JP2013225039A - 定着装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】封筒等の記録媒体の封筒シワや封筒のフラップずれを低減させ、また良好な定着性能が得られる定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着装置５は、定着ベルト２６に内接して定着ベルト２６を加圧ローラー１９に圧接する押圧パッド６０を備え、押圧パッド６０の定着ベルト２６との対向面には、定着ベルト２６の内周面が摺動する摺動面６０ａが形成される。摺動面６０ａは、用紙搬送方向Ａに略平行な平坦部６１と、該平坦部６１よりも用紙搬送方向Ａの下流側において加圧ローラー１９側に湾曲する円弧状部６３とを有する。切り替え機構７０は、平坦部６１及び円弧状部６３に圧接することにより定着ニップ部Ｎ１を形成する第１モードと、平坦部６１のみに圧接することにより定着ニップＮ２部を形成する第２モードとに切り替える。
【選択図】図４

Description

本発明は、定着ベルトを押圧部材によって加圧ローラーに圧接し、定着ベルトと加圧ローラーとで形成される定着ニップ部に、未定着トナー画像を担持した記録媒体を挿通して加熱及び加圧し、記録媒体に定着する定着装置、及びそれを備えた電子写真方式を用いる画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写し、そのトナー像を担持する記録媒体を定着装置に向けて搬送し、定着装置において、熱及び圧力を加えることにより記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着させている。そして定着装置には、加熱した無端状の定着ベルトとこれに圧接される加圧ローラーとで形成される定着ニップ部に未定着トナー像を担持した記録媒体を挿通することによって記録媒体にトナーを定着するベルト定着方式がある。

このベルト定着方式では、定着ベルトの内側に押圧部材を配置し、定着ベルトの外側から押圧部材に加圧ローラーを圧接するとともに、定着ベルトの内面を押圧部材に摺動させて定着ベルトを回転駆動させている。そして、押圧部材の摺動面の形状を平面状や円弧形状とすることにより、広いニップ幅を得て定着性能を向上させており、また用紙の分離性を向上させている。

しかしながら、押圧部材の摺動面を円弧状に形成すると、封筒等の記録媒体の未定着トナー像を定着処理する場合、定着ニップ部において封筒の表面と裏面との搬送速度が異なるため、封筒の表裏面にシワが発生し、また封筒のフラップが所定位置からずれるという問題があった。

そこで、従来から定着処理時に封筒のシワ等の発生を防ぐ関連技術が知られている。例えば特許文献１記載の定着装置は、弾性を有する軟質材料からなるソフトパッド及び硬質材料からなるハードパッドを有する押圧部材と、Ａ４用紙等の普通紙を定着させる標準モードと封筒モードとに切り替え可能な切り替え機構とを備える。標準モードでは、ソフトパッド及びハードパッドが定着ベルトに当接することで定着ニップ部を形成する。一方、封筒モードでは、切り替え機構によってハードパッドが離間し、ソフトパッドのみが定着ベルトに当接することで定着ニップ部を形成し、この結果ニップ圧が小さくなり、封筒のシワやフラップずれを低減させている。

特開２００８−２３３１３３号公報（段落［００４３］〜［００４５］、［００５４］〜［００５８］、第２図、第３図）

しかしながら、特許文献１記載の定着装置は、標準モードでは、ソフトパッドとハードパッドの境目でニップ圧が不安定となり、また封筒モードでは、軟質材料からなるソフトパッドではニップ圧が不安定となり、どちらのモードでも良好な定着性能が得難くなるという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、封筒等の記録媒体の封筒シワや封筒のフラップずれを低減させ、また良好な定着性能が得られる定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために第１の発明は、加熱手段によって加熱される回動可能な無端状の定着ベルトと、該定着ベルトの外周面に対向配置される加圧ローラーと、前記定着ベルトに内接して前記定着ベルトを前記加圧ローラーに圧接する押圧部材と、を備え、前記定着ベルトと前記加圧ローラーにより形成された定着ニップ部に記録媒体を挿通させて記録媒体上に担持された未定着トナー像を定着する定着装置において、前記押圧部材の前記定着ベルトとの対向面には、記録媒体の搬送方向に略平行な平坦部と、該平坦部よりも記録媒体の搬送方向下流側において前記加圧ローラー側に湾曲する円弧状部と、を有し、前記定着ベルトの内周面が摺動する摺動面が形成されており、前記加圧ローラーが前記定着ベルトを介して前記平坦部及び前記円弧状部に圧接することにより前記定着ニップ部を形成する第１モードと、前記加圧ローラーが前記定着ベルトを介して前記平坦部のみに圧接することにより前記定着ニップ部を形成する第２モードとに切り替える切り替え機構を備えることを特徴としている。

また、第２の発明は、上記の定着装置において、前記切り替え機構は、前記加圧ローラーを前記平坦部と略平行な方向に往復移動させることで、前記第１モードと前記第２モードとに切り替えることを特徴としている。

また、第３の発明は、上記の定着装置において、前記切り替え機構は、前記加圧ローラーを回転可能に保持するとともに前記平坦部と略平行な方向に移動可能に保持する保持部材と、該保持部材を記録媒体の搬送方向下流側に付勢する第１付勢部材と、前記保持部材を前記第１付勢部材の付勢力に抗して記録媒体の搬送方向上流側に移動させる作動部材と、を有することを特徴としている。

また、第４の発明は、上記の定着装置において、前記切り替え機構は、前記第１モードから前記第２モードに切り替える際に前記第２モードの定着ニップ圧を前記第１モードよりも小さくなるように切り替えることを特徴としている。

また、第５の発明は、上記の定着装置において、前記切り替え機構は、前記定着ニップ部よりも記録媒体の搬送方向上流側の位置で、且つ前記加圧ローラーの回転中心に対して前記押圧部材側に片寄る位置を回転支点として前記加圧ローラーを回動可能に保持する保持部材と、前記加圧ローラーが前記押圧部材に圧接する方向に前記保持部材を付勢する第２付勢部材と、前記加圧ローラーが前記押圧部材から離間する方向に前記保持部材を回動させることで、前記加圧ローラーを記録媒体の搬送方向上流側に移動させる作動部材とを有することを特徴としている。

また、第６の発明は、前記構成の定着装置を備えた画像形成装置である。

第１の発明によれば、Ａ４用紙等の普通紙を定着処理する場合、切り替え機構によって第１モードに切り替えられることで、定着ニップ部が平坦状及び円弧状に形成されるために、記録媒体の未定着トナー像が安定して良好に定着される。封筒等の記録媒体を定着処理する場合、切り替え機構によって第２モードに切り替えられることで、定着ニップ部が平坦状に形成されるために、封筒シワやフラップずれを低減させ、また記録媒体の未定着トナー像が良好に定着される。

本発明の第１実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図 第１実施形態に係る定着装置を示す側面断面図 第１実施形態に係る定着装置の押圧部材を示す側面断面図 第１実施形態に係る定着装置の第１モードにおける切り替え機構を概略的に示す側面図 第１実施形態に係る定着装置の第２モードにおける切り替え機構を概略的に示す側面図 第２実施形態に係る定着装置の第１モードにおける切り替え機構を概略的に示す側面図 第２実施形態に係る定着装置の第２モードにおける切り替え機構を概略的に示す側面図

以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、この実施形態に限定されない。また発明の用途やここで示す用語等はこれに限定されるものではない。

（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図である。画像形成装置１は、その下部に配設された給紙部２と、この給紙部２の側方に配設された用紙搬送部３と、この用紙搬送部３の上方に配設された画像形成部４と、この画像形成部４よりも排出側に配設された定着装置５と、画像形成部４及び定着装置５の上方に配設された画像読取部６とを備えている。

給紙部２は、記録媒体である用紙９を収容する複数の給紙カセット７と、手差しの用紙を供給する手差しトレイ２２とを備えている。給紙ローラー８の回転により、複数の給紙カセット７のうち選択された給紙カセット７から用紙９を１枚ずつ用紙搬送部３に送り出す。手差しトレイ２２は、給紙カセット７に収容された用紙９とは異なるサイズの用紙、または封筒やＯＨＰシート等の記録媒体が載置され、それらの記録媒体を用紙搬送部３に送り出す。

用紙搬送部３に送られた用紙９は、用紙搬送経路１０を経由して画像形成部４に向けて搬送される。画像形成部４は、電子写真プロセスによって、用紙９にトナー像を形成するものであり、図１の矢印方向に回転可能に支持された感光体１１と、この感光体１１の周囲にその回転方向に沿って、帯電部１２、露光部１３、現像部１４、転写部１５、クリーニング部１６、及び除電部１７を備えている。

帯電部１２は、高電圧を印加される帯電ワイヤーを備えており、この帯電ワイヤーからのコロナ放電によって感光体１１表面に所定電位を与えると、感光体１１表面が一様に帯電させられる。そして、画像読取部６によって読み取られた原稿の画像データに基づく光が、露光部１３により感光体１１表面に照射されると、感光体１１表面の電位が選択的に減衰され、感光体１１表面に静電潜像が形成される。

次いで、現像部１４が感光体１１表面の静電潜像を現像し、感光体１１表面にトナー像が形成される。このトナー像が転写部１５によって感光体１１と転写部１５との間に供給される用紙９に転写される。

トナー像が転写された用紙９は、画像形成部４の用紙搬送方向の下流側に配置された定着装置５に向けて搬送される。定着装置５では用紙９が加熱加圧され、用紙９上にトナー像が溶融定着される。次いで、トナー像が定着された用紙９は、排出ローラー対２０によって排出トレイ２１上に排出される。

転写部１５による用紙９へのトナー像の転写後、感光体１１表面に残留しているトナーは、クリーニング部１６により除去され、また感光体１１表面の残留電荷は除電部１７により除去される。そして、感光体１１は帯電部１２によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われる。

定着装置５は図２に示すように構成される。図２は定着装置を概略的に示す側面断面図である。

定着装置５は、電磁誘導加熱を用いた定着方式であり、定着ベルト２６と、加圧ローラー１９と、定着ベルト２６を加熱する誘導加熱部３０と、温度検知部であるサーミスター２５と、ベルト支持部材５５と、を備える。

定着ベルト２６は、無端状の耐熱ベルトであり、内周側から順に、例えば３０〜５０μｍの厚みの電鋳ニッケルからなる誘導発熱層２６ａと、例えば１００〜５００μｍの厚みのシリコーンゴム等からなる弾性層２６ｂと、例えば３０〜５０μｍの厚みのフッ素樹脂等からなり定着ニップ部Ｎで未定着トナー像を溶融定着する際の離型性を向上させる離型層２６ｃと、が積層されて構成される。尚、誘導発熱層２６ａは、例えば５０〜１００μｍの厚みのポリイミト゛樹脂に銅、銀、またはアルミニウム等の金属粉末を混入させて形成したものであってもよい。

ベルト支持部材５５は、ガイド部５９及びパッド保持部５６を有し、アルミニウム等の金属や耐熱性樹脂等からなる。ガイド部５９は断面視で円弧状をなし、定着ベルト２６を誘導加熱部３０に対して所定の間隔を隔てて保持する。パッド保持部５６は、押圧部材である押圧パッド６０を保持する。押圧パッド６０は定着ベルト２６の内周面に配設され、定着ベルト２６を介して加圧ローラー１９に対向している。また、押圧パッド６０は定着ベルト２６を加圧ローラー１９側に押圧する。尚、パッド保持部５６をガイド部５９と分離して設け、装置本体に支持するように構成してもよい。

加圧ローラー１９は、ステンレス鋼等の円筒型の芯金１９ａと、芯金１９ａ上に形成される例えばシリコーンゴム製の弾性層１９ｂと、弾性層１９ｂの表面を覆うフッ素樹脂等からなる離型層１９ｃと、を備える。また、加圧ローラー１９は図示しないモーター等の駆動源によって回転駆動させられ、加圧ローラー１９の回転によって定着ベルト２６は従動回転する。加圧ローラー１９と定着ベルト２６との圧接する部分に定着ニップ部Ｎが形成され、定着ニップ部Ｎでは、搬送される用紙９上の未定着トナー像を加熱及び加圧し用紙９上にトナー像を定着する。

誘導加熱部３０は、コイル３７と、ボビン３８と、磁性体コア３９とを備え、電磁誘導により定着ベルト２６を加熱するものである。誘導加熱部３０は、定着ベルト２６の幅方向（図２の紙面の表裏面方向）に延びて、定着ベルト２６の外周の略半分を囲うように定着ベルト２６に対向して配設される。

励磁コイル３７は、定着ベルト２６の幅方向（図２の紙面の表裏方向）に沿ってリッツ線をループ状に複数回巻回してボビン３８に取り付けられる。また励磁コイル３７は、図示しない電源に接続され、電源から供給される高周波電流により交流磁束を発生させる。励磁コイル３７からの磁束は磁性体コア３９を通過し、図２の紙面に平行な方向に導かれ、定着ベルト２６の誘導発熱層２６ａに沿って通過する。誘導発熱層２６ａを通過する磁束の交流的な強さの変化によって誘導発熱層２６ａには渦電流が生じる。誘導発熱層２６ａに渦電流が流れると、誘導発熱層２６ａの電気抵抗によってジュール熱が発生して、定着ベルト２６が発熱することになる。

サーミスター２５は、定着ベルト２６の表面において幅方向の中央部及び両端部に対向するように配置され、夫々の領域の温度を検知する。サーミスター２５の検知温度に基づいて誘導加熱部３０の励磁コイル３７に供給される電流が制御される。

定着ベルト２６が加熱手段である誘導加熱部３０によって加熱され、定着可能温度になると、定着ニップ部Ｎで挟持された用紙９が加熱されるとともに、加圧ローラー１９によって加圧されることにより、用紙９上の粉体状態のトナーが溶融定着される。定着処理後の用紙９は、定着ベルト２６の表面に密着して搬送されるが、図示しない分離部材によって定着ベルト２６の表面から分離され、定着装置５の下流側に搬送される。

押圧パッド６０及び定着ニップ部Ｎ周辺の詳しい構成を図３に示す。図３は押圧パッド６０及び定着ニップ部Ｎ周辺の側面断面図である。尚、図３は、図２の定着ニップ部Ｎを紙面の裏面側から見た図であるので、用紙９は定着ニップ部Ｎに対して矢印Ａから矢印Ｂ方向に搬送される。

押圧パッド６０は、液晶ポリマー樹脂等の耐熱性樹脂やシリコーンゴム等の弾性材料で構成されており、定着ベルト２６に対向する摺動面６０ａにはエラストマーを配置する場合もある。また、摺動面６０ａには、定着ベルト２６との接触面の摺動負荷を低減するために、ＰＴＦＥシート等のフッ素樹脂系の摺動部材（図示せず）を介在させてもよい。押圧パッド６０を液晶ポリマー樹脂で形成する場合、加熱及び加圧による押圧パッド６０の変形を抑制して定着ニップ部Ｎの形状を長期間に亘って一定に維持することができる。

摺動面６０ａは、定着ニップ部Ｎの上流側における用紙搬送方向（図の矢印Ａ方向）に略平行な平坦部６１と、平坦部６１よりも用紙搬送方向下流側において加圧ローラー１９側に湾曲する円弧状部６３とを有する。

円弧状部６３は加圧ローラー１９の曲率半径よりも大きい曲率半径を有する構成である。この構成によって、定着ニップ部Ｎの圧接力を用紙搬送方向上流側から下流側に向かって小さくすることができ、従って定着ベルト２６の熱や加圧ローラー１９の圧力に起因する押圧パッド６０の変形が生じ難くなり、定着ニップ部Ｎの下流側端部における用紙９の分離性を長期間に亘って維持することができる。

本実施形態では、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して平坦部６１及び円弧状部６３に当接することによって、定着ニップ部Ｎが形成される第１モードと、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して平坦部６１のみに当接することによって、定着ニップ部Ｎが形成される第２モードとに切り替えることができる。

Ａ４用紙等の普通紙を定着処理する場合、加圧ローラー１９は定着ベルト２６を介して平坦部６１及び円弧状部６３に所定の圧力で押圧される。この構成により、用紙搬送方向に対し上流側から平坦部６１、円弧状部６３がこの順で連続する定着ニップ部Ｎが形成されるため、定着ニップ部Ｎに進入した用紙９は、先ず平坦部６１を通過した後、円弧状部６３を通過することになる。従って、用紙９を平坦部６１から定着ニップ部Ｎに安定して挿入することができる。また、円弧状部６３を通過する際には用紙９上のトナーがある程度溶融定着されているため、ニップ圧のばらつき易い円弧状部６３を通過する際の定着画像の乱れも生じ難くなり、定着性能を安定させることができる。

一方、封筒等の記録媒体を定着処理する場合、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して平坦部６１のみに所定の圧力で押圧されるように構成される。この構成により、定着ニップ部Ｎが所定のニップ圧で平坦状に形成され、また押圧パッド６０と加圧ローラー１９との接触幅（定着ニップ幅）が比較的に短くなるために、封筒等の記録媒体が定着ニップ部Ｎを通過する際に封筒の表面と裏面との間で搬送速度が変わらず、また封筒に掛かるニップ圧が総じて小さくなり、封筒のシワやフラップずれを低減させることができる。

切り替え機構の構成を図４、図５に示す。図４は、第１モードにおける切り替え機構の構成を概略的に示す側面図であり、図５は、第２モードにおける切り替え機構の構成を概略的に示す側面図である。尚、定着ベルト２６の図４、図５の紙面表裏側には、一対の保持板７１、さらに一対の側板６５が配設される構成であるが、図４、図５では、各部材の構成を分かり易くするために、紙面表側の側板６５を省いて示している。

図４に示すように、切り替え機構７０は、保持部材である保持板７１と、作動部材であるカム板７３と、第１付勢部材であるバネ部材７２とを有する。

保持板７１は、加圧ローラー１９の支持軸の両端側に配設され、略長方形状の平板からなる。一対の保持板７１の上縁部には、Ｕ字状の長孔で形成した加圧ローラー保持部７１ａが設けられ、加圧ローラー保持部７１ａは加圧ローラー１９の支持軸を回転可能に保持する。また、保持板７１の左縁部（用紙搬送方向Ａの上流側）には、用紙搬送方向Ａに延びる長孔からなるガイド孔７１ｂが形成される。定着装置５の装置本体の一部を構成する側板６５にはガイドピン６７が固着され、ガイド孔７１ｂにはこのガイドピン６７が係合している。従って、保持板７１は、ガイド孔７１ｂに沿って用紙搬送方向Ａ、即ち平坦部６１（図３参照）と略平行な方向に移動可能に保持されている。尚、ガイドピン６７が係合するガイド孔７１ｂを保持板７１の右縁部（用紙搬送方向Ａの下流側）にさらに形成して、保持板７１が用紙搬送方向Ａにさらに滑らかに移動可能なように構成してもよい。また、加圧ローラー保持部７１ａは、加圧ローラー１９の支持軸を回転可能に保持する円孔であってもよい。

一対の保持板７１の右縁部（用紙搬送方向Ａの下流側）と側板６５との間には、引張コイルバネ等からなる加圧バネ６６が掛けられ、保持板７１は加圧バネ６６の付勢力によって図４の上側に付勢されている。加圧バネ６６によって、保持板７１が図４の上側に付勢されることで、加圧ローラー１９は定着ベルト２６を介して押圧パッド６０に押圧され、加圧ローラー１９及び定着ベルト２６は定着ニップ部Ｎ１を形成する。この定着ニップ部Ｎ１は、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して摺動面６０ａの平坦部６１及び円弧状部６３（図３参照）に当接することにより形成される。定着ニップ部Ｎ１が形成されている場合、Ａ４用紙等の普通紙を定着処理するのに適する。

一対の保持板７１の左縁部には、保持板７１を用紙搬送方向Ａの下流側に付勢するバネ部材７２が配設される。また、一対の保持板７１の右縁部の近傍には、カム板７３が配設される。カム板７３は回転軸７３ａの回りを回転可能に図示しない装置本体に取り付けられる。また、カム板７３は円形の外縁部を備え、その外縁部は保持板７１の右縁部に形成したカム当接面７１ｃに当接している。また、カム板７３の円形の中心に対して偏芯した位置に回転軸７３ａが設けられ、図示しないモーター等の駆動源によって回転軸７３ａの回りに回転させられると、カム板７３は偏芯しながら回転する。カム板７３が回転軸７３ａの回りを１８０度だけ回転させられると、保持板７１は、バネ部材７２の付勢力に抗して、ガイド孔７１ｂ及びガイドピン６７の係合によって、加圧ローラー１９をともなって図４の左側（用紙搬送方向Ａの上流側）に平行移動し、第２モード（図５に示す状態）となる。

図５に示す第２モードでは、加圧ローラー１９が用紙搬送方向Ａの上流側（摺動面６０ａの平坦部６１と略平行な方向）に移動した状態にあるために、定着ニップ部Ｎ２は、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して摺動面６０ａの平坦部６１（図３参照）のみに当接することにより形成される。定着ニップ部Ｎ２の幅が第１モードにおける定着ニップ部Ｎ１の幅より短く、また定着ニップ部Ｎ２が平坦状に形成されるために、封筒等の記録媒体を定着処理することに適した状態となる。

第２モードから第１モードに切り替えるには、カム板７３を回転軸７３ａの回りに１８０度だけ回転させると、カム板７３が偏芯しながら回転することで、バネ部材７２の付勢力によって、保持板７１はガイド孔７１ｂに沿って用紙搬送方向Ａの下流側に移動し、図４に示す状態となる。

尚、上記実施形態では、バネ部材７２が保持板７１を用紙搬送方向Ａの下流側に付勢し、カム板７３が保持板７１の右縁部のカム当接面７１ｃに常に当接する構成を示したが、本発明はこれに限らず、バネ部材７２が保持板７１を用紙搬送方向Ａの上流側に付勢し、カム当接面７１ｃが保持板７１の左縁部に配設されて、カム板７３がカム当接面７１ｃに常に当接する構成であってもよい。また、バネ部材７２が保持板７１を用紙搬送方向Ａに付勢し、第１モードまたは第２モードのいずれかの一方のモードにおいて、保持板７１が装置本体に当接することで所定の位置を保持し、他方のモードにおいて保持板７１がカム板７３に当接することで所定の位置を保持するように構成してもよい。これらのこの場合も上記実施形態と同様の効果を奏する。

（第２実施形態）
図６、図７は、第２実施形態の切り替え機構７０の構成を示すものであり、図６は第１モードにおける切り替え機構７０の概略側面図であり、図７は第２モードにおける切り替え機構７０の概略側面図である。第２実施形態は、保持板７１を回動させて第１モード及び第２モードに切り替えるものであり、第１実施形態と異なる、切り替え機構７０について主に説明し、第１実施形態と同じ部分の説明を省略する。尚、定着ベルト２６の図６、図７の紙面表裏側には、一対の保持板７１、さらに一対の側板６５が配設される構成であるが、図６、図７では、各部材の構成を分かり易くするために、紙面表側の側板６５を省き、また、保持板７１、押圧パッド６０及び加圧ローラー１９等が図面上で重なるので、各部材の構成を分かり易くするために、保持板７１の外形を破線で示している。

図６に示すように、切り替え機構７０は、保持部材である保持板７１と、作動部材であるカム板７３と、第２付勢部材である加圧バネ６６とを有する。

保持板７１は、加圧ローラー１９の支持軸の両端側に配設され、略長方形状の平板からなる。保持板７１には、加圧ローラー１９の支持軸を回転可能に保持する係合孔７１ｄが設けられる。また、保持板７１の左縁上部には、側板６５に固着された支軸６８に回転可能に嵌装する回動支持孔７１ｅが設けられる。回動支持孔７１ｅは、定着ニップ部Ｎよりも用紙搬送方向Ａの上流側の位置で、且つ加圧ローラー１９の回転中心Ｏに対して押圧パッド６０側に片寄る位置に配置されている。この回動支点の配置によって、保持板７１が支軸６８を中心として時計回り（矢印Ｃ方向）に回動すると、加圧ローラー１９は支軸６８を中心として時計回り（矢印Ｃ方向）に回動する。つまり、加圧ローラー１９は図６の下側（押圧パッド６０から離間する方向）に移動するとともに、用紙搬送方向Ａの上流側に移動することになる。

さらに、一対の保持板７１の右縁部（用紙搬送方向Ａの下流側）と側板６５との間には、引張コイルバネ等からなる加圧バネ６６が掛けられ、保持板７１は加圧バネ６６の付勢力によって図６の上側に付勢されている。加圧バネ６６によって、保持板７１が図６の上側に付勢されることで、加圧ローラー１９は定着ベルト２６を介して押圧パッド６０に押圧され、加圧ローラー１９及び定着ベルト２６は、所定のニップ圧を有する定着ニップ部Ｎ１を形成する。この定着ニップ部Ｎ１は、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して摺動面６０ａの平坦部６１及び円弧状部６３（図３参照）に当接することにより形成される。定着ニップ部Ｎ１が形成されている場合、Ａ４用紙等の普通紙を定着処理するのに適する。

一対の保持板７１の上縁部及び加圧バネ６６の近傍には、カム板７３が配設される。カム板７３は回転軸７３ａの回りを回転可能に側板６５に取り付けられる。また、カム板７３は、円形の外縁部を備え、その外縁部が保持板７１の上縁部に形成したカム当接面７１ｃに接離可能に設けられる。図６の状態（第１モード）では、カム板７３がカム当接面７１ｃから離間して配置される。また、カム板７３の円形の中心に対して偏芯した位置に回転軸７３ａが設けられ、図示しないモーター等の駆動源によって回転軸７３ａの回りに回転させられると、カム板７３は偏芯しながら回転する。カム板７３が回転軸７３ａの回りを１８０度だけ回転させられると、カム板７３の外縁部が保持板７１のカム当接面７１ｃに当接し、さらに加圧バネ６６の付勢力に抗して、保持板７１が下方に移動させられる。即ち、保持板７１は加圧ローラー１９をともなって支軸６８の回りを矢印Ｃ方向に回動し、第２モード（図７に示す状態）となる。

図７に示す第２モードでは、加圧ローラー１９が支軸６８を中心として矢印Ｃ方向に回動した状態にあるために、定着ニップ部Ｎ２は、加圧ローラー１９が定着ベルト２６を介して摺動面６０ａの平坦部６１（図３参照）のみに当接することにより形成され、また、定着ニップ部Ｎ２のニップ圧は第１モードにおけるニップ圧より小さくなっている。定着ニップ部Ｎ２の幅が第１モードにおける定着ニップ部Ｎ１の幅より短く、また定着ニップ部Ｎ２が平坦状に形成され、定着ニップ圧が小さくなっているために、封筒等の記録媒体を定着処理することに適した状態となる。

第２モードから第１モードに切り替えるには、カム板７３を回転軸７３ａの回りに１８０度だけ回転させると、カム板７３が保持板７１のカム当接面７１ｃから離間するとともに、加圧バネ６６の付勢力によって、保持板７１は支軸６８を中心として反時計回りに回動し、図６に示す状態となる。

尚、上記第１及び第２実施形態では、加熱手段に誘導加熱部３０を用いた例を示したが、本発明はこれに限らず、加熱手段はハロゲンランプ等であってもよい。

本発明は、定着ベルトを押圧部材によって加圧ローラーに圧接し、定着ベルトと加圧ローラーとで形成される定着ニップ部に、未定着トナー画像を担持した記録媒体を挿通して加熱及び加圧し、記録媒体に定着する定着装置、及びそれを備えた電子写真方式を用いる画像形成装置に利用することができる。

１ 画像形成装置
５ 定着装置
１９ 加圧ローラー
２６ 定着ベルト
３０ 誘導加熱部（加熱手段）
５５ ベルト支持部材
５６ パッド保持部
５９ ガイド部
６０ 押圧パッド（押圧部材）
６０ａ 摺動面
６１ 平坦部
６３ 円弧状部
６５ 側板
６６ 加圧バネ（第２付勢部材）
６７ ガイドピン
６８ 支軸
７０ 切り替え機構
７１ 保持板（保持部材）
７１ａ 加圧ローラー保持部
７１ｂ ガイド孔
７１ｃ カム当接面
７１ｄ 係合孔
７１ｅ 回動支持孔
７２ バネ部材（第１付勢部材）
７３ カム板（作動部材）
７３ａ 回転軸
Ｎ、Ｎ１、Ｎ２ 定着ニップ部

Claims (6)

1. 加熱手段によって加熱される回動可能な無端状の定着ベルトと、
   該定着ベルトの外周面に対向配置される加圧ローラーと、
   前記定着ベルトに内接して前記定着ベルトを前記加圧ローラーに圧接する押圧部材と、
   を備え、
   前記定着ベルトと前記加圧ローラーにより形成された定着ニップ部に記録媒体を挿通させて記録媒体上に担持された未定着トナー像を定着する定着装置において、
   前記押圧部材の前記定着ベルトとの対向面には、記録媒体の搬送方向に略平行な平坦部と、該平坦部よりも記録媒体の搬送方向下流側において前記加圧ローラー側に湾曲する円弧状部と、を有し、前記定着ベルトの内周面が摺動する摺動面が形成されており、
   前記加圧ローラーが前記定着ベルトを介して前記平坦部及び前記円弧状部に圧接することにより前記定着ニップ部を形成する第１モードと、前記加圧ローラーが前記定着ベルトを介して前記平坦部のみに圧接することにより前記定着ニップ部を形成する第２モードとに切り替える切り替え機構を備えることを特徴とする定着装置。
2. 前記切り替え機構は、前記加圧ローラーを前記平坦部と略平行な方向に往復移動させることで、前記第１モードと前記第２モードとに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記切り替え機構は、前記加圧ローラーを回転可能に保持するとともに前記平坦部と略平行な方向に移動可能に保持する保持部材と、該保持部材を記録媒体の搬送方向下流側に付勢する第１付勢部材と、前記保持部材を前記第１付勢部材の付勢力に抗して記録媒体の搬送方向上流側に移動させる作動部材と、を有することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
4. 前記切り替え機構は、前記第１モードから前記第２モードに切り替える際に前記第２モードの定着ニップ圧を前記第１モードよりも小さくなるように切り替えることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
5. 前記切り替え機構は、前記定着ニップ部よりも記録媒体の搬送方向上流側の位置で、且つ前記加圧ローラーの回転中心に対して前記押圧部材側に片寄る位置を回転支点として前記加圧ローラーを回動可能に保持する保持部材と、前記加圧ローラーが前記押圧部材に圧接する方向に前記保持部材を付勢する第２付勢部材と、前記加圧ローラーが前記押圧部材から離間する方向に前記保持部材を回動させることで、前記加圧ローラーを記録媒体の搬送方向上流側に移動させる作動部材とを有することを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置を備えた画像形成装置。

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