿シートが載置される原稿トレイ２１と、自動原稿読取位置を経由して原稿シートを搬送する原稿搬送部２２と、読取後の原稿シートが排出される原稿排出トレイ２３とを含む。

　読取ユニット２５は、装置本体１０の上面のＡＤＦ２０から自動給送される原稿シート又は手置きされる原稿シートの画像を光学的に読み取る。

　画像形成部３０は、フルカラーのトナー画像を生成しこれをシート上に転写する処理を行うもので、タンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の各トナー像を形成する４つのユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋを含む画像形成ユニット３２と、該画像形成ユニット３２の上に隣接して配置された中間転写ユニット３３と、中間転写ユニット３３上に配置されたトナー補給部３４とを含む。

　各画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋは、感光体ドラム３２１と、この感光体ドラム３２１の周囲に配置された、帯電器３２２、露光器３２３、現像装置３２４、一次転写ローラー３２５及びクリーニング装置３２６とを含む。

　感光体ドラム３２１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の表面を均一に帯電する。露光器３２３は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３２１の周面に、原稿画像の画像データに基づく光を照射して、静電潜像を形成する。

　現像装置３２４は、感光体ドラム３２１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム３２１の周面にトナーを供給する。一次転写ローラー３２５は、中間転写ユニット３３に備えられている中間転写ベルト３３１を挟んで感光体ドラム３２１とニップ部を形成し、感光体ドラム３２１上のトナー像を中間転写ベルト３３１上に一次転写する。クリーニング装置３２６は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３２１の周面を清掃する。

　中間転写ユニット３３は、中間転写ベルト３３１、ベルト駆動ローラー３３２及び従動ローラー３３３を備える。中間転写ベルト３３１は、ベルト駆動ローラー３３２及び従動ローラー３３３に架け渡された無端ベルトであって、該中間転写ベルト３３１の外周面には、複数の感光体ドラム３２１からトナー像が、同一箇所に重ねて転写される。中間転写ユニット３３は図１では反時計回りに回転される。

　ベルト駆動ローラー３３２の周面に対向して、二次転写ローラー３５が配置されている。ベルト駆動ローラー３３２と二次転写ローラー３５とのニップ部は、中間転写ベルト３３１に重ね塗りされたフルカラーのトナー像をシートに転写する二次転写部となる。ベルト駆動ローラー３３２又は二次転写ローラー３５のいずれか一方のローラーに、トナー像と逆極性の二次転写バイアス電位が印加され、他方のローラーは接地される。また、ベルト駆動ローラー３３２よりも、中間転写ベルト３３１の回転方向上流側の位置には、中間転写ベルト３３１の周面に対向する位置に、濃度センサー３５Ａが対向配置されている。濃度センサー３５Ａは、中間転写ベルト３３１上に形成された画像の濃度に応じた電気信号を出力する。

　トナー補給部３４は、イエロー用トナーコンテナ３４Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ３４Ｍ、シアン用トナーコンテナ３４Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ３４Ｂｋを含む。これらトナーコンテナ３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｂｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、ＹＭＣＢｋ各色に対応する画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋの現像装置３２４に、図略の供給経路を通して各色のトナーを供給する。

　給紙部４０は、画像形成処理が施されるシートＳを収容する２段の給紙カセット４０Ａ、４０Ｂを備える。これら給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、装置本体１０の前方から手前方向に引出可能である。

　給紙カセット４０Ａ（４０Ｂ）は、シートＳが積層されてなるシート束を収納するシート収容部４１と、前記シート束を給紙のためにリフトアップするリフト板４２とを備える。給紙カセット４０Ａ（４０Ｂ）の右端側の上部には、ピックアップローラー４３と、給紙ローラー４４とリタードローラー４５とのローラー対とが配置されている。ピックアップローラー４３及び給紙ローラー４４の駆動により、給紙カセット４０Ａ内のシート束の最上層のシートＳが１枚ずつ繰り出され、搬送経路５０の上流端へ搬入される。

　搬送経路５０は、給紙部４０から画像形成部３０を経由して定着部６０の出口までシートＳを搬送する主搬送路５０Ａと、シートＳに対して両面印刷を行う場合に片面印刷されたシートを画像形成部３０に戻すための反転搬送路５０Ｂと、主搬送路５０Ａの下流端から排紙口１０ＥへシートＳを向かわせるための下方搬送路５０Ｄと、シートＳを反転搬送路５０Ｂに搬入させるためのスイッチバック用の上方搬送路５０Ｃと、を含む。なお、下方搬送路５０Ｄは、装置本体１０に対して着脱可能な中継搬送ユニット５５に配置されている。

　主搬送路５０Ａの、二次転写部よりも上流側には、レジストローラー対５１が配置されている。シートＳは、停止状態のレジストローラー対５１にて一旦停止され、スキュー矯正が行われる。その後、画像転写のための所定のタイミングで、レジストローラー対５１が駆動モーター（図略）で回転駆動されることで、シートＳは二次転写ローラー３５に送り出される。この他、主搬送路５０Ａには、シートＳを搬送するためのシート搬送ローラー５２が複数配置されている。他の搬送路５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄも同様である。排紙口１０Ｅの近傍には、排出ローラー５３が配置されている。シートＳは、排紙口１０Ｅから不図示の排紙トレイまたは後処理装置に排出される。

　定着部６０（定着装置）は、シートＳにトナー像を定着させる定着処理を施す誘導加熱方式の定着装置であって、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、加圧ローラー６３、定着ベルト６４、及び誘導加熱ユニット６５（熱源）を含む。定着ベルト６４を挟んで、定着ローラー６２に対して加圧ローラー６３が圧接され、定着ニップ部が形成されている。加圧ローラー６３は不図示の駆動手段によって回転駆動される。一方、定着ローラー６２は加圧ローラー６３によって従動回転される。定着ベルト６４は、定着ローラー６２と加熱ローラー６１との間に架け渡されている。加熱ローラー６１の周面上において、定着ベルト６４は誘導加熱ユニット６５によって誘導加熱され、その熱を前記定着ニップ部に与える。この際、誘導加熱ユニット６５によって発生された熱は、定着ベルト６４を介して定着ローラー６２にも伝達される。シートＳが定着ニップ部を通過することで、シートＳに転写されたトナー像が当該シートに定着される。

　図２を参照して、本実施形態では、シートは、下方から上方に向かって定着部６０の内部に搬入される（図２の矢印Ｄ２１）。この際、シートのうちトナー像が形成された面は、定着ローラー６２上の定着ベルト６４に当接される。また、前記トナー像が形成された面とは反対側の面は、加圧ローラー６３に当接される。前記定着ニップ部において定着処理が施されたシートは、定着排出ローラー６６によって、上方に向かって更に搬送される（図２の矢印Ｄ２２）。

　次に、図３を参照して、本実施形態に係る定着ローラー６２の支持構造について説明する。図３は、本実施形態に係る定着部６０の一部を拡大した拡大断面図である。図４は、図３の定着部６０の一部を更に拡大した拡大断面図である。なお、図３、図４では、軸方向の一端側を図示しているが、定着部６０の軸方向の他端側も同様の支持構造とされている。

　前述の定着ローラー６２および加圧ローラー６３に加え、定着部６０は、ハウジング６０Ｈと、押圧プレート６０Ｒと、第１支持部６０Ｓ１と、固定部６０Ｓ２と、スクリューＳＣと、第２支持部６０Ｓ３と、スプリング６３Ｓと、定着ベアリング７０（ベアリング）とを備える。

　ハウジング６０Ｈは、定着部６０の筐体部分である。ハウジング６０Ｈは、定着ローラー６２を回転可能に支持する。押圧プレート６０Ｒは、ハウジング６０Ｈに対して移動可能なフレームである。押圧プレート６０Ｒは、加圧ローラー６３を回転可能に支持する。

　定着ローラー６２は、定着処理が施されるシートのシート幅方向（前後方向）に延伸される円筒形状からなる回転体である。定着ローラー６２は、第１回転軸６２１（軸部）と、第１ローラー部６２２（回転体）とを備える。第１ローラー部６２２は、定着ローラー６２の円筒部分であって、ローラー外周部６２２Ｂ（外周部）と、ローラー内周部６２２Ａ（内周部）とを備える。第１回転軸６２１は、定着ローラー６２の回転における回転軸となる。本実施形態では、第１回転軸６２１は回転することなくハウジング６０Ｈに固定された固定軸である。そして、定着ローラー６２は、後記の定着ベアリング７０を介して、固定された第１回転軸６２１回りに回転する。

　ローラー外周部６２２Ｂは、第１ローラー部６２２の外周部であって、シリコンゴムなどの弾性材料から構成される。ローラー内周部６２２Ａは、第１ローラー部６２２の内周部であって、ローラー外周部６２２Ｂを支持する金属製の円筒形状の素管から構成される。ローラー内周部６２２Ａの軸方向の両端部には、大径部６２２Ｃ（第１内周部）が配置される。大径部６２２Ｃは、ローラー内周部６２２Ａの内径が部分的に拡大された部分である。大径部６２２Ｃには、後記の一対の定着ベアリング７０および押圧リング８０が装着される。大径部６２２Ｃの軸方向の内側には、小径部６２２Ｅ（第２内周部）が隣接して配置されている。小径部６２２Ｅは、大径部６２２Ｃよりも小径とされている。そして、大径部６２２Ｃと小径部６２２Ｅとの間には、ローラー段差部６２２Ｄ（段差部）が配置される。

　第１支持部６０Ｓ１は、円筒形状からなる軸支部である。第１支持部６０Ｓ１は、第１回転軸６２１の端部を軸支するとともに、ハウジング６０Ｈに固定されている。固定部６０Ｓ２は、第１回転軸６２１の端部と第１支持部６０Ｓ１との間に嵌めこまれる円筒部材であって、第１回転軸６２１の軸心位置を規制する。スクリューＳＣは、固定部６０Ｓ２と第１回転軸６２１とを締結する。この結果、第１回転軸６２１の軸方向および径方向の位置が規制される。

　定着ローラー６２と同様に、加圧ローラー６３は、第２回転軸６３１と、第２ローラー部６３２とを備える。第２回転軸６３１は、加圧ローラー６３の回転における回転軸となる。第１回転軸６２１と同様に、第２回転軸６３１は回転することなく押圧プレート６０Ｒに固定された固定軸である。そして、加圧ローラー６３は、４つの加圧ベアリング６３３を介して、固定された第２回転軸６３１回りに回転する。なお、図３には、後側の一対の加圧ベアリング６３３が現れている。第２支持部６０Ｓ３は、第２回転軸６３１の端部を軸支するとともに、押圧プレート６０Ｒに固定されている軸支部である。スプリング６３Ｓは、第２回転軸６３１を支持する押圧プレート６０Ｒをハウジング６０Ｈに向かって付勢するばね部材である。スプリング６３Ｓの付勢力（図３の矢印Ｄ３１）によって、加圧ローラー６３が定着ローラー６２に押圧され、ニップ部が形成される。

　定着ベアリング７０は、第１回転軸６２１の端部に装着され、定着ローラー６２を回転可能に支持するボールベアリングである。図４を参照して、定着ベアリング７０は、内輪部７０１と、外輪部７０２と、ボール部７０３（球体）とを備える。内輪部７０１は、定着ベアリング７０の内周部に配置されたリング状部材である。内輪部７０１は、第１回転軸６２１に外嵌され、第１回転軸６２１を支持する。なお、内輪部７０１は、第１回転軸６２１に密着固定されるため、回転しない。

　外輪部７０２は、定着ベアリング７０の外周部に配置されたリング部材であり、内輪部７０１に対して径方向に間隔をおいて配置されている。外輪部７０２は、ローラー内周部６２２Ａの大径部６２２Ｃに密着固定され、第１ローラー部６２２を支持する。ボール部７０３は、径方向において、内輪部７０１と外輪部７０２との間に配置されるボールであり、周方向に沿って複数配置されている。内輪部７０１および外輪部７０２にそれぞれ形成された溝部分（図９の溝Ｒ参照）をボール部７０３が転がることで、外輪部７０２が内輪部７０１に対して相対的に回転する。したがって、外輪部７０２は、第１ローラー部６２２と一体的に第１回転軸６２１回りに回転する。

　次に、本実施形態に係る定着部６０と比較される他の定着部６０Ｚにおける課題について説明する。図７は、定着部６０Ｚの一部の断面図である。図８は、図７の定着部６０Ｚの一部を拡大した拡大断面図である。図９は、図７、図８の定着部６０Ｚにおいて、定着ベアリング７０Ｚにかかる荷重を説明するための模式図である。なお、図７乃至図９では、本実施形態に係る定着部６０の部材と同様の構造および機能を備える部材については、本実施形態に係る符号の末尾にＺを付して示している。なお、定着部６０Ｚと、本実施形態に係る定着部６０とは、定着部６０Ｚが後記の押圧リング８０を備えない点で相違する。

　定着ローラー６２Ｚの第１ローラー部６２２Ｚは、固定軸としての第１回転軸６２１Ｚ回りに回転可能とされている。第１ローラー部６２２Ｚの外周には、不図示の定着ベルトが架け渡されている。定着部６０Ｚにおいて定着処理が施されるにあたって、不図示の誘導加熱ユニットによって、定着ベルトが加熱されると、第１ローラー部６２２Ｚの温度が上昇する。定着ベルトの温度が所定の値に至ると、不図示の移動機構が押圧プレート６０ＲＺを駆動し、スプリング６３ＳＺの付勢力によって、加圧ローラー６３Ｚが定着ローラー６２Ｚに押圧される（図８の矢印ＤＲ）。不図示の駆動機構によって加圧ローラー６３Ｚが回転されることで、定着ローラー６２Ｚも加圧ローラー６３Ｚに従動して回転する。なお、本実施形態に係る第１回転軸６２１と同様に、定着部６０Ｚの第１回転軸６２１Ｚは、ハウジング６０ＨＺ（図７）に固定支持されている。このため、加圧ローラー６３Ｚの押圧によっても、第１回転軸６２１Ｚはほとんど移動することはない。

　第１ローラー部６２２Ｚの温度が上昇すると、金属からなるローラー内周部６２２ＡＺは熱膨張しやすい。当該熱膨張によってローラー内周部６２２ＡＺは軸方向外側に向かって僅かに膨張する（図８、図９の矢印ＤＴ）。このとき、ローラー段差部６２２ＤＺによって定着ベアリング７０Ｚの外輪部７０２Ｚが軸方向外側に押圧される（図９の矢印ＤＢ）。一方、定着ベアリング７０Ｚの内輪部７０１Ｚは、第１回転軸６２１Ｚに密着固定されている。このため、第１回転軸６２１Ｚから内輪部７０１Ｚに、軸方向の移動力は付与されていない。このように、定着ローラー６２Ｚの第１ローラー部６２２Ｚが第１回転軸６２１Ｚ回りに回転する間、外輪部７０２Ｚには軸方向外側に向かう移動力が付与されやすい。そして、ローラー内周部６２２ＡＺの熱膨張が更に増大すると、内輪部７０１Ｚに対する外輪部７０２Ｚのスラスト方向（軸方向）のガタ量を超えて、外輪部７０２Ｚが移動する結果、ボール部７０３Ｚが内輪部７０１Ｚおよび外輪部７０２Ｚの溝Ｒから脱落する（図９の矢印ＤＣ）。この結果、定着ベアリング７０Ｚが破損するという不具合が生じてしまう。

　上記のような課題を解決するために、本実施形態では、定着部６０が押圧リング８０（リング部材）を備える。図５Ａ、図５Ｂは、本実施形態に係る押圧リング８０の斜視図である。押圧リング８０は金属製のリング部材である。図３および図４を参照して、押圧リング８０は、軸方向において定着ベアリング７０とローラー段差部６２２Ｄとの間で大径部６２２Ｃに装着される。すなわち、押圧リング８０は、定着ベアリング７０の軸方向内側に隣接して第１回転軸６２１に外嵌される。押圧リング８０は、外周面８０Ｌと、第１側面８０Ｒ（側面）と、第２側面８０Ｆと、を備える。また、押圧リング８０は、基板部８００と、孔部８０Ｈと、第１突起部８０１と、第２突起部８０２と、第３突起部８０３と、第４突起部８０４とを備える。基板部８００は、押圧リング８０の本体部分であって、円板形状からなる部材である。孔部８０Ｈは、基板部８００の中央部に円形状に開口された孔部である。孔部８０Ｈには、第１回転軸６２１が挿通される。

　外周面８０Ｌは、軸方向に所定の厚さを備える押圧リング８０の外周面である。外周面８０Ｌは、ローラー内周部６２２Ａの大径部６２２Ｃに径方向内側から当接する。第１側面８０Ｒは、基板部８００の一方の側面である。図５Ａは、押圧リング８０の第１側面８０Ｒ側を図示している。また、第２側面８０Ｆは、基板部８００のうち第１側面８０Ｒとは反対側の側面である。図５Ｂは、押圧リング８０の第２側面８０Ｆ側を図示している。押圧リング８０が図４に示すように大径部６２２Ｃに装着された場合、押圧リング８０の第１側面８０Ｒ側が定着ベアリング７０の内輪部７０１および外輪部７０２に軸方向から当接する。また、押圧リング８０の第２側面８０Ｆ側が、ローラー段差部６２２Ｄに当接する。

　第１突起部８０１は、第１側面８０Ｒの内周側から軸方向に突出し、定着ベアリング７０の内輪部７０１に当接する。第１突起部８０１は、孔部８０Ｈの周囲において、周方向に間隔をおいて３つ配置された突起部である。第１突起部８０１は、円弧形状からなる。第２突起部８０２は、第１側面８０Ｒの外周側から軸方向に突出し、定着ベアリング７０の外輪部７０２に当接する。第２突起部８０２は、基板部８００の外縁部において、周方向に間隔をおいて３つ配置された突起部である。第２突起部８０２も、円弧形状からなる。また、第１突起部８０１と第２突起部８０２とは周方向において互い違いとなるように配置されている。

　第３突起部８０３は、第２側面８０Ｆの外周側から軸方向に突設され、ローラー段差部６２２Ｄに当接する。第３突起部８０３は第２突起部８０２と同様の形状からなる。第４突起部８０４は、第２側面８０Ｆの内周側から軸方向に突設される。第４突起部８０４も、第１突起部８０１と同様の形状からなる。そして、図５Ａ、図５Ｂに示すように、本実施形態では、第１突起部８０１、第２突起部８０２、第３突起部８０３および第４突起部８０４は、基板部８００を対称面として面対象となるように配置されている。したがって、第１側面８０Ｒ、第２側面８０Ｆのいずれの側面を定着ベアリング７０に当接するように装着しても、後記のように同じ作用効果を奏することができる。このため、押圧リング８０の定着部６０への組立作業が効率的に実現される。

　図４を参照して、誘導加熱ユニット６５（図２）によって定着ベルト６４が加熱されると、定着ベルト６４から伝達された熱によって、定着ローラー６２の温度が上昇する。特に、ローラー内周部６２２Ａは金属からなるため、第１ローラー部６２２は図８の他の定着部６０Ｚのローラー内周部６２２ＡＺと同様に、軸方向外側に向かって熱膨張する（図４の矢印ＤＴ）。このとき、本実施形態では、押圧リング８０の外周面８０Ｌ（図５Ａ）が大径部６２２Ｃに密着するとともに、第３突起部８０３がローラー段差部６２２Ｄに当接している。このため、押圧リング８０がローラー内周部６２２Ａによって軸方向外側に押圧される。この結果、押圧リング８０の第２突起部８０２が定着ベアリング７０の外輪部７０２を軸方向外側に押圧するとともに、押圧リング８０の第１突起部８０１が定着ベアリング７０の内輪部７０１を軸方向外側に押圧する。なお、図４の断面図では、一部の第１突起部８０１および第２突起部８０２しか現れていないが、前述のとおり、第１突起部８０１および第２突起部８０２は周方向の３か所において、内輪部７０１および外輪部７０２を押圧する。

　この結果、大径部６２２Ｃに密着している外輪部７０２だけではなく、第１回転軸６２１の周面に密着している内輪部７０１も押圧リング８０によって軸方向外側に押圧される。このため、内輪部７０１が外輪部７０２に追従して軸方向に移動することが可能となる。この結果、内輪部７０１と外輪部７０２とが、許容範囲を超えて軸方向においてずれることが抑止される。したがって、ボール部７０３が溝Ｒ（図９）から脱離することがなく、定着ベアリング７０の破損が防止される。このように、本実施形態に係る押圧リング８０は、誘導加熱ユニット６５によって発生された熱による第１ローラー部６２２のローラー内周部６２２Ａの熱膨張を、定着ベアリング７０の内輪部７０１に軸方向への移動力として伝達する機能を備える。

　また、第１突起部８０１および第２突起部８０２は、周方向に沿って３か所の位置で、それぞれ内輪部７０１および外輪部７０２を安定して押圧する。このため、定着ベアリング７０の第１回転軸６２１に対する傾斜が防止されつつ、定着ベアリング７０の破損を防止することができる。なお、第１突起部８０１および第２突起部８０２は、周方向に４か所以上に配置されてもよい。

　また、本実施形態では、第２側面８０Ｆ側の第３突起部８０３がローラー段差部６２２Ｄに当接している。このため、ローラー内周部６２２Ａが押圧リング８０を軸方向に確実に押圧し、押圧リング８０がより強い力で定着ベアリング７０の内輪部７０１および外輪部７０２を押圧することができる。

　更に、第１突起部８０１、第２突起部８０２、第３突起部８０３および第４突起部８０４は面対象とされているため、前述のように第１側面８０Ｒおよび第２側面８０Ｆのいずれの側面を定着ベアリング７０に対向して配置した場合であっても、内輪部７０１および外輪部７０２を押圧することができる。

　なお、本実施形態では、第１突起部８０１が第１側面８０Ｒから軸方向に突出する第１突出量と、第２突起部８０２が第１側面８０Ｒから軸方向に突出する第２突出量との差は、定着ベアリング７０の内輪部７０１と外輪部７０２との軸方向におけるガタ量よりも小さく設定されている。同様に、第３突起部８０３が第２側面８０Ｆから軸方向に突出する第３突出量と、第４突起部８０４が第２側面８０Ｆから軸方向に突出する第４突出量との差も、定着ベアリング７０の内輪部７０１と外輪部７０２との軸方向におけるガタ量よりも小さく設定されている。なお、上記のガタ量とは、定着ベアリング７０において必然的に生じうるガタ量であって、内輪部７０１および外輪部７０２の一方を固定した場合に、他方が軸方向に僅かに移動する移動許容量である。そして、上記のように、第１突起部８０１、第２突起部８０２、第３突起部８０３および第４突起部８０４の突出量が設定されることで、これらの突起部が定着ベアリング７０に当接した際に、かえって内輪部７０１と外輪部７０２とが、許容範囲を超えて軸方向においてずれることが抑止される。

　また、上記の実施形態では、押圧リング８０が第１ローラー部６２２のローラー内周部６２２Ａと同様に金属からなる。このため、押圧リング８０も熱膨張し、定着ベアリング７０の内輪部７０１および外輪部７０２を積極的に押圧することができる。

　以上、本発明の実施形態に係る定着部６０、およびこれを備える画像形成装置１について説明した。本実施形態では、定着ローラー６２が安定して回転可能に支持される。この結果、定着ローラー６２（定着ベルト６４）と加圧ローラー６３との間で定着ニップ部を安定して形成することができる。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。

　（１）上記の実施形態では、図５Ａに示すように、押圧リング８０の各突起部が周方向において３か所に配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。図６Ａ、図６Ｂは、本発明の変形実施形態に係る押圧リング８１（リング部材）の斜視図である。押圧リング８１は、先の実施形態に係る押圧リング８０と同様に、第１側面８１Ｒ（側面）側に第１突起部８１１および第２突起部８１２を備え、第２側面８１Ｆ側に第３突起部８１３および第４突起部８１４を備える。孔部８１Ｈには、第１回転軸６２１（図３）が挿通される。また、外周面８１Ｌは、大径部６２２Ｃに当接する。そして、第１突起部８１１および第４突起部８１４はリング形状からなる。

　本変形実施形態では、押圧リング８１の第１突起部８１１は、定着ベアリング７０の内輪部７０１に周方向全体に亘って当接する。この場合であっても、押圧リング８１が安定してベアリング７０の内輪部７０１を押圧することができる。また、他の変形実施形態において、図６Ａ、図６Ｂの第２突起部８１２および第３突起部８１３も、第１突起部８１１および第４突起部８１４と同様の形状を備えてもよい。また、第２突起部８１２および第３突起部８１３側だけが、周方向に沿ってリング状に形成され、第１突起部８１１および第４突起部８１４は図５Ａの第１突起部８０１および図５Ｂの第４突起部８０４と同様の形状を備えてもよい。更に、先の実施形態に係る押圧リング８０は、第１側面８０Ｒ側にだけ第１突起部８０１および第２突起部８０２のような突起部を備え、第２側面８０Ｆには突起部が配置されない態様でもよい。

　（２）また、上記の実施形態では、定着部６０が定着ベルト６４を備える態様にて説明したが、定着部６０は定着ベルト６４を備えることなく、定着ローラー６２と加圧ローラー６３との間で直接ニップ部が形成される態様でもよい。更に、定着ローラー６２に伝達される熱を発生する熱源として、誘導加熱ユニット６５とは異なり公知のハロゲンランプなどが何れかのローラーの内部に配置されてもよい。

Claims

　ハウジングと、
　外周部と、金属からなる内周部とを備える円筒状の回転体と、
　前記ハウジングに固定され、前記回転体の回転における回転軸となる軸部と、
　前記回転体に伝達される熱を発生する熱源と、
　前記軸部を支持する内輪部と、前記内輪部に対して径方向に間隔をおいて配置され、前記回転体の前記内周部を支持し、前記内輪部に対して相対的に回転する外輪部と、を備えるベアリングと、
　前記回転体の前記内周部に径方向内側から当接する外周面と、前記ベアリングの前記内輪部および前記外輪部に軸方向から当接する側面とを備え、前記ベアリングに隣接して前記軸部に外嵌されるリング部材と、
を有する定着装置。
　前記リング部材は、前記ベアリングの前記内輪部および前記外輪部に、周方向に沿って少なくとも３か所以上の位置で当接する請求項１に記載の定着装置。
　前記リング部材は、前記ベアリングの前記内輪部または前記外輪部に、周方向全体に亘って当接する請求項１に記載の定着装置。
　前記リング部材は、
　　前記軸部が挿通される孔部と、第１側面と、前記第１側面とは反対側の第２側面とを含む円板状の基板部と、
　　前記基板部の前記第１側面の内周側から軸方向に突出し、前記ベアリングの前記内輪部に当接する第１突起部と、
　　前記基板部の前記第１側面の外周側から軸方向に突出し、前記ベアリングの前記外輪部に当接する第２突起部と、
を備える請求項１に記載の定着装置。
　前記第１突起部が前記基板部の前記第１側面から前記軸方向に突出する第１突出量と、前記第２突起部が前記基板部の前記第１側面から前記軸方向に突出する第２突出量との差は、前記ベアリングの前記内輪部と前記外輪部との軸方向におけるガタ量よりも小さく設定されている請求項４に記載の定着装置。
　前記回転体の前記内周部は、
　　前記ベアリングの前記外輪部および前記リング部材の前記外周面が当接する第１内周部と、
　　前記第１内周部に隣接して配置され、かつ、前記第１内周部よりも小径とされる第２内周部と、
　　前記第１内周部と前記第２内周部との間に配置される段差部と、
　を備え、
　前記リング部材の前記第２側面が、前記段差部に当接する請求項４に記載の定着装置。
　前記リング部材は、前記第２側面の外周側から前記軸方向に突設され、前記段差部に当接する第３突起部を備える請求項６に記載の定着装置。
　前記リング部材は、前記第２側面の内周側から前記軸方向に突設される第４突起部を備え、
　前記第１、第２、第３および第４突起部は、前記基板部を対称面として面対象となるように配置されている請求項７に記載の定着装置。
　前記第３突起部が前記基板部の前記第２側面から前記軸方向に突出する第３突出量と、前記第４突起部が前記基板部の前記第２側面から前記軸方向に突出する第４突出量との差は、前記ベアリングの前記内輪部と前記外輪部との軸方向におけるガタ量よりも小さく設定されている請求項８に記載の定着装置。
　前記リング部材は、金属からなる請求項１に記載の定着装置。
　前記ベアリングは、前記内周部と前記外周部との間に、前記周方向に沿って複数配置される球体を備えるボールベアリングである請求項１に記載の定着装置。
　シート上に担持された現像剤像に対向して配置される前記回転体としての定着ローラーと、
　前記定着ローラーに押圧され、前記定着ローラーとの間で前記シートが通過される定着ニップ部を形成する加圧ローラーと、
を有する請求項１に記載の定着装置。
　前記定着ローラーの周面に張架され、前記シートに当接する定着ベルトを更に有する請求項１２に記載の定着装置。
　前記リング部材は、前記熱源によって発生された熱による前記回転体の前記内周部の熱膨張を、前記ベアリングの前記内輪部に軸方向への移動力として伝達する請求項１に記載の定着装置。
　シートに現像剤像を形成する画像形成部と、
　前記シートに前記現像剤像の定着処理を施す、請求項１に記載の定着装置と、
　を有することを特徴とする画像形成装置。