(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024162325
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】定着装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/20 20060101AFI20241114BHJP
【ＦＩ】
G03G15/20 505
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023077715
(22)【出願日】2023-05-10
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126240
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 琢磨
(74)【代理人】
【識別番号】100223941
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 佳子
(74)【代理人】
【識別番号】100159695
【弁理士】
【氏名又は名称】中辻 七朗
(74)【代理人】
【識別番号】100172476
【弁理士】
【氏名又は名称】冨田 一史
(74)【代理人】
【識別番号】100126974
【弁理士】
【氏名又は名称】大朋 靖尚
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 隆史
【テーマコード（参考）】
2H033
【Ｆターム（参考）】
2H033AA03
2H033BA11
2H033BA12
2H033BB01
2H033BB21
2H033BB29
2H033BB30
2H033BB33
2H033BB34
2H033BE00
2H033BE06
(57)【要約】
【課題】 定着装置の支持部材（フレーム）に誘導電流の回路が生じないようにした定着装置を提供する。
【解決手段】 螺旋軸の軸線方向に見た時、コイルを囲うような、支持部材と付勢機構を経由するループ状の導電経路が形成されないように、導電経路を電気的に遮断する絶縁部材が設けられている。
【選択図】 図２
【解決手段】 螺旋軸の軸線方向に見た時、コイルを囲うような、支持部材と付勢機構を経由するループ状の導電経路が形成されないように、導電経路を電気的に遮断する絶縁部材が設けられている。
【選択図】 図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電層を有する筒状の加熱部材と、前記加熱部材の内部空間に配置され、螺旋軸が前記加熱部材の長手方向と略平行である螺旋形状部を有し、前記導電層に誘導電流を発生させるための交番磁界を発生させるコイルと、前記螺旋形状部の内部空間に配置され、前記交番磁界の磁力線を誘導するためのコアと、を有する加熱ユニットと、
前記加熱部材の外周面と接触し、前記加熱部材との間に、記録材を挟持搬送するニップ部を形成する加圧部材と、
を有し、前記ニップ部でトナー像が形成された記録材を挟持搬送しつつトナー像を記録材に加熱定着する定着装置において、
前記加熱ユニットと前記加圧部材を支持するＵ字形状の開口部を有する導電性の支持部材と、
前記支持部材に支持されており、前記ニップ部が形成されるように前記加熱ユニットと前記加圧部材の一方を他方に対して付勢する付勢機構を有し、
前記螺旋軸の軸線方向に見た時、前記コイルを囲うような、前記支持部材と前記付勢機構を経由するループ状の導電経路が形成されないように、前記導電経路を電気的に遮断する絶縁部材が設けられていることを特徴とする定着装置。
前記加熱部材の外周面と接触し、前記加熱部材との間に、記録材を挟持搬送するニップ部を形成する加圧部材と、
を有し、前記ニップ部でトナー像が形成された記録材を挟持搬送しつつトナー像を記録材に加熱定着する定着装置において、
前記加熱ユニットと前記加圧部材を支持するＵ字形状の開口部を有する導電性の支持部材と、
前記支持部材に支持されており、前記ニップ部が形成されるように前記加熱ユニットと前記加圧部材の一方を他方に対して付勢する付勢機構を有し、
前記螺旋軸の軸線方向に見た時、前記コイルを囲うような、前記支持部材と前記付勢機構を経由するループ状の導電経路が形成されないように、前記導電経路を電気的に遮断する絶縁部材が設けられていることを特徴とする定着装置。
【請求項2】
前記付勢機構は、付勢板と、前記ニップ部を形成するためのバネであって前記付勢板を付勢するバネと、を有し、
前記絶縁部材は、前記バネの前記付勢板が設けられた側とは反対側に設けられており、前記付勢機構による付勢力の反力を受ける部分に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
前記絶縁部材は、前記バネの前記付勢板が設けられた側とは反対側に設けられており、前記付勢機構による付勢力の反力を受ける部分に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項3】
前記絶縁部材は、前記軸線方向における前記バネの位置を規制するスペーサであることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項4】
前記定着装置は、
前記支持部材を補強する導電性の補強部材と、
前記螺旋軸の軸線方向に見た時、前記コイルを囲うような、前記支持部材と前記補強部材を経由するループ状の第２の導電経路が形成されないように、前記第２の導電経路を電気的に遮断する第２の絶縁部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
前記支持部材を補強する導電性の補強部材と、
前記螺旋軸の軸線方向に見た時、前記コイルを囲うような、前記支持部材と前記補強部材を経由するループ状の第２の導電経路が形成されないように、前記第２の導電経路を電気的に遮断する第２の絶縁部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項5】
前記第２の絶縁部材は前記支持部材と前記補強部材の間に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項6】
前記付勢機構による付勢力を可変させるための付勢力可変部材を有し、前記付勢力可変部材が前記絶縁部材であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリンタや複写機等の電子写真記録方式の画像形成装置に搭載される定着装置に関するもので、特に記録材と接触する回転体に電磁誘導により誘導電流を発生させて回転体を発熱させる誘導加熱方式の定着装置に関する。
【背景技術】
【0002】
記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置の一種として、誘導加熱方式の定着装置がある。特許文献１には、筒状のベルトの内部に配置された金属製のステーに、誘導電流の回路が生じないように工夫した誘導加熱方式の定着装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－１１８２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
定着装置として誘導加熱方式を採用する場合、定着用の回転体以外の箇所で誘導電流が発生するのを抑える設計が求められる。
【0005】
本発明の目的は、定着装置の支持部材（フレーム）に誘導電流の回路が生じないようにした定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述の課題を解決するための本発明は、導電層を有する筒状の加熱部材と、前記加熱部材の内部空間に配置され、螺旋軸が前記加熱部材の長手方向と略平行である螺旋形状部を有し、前記導電層に誘導電流を発生させるための交番磁界を発生させるコイルと、前記螺旋形状部の内部空間に配置され、前記交番磁界の磁力線を誘導するためのコアと、を有する加熱ユニットと、前記加熱部材の外周面と接触し、前記加熱部材との間に、記録材を挟持搬送するニップ部を形成する加圧部材と、を有し、前記ニップ部でトナー像が形成された記録材を挟持搬送しつつトナー像を記録材に加熱定着する定着装置において、前記加熱ユニットと前記加圧部材を支持するＵ字形状の開口部を有する導電性の支持部材と、前記支持部材に支持されており、前記ニップ部が形成されるように前記加熱ユニットと前記加圧部材の一方を他方に対して付勢する付勢機構を有し、前記螺旋軸の軸線方向に見た時、前記コイルを囲うような、前記支持部材と前記付勢機構を経由するループ状の導電経路が形成されないように、前記導電経路を電気的に遮断する絶縁部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
以上説明したように、本発明によれば、定着装置の支持部材（フレーム）に誘導電流の回路が生じないようにした定着装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】画像形成装置の概略構成図
【図2】実施例１の定着装置の一端部の斜視図
【図3】ベルトユニットの内部構造を示す斜視図
【図4】実施例１の定着装置の構造を示す斜視図
【図5】実施例１の定着装置の構造を示す斜視図
【図6】実施例１の定着装置の付勢状態と付勢解除状態を示す図
【図7】実施例２の定着装置の構造を示す斜視図
【図8】実施例２の定着装置の一端部の斜視図
【図9】実施例２の定着装置の付勢状態と付勢解除状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【0009】
（実施例１）
以下に図を用いて、本発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材料、形状それらの相対的な位置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲を以下の形態に限定する趣旨のものではない。
以下に図を用いて、本発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材料、形状それらの相対的な位置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲を以下の形態に限定する趣旨のものではない。
【0010】
（画像形成装置の構成）
プリンタ（画像形成装置）１の全体構成について図１を用いて説明する。プリンタ１は画像情報に応じたレーザ光で感光体を走査するレーザビームプリンタである。
プリンタ（画像形成装置）１の全体構成について図１を用いて説明する。プリンタ１は画像情報に応じたレーザ光で感光体を走査するレーザビームプリンタである。
【0011】
プリンタ１は、記録材給送部と画像形成部を備えている。記録材給送部において、カセット２内に積載された記録材Ｐは、給紙ローラ３により最上位の記録材Ｐから一枚ずつピックアップされ、レジスト部へと送られる。記録材Ｐはレジストローラ４とレジストコロ５からなるレジスト部で姿勢を整えられた後、画像形成部へと給送される。
【0012】
画像形成部は、矢印方向に回転する感光体６と、感光体６を帯電させる帯電器７と、画像情報に応じたレーザ光で感光体６を走査するレーザスキャナ１０を有する。更に、感光体６に形成された静電潜像をトナーで現像する現像器８、感光体６から記録材Ｐにトナー像を転写する転写ローラ１１、感光体６上の残留トナーを除去するクリーナ９を有する。符号１２は、感光体６と転写ローラ１１によって形成された転写部を示している。
【0013】
トナー像が転写された記録材Ｐは、定着装置１３に搬送される。定着装置１３により記録材Ｐ上のトナー像が記録材Ｐに加熱定着される。定着装置１３を通過した記録材Ｐは、排紙ローラ対１４によって排紙トレイ１５に排紙される。
【0014】
【0015】
定着装置１３は、導電層を有するベルト（フィルムとも称する）２２と、ベルト２２の外周面に接触する加圧ローラ（加圧部材）１６を有する。ベルト２２が筒状の加熱部材に相当する。ベルト２２の内部空間には、螺旋軸がベルト２２の長手方向と略平行である螺旋形状部を有するコイル２３が配置されている。コイル２３に高周波電流を流すとベルト２２の導電層に誘導電流が発生し、導電層が発熱する。コイル２３の螺旋形状部の内部空間には、交番磁界の磁力線を誘導するためのコア２４が配置されている。コア２４は樹脂製のコア保持部材５１に保持されている。コア保持部材５１はステー１９に保持されている。ステー１９は、記録材Ｐを挟持搬送するためのニップ部Ｎを形成するのに必要なバネ３０の付勢力を定着装置１３の長手全体に伝える部材である。ステー１９を境にしてコア保持部材５１の反対側には摺動板保持部材２１が配置されている。摺動板保持部材２１は摺動板２０を保持し、ベルト２２は摺動板２０と摺接しながら回転する。
【0016】
ベルト２２は基層がポリアミドイミドやポリイミドのような耐熱樹脂であり、基層上に導電層が形成されている。導電層は銅、銀等の導電性材料である。導電層上には保護層が形成されており、基層と同じ材料の耐熱樹脂である。保護層上にはシリコーンゴム等を材質とする弾性層が形成され、弾性層上にはフッ素樹脂等を材質とする離型層が形成されている。ベルト２２は導電層があれば良いため、発熱層はニッケル、ステンレス等の金属を材質とする円筒の上に、弾性層、離型層を形成した部材でも良い。ベルト２２の両端部にはフランジ３５がベルト２２の端面に対向して配置されており、ベルト２２の長手方向への寄り移動を規制している。またフランジ３５はベルト２２の内面に対向する部分も有し、ベルト２２の回転をガイドしている。フランジ３５はステー１９に対して位置決め、固定されている。
【0017】
加圧ローラ（ローラ）１６は芯軸部１７とシリコーンゴム等を材質とする耐熱弾性層１８で構成されている。芯軸部１７の端部にはギアが設けられており、このギアがモータから動力を受けることで加圧ローラ１６は回転する。加圧ローラ１６はベルト２２の外周面に接触しており、ベルト２２との間に、記録材Ｐを挟持搬送するニップ部Ｎを形成している。ベルト２２は加圧ローラ１６が回転することで回転する。
【0018】
コア２４は、例えば焼成フェライト、フェライト樹脂、非晶質合金のアモルファス合金、パーマロイ等の、高透磁率の酸化物や合金で構成される強磁性体である。コア２４はコアの軸方向において有端形状である。コア２４は、ベルト２２の内部に収納可能な範囲で極力大きな断面積であるのが好ましい。コア２４の形状は円柱形状に限定されず、角柱形状なども選択できる。
【0019】
コイル２３は、例えば細い線材を撚り合わせたリッツ線等により形成されている。コイル２３は、ベルト２２の回転軸方向に挿通されたコア２４の周囲に螺旋形状部を形成している。なお、コア２４とコイル２３の間には耐熱樹脂等の不図示の絶縁部材が介在している。
【0020】
ステー１９は、バネ３０の付勢力がニップ部Ｎの長手方向に亘って均一に伝えられる高ヤング率の材料が好ましい。ステー１９の材料が、非磁性材料でオーステナイト系ステンレスであるＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６であれば渦電流の発生を抑えることができる。
【0021】
摺動板保持部材２１は、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の耐熱性樹脂が好ましい。耐熱性樹脂によってベルト２２の熱をステー１９まで伝熱させにくくでき、ベルト２２の発熱量を効率的に定着処理に用いることが可能となる。
【0022】
摺動板２０は、ベルト２２の内面摩耗を抑制するために平滑性が求められる。例えば、アルミ合金、耐熱樹脂等で作製し、ベルト２２との摺動面の平滑性を高めた部品である。また、摺動性をさらに高めるためにフッ素樹脂コーティング等の表面処理を行っても良い。
【0023】
以上のような構成で高周波電流がコイル２３に供給されることで発生する交番磁束が、透磁率の高いコア２４に集中するため、ベルト２２に設けられた導電層には交番磁束を打ち消す磁束を形成するように電流が誘導される。この誘導電流はベルト２２の回転方向に流れ、導電層の電気抵抗と誘導電流により導電層がジュール発熱する。ベルト２２が所望の温度に達した後、トナー像Ｔが形成された記録材Ｐがニップ部Ｎに送られる。そして、不図示のモータで加圧ローラ１６を回転駆動し、トナー像Ｔが形成された記録材Ｐはニップ部Ｎで挟持搬送されつつ加熱され、トナー像Ｔは記録材Ｐに加熱定着される。
【0024】
（定着装置の全体構成）
以下に本実施例における定着装置１３の全体構成について図２～図５を用いて説明する。定着装置１３のフレームを構成する側板２５、２６は、ベース板２７とサブ板２８のそれぞれの両端部に固定されている。以降では側板２５側についてのみ説明するが、側板２６側の構造は側板２５側と同様の構成であるため説明を省略する。
以下に本実施例における定着装置１３の全体構成について図２～図５を用いて説明する。定着装置１３のフレームを構成する側板２５、２６は、ベース板２７とサブ板２８のそれぞれの両端部に固定されている。以降では側板２５側についてのみ説明するが、側板２６側の構造は側板２５側と同様の構成であるため説明を省略する。
【0025】
図４のように、定着装置１３をその長手方向の一方から見た時、側板２５はＵ字形状に開口した底部２５ａを有している。定着装置１３の組立手順は、まず、側板２５のＵ字形状の開口部から底部２５ａに向かって、ボールベアリング５２とホルダ５３が両端部に取り付けられた加圧ローラ１６を挿入する。次に、ベルト２２とベルト２２内の部材をユニット化したベルトユニット（加熱ユニット）５４を挿入する。これにより、記録材Ｐの搬送方向における加圧ローラ１６とベルトユニット５４の位置を決めする。なお、定着装置１３の長手方向の小型化のため、コア２４の長手寸法よりも側板２５、２６間の長さの方が短い関係になっている。
【0026】
次に付勢機構１００の説明をする。付勢機構１００は、側板２５、２６に支持されており、ニップ部Ｎが形成されるようにベルトユニット５４と加圧ローラ１６の一方を他方に対して付勢する機構である。記録材Ｐの搬送方向における側板２５の上流部分には支点保持部２５ｂが設けられており、支点保持部２５ｂに付勢板２９の支点部２９ａが揺動可能に支持されている。付勢板２９の支店部２９ａが設けられた端部とは反対側の端部には、バネ保持部２９ｂが設けられており、ニップ部Ｎを形成するための付勢力を発生するバネ３０を付勢板２９に対して位置決めしている。本実施例のバネ３０は圧縮バネを用いている。バネ３０の付勢方向におけるバネ保持部２９ｂの対向側には、バネ３０の付勢力を受けるスペーサ３１が配置されている。スペーサ３１は調整ねじ３２と付勢方向で接触し、調整ねじ３２は固定板３３のねじ山で回転自由に保持されている。
【0027】
固定板３３は側板２５の引掛け穴２５ｃと固定ねじ３４で固定される。付勢板２９とバネ３０は定着装置１３の長手方向において側板２５と接触しない位置関係にある。スペーサ３１は定着装置１３の長手方向において側板２５と接触する位置に配置されており、バネ３０と側板２５の間に所定の距離を確保する役割を有する。即ち、スペーサ３１は、バネ３０の定着装置１３の長手方向（螺旋軸の軸線方向）における位置を規制する役割を有している。このような付勢機構１００において、付勢板２９は、支点部２９ａを支点として、また、バネ保持部２９ｂを力点として、ベルトユニット５４のフランジ３６に対して付勢力を発生させている。また、調整ねじ３２を回転させることでバネ３０の圧縮量を調整できるため、ニップ部Ｎの圧力分布を定着装置１３の長手方向の中央に対して均等にすることが可能となる。
【0028】
また、図５のように、側板２５のＵ字形状の開口部分には補強部材３９が取り付けられている。補強部材３９の先端にはキャップ４０が取り付けられている。キャップ４０は側板２５の縁に嵌合する。補強部材３９は固定ねじ３４で側板２５に固定されている。補強部材３９はバネ３０の付勢力によって側板２５のＵ字形状部分の先端が定着装置１３の長手方向に変形するのを抑える目的で配置されている。
【0029】
次に付勢力の解除について図６（Ａ）、図６（Ｂ）を使って説明する。側板２５の外側には付勢力可変部材であるカム３７が配置されている。カム３７はカム軸３８の端部に固定されており、カム３７とカム軸３８は側板２５に対して回転自由に支持されている。カム３７はカム軸３８から半径方向に距離が異なる大小の曲面部を持っている。カム３７の大きな曲面を第１曲面部３７ａ、小さな曲面を第２曲面部３７ｂとする。カム３７とカム軸３８は不図示のモータによってＣＷ方向に回転する構成である。また、カム３７の位相は不図示のセンサによって検知されており、ある位相を検知した後に所定時間だけ回転させて停止することカム３７の位相で決めている。
【0030】
図６（Ａ）のように、ベルトユニット５４のフランジ３６にバネ３０の付勢力が作用している付勢状態の時、カム３７の位相は、第２曲面部３７ｂが付勢板２９と対向する位相になっている。この時、第２曲面部３７ｂと付勢板２９は接触していない。逆に、付勢力を解除する付勢解除状態の時、図６（Ｂ）のように、カム３７の位相は、第１曲面部３７ａと付勢板２９が接触する位相になっている。この時、加圧ローラ１６の耐熱弾性層１８は摺動板２０によって押しつぶされない状態である。付勢力を解除することにより、ジャムによりニップ部Ｎに挟まった記録材Ｐをユーザが容易に除去することが可能となる。
【0031】
（定着装置の部品の材料）
以下に本実施例における定着装置１３の各種部品の材料について説明する。まず、ベース板２７、サブ板２８、固定板３３は、電気亜鉛めっき鋼板等のヤング率の高い材料で構成されており、バネ３０の付勢力が発生しても変形しにくくなっている。同様に側板２５、２６も電気亜鉛めっき鋼板等の金属板を使っている。但し、図４の破線の矢印（磁束を示している）に示すように、コイル２３で発生した交番磁界によって生じる磁束のうちコア２４を通らない磁束が側板２５、２６の面に垂直な方向に貫くことで、側板２５に渦電流が発生する。これによってベルト２２の導電層で誘導加熱する効率が下がってしまう。特に透磁率が高い磁性材料の金属は表面に渦電流が集中するため、より非効率である。さらに、定着装置１３の小型化のために側板２５と側板２６の間隔を狭くすると、より交番磁界の影響を受けやすくなる。このため側板２５、２６の材質を非磁性材料であるＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、アルミ合金、または耐熱性の樹脂とし、渦電流の発生を抑えることが好ましい。同じ原理で加圧ローラ１６の芯軸部１７、付勢板２９、補強部材３９等の側板２５の周辺に構成される部材を非磁性材料にしても良い。またバネ３０の付勢力が低ければ金属材料ではなく、絶縁性の樹脂材料で側板２５、２６等を構成しても同様の効果が得られる。
以下に本実施例における定着装置１３の各種部品の材料について説明する。まず、ベース板２７、サブ板２８、固定板３３は、電気亜鉛めっき鋼板等のヤング率の高い材料で構成されており、バネ３０の付勢力が発生しても変形しにくくなっている。同様に側板２５、２６も電気亜鉛めっき鋼板等の金属板を使っている。但し、図４の破線の矢印（磁束を示している）に示すように、コイル２３で発生した交番磁界によって生じる磁束のうちコア２４を通らない磁束が側板２５、２６の面に垂直な方向に貫くことで、側板２５に渦電流が発生する。これによってベルト２２の導電層で誘導加熱する効率が下がってしまう。特に透磁率が高い磁性材料の金属は表面に渦電流が集中するため、より非効率である。さらに、定着装置１３の小型化のために側板２５と側板２６の間隔を狭くすると、より交番磁界の影響を受けやすくなる。このため側板２５、２６の材質を非磁性材料であるＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、アルミ合金、または耐熱性の樹脂とし、渦電流の発生を抑えることが好ましい。同じ原理で加圧ローラ１６の芯軸部１７、付勢板２９、補強部材３９等の側板２５の周辺に構成される部材を非磁性材料にしても良い。またバネ３０の付勢力が低ければ金属材料ではなく、絶縁性の樹脂材料で側板２５、２６等を構成しても同様の効果が得られる。
【0032】
なお、ベース板２７、サブ板２８、固定板３３のように、交番磁界の向きに対して平行に配置されている板部品や、交番磁界の磁束密度が低い位置に配置されている部品は、渦電流が生じにくいので磁性材料でも構わない。バネ３０もピアノ線のような鋼線よりもステンレス線のほうが良い。本実施例における特徴的なスペーサ３１、キャップ４０はＰＰＳ、ＬＣＰ等の耐熱性があり絶縁性の樹脂材料を用いており、温度が低ければ耐熱性が低い絶縁性の樹脂材料でも良い。カム３７は付勢板２９との摺動性が必要なためＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＡ（ポリアミド）等の樹脂材料を用いている。
【0033】
【0034】
コイル２３の螺旋軸の軸線方向に見た時に、コイル２３を囲うように側板２５と付勢機構１００でループ状の導電経路を形成してしまうと、交番磁界の磁束を打ち消すように誘導される誘導電流が側板２５と付勢機構１００に流れる。側板２５と付勢機構１００に流れる誘導電流によってベルト２２の導電層の発熱効率を落とすことになる。
【0035】
そこで、本実施例では、スペーサ３１を絶縁性の樹脂材料で構成する（即ちスペーサ３１を絶縁部材にする）ことで、側板２５と付勢機構１００を経由するループ状の導電経路ＬＣ１（第１の導電経路）をスペーサ３１の位置で電気的に遮断している。絶縁部材であるスペーサ３１は、バネ３０の付勢板２９が設けられた側とは反対側に設けられており、付勢機構１００による付勢力の反力を受ける部分に設けられている。同様に、側板２５と補強部材３９との間に絶縁性の樹脂材料のキャップ４０（第２の絶縁部材）を介在させることで、側板２５と補強部材３９を経由するループ状の導電経路ＬＣ２（第２の導電経路）をキャップ４０の位置で電気的に遮断している。これらの構成により、図２（Ａ）や図２（Ｂ）の矢印で示した誘導電流が発生しないので、ベルト２２の導電層の発熱効率のロスを抑えることができる。このように、定着装置１３には、螺旋軸の軸線方向に見た時、コイル２３を囲うような、側板２５と付勢機構１００を経由するループ状の導電経路ＬＣ１が形成されないように、導電経路ＬＣ１を電気的に遮断する絶縁性のスペーサ３１が設けられている。また、定着装置１３には、螺旋軸の軸線方向に見た時、コイル２３を囲うような、側板２５と補強部材３９を経由するループ状の導電経路ＬＣ２が形成されないように、導電経路ＬＣ２を電気的に遮断する絶縁性のキャップ４０が設けられている。
【0036】
さらに本実施例では、付勢解除状態から付勢状態に発生するバネ３０による衝撃音も軽減することができる。バネ３０の付勢解除状態（図６（Ｂ））の作用長は付勢状態（図６（Ａ））の作用長より短い。このため、付勢解除状態から付勢状態への移行時に、図６（Ｂ）のＣＷ方向にカム３７を回動させようとするバネ３０による力がカム３７に作用する。これによって、カム３７に駆動を伝達している不図示のギア列がバックラッシ分だけ回動し、バネ３０が瞬間的に伸びる。そして、バネ３０が伸びた衝撃で大きな音が発生する。特に、定着装置１３の剛性を高めるため、側板２５等の支持部材の材質が金属、即ち導電性の材質になっている。固体伝搬音の観点では、金属などの密度が高い材料ほど音が伝わり易く、衝撃音が発生し易い。そこで付勢機構１００のスペーサ３１を樹脂部材とすることで金属材料よりスペーサ３１の密度を小さくすることができ、固体伝搬音を小さく、つまり衝撃音を小さくできる。本実施例ではバネ３０と接触しているスペーサ３１を樹脂部材とすることで衝撃音を小さくする効果が高いと考えられる。
【0037】
スペーサ３１を絶縁性の樹脂部材で構成する経路遮断方法以外に、側板２５の支点保持部２５ｂと付勢板２９の支点部２９ａとの間にスペーサ３１と同じ絶縁性の樹脂部材を介在させてもよい。また、バネ３０と付勢板２９のバネ保持部２９ｂとの間に絶縁性の樹脂部材を介在させても良い。付勢力の反力を受ける部分に絶縁性の樹脂部材を介在させれば良い。また、一つの導電経路中に複数の絶縁性の部材を介在させてもよい。
【0038】
（実施例２）
次に、実施例２の定着装置の説明をする。尚、実施例１と同一構成、同一機能を有する部品は同一符号で示し、その説明を省略する。
次に、実施例２の定着装置の説明をする。尚、実施例１と同一構成、同一機能を有する部品は同一符号で示し、その説明を省略する。
【0039】
（定着装置の付勢機構）
実施例２における定着装置１３０の斜視図を図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示す。図７（Ａ）のように、支持軸４１が側板２５と嵌合している。支持軸４１は取り外しが可能であり、同軸上に合わせられた側板２５の嵌合穴２５ｈと付勢板２９の嵌合穴２９ｈに挿入される。これによって付勢板２９は側板２５に対して支持軸４１を中心に回動自由に支持される。
実施例２における定着装置１３０の斜視図を図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示す。図７（Ａ）のように、支持軸４１が側板２５と嵌合している。支持軸４１は取り外しが可能であり、同軸上に合わせられた側板２５の嵌合穴２５ｈと付勢板２９の嵌合穴２９ｈに挿入される。これによって付勢板２９は側板２５に対して支持軸４１を中心に回動自由に支持される。
【0040】
図７（Ｂ）は定着装置１３０の付勢機構の部分の分解斜視図である。支持軸４１が嵌合穴２５ｈや嵌合穴２９ｈから抜けないようにＥリング５５が支持軸４１に固定されている。可動板４３はクランク形状の部材であり、カム４４と摺動するカム摺動部４３ａを有する。可動板４３はバネ３０の圧縮方向に側板２５に対して摺動する。また可動板補強部材４２には調整ねじ３２を回転自由に支持するねじ山がある。実施例１と同様に調整ねじ３２を回転させることでスペーサ４５を介してバネ３０の圧縮量を調整して、ニップ部Ｎに掛かる圧力を微調整できる。
【0041】
定着装置１３０の付勢機構について図８を用いて詳細に説明する。可動板４３には可動軸４６が加締められている。可動軸４６は側板２５に固定された可動軸摺動部材４７の長穴の内側と摺動する。可動軸摺動部材４７の短手方向は可動軸４６と摺動する。可動軸摺動部材４７の長穴の長手方向は可動板４３の可動領域より長くなっている。可動軸摺動部材４７の長手方向はバネ３０の圧縮方向と平行である。また可動板４３には側板摺動部材４８が取り付けられている。側板摺動部材４８は、カム摺動部４８ａと側板摺動部４８ｂを有する。カム摺動部４８ａは長穴形状であり、長穴の短手方向はカム４４と摺動し、長穴の長手方向は可動板４３の可動領域より長くなっている。カム摺動部４８ａの長手方向はバネ３０の圧縮方向と平行である。側板摺動部４８ｂは側板２５の平面に対して摺動する。
【0042】
これらの部品を組み立てる場合、まず、側板２５に対して定着装置１３０の長手方向から、側板摺動部材４８が取り付けられた可動板４３を、可動軸４６が可動軸摺動部材４７の長穴に入るように挿入する。可動軸４６の先端にワッシャ４９とＥリング５０を取り付け、定着装置１３０の長手方向において可動板４３を固定する。ワッシャ４９の外形はＥリング５０より大きい。ワッシャ４９の面は側板２５と摺動せずに可動軸摺動部材４７と摺動する。次に、カム４４をカム軸３８に挿入し、カム４４が側板摺動部材４８の長穴（カム摺動部４８ａ）に入るように挿入する。
【0043】
以上のような付勢機構における付勢状態と付勢解除状態について図９（Ａ）、図９（Ｂ）を用いて説明する。付勢状態では可動板４３のカム摺動部４３ａとカム４４の第１曲面部４４ａが接触することで、バネ３０の付勢力が付勢板２９を伝ってベルトユニット５４に伝達する。この時、カム４４の第２曲面部４４ｂと付勢板２９の間は隙間があり、バネ３０の力をロスすることなくベルトユニット５４に伝えている。
【0044】
次に付勢解除状態について説明する。付勢状態のカム４４の位相からＣＷ方向に回転すると、カム４４の第２曲面部４４ｂとカム摺動部４３ａが接触する位相になる。この位相では、バネ３０の作用長が伸びようとする力によって、可動板４３がバネ３０の作用長が伸びる方向に移動する。またこの位相では、カムの第１曲面部４４ａと付勢板２９が接触し、付勢板２９が、支持軸４１を中心に、付勢解除状態になる位置に回動する。バネ３０の作用長は付勢状態より付勢解除状態の方が長くなっている。
【0045】
実施例２の付勢機構であれば付勢解除状態においてバネ３０の作用長は付勢状態よりも長くできる。このため、実施例１よりもバネ３０による衝撃音を小さくすることができる。例えば第１曲面部４４ａの半径を１０ｍｍ、第２曲面部４４ｂの半径を７ｍｍ、付勢状態のカム４４の位相で第２曲面部４４ｂから付勢板２９までの隙間を１ｍｍとする。付勢状態から付勢解除状態にカム４４が回転した時、付勢板２９が第１曲面部４４ａによって２ｍｍ分だけバネ３０を圧縮する方向に移動する。ところが、可動板４３は第２曲面部４４ｂと接触することで３ｍｍ分だけバネ３０を解放する方向に移動する。これによって、バネ３０は付勢状態から付勢解除状態で１ｍｍ分解放されることになる。また、カム４４の位相ポジションを増やすことで、付勢状態よりも低い付勢力や、付勢状態よりも高い付勢力を発生させるモードも設定が可能になる。即ち、ニップ部Ｎに掛かる圧力のバリエーションが増え、低カールモードや高グロスモード等の機能をユーザに提供することができる。
【0046】
次に、定着装置１３０の部品の材質について説明する。支持軸４１、可動板４３、可動板補強部材４２、スペーサ４５、可動軸４６は金属材料であり、非磁性の金属であることが好ましい。実施例１のスペーサ３１は絶縁性の樹脂材料であったが実施例２のスペーサ４５は金属材料とすることでバネ３０の圧縮方向のスペースを実施例１より確保している。このように構成することで、バネ３０のバネ定数の自由度が増える。
【0047】
実施例１ではスペーサ３１や補強部材３９を絶縁部材とすることで導電経路ＬＣ１、ＬＣ２を電気的に遮断した。これに対して、実施例２では、カム４４、可動軸摺動部材４７、側板摺動部材４８を絶縁部材とすること導電経路ＬＣ３、ＬＣ４を電気的に遮断している。なお、カム４４、可動軸摺動部材４７、側板摺動部材４８は、いずれも摺動性が求められるためＰＯＭ、ＰＡ等の樹脂材料を用いている。
【0048】
図９（Ａ）に示すように、螺旋軸の軸線方向に見た時、側板２５、支持軸４１、付勢板２９、バネ３０、スペーサ４５、調整ねじ３２、可動板補強部材４２、可動板４３、カム４４が配置されている。カム４４が絶縁性の樹脂部材であるので、ループ状の導電経路ＬＣ３が電気的に遮断されている。これにより誘導電流を防止できる。また実施例１と同様にカム４４がバネ３０の衝撃音を軽減することができる。
【0049】
また、図８に示すように側板２５と可動板４３が金属材料であるので、可動軸摺動部材４７、側板摺動部材４８を絶縁性の樹脂部材としている。これによって、側板２５、支持軸４１、付勢板２９、バネ３０、スペーサ４５、調整ねじ３２、可動板補強部材４２、可動板４３の経路でループ状の導電経路ＬＣ４が形成されないようにしている。さらに付勢状態と付勢解除状態の切り替え時に発生する付勢機構１００の摺動音を軽減することができる。例えば、付勢状態から付勢解除状態に切り替わる時、可動板４３は側板２５に対してバネ３０の作用長が伸びる方向に移動する。可動板４３の移動時に可動軸摺動部材４７はワッシャ４９と可動軸４６、側板摺動部材４８は側板２５と摺動することで金属材料同士の摺動を防止でき、摺動音を軽減することができる。
【符号の説明】
【0050】
２３ コイル
２４ コア
２５ 側板（支持部材）
２９ 付勢板
３０ バネ
３１ スペーサ（絶縁部材）
４０ キャップ（絶縁部材）
２４ コア
２５ 側板（支持部材）
２９ 付勢板
３０ バネ
３１ スペーサ（絶縁部材）
４０ キャップ（絶縁部材）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】