JP2009098580A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の構成が比較的簡易で装置が大型化、高コスト化することなく、定着装置単体でも圧接解除の操作性が高い、定着装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】加圧部材３１に係合して加圧部材３１及び定着部材を圧接状態にする加圧レバー４０と、加圧レバー４０を押動して加圧部材３１及び定着部材の圧接状態を解除する解除レバー４１と、を備える。解除レバー４１は、圧接状態を解除するときに、加圧レバー４０の変位が開始された後に加圧レバー４０の被当接部４０ｄに当接して加圧レバー４０の解除位置を定める当接部４１ｄを具備する。
【選択図】図４

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、そこに設置される定着装置と、に関し、特に、定着部材と加圧部材との圧接・解除をおこなう定着装置及び画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置に設置される定着装置おいて、定着ローラ、定着ベルト等の定着部材と、加圧ローラ、加圧ベルト、加圧パッド等の加圧部材と、の圧接状態を解除する技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。

定着装置は、定着部材と加圧部材とが加圧手段によって圧接状態になっていて、双方の部材の間にニップ部（定着ニップ部）が形成されている。そして、ヒータ、励磁コイル等の加熱手段によって定着部材が加熱されて、ニップ部に向けて搬送された記録媒体上のトナー像が熱と圧力とを受けて記録媒体上に定着される。
このような定着装置には、定着部材と加圧部材との圧接状態を解除する解除機構が設けられている。そして、ニップ部にて記録媒体のジャム（紙詰まり）が発生したとき等に、ユーザーが解除機構を操作してジャム処理を容易におこなえるようにしている。

ここで、特許文献１等には、圧解除レバー（解除レバー）が圧解除位置にあるときに、画像形成装置本体のカバーの閉動作に連動して圧解除レバーが圧解除位置から加圧位置に移動する技術が開示されている。さらに、圧解除レバーの圧解除位置を定めるために、圧解除レバーに係合するストッパを装置の筐体に設ける技術も開示されている。
また、特許文献２等には、定着部材と加圧部材との圧接状態を解除する動作を、画像形成装置本体のカバーの開動作に連動しておこなう技術が開示されている。

特許第３８９６２３５号公報 特開２００６−４８００５号公報

特許文献１等の定着装置は、圧解除レバーの圧解除位置を定めるストッパが装置の筐体に設置されているために、筐体の形状や大きさに制限が生じてしまっていた。したがって、定着装置が大型化、高コスト化してしまう可能性があった。
また、特許文献２等の定着装置は、定着部材と加圧部材との圧接状態を解除する動作を画像形成装置本体のカバーの開動作に連動しておこなっているために、画像形成装置本体から取出された状態では圧解除位置が定まらずに、定着装置単体としての操作性が不充分であった。したがって、定着装置を画像形成本体から取出しておこなうような作業（例えば、定着装置を取出しなければ処理できないようなジャム処理作業等である。）の作業性が悪かった。さらに、装置の構成が複雑で、装置が大型化、高コスト化してしまう可能性もあった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、装置の構成が比較的簡易で装置が大型化、高コスト化することなく、定着装置単体でも圧接解除の操作性が高い、定着装置及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材と、前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、付勢手段に付勢されて前記加圧部材又は前記定着部材に直接的又は間接的に係合して前記加圧部材及び前記定着部材を圧接状態にする加圧レバーと、前記加圧レバーを押動して当該加圧レバーを変位させて前記加圧部材及び前記定着部材の圧接状態を解除する解除レバーと、を備え、前記解除レバーは、前記加圧部材及び前記定着部材の圧接状態を解除するときに、前記加圧レバーの変位が開始された後に当該加圧レバーの被当接部に当接して当該加圧レバーの解除位置を定める当接部を具備したものである。

また、請求項２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記解除レバーは、前記解除位置にある前記加圧レバーを変位させて前記加圧部材及び前記定着部材を圧接状態に戻すときに、前記加圧レバーの変位が開始された後に当該加圧レバーの第２の被当接部に当接して当該加圧レバーの停止位置を定める第２の当接部を具備したものである。

また、請求項３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記停止位置は、装置が稼動して前記定着部材及び前記加圧部材が熱膨張した状態で制限される前記加圧レバーの位置と、装置が停止して前記定着部材及び前記加圧部材の熱膨張がない状態で制限される前記加圧レバーの位置と、の間の位置に設定されたものである。

また、請求項４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記解除レバーは、カム部を備えるとともに支軸を中心に回動可能に構成され、回動動作にともない前記カム部が前記加圧レバーの平面部上を摺動して当該加圧レバーを変位させるものである。

また、請求項５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記加圧レバー又は／及び前記解除レバーは、金属材料で形成されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記加圧レバーは、前記加圧部材又は前記定着部材を軸支する軸受に係合して前記加圧部材及び前記定着部材を圧接状態にするものである。

また、請求項７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項６に記載の発明において、前記軸受は、前記加圧レバーの変位にともない装置のフレームに対して移動可能に保持されたものである。

また、請求項８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項７に記載の発明において、前記軸受は、前記加圧部材又は前記定着部材の軸上に設置された従動ギアに噛合して駆動力を伝達するギアの回転中心を中心にして前記フレーム上を移動するものである。

また、請求項９記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記解除レバーは、画像形成装置本体に開閉自在に設置されたカバーの閉動作に連動して前記解除位置にある前記加圧レバーの加圧位置に向けての変位を開始させるものである。

また、この発明の請求項１０記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項９のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。

本発明は、定着部材と加圧部材との圧接状態を解除するとき、加圧レバーの変位が開始された後に加圧レバーの被当接部に当接して加圧レバーの解除位置を定める当接部を、解除レバーに設けている。これにより、装置の構成が比較的簡易で装置が大型化、高コスト化することなく、定着装置単体でも圧接解除の操作性が高い、定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体１の上方にあるボトル収容部１０１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
ボトル収容部１０１の下方には中間転写ユニット８５が配設されている。その中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。

各作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設されている。また、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ、帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、除電部（不図示である。）等が配設されている。そして、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成されることになる。

感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、不図示の駆動モータによって図１中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。

その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像装置７６との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト７８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
ここで、中間転写ユニット８５は、中間転写ベルト７８、４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、中間転写クリーニング部８０、等で構成される。中間転写ベルト７８は、３つのローラ８２〜８４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ８２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。

４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト７８を感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト７８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト７８は、２次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ８２が、２次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト７８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト７８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト７８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部１２から、給紙ローラ９７やレジストローラ対９８等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部１２には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ９７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対９８のローラ間に向けて給送される。

レジストローラ対９８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対９８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対９８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０のニップ部（定着ベルト２１と加圧ローラ３１とが圧接する位置である。）に搬送される。そして、ニップ部（定着ニップ部）で、定着ベルト２１及び加圧ローラ３１による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対９９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対９９によって装置外に排出された被転写Ｐは、出力画像として、スタック部１００上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

なお、装置本体１の側方には、カバー１１０（本体カバー）が開閉自在に設置されている。カバー１１０を支軸１１０ａを中心にして図１の矢印Ａ方向に開放すると、定着装置２０が露呈した状態になる。そして、ユーザーやサービスマンは、定着装置２０を露呈した状態で、定着装置２０の位置でジャムした記録媒体Ｐの処理（ジャム処理）をおこなったり、定着装置２０を装置本体１から取出して定着装置２０のメンテナンスをおこなったりする。

次に、図２にて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置２０は、定着部材としての定着ベルト２１、定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、加圧部材としての加圧ローラ３１、テンションローラ３５、等で構成される。

ここで、定着部材としての定着ベルト２１は、ポリイミド樹脂からなる層厚９０μｍのベース層上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端ベルトである。定着ベルト２１の弾性層は、層厚が２００μｍ程度であって、シリコーンゴム、フッ素ゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ベルト２１の離型層は、層厚が２０μｍ程度であって、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、等で形成されている。定着ベルト２１の表層に離型層を設けることにより、トナーＴ（トナー像）に対する離型性（剥離性）が担保されることになる。定着ベルト２１は、複数のローラ部材（定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、テンションローラ３５である。）に張架・支持されて、図２中の矢印方向に走行する。

定着補助ローラ２２は、ＳＵＳ３０４等の芯金２２ａ上に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性層２２ｂ（層厚が１４ｍｍである。）が形成された外径が５２ｍｍの円筒部材であって、加圧部材としての加圧ローラ３１に定着ベルト２１を介して当接してニップ部（定着ニップ部）を形成する。定着補助ローラ２２は、図２中の時計方向に回転する。

加熱ローラ２３は、アルミニウム等の金属材料からなる円筒体（肉厚が０．６ｍｍ、外径が３５ｍｍである。）であって、その円筒体の内部にはヒータ２５（熱源）が固設されている。
加熱ローラ２３のヒータ２５は、ハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置２０のフレームに固定されている。そして、装置本体１の電源部（交流電源）により出力制御されたヒータ２５からの輻射熱によって加熱ローラ２３が加熱されて、さらに加熱ローラ２３によって加熱された定着ベルト２１の表面から記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔに熱が加えられる。ヒータ２５の出力制御は、定着ベルト２１表面に非接触で対向するサーモパイル（不図示である。）によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、サーモパイルの検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、ヒータ２５に交流電圧が印加される。このようなヒータ２５の出力制御によって、定着ベルト２１の温度（定着温度）を所望の温度（目標制御温度）に調整制御することができる。

また、加圧部材としての加圧ローラ３１は、肉厚が１ｍｍの中空芯金３２上に、シリコーンゴム、フッ素ゴム、発泡性シリコーンゴム等からなる層厚が１．５ｍｍの弾性層３３が形成されたものである。加圧ローラ３１は、外径が５０ｍｍ程度に設定されている。なお、弾性層３３の表層にＰＦＡ等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。
そして、加圧ローラ３１は、加圧機構（後で図３等により詳しく説明する。）によって定着ベルト２１を介して定着補助ローラ２２に圧接する。こうして、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との間に、所望のニップ部（定着ニップ部）が形成される。ここで、加圧ローラ３１は、不図示の駆動モータによって回転駆動されるが、その詳細については後で図９を用いて説明する。
なお、本実施の形態において、加圧ローラ３１を直接的に加熱するヒータ等の加熱手段を設置することもできる。

図示は省略するが、定着ベルト２１と加圧ローラ３１との当接部（ニップ部である。）の入口側には、記録媒体Ｐの搬送を案内するガイド板が配設されている。また、加圧ローラ３１に当接する位置であって、ニップ部の出口側近傍には、ニップ部から送出された記録媒体Ｐ（定着工程後の記録媒体である。）が加圧ローラ３１に巻き付く不具合を抑止する分離板が設置されている。

上述のように構成された定着装置２０は、次のように動作する。
装置本体１の電源スイッチが投入されると、交流電源からヒータ２５に交流電圧が印加（給電）されるとともに、不図示の駆動モータによって加圧ローラ３１が図２中の矢印方向の回転駆動が開始されて、それと同時に定着ベルト２１（定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３）が従動回転する。
その後、給紙部１２から記録媒体Ｐが給送されて、２次転写ニップの位置で記録媒体Ｐ上に未定着画像が担持される。未定着画像Ｔ（トナー像）が担持された記録媒体Ｐは、図２の矢印Ｙ１０方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト２１及び加圧ローラ３１のニップ部に送入される。そして、定着ベルト２１による加熱と、定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）及び加圧ローラ３１の押圧力とによって、記録媒体Ｐの表面にトナー像Ｔが定着される。その後、回転する定着ベルト２１及び加圧ローラ３１によってそのニップ部から送出された記録媒体Ｐは、矢印Ｙ１１方向に搬送される。

以下、図３〜図１０を用いて、本実施の形態において特徴的な、定着装置２０の構成・動作について説明する。
図３は定着ベルト２１と加圧ローラ３１とが圧接状態であるときの定着装置を示す側面図であり、図４はその圧接状態を解除したとき（解除状態）の定着装置を示す側面図である。また、図５は、加圧ローラ３１が定着装置のフレーム３８に設置された状態を示す斜視図である。図６は、フレーム３８単体を示す図である。図７はフレーム３８に設置された軸受５５の圧接状態時の位置を示す図であり、図８は軸受５５の解除状態時の位置を示す図である。また、図９は、フレーム３８にギア列６１〜６５が設置された状態を示す斜視図である。図１０は、解除レバー４１が装置本体１のカバー１１０に係合した状態を示す図である。

図３及び図４を参照して、加圧ローラ３１は、軸受５５（ボールベアリング）を介してフレーム３８に回転自在に支持されている。同様に、定着補助ローラ２２や加熱ローラ２３も、軸受を介してフレーム３８に回転自在に支持されている。
定着装置２０の加圧機構は、加圧レバー４０、解除レバー４１、付勢手段としてのスプリング５０（引張スプリング）、等で構成されている。加圧レバー４０は、スプリング５０（付勢手段）に付勢されて加圧ローラ３１に係合（軸受５５を介した間接的な係合である。）して、加圧ローラ３１及び定着ベルト２１を圧接状態にするためのものである。解除レバー４１は、加圧レバー４０を押動して加圧レバー４０を変位（回動）させて加圧ローラ３１及び定着ベルト２１の圧接状態を解除するためのものである。

詳しくは、加圧レバー４０は、支軸４０ａを中心にして回動自在にフレーム３８に支持されている。加圧レバー４０の一端側（支軸４０ａから離れた位置である。）には、スプリング５０のフックが接続される引掛部４０ｂが形成されている。一方、スプリング５０のもう一方のフックは、フレーム３８の引掛部に接続されている。また、加圧レバー４０の中央部は、加圧ローラ３１を軸支する軸受５５（加圧ローラ３１の軸部３１ａに設置されている。）に当接している。このような構成により、加圧レバー４０は、スプリング５０のスプリング力によって、加圧ローラ３１を定着ベルト２１側に付勢することになる。これにより、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との間に所望のニップ部が形成される。ここで、加圧レバー４０は、機械的強度を確保するために、金属材料で形成されている。
また、加圧レバー４０には、解除レバー４１に係合する、平面部４０ｃ（曲げ加工により形成されている。）、被当接部４０ｄ（第１被当接部）、第２の被当接部４０ｅ（第２被当接部）、が設けられている。

解除レバー４１は、支軸４１ａを中心にして回動自在にフレーム３８に支持されている。解除レバー４１の一端側（支軸４１ａから離れた位置である。）には、ユーザーやサービスマンが把持するための把持部４１ｂが設けられている。さらに、解除レバー４１の中央部には、加圧レバー４０の平面部４０ｃに係合するカム部４１ｃが形成されている。カム部４１ｃは、支軸４１ａを中心にした解除レバー４１の回動動作にともない、加圧レバー４０の平面部４０ｃ上を摺動して加圧レバー４０を変位させる。
また、解除レバー４１には、加圧レバー４０に係合する、当接部４１ｄ（第１当接部）、第２の被当接部４１ｅ（第２当接部）、も設けられている。なお、解除レバー４１も、機械的強度を確保するために、金属材料で形成されている。

図３及び図４を参照して、定着装置２０の加圧機構の動作について詳述する。
圧接状態を解除するとき（加圧位置から解除位置へ移動するときである。）には、把持部４１ｂを把持して支軸４１ａを中心にして解除レバー４１を図３の時計方向に回転させる。これにより、カム部４１ｃによって平面部４０ｃが押動されて、加圧レバー４０がスプリング５０の力に抗するように支軸４０ａを中心にして図３の時計方向に回転する。このとき、カム部４１ｃは、曲げ加工にてカム部４１ｃに対向するように形成された平面部４０ｃを安定した摩擦抵抗によって摺動するために、解除レバー４１を操作する操作者にとっての操作性が向上する。なお、カム部４１ｃと平面部４０ｃとの摺動抵抗をさらに低減するために、カム部４１ｃと平面部４０ｃとの間に、グリスを塗布したり低摩擦部材を設置したりすることができる。

その後、解除レバー４１の図３の時計方向の回転操作が進むと（加圧レバーの変位が開始された後に）、やがて第１当接部４１ｄが加圧レバー４０の第１被当接部４０ｄに当接して、加圧レバー４０の解除位置（停止位置）を定まることになる。すなわち、解除レバー４１の第１当接部４１ｄが加圧レバー４０の第１被当接部４０ｄに当接して、加圧レバー４０の時計方向の回転移動が規制される（図４の状態である。）。このとき、解除レバー４１の支軸４１ａには、スプリング５０のスプリング力により加圧レバー４０を介して解除レバー４１を解除方向（図４の時計方向）に回転するモーメントが作用して、当接部４１ｄと被当接部４０ｄとの当接によって釣り合い状態が保たれる。

このように、本実施の形態では、定着ベルト２１と加圧ローラ３１との圧接状態を解除するとき、加圧レバー４０の変位が開始された後に加圧レバー４０の被当接部４０ｄに当接して加圧レバー４０の解除位置（停止位置）を定める当接部４１ｄを、解除レバー４１に設けているため、定着装置２０の構成が比較的簡易で定着装置２０が大型化、高コスト化することなく、定着装置２０単体でも圧接解除の操作性を向上させることができる。

これに対して、定着装置２０単体で、解除状態から圧接状態に戻すとき（解除位置から加圧位置へ移動するときである。）には、把持部４１ｂを把持して支軸４１ａを中心にして解除レバー４１を図４の反時計方向に回転させる。これにより、スプリング５０のスプリング力によって、加圧レバー４０が加圧位置に向かって移動（図４の反時計方向の移動である。）するとともに、平面部４０ｃ上をカム部４１ｃが摺動しながら解除レバー４１も図４の反時計方向に回転して、やがて加圧位置に停止する（図３の状態である。）。このとき、加圧レバー４０はスプリング５０によって加圧位置の方向（加圧方向）に付勢されるために、解除レバー４１の把持部４１ｂを操作するのに必要な力は僅かなものである。

なお、本実施の形態では、画像形成装置本体１に開閉自在に設置されたカバー１１０の閉動作に連動して、解除レバー４１が、解除位置にある加圧レバー４０の加圧位置に向けての変位を開始させるように構成されている。
具体的に、図１０を参照して、定着装置２０を画像形成装置本体１に設置した状態で、解除状態から圧接状態に戻すときには、操作者がカバー１１０を支軸１１０ａを中心にして図１０の矢印Ａ´方向に閉鎖すると、カバー１１０に設置された突起部１１０ｂが解除レバー４１の把持部４１ｂを押動して、その後に解除レバー４１及び加圧レバー４０は上述した手動時と同様に動作することになる。
このような構成により、定着装置２０の位置で記録媒体Ｐのジャムが発生して操作者が上述の解除操作をおこなってジャム処理をおこなう場合であって、操作者が上述の解除レバー４１の戻し操作を忘れてしまった場合であっても、装置の稼動を再開する際にはカバー１１０の閉動作が必ずおこなわれるために、定着装置２０が解除状態のまま稼動してしまう不具合を未然に防止することができる。

ここで、圧接状態時の加圧レバー４０の停止位置（加圧位置）は、加圧ローラ３１と定着ベルト２１とが当接する位置で定めることができる。すなわち、加圧ローラ３１と定着ベルト２１とが当接することで、加圧レバー４０の図３の反時計方向の回転移動が規制されて、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との圧接状態が保持される。

これに対して、本実施の形態では、図３を参照して、解除位置にある加圧レバー４０を変位（回転移動）させて圧接状態に戻すときに、加圧レバー４０の変位（回転移動）が開始された後に加圧レバー４０の第２被当接部４０ｅに当接して加圧レバー４０の停止位置（加圧位置）を定める第２当接部４１ｅを、解除レバー４１に設けている。すなわち、解除レバー４１と加圧レバー４０とが加圧方向に移動するとき、加圧ローラ３１と定着ベルト２１とが当接して、加圧レバー４０の移動が規制される前に、第２被当接部４０ｅと第２当接部４１ｅとを当接させて、加圧レバー４０の移動を規制させている。

ただし、この場合の停止位置（加圧位置）は、定着装置２０が稼動して定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）や加圧ローラ３１が熱膨張した状態で移動が制限される加圧レバー４０の位置と、定着装置２０が停止して定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）や加圧ローラ３１の熱膨張がない状態（長時間放置等により冷却された状態である。）で移動が制限される加圧レバー４０の位置と、の間の位置に設定されている。
定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）や加圧ローラ３１は稼動時（定着可能状態時）には熱膨張していているため、冷えている状態のときに比べて、加圧レバー４０が解除方向に押し戻されている。したがって、加圧レバー４０の停止位置（加圧位置）を上述の範囲に設定することで、定着装置２０を長時間稼動させないときに、加圧力によって定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）や加圧ローラ３１に永久歪が生じる不具合を防止することができる。また、定着装置２０の稼動時（熱膨張時）には、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との当接により加圧レバー４０の移動が規制されるため（第２被当接部４０ｅと第２当接部４１ｅとの当接により加圧レバー４０の移動が規制されないため）、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との圧接不良によるニップ部におけるニップ幅の不足は生じない。なお、ニップ幅の不足（ニップ幅減少）が生じた場合には、出力画像上にコールドオフセット等の定着不良が生じてしまうことになる。

以下、図５〜図８を用いて、加圧レバー４０が係合する軸受５５と、フレーム３８と、の関係について詳述する。
先に説明したように、本実施の形態では、加圧ローラ３１は、その軸部３１ａに軸受５５（止め輪５３によって回転軸方向の位置が定められている。）が挿設されていて、軸受５５を介してフレーム３８に回転自在に支持されている（図５を参照できる。）。そして、加圧レバー４０は、スプリング５０に付勢されて軸受５５を介して加圧ローラ３１を定着ベルト２１側に加圧している。

ここで、加圧ローラ３１の加圧位置と解除位置との移動を可能にするために、加圧ローラ３１を軸支する軸受５５は、加圧レバー４０の変位（回動）にともないフレーム３８に対して移動可能に保持されている。
詳しくは、図６に示すように、フレーム３８には、軸受５５を加圧方向・解除方向に移動させるための異形穴３８ｃが形成されている。この異形穴３８ｃには、軸受５５の回転軸方向（図６の紙面垂直方向である。）の移動を規制するための受け部３８ａが複数設けられている（他端は止め輪５３によって規制される。）。さらに、異形穴３８ｃには、軸受５５の加圧方向・解除方向の移動を案内するガイド部３８ｂが設けられている。
そして、このような構成により、フレーム３８の異形穴３８ｃに設置された軸受５５は、加圧位置と解除位置との間を移動することになる。図７は軸受５５が加圧位置にある状態（圧接状態時の状態である。）を示し、図８は軸受５５が解除位置にある状態（解除状態時の状態である。）を示すものである。

なお、図６に示すフレーム３８において、穴部３８ｅには定着補助ローラ２２を軸支する軸受が設置され、穴部３８ｆには加熱ローラ２３を軸支する軸受が設置される。また、フレーム３８上に起立するスタッド３８ｄには、加圧ローラ３１の軸３１ａ上に設置される従動ギア６３に噛合して従動ギア６３に駆動力を伝達するギア６２（アイドラギア）が設置される（図９をも参照できる。）。

以下、図９を用いて、加圧レバー４０が係合する軸受５５と、定着装置２０の駆動部と、の関係について詳述する。
図９を参照して、本実施の形態では、不図示の駆動モータによってギア６１（駆動ギア）に駆動入力されて、ギア６２（アイドラギア）を介して加圧ローラ３１の従動ギア６３（加圧ローラ３１と一体的に回転する。）に駆動力が伝達される。さらに、駆動ギア６１は、定着補助ローラ２２の軸２２ａに設置されたギア６４にも駆動伝達するとともに、ギア６５を介して排紙部（図１の排紙ローラ対９９等が設置されている。）へも駆動伝達している。
ここで、図示は省略するが、定着補助ローラ２２の軸２２ａと、ギア６４と、の間にはワンウェイクラッチが設置されている。これにより、加圧ローラ３１の線速（外周面上の線速である。）に比べて、定着ベルト２１の線速（ニップ部における線速である。）は僅かに小さくなる。したがって、定着ベルト２１は、ワンウェイクラッチの効果により加圧ローラ３１との接触により従動回転することになる。このような構成により、ニップ部において加圧ローラ３１と記録媒体Ｐとの間に滑りが生じた場合に、ワンウェイクラッチがロック状態になって定着ベルト２１によって記録媒体Ｐが補助的に搬送されることになる。
なお、本実施の形態では、加圧ローラ３１を主たる駆動ローラとして機能させたが、定着補助ローラ２２を主たる駆動ローラとして機能させることもできる。さらに、上述したワンウェイクラッチの構成をとらずに、単純に定着ベルト２１を加圧ローラ３１との接触力のみで従動させることもできる。

ここで、本実施の形態では、加圧ローラ３１を軸支する軸受５５が、アイドラギア６２（従動ギア６３に駆動力を伝達するギアである。）の回転中心を中心にしてフレーム３８上を移動するように構成している。
具体的に、図６を参照して、軸受５５の加圧方向・解除方向の移動を案内するガイド部３８ｂは、アイドラギア６２の回転中心を中心にした円弧状の軌跡を描くように形成されている。
このような構成により、加圧ローラ３１の位置にかかわりなく、従動ギア６３とアイドラギア６２との軸心ピッチが一定に維持されることになる。したがって、加圧ローラ３１の変位によって回転ムラ等の不具合が生じるのを抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態においては、定着ベルト２１（定着部材）と加圧ローラ３１（加圧部材）との圧接状態を解除するとき、加圧レバー４０の変位が開始された後に加圧レバー４０の被当接部４０ｄに当接して加圧レバー４０の解除位置を定める当接部４１ｄを、解除レバー４１に設けている。これにより、定着装置２０の構成が比較的簡易で定着装置２０が大型化、高コスト化することなく、定着装置単体２０でも圧接解除の操作性を高めることができる。

なお、本実施の形態では、定着部材として定着ベルト２１を用いて加圧部材として加圧ローラ３１を用いた定着装置に対して本発明を適用したが、定着部材として定着ローラを用いた定着装置（ベルト部材を用いないで、２つのローラ部材によってニップ部を形成する装置である。）や、加圧部材として加圧ベルトや加圧パッドを用いた定着装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、加熱手段としてヒータ２５を用いた定着装置２０に対して本発明を適用したが、加熱手段として励磁コイルを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置や、転写工程と定着工程とを同時におこなう定着装置（転写定着装置）に対しても、当然に本発明を適用することができる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、加圧レバー４０が軸受５５を介して加圧ローラ３１に間接的に係合する構成としたが、加圧レバー４０が加圧ローラ３１に直接的に係合する構成（例えば、加圧ローラ３１の軸３１ａに加圧レバー４０が係合する構成である。）とすることもできる。
さらに、本実施の形態では、加圧レバー４０が加圧部材３１に係合して圧接状態を形成する構成としたが、加圧レバーが定着部材（例えば、定着ローラに加圧レバーが係合する構成である。）に係合して圧接状態を形成する構成とすることもできる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 定着装置を示す構成図である。 圧接状態の定着装置を示す側面図である。 解除状態の定着装置を示す側面図である。 加圧ローラがフレームに設置された状態を示す斜視図である。 フレームを示す図である。 フレームに設置された軸受の圧接状態時の位置を示す図である。 フレームに設置された軸受の解除状態時の位置を示す図である。 ギア列が設置された状態を示す斜視図である。 解除レバーが装置本体のカバーに係合した状態を示す図である。

符号の説明

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２０ 定着装置、
２１ 定着ベルト（定着部材）、
２２ 定着補助ローラ、
２３ 加熱ローラ、
２５ ヒータ（加熱手段）、
３１ 加圧ローラ（加圧部材）、
３８ フレーム、
４０ 加圧レバー、
４０ａ 支軸、 ４０ｃ 平面部、
４０ｄ 被当接部、 ４０ｅ 第２の被当接部、
４１ 解除レバー、
４１ａ 支軸、 ４１ｃ カム部、
４１ｄ 当接部、 ４１ｅ 第２の当接部、
５０ スプリング（付勢手段）、 ５５ 軸受、
６１〜６５ ギア、 １１０ カバー、 Ｐ 記録媒体。

Claims (10)

1. トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材と、
   前記定着部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、
   付勢手段に付勢されて前記加圧部材又は前記定着部材に直接的又は間接的に係合して前記加圧部材及び前記定着部材を圧接状態にする加圧レバーと、
   前記加圧レバーを押動して当該加圧レバーを変位させて前記加圧部材及び前記定着部材の圧接状態を解除する解除レバーと、
   を備え、
   前記解除レバーは、前記加圧部材及び前記定着部材の圧接状態を解除するときに、前記加圧レバーの変位が開始された後に当該加圧レバーの被当接部に当接して当該加圧レバーの解除位置を定める当接部を具備したことを特徴とする定着装置。
2. 前記解除レバーは、前記解除位置にある前記加圧レバーを変位させて前記加圧部材及び前記定着部材を圧接状態に戻すときに、前記加圧レバーの変位が開始された後に当該加圧レバーの第２の被当接部に当接して当該加圧レバーの停止位置を定める第２の当接部を具備したことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記停止位置は、装置が稼動して前記定着部材及び前記加圧部材が熱膨張した状態で制限される前記加圧レバーの位置と、装置が停止して前記定着部材及び前記加圧部材の熱膨張がない状態で制限される前記加圧レバーの位置と、の間の位置に設定されたことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記解除レバーは、カム部を備えるとともに支軸を中心に回動可能に構成され、回動動作にともない前記カム部が前記加圧レバーの平面部上を摺動して当該加圧レバーを変位させることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の定着装置。
5. 前記加圧レバー又は／及び前記解除レバーは、金属材料で形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の定着装置。
6. 前記加圧レバーは、前記加圧部材又は前記定着部材を軸支する軸受に係合して前記加圧部材及び前記定着部材を圧接状態にすることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記軸受は、前記加圧レバーの変位にともない装置のフレームに対して移動可能に保持されたことを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
8. 前記軸受は、前記加圧部材又は前記定着部材の軸上に設置された従動ギアに噛合して駆動力を伝達するギアの回転中心を中心にして前記フレーム上を移動することを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
9. 前記解除レバーは、画像形成装置本体に開閉自在に設置されたカバーの閉動作に連動して前記解除位置にある前記加圧レバーの加圧位置に向けての変位を開始させることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の定着装置。
10. 請求項１〜請求項９のいずれか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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