JP2006058709A

JP2006058709A - 定着装置

Info

Publication number: JP2006058709A
Application number: JP2004241654A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Watanabe; 茂渡邊; Takeshi Fukuda; 福田　　剛士; Yasutaka Goto; 康孝後藤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2004-08-20
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2006-03-02

Abstract

【課題】通常の状態と、定着装置をフロントカバーと共に移動した状態とで、定着装置の左右各々１つの圧力解除レバーで、加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除することができ、構造の簡略化、及び部品点数の低減に伴うコストダウン、並びに操作性の向上が可能な定着装置を提供することを課題とする。
【解決手段】加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する圧力解除レバーを設け、前記圧力解除レバーは、加熱部材と加圧部材とが圧接状態のときの位置から、定着装置が通常の動作位置にあるときと、当該通常の動作位置から移動した位置にあるときで、当該圧接状態のときの位置から互いに反対方向に回動して、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除するように構成して課題を解決した。
【選択図】図１

Description

この発明は、電子写真方式を採用したプリンターや複写機等の画像形成装置に用いられる定着装置に関し、特に定着装置やその近傍で用紙のジャム等が発生した場合における操作性を向上させた定着装置に関するものである。

特開２００２−３７２８８９号公報

従来、この種の電子写真方式を採用したプリンターや複写機等の画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラムの表面を所定の電位に帯電した後、画像情報に応じて画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を顕像化することによりトナー像として、当該トナー像を直接転写用紙上に転写した後、定着装置によって定着するか、中間転写体を介して転写用紙上に転写した後、定着装置によって定着することで、画像を形成するように構成されている。

かかる画像形成装置で用いられる定着装置としては、内部に加熱源を有する加熱ロールと、加圧ロール又は加圧ベルトとを互いに圧接し、これら加熱ロールと加圧ロール又は加圧ベルトとのニップ部に、未定着トナー像が転写された転写用紙を通過させることにより、転写用紙上に未定着トナー像を加熱加圧して定着するように構成したものが用いられている。

また、上記定着装置では、当該定着装置あるいは、定着装置の近傍で転写用紙のジャムが発生した場合に、ジャムが発生した転写用紙を除去するために、圧力解除レバーを操作して、加熱ロールと加圧ロール又は加圧ベルトとの圧接状態を解除するように構成されている。

さらに、上記画像形成装置では、定着装置の下方で転写用紙のジャムが発生した場合でも、ジャムが発生した転写用紙を容易に除去することができるように、定着装置がフロントカバーと共に開閉自在に構成される場合がある。そのため、上記定着装置には、通常の状態で、加熱ロールと加圧ロール又は加圧ベルトとの圧接状態を解除する圧力解除レバー以外に、定着装置がフロントカバーと共に移動した状態でも、加熱ロールと加圧ロール又は加圧ベルトとの圧接状態を解除することができるように、第２の圧力解除レバーを設けるように構成されている。

かかる技術としては、例えば、特開２００２−３７２８８９号公報に開示されているように、加熱部材に加圧部材を圧接させ、前記加熱部材と加圧部材の間に形成されるニップ部に、未定着トナー像を担持した記録媒体を通過させることにより定着を行なう定着装置において、前記加圧部材の両端部を支持するとともに、当該加圧部材を加熱部材に圧接するように付勢される支持部材と、前記支持部材に対して互いに異なった方向から作用し、当該支持部材をニップ圧力を解除する方向に移動させる複数のニップ圧力解除部材とを備えるように構成したものがある。

しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記従来の定着装置の場合には、通常の圧力解除レバー以外に、定着装置をフロントカバーと共に移動した状態で、加熱ロールと加圧ロール又は加圧ベルトとの圧接状態を解除する第２の解除レバーを設ける必要があり、２種類の圧力解除レバーを定着装置の長手方向の両端部にそれぞれ合計４つ設けなければならず、構造が複雑になるばかりか、部品点数が多くなり、コストアップにつながるという問題点を有していた。また、操作性の観点からも、ユーザーがいずれの圧力解除レバーを操作すれば良いのか迷う虞れがあり、これを防止するためには、操作法を示すシール等を設ける必要があるため、操作性の点でも難点があった。

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、通常の状態と、定着装置をフロントカバーと共に移動した状態とで、定着装置の左右各々１つの圧力解除レバーで、加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除することができ、構造の簡略化、及び部品点数の低減に伴うコストダウン、並びに操作性の向上が可能な定着装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、加熱部材と加圧部材とを互いに圧接させ、当該加熱部材と加圧部材とによって定着を行う定着装置において、
前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する圧力解除レバーを設け、前記圧力解除レバーは、加熱部材と加圧部材とが圧接状態のときの位置から、定着装置が通常の動作位置にあるときと、当該通常の動作位置から移動した位置にあるときで、当該圧接状態のときの位置から互いに反対方向に回動して、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除するように構成されていることを特徴とする定着装置である。

また、請求項２に記載された発明は、前記定着装置の前記圧力解除レバーが取り付けられる取り付け部は、前記定着装置の左右両端部で異なる形状を有し、
前記定着装置の左右両端部に設けられる各圧力解除レバーは、同一形状を成すとともに、当該圧力解除レバーの前記取り付け部に取り付けられる部位が非線対称に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置である。

こうすることにより、部品点数が削減できコストを抑えることができるとともに、簡単な構成で誤組立を容易に発見可能となる。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記取り付け部、及び前記圧力解除レバーの該取り付け部に取り付けられる部位の一方が、ボスと当該ボスに形成された切欠き及び溝からなり、
前記取り付け部、及び前記圧力解除レバーの該取り付け部に取り付けられる部位の他方が、前記ボスを挿入可能な孔と当該孔の内部に設けられ前記切欠き及び溝と連携して前記圧力解除レバーの装着及び抜止めが成される凸部からなるとともに、
前記圧力解除レバーの、前記取り付け部への装着位置と、前記圧接状態のときの位置と、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する位置とが異なることを特徴とする請求項２に記載の定着装置である。

こうすることにより、簡単な構成で組立が容易となり、組立てた後の抜止めも可能となる。

又、請求項４に記載された発明は、前記圧力解除レバーは、定着装置の左右両端部にそれぞれ１つ設けられ、前記各圧力解除レバーは、同一形状に形成されているとともに、当該圧力解除レバーを取り付ける取付側の形状が、該圧力解除レバーの向きが誤った状態では取り付け不可となる形状に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の定着装置である。

更に、請求項５に記載された発明は、前記圧力解除レバーは、フロントカバーを閉じる操作、又は定着装置が通常の動作位置に復帰する操作に伴って自動的に圧接状態のときの位置に復帰するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の定着装置である。

この発明によれば、通常の状態と、定着装置をフロントカバーと共に移動した状態とで、定着装置の左右各々１つの圧力解除レバーで、加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除することができ、構造の簡略化、及び部品点数の低減に伴うコストダウン、並びに操作性の向上が可能な定着装置を提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターを示すものであり、図３はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの画像形成部を示すものである。尚、図３中の矢印は、各回転部材の回転方向を示している。

このフルカラープリンター01は、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）用の各感光体ドラム（像担持体）11, 12, 13, 14を有する画像形成ユニット1, 2, 3, 4と、これら感光体ドラム11, 12, 13, 14に接触又は近接する一次帯電用の帯電ロール（帯電手段）21, 22, 23, 24と、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34を照射して静電潜像を書き込む図２に示すレーザ光学ユニット（潜像書き込み手段）03と、現像装置（現像手段）41, 42, 43, 44と、上記４つの感光体ドラム11, 12, 13, 14のうちの２つの感光体ドラム11, 12に接触する第１の一次中間転写ドラム（中間転写体）51及び他の２つの感光体ドラム13, 14に接触する第２の一次中間転写ドラム（中間転写体）52と、上記第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52に接触する二次中間転写ドラム（中間転写体）53と、この二次中間転写ドラム53に接触する転写ロール（転写部材）60とで、その主要部が構成されている。なお、この実施の形態では、メンテナンス性を向上させるため、現像装置41, 42, 43, 44を除いた感光体ドラム11, 12, 13, 14や中間転写ドラム51,52,53等からなるプロセスカートリッジ02が、プリンター本体100 に対して交換自在に構成されている。

感光体ドラム11, 12, 13, 14は、図３に示すように、共通の接平面M を有するように一定の間隔をおいて互いに平行に配置されている。また、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52は、各回転軸が該感光体ドラム11, 12, 13, 14軸に対し平行かつ所定の対称面を境界とした面対称の関係にあるように配置されている。さらに、二次中間転写ドラム53は、該感光体ドラム11, 12, 13, 14と回転軸が平行であるように配置されている。

各色毎の画像情報に応じた信号は、図示しない画像処理ユニットによりラスタライジングされて図２に示すレーザ光学ユニット03に入力される。このレーザ光学ユニット03では、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34が画像情報に応じて変調され、対応する色の感光体ドラム11, 12, 13, 14に照射されて静電潜像が書き込まれる。

上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14の周囲では、周知の電子写真方式による各色毎の画像形成プロセスが実行される。まず、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14としては、例えば、直径２０ｍｍのＯＰＣ感光体を用いた感光体ドラムが用いられ、これらの感光体ドラム11, 12, 13, 14は、例えば、95ｍｍ／ｓｅｃの回転速度で回転駆動される。上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面は、図３に示すように、接触型帯電手段としての帯電ロール21, 22, 23, 24に、約-800ＶのＤＣ電圧を印加することによって、例えば約-300Ｖ程度に帯電される。なお、上記接触型の帯電手段としては、ロールタイプのもの、フィルムタイプのもの、ブラシタイプのもの等が挙げられるが、どのタイプのものを用いても良い。この実施の形態では、近年、電子写真装置で一般に使用されている帯電ロールを採用している。また、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面を帯電させるために、この実施の形態では、ＤＣのみ印加の帯電方式をとっているが、ＡＣ＋ＤＣ印加の帯電方式を用いても良い。

その後、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面には、露光手段としてのレーザ光学ユニット03によってイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応したレーザ光31, 32, 33, 34が照射され、各色毎の入力画像情報に応じた静電潜像が形成される。感光体ドラム11, 12, 13, 14は、レーザ光学ユニット03で静電潜像が書き込まれた際に、その画像露光部の表面電位は-60 Ｖ以下程度にまで除電される。

また、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面に形成されたイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した静電潜像は、対応する色の現像装置41, 42, 43, 44によって現像され、感光体ドラム11, 12, 13, 14上にイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として可視化される。

この実施の形態では、現像装置41, 42, 43, 44として、磁気ブラシ接触型の二成分現像方式を採用しているが、この現像方式に限定されるものではなく、一成分現像方式や非接触型の現像方式など、他の現像方式においてもこの発明を充分に適用することができることは勿論である。

現像装置41, 42, 43, 44には、それぞれ色の異なったイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）色のトナーと、キャリアからなる二成分現像剤が充填されている。これらの現像装置41, 42, 43, 44は、図２に示すトナーカートリッジ04Y,04M,04C,04K からトナーが補給されると、この補給されたトナーは、図３に示すように、オーガー404 で充分にキャリアと攪拌されて摩擦帯電される。現像ロール401 の内部には、複数の磁極を所定の角度に配置したマグネットロール（不図示）が固定した状態で配置されている。この現像ロール401 に現像剤を搬送するパドル403 によって、当該現像ロール401 の表面近傍に搬送された現像剤は、現像剤量規制部材402 によって現像部に搬送される量が規制される。この実施の形態では、上記現像剤の量は、30〜50ｇ／ｍ²であり、また、このとき現像ロール401 上に存在するトナーの帯電量は、概ね-20 〜35μＣ／g 程度である。

上記現像装置41, 42, 43, 44で使用されるトナーとしては、次式で規定される形状係数ＭＬＳ２が１００〜１４０、例えば、ＭＬＳ２＝１３０程度のもので、平均粒径が３μｍ〜１０μｍの所謂" 球形トナー" が用いられる。
ＭＬＳ２＝｛（トナー粒子の絶対最大長）²）｝
／｛（トナー粒子の投影面積）×π×１／４×１００｝

上記現像ロール401 上に供給されたトナーは、マグネットロールの磁力によって、キャリアとトナーで構成された磁気ブラシ状となっており、この磁気ブラシが感光体ドラム11, 12, 13, 14と接触している。この現像ロール401 にAC＋DCの現像バイアス電圧を印加して、現像ロール401 上のトナーを感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成された静電潜像に現像することにより、トナー像が形成される。この実施の形態では、現像バイアス電圧はＡＣが4 ｋＨｚ、1.5 ｋＶppで、ＤＣが-230Ｖ程度である。

次に、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成されたイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52上に、静電的に二次転写される。感光体ドラム11, 12上に形成されたイエロー（Ｙ）及びマジェンタ（Ｍ）色のトナー像は、第１の一次中間転写ドラム51上に、感光体ドラム13, 14上に形成されたシアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）色のトナー像は、第２の一次中間転写ドラム52上に、それぞれ転写される。従って、第１の一次中間転写ドラム51上には、感光体ドラム11または12のどちらから転写された単色像と、感光体ドラム11及び12の両方から転写された２色のトナー像が重ね合わされた二重色像が形成されることになる。また、第２の一次中間転写ドラム52上にも、感光体ドラム13,14 から同様な単色像と二重色像が形成される。

上記第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 上に感光体ドラム11,12,13,14 からトナー像を静電的に転写するために必要な表面電位は、+250〜500 Ｖ程度である。この表面電位は、トナーの帯電状態や雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることになる。この雰囲気温度や湿度は、図２に示すように、雰囲気温度及び湿度を検出する環境センサによって検出される。上述のように、トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常湿環境下にある場合には、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位は、+380Ｖ程度が望ましい。

この実施の形態で用いる第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52は、例えば、外径が42ｍｍに形成され、抵抗値は１０⁸Ω程度に設定される。第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52は、図４に示すように、単層、あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の回転体であり、一般的にはＦｅやＡｌ等からなる金属製芯材としての金属パイプ55の上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層56（Ｒ＝10²〜10³Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられている。更に、第１、第２の中間転写ドラム51, 52の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型層57（Ｒ＝10⁵〜10⁹Ω）として形成し、シランカップリング剤系の接着剤（プライマ）58で接着されている。ここで重要なのは、抵抗値と表面の離型性であり、高離型層の抵抗値がＲ＝10⁵〜10⁹Ω程度であり、高離型性を有する材料であれば、特に材料は限定されない。

このように第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52上に形成された単色又は二重色のトナー像は、二次中間転写ドラム53上に静電的に二次転写される。従って、二次中間転写ドラム53上には、単色像からイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）色の四重色像までの最終的なトナー像が形成されることになる。

この二次中間転写ドラム53上へ第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 からトナー像を静電的に転写するために必要な表面電位は、+600〜1200Ｖ程度である。この表面電位は、感光体ドラム11, 12, 13, 14から第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52へ転写するときと同様に、トナーの帯電状態や雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることになる。また、転写に必要なのは、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位差であるので、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位に応じた値に設定することが必要である。上述のように、トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常湿環境下であって、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位が+380Ｖ程度の場合には、二次中間転写ドラム53の表面電位は、+880Ｖ程度、つまり第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位差は、+500Ｖ程度に設定することが望ましい。

この実施の形態で用いる二次中間転写ドラム53は、例えば、外径が第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と同じ42ｍｍに形成され、抵抗値は１０¹¹Ω程度に設定される。また、上記二次中間転写ドラム53も第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52と同様、単層、あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の回転体であり、一般的にはＦｅやＡｌ等からなる金属製コアとしての金属パイプの上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層（Ｒ＝10²〜10³Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられている。更に、二次中間転写ドラム53の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型層として形成し、シランカップリング剤系の接着剤（プライマ）で接着されている。ここで、二次中間転写ドラム53の抵抗値は、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 よりも高く設定する必要がある。そうしないと、二次中間転写ドラム53が第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 を帯電してしまい、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位の制御が難しくなる。このような条件を満たす材料であれば、特に材料は限定されない。

次に、上記二次中間転写ドラム53上に形成された単色像から四重色像までの最終的なトナー像は、最終転写ロール60によって、用紙搬送路を通る転写用紙Ｐ上に３次転写される。この転写用紙Ｐは、図２に示すように、給紙カセット91から紙送り工程を経てレジストローラ90を通過し、二次中間転写ドラム53と転写ロール60のニップ部に送り込まれる。この最終転写工程の後、転写用紙Ｐ上に形成された最終的なトナー像は、熱定着手段としての定着器70によって熱及び圧力で定着され、フルカラープリンター本体100 の上部に設けられた排出トレイＴ上に排出され、一連の画像形成プロセスが完了する。上記定着器70は、内部にハロゲンランプ等の加熱源を有する加熱ローラ71と加圧ベルト72とを互いに圧接させ、未定着トナー像が転写された転写用紙Ｐを加熱加圧することにより、未定着トナー像を転写用紙Ｐ上に定着するように構成されている。

転写ロール60は、例えば、外径が20ｍｍに形成され、抵抗値は１０⁸Ω程度に設定される。この転写ロール60は、金属シャフトの上にウレタンゴム等からなる半導電性の被覆層を設け、この被覆層の上にポリイミド樹脂またはポリエーテルイミド樹脂に相当する値以上の表面微小硬度を有するチューブを被覆して構成されている。具体的には、チューブとしてポリイミド樹脂またはポリエーテルイミド樹脂からなるものが用いられる。転写ロール60に印加される電圧は、雰囲気温度、湿度、用紙の種類（抵抗値等）等によって最適値が異なり、概ね+1200 〜5000Ｖ程度である。この実施の形態では、定電流方式を採用しており、常温常湿環境下で約+10 μＡの電流を通電して、ほぼ適正な転写電圧(+1600〜2000Ｖ) を得ている。

また、上記転写用紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、図２に示すように、片面に画像が形成された転写用紙Ｐをそのまま排出トレイＴ上に排出せずに、表裏を反転した状態で転写用紙Ｐを両面用の用紙搬送路07を介して、当該転写用紙Ｐを再度転写部へと搬送し、転写用紙Ｐの裏面に画像が形成される。

なお、図２中、符号08は図示しない手差しトレイから供給される転写用紙Ｐを搬送する給紙ロール、09は制御回路、10は電源回路をそれぞれ示している。

ところで、上記定着装置は、内部に加熱源を有する加熱ロールと、無端ベルト状に形成された定着ベルトと、前記定着ベルトの両端部の内側に嵌合された状態に配設され、当該定着ベルトの内面を回転自在にガイドするベルトガイド部材と、前記定着ベルトの内部に配設されて当該定着ベルトを加熱ロールの表面に圧接させる圧接部材と、前記定着ベルトの内面にオイルを供給するオイル供給部材とを備え、前記加熱ロールと定着ベルトの間に形成されるニップ部に、未定着トナー像を担持した記録媒体を通過させることにより定着を行なうように構成されている。

図１はこの実施の形態に係る定着装置の外観を示す斜視図、図４はこの実施の形態に係る定着装置を示す断面図、図５はこの実施の形態に係る定着装置を示す正面図である。

この実施の形態に係る定着装置70は、図４に示すように、内部に２つの加熱源701 を有する加熱ロール702 と、無端ベルト状の加圧ベルト703 と、前記加圧ベルト703 が回転自在となるように当該加圧ベルト703 の両端を支持するベルトガイド部材704 と、前記加圧ベルト703 の内部に配設され、前記加熱ロール702 の表面に加圧ベルト703 を圧接させる圧接部材705 とを備えるように構成されている。なお、図４中、706 は定着装置70の出口ロールを示している。

上記加熱ロール702 は、鉄やステンレス等からなる薄肉円筒状の芯金と、当該芯金の表面に被覆されたシリコンゴム等からなる肉厚０．６５ｍｍ程度の弾性層と、当該弾性層の表面の被覆されたＰＦＡ等からなる肉厚３０μｍ程度の離型層とから構成されている。また、上記加熱ロール702 の内部には、加熱源として６００Ｗのハロゲンランプ701 が２本配設されている。

また、上記加圧ベルト703 は、ポリイミド等の合成樹脂によって、外径が３０ｍｍ、肉厚が７５μｍの無端ベルト状に形成されており、必要に応じて、表面にＰＦＡ等からなる離型層が設けられる。

さらに、上記ベルトガイド部材704 は、図６に示すように、圧接部材705 に一体的に組み付けられるように構成されている。

この圧接部材705 は、図６及び図７に示すように、合成樹脂製のベルトハウジング707 と、当該ベルトハウジング707 に嵌合状態に装着される断面略コ字形状の金属製のベルトフレーム708 と、加圧ベルト703 を加熱ロール702 に圧接させるためのニップヘッド部材709 と、当該ニップヘッド部材709 に装着されるパッド部材710 とから、主に構成されている。

また、上記ベルトガイド部材704 は、図６及び図７に示すように、ベルトフレーム708 の両端部に互いに平行に突設された嵌合部708aに嵌合された状態で、ベルトハウジング707 の両端部に装着されるようになっている。

このベルトガイド部材704 は、図８及び図９に示すように、加圧ベルト703 の両端部に挿入される円筒状部711 と、当該円筒状部711 の反対側に設けられ、ベルトガイド部材704 を後述する加圧手段に取り付けるための取付部712 と、これら円筒状部711 と取付部712 との間に設けられた２つのフランジ部713 、714 とから構成されている。上記ベルトガイド部材704 の円筒状部711 は、その上端部711aが平坦に形成されており、加圧ベルト703 が加熱ロール702 に圧接した際に、加圧ベルト703 が撓んで所定幅のニップ部を形成することが可能となっている。また、上記ベルトガイド部材704 の内部には、断面略コ字形状に形成されたベルトフレーム708 と、当該ベルトフレーム708 の両端部に互いに平行に突設された嵌合部708aとに嵌合する断面略コ字形状の凹溝715 が設けられている。さらに、上記ベルトガイド部材704 には、図８及び図９に示すように、フランジ部713 とフランジ部71との間に、加圧部材としてのアーム717 と嵌合するための凹溝716 が設けられている。なお、図８及び図９中、760 、761 はベルトガイド部材704 をベルトハウジング707 に取り付けるため突起をそれぞれ示すものである。

また、上記ベルトガイド部材704 には、図８（ｈ）及び図９（ｈ）に示すように、加圧ベルト703 の端面が当接する部分の一部に、ベルト回転方向の上流側から下流側に向けて加圧ベルト703 の軸方向内側に向けて傾斜したテーパー部770 を設けるように構成されている。このテーパー部770 は、加圧ベルト703 の端面がベルトガイド部材704 に当接する際に、当該加圧ベルト703 を軸方向内側に向けて案内することにより、加圧ベルト703 が軸方向の外側に移動しようとするのを抑制し、常に加圧ベルト703 を安定した状態で回転させることが可能となっている。

さらに、上記圧接部材705 は、図１０に示すように、ベルトガイド部材704 を介して、アーム部材717 に取り付けられており、このアーム部材717 は、コイルスプリング718 によって圧接部材705 を加熱ロール702 に所定の圧力で圧接させるように構成されている。なお、図７及び図１０中、719 は加圧ベルト 703と圧接部材705 との間に介在される合成樹脂製のフィルム状のシート部材を示しており、やはり、加圧ベルト703 と圧接部材705 との間の摩擦を低減するものであるが、必ずしも設けなくとも良い。

ところで、この実施の形態では、加熱部材と加圧部材とを互いに圧接させ、当該加熱部材と加圧部材とによって定着を行う定着装置において、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する圧力解除レバーを設け、前記圧力解除レバーは、加熱部材と加圧部材とが圧接状態のときに、中立状態にあり、定着装置が通常の動作位置にあるときと、当該通常の動作位置から移動した位置にあるときで、当該中立状態から互いに反対方向に回動して、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除するように構成されている。

また、この実施の形態では、前記圧力解除レバーは、定着装置の左右両端部にそれぞれ１つ設けられ、前記各圧力解除レバーは、同一形状に形成されているとともに、当該圧力解除レバーを取り付ける取付側の形状が、向きが誤った状態では取り付け不可となる形状に設定されている。

さらに、この実施の形態では、前記圧力解除レバーは、フロントカバーを閉じる操作、又は定着装置が通常の動作位置に復帰する操作に伴って自動的に中立状態に復帰するように構成されている。

上記定着装置70は、図１３に示すように、プリンター本体100 のフロントカバー101 を開放した状態と、図１４に示すように、当該定着装置70をフロントカバー101 と共に移動した状態の両方で、加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除することが可能となっている。

図１０は定着装置の加圧部材のニップ部を示す断面図である。

上記圧接部材705 の両端部に設けられたベルトガイド部材704 は、図１０に示すように、支持部材としてのアーム部材717 に固定されている。このアーム部材717 は、図１０及び図１１に示すように、正面略コ字形状に形成され、ベルトガイド部材に嵌合状態に取り付けられる取付部720 と、当該取付部720 の一端部に設けられ、アーム部材717 を傾動自在に支持するための小孔からなる支点部721 と、当該支点部721 と反対側の端部に設けられた付勢部722 とを備えるように構成されている。上記アーム部材717 の付勢部722 には、定着装置70の図示しないハウジングに立設されたロッド723 を挿通する挿通孔724 が穿設されており、このロッド723 には、アーム部材717 を加熱ロール側に付勢するスプリング718 が介装されている。さらに、上記アーム部材717 の付勢部722 には、取付部720 と同一方向に折曲された後、更に取付部720 と直交するように外側に向けて折曲された腕部725 が設けられている。

また、上記腕部725 には、図１に示すように、定着装置70のハウジング750 に、垂直方向に沿って回動自在に取り付けられた圧力解除レバー726 が作用するようになっている。上記圧力解除レバー726 は、加圧時に、アーム部材717 の腕部725 に当接しておらず、ニップ解除時には、垂直方向に起立した状態又は下方に傾斜した状態に回動させることにより、アーム部材717 をニップ圧力を解除する方向に回動させるようになっている。

さらに、上記圧力解除レバー726 は、図１２に示すように、ユーザーが指で摘んで操作する操作部726 ａを先端に備えており、その基端部には、定着装置70のハウジング750 に植設された回動軸751 に回動自在に取付けるための挿通孔726 ｂが穿設されている。また、上記圧力解除レバー726 の基端部の端面には、アーム部材717 の腕部725 に対向する平坦な作用面726 ｃが形成されており、当該作用面726 ｃの上部には、角部を介して、圧力解除レバー726 を垂直方向に起立した状態に回動した際、アーム部材717 の腕部725 を押圧して、加熱ロール702 と加圧ベルト703 との圧接状態を解除する第１の解除面726 ｄが設けられている。また、上記作用面726 ｃの下部には、角部を介して、圧力解除レバー726 を下方に傾斜した状態に回動させることにより、アーム部材717 の腕部725 を押圧して、加熱ロール702 と加圧ベルト703 との圧接状態を解除する第２の解除面726 ｅが設けられている。

また、上記圧力解除レバー726 は、図１に示すように、左右同一形状に形成されているが、定着装置70のハウジング750 に植設された回動軸751 の形状が左右で異なっており、圧力解除レバー726 を誤った向きに取り付けることができず、誤装着を防止するように構成されている。

さらに、上記圧力解除レバー726 は、図１３に示すように、定着装置70の前記圧力解除レバー726 が取り付けられる取り付け部730 ，731 は、前記定着装置70の左右両端部で異なる形状を有し、前記定着装置70の左右両端部に設けられる各圧力解除レバー726 は、図１４に示すように、同一形状を成すとともに、当該圧力解除レバー726 の前記取り付け部730 ，731 に取り付けられる部位が、円形状に形成された挿入孔732 の片方の端部に突起733 が設けられて非線対称に形成されている。

また、図１５乃至図１７に示すように、上記取り付け部730 ，731 、及び前記圧力解除レバー726 の該取り付け部に取り付けられる部位の一方が、ボス734 と当該ボス734 に形成された切欠き735 ，736 及び溝737 からなり、前記取り付け部730 ，731 、及び前記圧力解除レバー726 の該取り付け部に取り付けられる部位の他方が、前記ボス734 を挿入可能な孔732 と当該孔732 の内部に設けられ前記切欠き及び溝と連携して前記圧力解除レバーの装着及び抜止めが成される凸部733 からなるとともに、前記圧力解除レバー726 の、前記取り付け部730 ，731 への装着位置と、前記圧接状態のときの位置と、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する位置とが異なるように構成されている。

以上の構成において、この実施の形態に係るカラープリンタに使用される定着装置では、次のようにして、通常の状態と、定着装置をフロントカバーと共に移動した状態とで、定着装置の左右各々１つの圧力解除レバーで、加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除することができ、構造の簡略化、及び部品点数の低減に伴うコストダウン、並びに操作性の向上が可能となっている。

すなわち、この実施の形態に係る定着装置70が用いられるカラープリンター01では、図２に示すように、給紙トレイ05から転写用紙Ｐが給紙され、プリントヘッド02によって形成されたフルカラー又は白黒のトナー像が、転写ロール60によって転写用紙Ｐ上に転写された後、当該転写用紙Ｐは、定着装置70によって定着処理を受け、片面画像形成の場合には、そのまま排出トレイＴ上に排出される。また、転写用紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された転写用紙Ｐを、排出ロール730 によってそのまま排出せずに、当該排出ロール730 が転写用紙Ｐの後端をニップしている間に、排出ロール730 を逆転させ、両面用の用紙搬送路07を介して、再度プリントヘッド02の転写部へ搬送するようになっている。

その際、上記カラープリンター01では、図２に示すように、給紙トレイ05から転写用紙Ｐが給紙される際、あるいは、プリントヘッド02と転写ロール60の転写ニップ部、さらに、定着装置70の内部及びその前後の位置、また、両面用の用紙搬送路07等において、転写用紙Ｐの所謂ジャムと呼ばれる紙詰まりが発生する場合がある。

そこで、上記カラープリンター01では、転写用紙Ｐのジャムが発生すると、図１８に示すように、プリンター本体100 のフロントカバー101 を開いて、両面用の用紙搬送路07を露出させ、当該両面用の用紙搬送路07においてジャムが発生した転写用紙Ｐを除去したり、定着装置70の出口部分においてジャムが発生した転写用紙Ｐを除去するようになっている。その際、上記定着装置70のニップを解除する場合には、図１及び図４に示すように、圧力解除レバー726 を手動で上方に回動操作することにより、定着装置70のニップが解除される。

また、ジャムが発生した転写用紙Ｐを除去した後は、圧力解除レバー726 を元の位置に戻すようになっているが、仮にユーザーが圧力解除レバー726 を元の位置に戻す操作を忘れた場合でも、フロントカバー101 を閉じると、当該フロントカバー101 の一部によって圧力解除レバー726 が押されて自動的に元の位置に戻されるように構成されている。

さらに、上記カラープリンター01では、定着装置70の下部や、プリントヘッド02と転写ロール60の転写ニップ部等において、転写用紙Ｐのジャムが発生すると、図１９に示すように、プリンタ本体01のカバー732 を開いた後、更に定着装置70を転写ロール60とともにカバー101 側に移動させ、プリントヘッド02と転写ロール60の転写ニップ部を露出させ、当該転写ニップ部等においてジャムが発生した転写用紙Ｐを除去するようになっている。

その際、上記定着装置70を転写ロール60とともにカバー732 側に移動させると、図１８に示すように、定着装置70の上方の一部がカバー101 によって覆われ、圧力解除レバー726 を上方に回動させる操作が困難となる場合がある。

そこで、この状態で、定着装置70のニップを解除する場合には、図１及び図４に示すように、圧力解除レバー726 を手動で、上記とは反対の下方に回動操作することにより、定着装置70のニップを解除することができるようになっている。

また、ジャムが発生した転写用紙Ｐを除去した後は、圧力解除レバー726 を元の位置に戻すようになっているが、仮にユーザーが圧力解除レバー726 を元の位置に戻す操作を忘れた場合でも、定着装置70を元の動作位置に戻すと、図２０に示すように、プリンター本体100 の排出トレイＴの一部102 によって圧力解除レバー726 が押し上げられて自動的に元の中立位置に戻されるように構成されている。

このように、上記実施の形態では、図１に示すように、定着装置70の左右各１つの圧力解除レバー726 を互いに異なった方向から操作することができるように構成されているので、通常の状態と、定着装置をフロントカバーと共に移動した状態とで、定着装置の左右各々１つの圧力解除レバーで、加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除することができ、構造の簡略化、及び部品点数の低減に伴うコストダウン、並びに操作性の向上が可能となっている。

図１はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を示す斜視図である。図２はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を用いた画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタを示す構成図である。図３はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を用いた画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタの画像形成部を示す構成図である。図４はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を示す断面図である。図５はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を示す正面図である。図６は加圧部材を示す斜視図である。図７は加圧部材を示す分解斜視図である。図８はベルトガイド部材を示す構成図である。図９はベルトガイド部材を示す構成図である。図１０は加圧機構を示す構成図である。図１１はアーム部材を示す斜視構成図である。図１２は圧力解除レバーを示す斜視図である。図１３は圧力解除レバーの取り付け部を示す斜視図である。図１４は圧力解除レバーを示す斜視図である。図１５は圧力解除レバーの取り付け部を示す断面図である。図１６は圧力解除レバーの取り付け部を示す斜視図である。図１７は圧力解除レバーの取り付け部を示す側面図である。図１８はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を用いた画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンターのフロントカバーを開いた状態を示す構成図である。図１９はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を用いた画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンターのフロントカバーを開いて定着装置を移動させた状態を示す構成図である。図２０は定着装置を通常の位置に戻した状態を示す斜視図である。

符号の説明

70：定着装置、702 ：加熱ロール、703 ：加圧ベルト、726 ：圧力解除レバー。

Claims

加熱部材と加圧部材とを互いに圧接させ、当該加熱部材と加圧部材とによって定着を行う定着装置において、
前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する圧力解除レバーを設け、前記圧力解除レバーは、加熱部材と加圧部材とが圧接状態のときの位置から、定着装置が通常の動作位置にあるときと、当該通常の動作位置から移動した位置にあるときで、当該圧接状態のときの位置から互いに反対方向に回動して、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除するように構成されていることを特徴とする定着装置。
前記定着装置の前記圧力解除レバーが取り付けられる取り付け部は、前記定着装置の左右両端部で異なる形状を有し、
前記定着装置の左右両端部に設けられる各圧力解除レバーは、同一形状を成すとともに、当該圧力解除レバーの前記取り付け部に取り付けられる部位が非線対称に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
前記取り付け部、及び前記圧力解除レバーの該取り付け部に取り付けられる部位の一方が、ボスと当該ボスに形成された切欠き及び溝からなり、
前記取り付け部、及び前記圧力解除レバーの該取り付け部に取り付けられる部位の他方が、前記ボスを挿入可能な孔と当該孔の内部に設けられ前記切欠き及び溝と連携して前記圧力解除レバーの装着及び抜止めが成される凸部からなるとともに、
前記圧力解除レバーの、前記取り付け部への装着位置と、前記圧接状態のときの位置と、前記加熱部材と加圧部材との圧接状態を解除する位置とが異なることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
前記圧力解除レバーは、定着装置の左右両端部にそれぞれ１つ設けられ、前記各圧力解除レバーは、同一形状に形成されているとともに、当該圧力解除レバーを取り付ける取付側の形状が、該圧力解除レバーの向きが誤った状態では取り付け不可となる形状に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の定着装置。
前記圧力解除レバーは、カバーを閉じる操作、又は定着装置が通常の動作位置に復帰する操作に伴って自動的に圧接状態のときの位置に復帰するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の定着装置。