JP2017156487A - 定着装置およびこれを備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加圧部材の温度を制御することで、両面印刷時のシート全体のカールを抑制する定着装置を提供する。
【解決手段】定着装置１２は、ヒーター３４に加熱される定着ローラー３１と、定着ローラー３１に圧接して定着ニップＮを形成する加圧ローラー３２と、定着ローラー３１を介して加熱される加圧ローラー３２を冷却する冷却部３６と、冷却部３６を制御する制御装置と、を備える。定着ローラー３１と加圧ローラー３２とは、回転可能に設けられ、定着ニップＮを通過させるシートＳの表面Ｆ１および裏面Ｆ２の少なくとも一面にトナー像を定着させる。冷却部３６は、制御装置に制御され、シートＳの表面Ｆ１にトナー像を定着させる第１定着処理時よりも、第１定着処理後に表裏反転させたシートＳの裏面Ｆ２にトナー像を定着させる第２定着処理時に、加圧ローラー３２の温度を低下させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、シートにトナー像を定着させる定着装置およびこれを備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、定着ローラー（加熱ローラー）に圧接する加圧ローラーを含む定着装置を備えている。定着装置は、両ローラー間（定着ニップ）を通過するシートを加圧しながら加熱して、シートにトナー像を定着させる（定着処理）。なお、シートは、トナー像を転写した面を定着ローラー側に向けられて、定着ニップに進入する。

ところで、シートの表裏両面に画像形成（両面印刷）を実行可能な画像形成装置がある。このような、画像形成装置の定着装置は、シートの１面目（表面）に転写されたトナー像を定着させる（第１定着処理）。続いて、第１定着処理後のシートは、表裏反転され、２面目（裏面）に転写されたトナー像を定着させる（第２定着処理）。ここで、一般的に、シートは、定着ローラーよりも温度の低い加圧ローラー側にカールする。このシートのカール（巻き癖）は、シートに含まれる水分量が多い（含水率が高い）場合や、定着ローラーと加圧ローラーとの温度差が大きい場合に、顕著になる。

第１定着処理後のシートは、裏面を内側に巻き込むようにカールする。第２定着処理の際、このシートは、表裏反転されるため、定着ローラー側にカールした状態で定着ニップに進入する。すると、シートは、第１定着処理で発生したカールを相殺するように、加圧ローラー側にカールする。しかしながら、シートは第１定着処理で加熱されているため、そのシートの含水率は低下している。したがって、第２定着処理時のカール量は、第１定着処理時のカール量よりも、小さくなる。すなわち、シートは、定着ローラー側にカール（裏面が内側にカール）した状態で排紙トレイ上に排出される。すると、排紙トレイ上でのシートの積載不良（ストック不良）や、定着処理後にシートの搬送不良（ジャム）を発生させる場合がある。

上記のような問題を解決するための技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載の定着装置は、シートの１面目（表面）の画像形成時に、１面目の後端を１６０℃で温度制御し、その他の部分を通常の１９０℃で温度制御している。これにより、シートの後端部のカール量が小さくなっている。シートのカール部分は、２面目（裏面）の画像形成時に先端側となるが、シートのカール量を小さくすることで、シートの搬送不良を抑制している。

特開２００３−３３７４９８号公報

しかしながら、上記した定着装置は、１面目のシートの後端以外のカールを抑制することができなかった。つまり、シート全体のカール量を抑えることができなかった。仮に、シート全体のカール量を抑えるために、２面目の定着処理時に定着ローラーの温度を下げた場合、適正な定着温度を満たすことができず、定着不良となる虞があった。

本発明は上記した課題を解決すべく、加圧部材の温度を制御することで、両面印刷時のシート全体のカールを抑制する定着装置およびこれを備える画像形成装置を提供する。

上記した目的を達成するため、本発明の定着装置は、熱源に加熱される定着部材と、前記定着部材に圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着部材を介して加熱される前記加圧部材を冷却する冷却部と、前記冷却部を制御する制御部と、を備え、前記定着部材と前記加圧部材とは、回転可能に設けられ、前記定着ニップを通過させるシートの表面および裏面の少なくとも一面にトナー像を定着させ、前記冷却部は、前記制御部に制御され、前記シートの表面に前記トナー像を定着させる第１定着処理時よりも、前記第１定着処理後に表裏反転させた前記シートの裏面に前記トナー像を定着させる第２定着処理時に、前記加圧部材の温度を低下させる。

この構成によれば、加圧部材は、熱源によって間接的に加熱されると共に、冷却部によって冷却される。第２定着処理時の加圧部材の温度は、第１定着処理時の加圧部材の温度よりも低く設定される。したがって、定着部材と加圧部材との温度差は、第２定着処理時に増加する。温度差を増加させた定着部材と加圧部材とを用いて第２定着処理を実行すると、第１定着処理を経て含水率が低下したシートに大きなカールが付与される。これにより、第１定着処理時のカール量と第２定着処理時のカール量との差を小さくすることができる。つまり、第１定着処理で発生したカールが第２定着処理によって相殺される。したがって、両面印刷されたシートのカール量が減少するため、例えば、トレイ上での積載不良や第２定着処理後のシートの搬送不良を防ぐことができる。

この場合、前記冷却部は、前記加圧部材に向けて冷却風を送風可能に設けられる送風ファンを含むことが好ましい。

この構成によれば、送風ファンの回転数を制御するだけで、加圧部材の温度を制御することができる。これにより、定着部材と加圧部材との温度差を容易に制御することができる。つまり、第１，第２定着処理時における各カール量を容易に制御することができる。

この場合、前記冷却部は、熱伝導性を有する材料で形成される熱伝導部材と、前記熱伝導部材を、前記加圧部材に接触させる接触位置と前記加圧部材から離間させる離間位置との間で移動可能に支持する移動機構と、を含むことが好ましい。

この構成によれば、熱伝導部材は、加圧部材に接触されることで加圧部材から熱を奪う。これにより、定着部材と加圧部材との温度差が制御され、第１，第２定着処理時における各カール量を制御することができる。

この場合、前記熱源は、前記制御部に制御され、前記第１定着処理後から前記第２定着処理前までの間に、発熱量を低下させることが好ましい。

この構成によれば、制御部は、定着処理を実行しない時に、熱源の発熱量を下げる制御を行う。これにより、第２定着処理の開始時において、加圧部材の温度が低下するため、定着部材と加圧部材との温度差を増加させることができる。

上記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートにトナー像を転写させる画像形成部と、前記シートに前記トナー像を定着させる上記のいずれかに記載の定着装置と、を備えている。

この構成によれば、第２定着処理時の加圧部材の温度は、第１定着処理時の加圧部材の温度よりも低く設定される。定着部材と加圧部材との温度差を増加させて第２定着処理を実行することで、第１定着処理で発生したカールが相殺される。これにより、両面印刷されたシートのカール量が減少するため、例えば、トレイ上での積載不良や第２定着処理後のシートの搬送不良を防ぐことができる。

本発明によれば、加圧部材の温度を制御することで、両面印刷時のシート全体のカールを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る複合機の内部構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係る定着装置（第１定着処理）を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係る定着装置の冷却部を模式的に示す側面図である。 本発明の第１実施形態に係る定着装置の制御系を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る定着装置（第２定着処理）を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係る定着装置の定着ローラーおよび加圧ローラーの温度を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る定着装置を模式的に示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る定着装置を模式的に示す断面図である。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下、図１、図２、図５、図７および図８の紙面手前側を正面とし、各図に示す方向を基準に説明する。なお、以下の説明で、「搬送方向」との用語は、シートＳの搬送方向を指す。また、「上流」および「下流」並びにこれらに類する用語は、搬送方向の「上流」および「下流」並びにこれらに類する概念を指す。

図１を参照して、第１実施形態に係る画像形成装置としての複合機１について説明する。図１は複合機１の内部構造を模式的に示す断面図である。

複合機１は、プリント装置１Ａと、スキャン装置１Ｂと、を備えている。プリント装置１Ａは、電子写真方式でシートＳに画像を形成する。スキャン装置１Ｂは、原稿の画像情報を光学的に読み取る要素（図示せず）を含んでいる。スキャン装置１Ｂは、胴内空間１Ｃを挟んでプリント装置１Ａの上部に設けられている。なお、スキャン装置１Ｂは公知の構造であるため、その詳細な説明は省略する。

プリント装置１Ａは、装置本体２と、給紙カセット３と、排紙トレイ４と、を備えている。給紙カセット３は、装置本体２の下部で前後方向に着脱可能に設けられている。給紙カセット３には、枚葉のシートＳ（の束）が収容されている。排紙トレイ４は、装置本体２の上面（胴内空間１Ｃの底面）に設けられている。

装置本体２の内部には、主搬送路５と、反転搬送路６と、が形成されている。主搬送路５は、給紙カセット３から排紙トレイ４まで上下方向に延設されている。反転搬送路６は、主搬送路５の上流部と下流部とを連通させるように上下方向に延設されている。

プリント装置１Ａは、給紙部１０と、画像形成部１１と、定着装置１２と、排紙ローラー対１３と、制御装置１４と、を備えている。給紙部１０は、主搬送路５の上流端部に設けられている。給紙部１０は、給紙カセット３内のシートＳを１枚ずつ主搬送路５に向けて送り出す。画像形成部１１および定着装置１２は、主搬送路５の中間部に設けられている。排紙ローラー対１３は、主搬送路５の下流端部に設けられている。制御装置１４（制御部）は、複合機１の動作を統括制御する。

画像形成部１１は、シートＳにトナー像を転写させる。画像形成部１１は、トナーコンテナ２０と、ドラムユニット２１と、光走査装置２２と、を含んでいる。トナーコンテナ２０は、例えば、黒色のトナー（現像剤）を収容している。ドラムユニット２１は、感光体ドラム２３と、帯電装置２４と、現像装置２５と、転写ローラー２６と、クリーニング装置２７と、を含んでいる。帯電装置２４、現像装置２５、転写ローラー２６およびクリーニング装置２７は、感光体ドラム２３の周囲に転写プロセス順に配置されている。転写ローラー２６は、下側から感光体ドラム２３に圧接して転写ニップ２６ａを形成している。

詳細は後述するが、定着装置１２は、定着ローラー３１に圧接して定着ニップＮを形成する加圧ローラー３２を備えている。定着ローラー３１と加圧ローラー３２とは、定着ニップＮを通過させるシートＳを加圧しながら加熱して、シートＳの表面Ｆ１および裏面Ｆ２の少なくとも一面にトナー像を定着させる。

排紙ローラー対１３は、装置本体２の上部に設けられている。排紙ローラー対１３の駆動ローラー（図示せず）は、モーター（図示せず）に駆動され正逆回転する。排紙ローラー対１３の従動ローラー（図示せず）は、駆動ローラーに従動して回転する。排紙ローラー対１３は、挟み込んだシートＳを回転方向下流側に搬送する。詳細には、排紙ローラー対１３は、正回転されることで、画像形成後のシートＳを主搬送路５から胴内空間１Ｃ（排紙トレイ４）に向けて送り出す。一方、排紙ローラー対１３は、逆回転されることで、表面Ｆ１（一面目）に画像形成されたシートＳをスイッチバックさせて反転搬送路６に送り出す。

主搬送路５には、レジストローラー対１５が回転可能に設けられている。レジストローラー対１５は、給紙部１０と画像形成部１１（転写ニップ２６ａ）との間に配置されている。レジストローラー対１５は、挟み込んだシートＳを回転方向下流側に搬送すると共に、搬送されるシートＳを一時的に塞き止めて先端位置を揃える。反転搬送路６は、主搬送路５の下流側で分岐して下方に延び、レジストローラー対１５の上流側で主搬送路５に合流している。反転搬送路６には、複数の搬送ローラー対１６が各々回転可能に設けられている。各搬送ローラー対１６は、挟み込んだシートＳを回転方向下流側に搬送する。なお、レジストローラー対１５および各搬送ローラー対１６は、それぞれ、モーター（図示せず）に回転駆動される駆動ローラー（図示せず）と、駆動ローラーに従動して回転する従動ローラー（図示せず）と、を含んでいる。

ここで、プリント装置１Ａの動作について説明する。制御装置１４は、スキャン装置１Ｂが読み取った画像データ等に基づいて、以下のように画像形成処理を実行する。

帯電装置２４は、感光体ドラム２３の表面を帯電させる。光走査装置２２は、感光体ドラム２３に向けて画像データに対応した露光（図１の破線矢印参照）を行う。現像装置２５は、感光体ドラム２３上の静電潜像をトナー像に現像する。一方、シートＳは、供給カセット１０から主搬送路５に送られる。トナー像は、転写ニップ２６ａを通過するシートＳの表面Ｆ１（１面目）に転写される。定着装置１２は、シートＳの表面Ｆ１にトナー像を定着させる（第１定着処理）。第１定着処理後のシートＳは、排紙ローラー対１３によって排紙トレイ４上に排出される。

シートＳの表裏両面に画像形成（両面印刷）を行う場合、第１定着処理後のシートＳは、排紙ローラー対１３によってスイッチバックされ、反転搬送路６に送り出される。このシートＳは、表裏反転されて、反転搬送路６から主搬送路５に進入する。感光体ドラム２３上に現像されたトナー像は、転写ニップ２６ａを通過するシートＳの裏面Ｆ２（２面目）に転写される。定着装置１２は、シートＳの裏面Ｆ２にトナー像を定着させる（第２定着処理）。そして、両面印刷されたシートＳは、排紙トレイ４上に排出される。

次に、図２を参照して、定着装置１２について説明する。図２は定着装置１２を模式的に示す断面図である。

定着装置１２は、定着フレーム３０と、定着ローラー３１と、加圧ローラー３２と、定着モーター３３と、ヒーター３４と、を含んでいる。

定着部材としての定着ローラー３１は、前後方向に長い円筒状に形成されている。定着ローラー３１は、定着フレーム３０に回転可能に支持されている。図示は省略するが、定着ローラー３１は、例えば、金属製（アルミニウムや鉄等）の芯材の外周面に離形層（フッ素樹脂）を積層して形成されている。

加圧部材としての加圧ローラー３２は、前後方向に長い円筒状に形成されている。加圧ローラー３２は、定着フレーム３０に回転可能に支持されている。図示は省略するが、加圧ローラー３２は、例えば、金属製（アルミニウムや鉄等）の芯材の外周面に弾性層（シリコンゴム等）を積層して形成されている。また、加圧ローラー３２は、弾性層を被覆する離形層（フッ素樹脂）を有している（図示せず）。加圧ローラー３２は、付勢部材（図示せず）に付勢され、定着ローラー３１に圧接している。定着ニップＮは、定着ローラー３１と加圧ローラー３２との間に形成されている。

定着モーター３３は、ギア列を介して定着ローラー３１に接続されている。定着モーター３３は、定着ローラー３１を軸周りに回転駆動させる。加圧ローラー３２は、定着ローラー３１に従動して定着ローラー３１とは逆方向に回転する。

熱源としてのヒーター３４は、例えば、ハロゲンヒーターやセラミックヒーター等である。ヒーター３４は、定着ローラー３１の内部空間に設けられている。ヒーター３４は、定着ローラー３１を加熱する。加圧ローラー３２は、ヒーター３４に加熱された定着ローラー３１によって加熱される。

シートＳは、トナー像を転写された面を定着ローラー３１側に向けて定着ニップＮを通過する。これにより、トナー像（を構成するトナー）が融解するとともに加圧され、シートＳの表面Ｆ１または裏面Ｆ２に定着される。なお、定着ニップＮの下流側には、定着ローラー３１の外周面に近接または接触する分離爪３５が設けられている。分離爪３５は、定着ローラー３１の外周面からシートＳを分離する。

加圧ローラー３２はヒーター３４によって間接的に加熱されるため、加圧ローラー３２の温度は定着ローラー３１の温度よりも低くなっている。定着処理に供されるシートＳは、温度の低い加圧ローラー３２側にカールする（図２の二点鎖線で示すシートＳ参照）。シートのカールは、シートに含まれる水分量（含水率）や両ローラー３１，３２間の温度差に略比例して大きくなる。

ここで、両面印刷を実行する場合を考える。第１定着処理に供されるシートＳの含水率は比較的高いため、第１定着処理後のシートＳは、大きくカールする。第１定着処理にて加熱されたシートＳの含水率は低下している。したがって、一般的に、第２定着処理時のシートＳのカール量は、第１定着処理時のカール量よりも、小さくなる。このため、両面印刷されたシートＳには、第１定着処理時に発生したカールが残っていた。両面印刷されたシートＳは、定着ローラー３１側にカールした状態で排紙トレイ４上に排出されていた。このため、シートＳのストック不良や、定着装置１２よりも下流側でジャムが発生する虞があった。

そこで、第１実施形態に係る定着装置１２は、両ローラー３１，３２間の温度差を増加させるための構造を備えている。具体的には、定着装置１２は、第２定着処理時において、定着ローラー３１を介して加熱される加圧ローラー３２を冷却する冷却部３６を含んでいる。

以下、図２ないし図６を参照して、定着装置１２の冷却部３６について説明する。図３は冷却部３６を模式的に示す側面図である。図４は定着装置１２の制御系を示すブロック図である。図５は定着装置１２（第２定着処理）を模式的に示す断面図である。図６は定着ローラー３１および加圧ローラー３２の温度を示すグラフである。

図２および図３に示すように、冷却部３６は、送風ケース４０と、送風ファン４１と、を含んでいる。詳細は後述するが、送風ファン４１は、送風ケース４０を介して加圧ローラー３２に向けて冷却風を送風可能に設けられている。

送風ケース４０は、前後方向に長い略直方体状に形成されている。送風ケース４０は、加圧ローラー３２に対向する位置で定着フレーム３０に支持されている。すなわち、送風ケース４０は、加圧ローラー３２を挟んで定着ローラー３１の反対側に設けられている（図２参照）。送風ケース４０の内部には、送風空間４０ａが形成されている（図２参照）。送風ケース４０の左壁には、複数の送風穴４０ｂが形成されている。複数の送風穴４０ｂは、例えば、加圧ローラー３２に対向する範囲に、千鳥状に配置されている（図３参照）。なお、複数の送風穴４０ｂは、格子状に配置されていてもよい。

送風ファン４１は、送風ケース４０の右壁の前後方向略中央に固定されている。送風ファン４１は、送風ケース４０の右壁に開口した嵌合穴４０ｃに嵌合している（図２参照）。送風ファン４１は、ファンモーター４１ａに回転駆動されるインペラ４１ｂを含んでいる。インペラ４１ｂが回転すると、送風空間４０ａに向かう気流（冷却風）が発生する。

ここで、上記した制御装置１４は、記憶部（図示せず）に記憶されたプログラム等に基づいて演算処理を実行する演算処理部（図示せず）を含んでいる。図４に示すように、定着モーター３３、ヒーター３４およびファンモーター４１ａ等（各装置等）は、制御装置１４に電気的に接続されている。各装置等は、制御装置１４によって適宜制御される。なお、図示は省略するが、画像形成処理に必要な他の装置等も、制御装置１４に接続され制御される。

次に、両面印刷時の加圧ローラー３２の温度制御について説明する。

制御装置１４は、既に説明した画像形成処理を実行する。まず、供給カセット１０から送り出されたシートＳは、画像形成部１１（転写ニップ２６ａ）に供給される。感光体ドラム２３上のトナー像は、シートＳの表面Ｆ１（１面目）に転写される（図１参照）。制御装置１４は、定着モーター３３およびヒーター３４を駆動させる制御を行う。定着装置１２は、トナー像をシートＳの表面Ｆ１に定着させる（図２参照）。つまり、定着装置１２は第１定着処理を実行する。第１定着処理の実行前から実行中の間に、制御装置１４は、冷却部３６の送風ファン４１を停止する制御を行っている。

続いて、第１定着処理後に表裏反転されたシートＳは、再び画像形成部１１（転写ニップ２６ａ）に供給される。感光体ドラム２３上のトナー像は、シートＳの裏面Ｆ２（２面目）に転写され、定着装置１２によってシートＳの裏面Ｆ２に定着される（図５参照）。つまり、定着装置１２は第２定着処理を実行する。制御装置１４は、第１定着処理の終了直後に、送風ファン４１を駆動する制御を開始する（図６参照）。なお、送風ファン４１は、第１定着処理の終了後から第２定着処理の開始前までの間に、駆動開始されればよい。

図５に示すように、送風ファン４１が発生させる冷却風は、送風空間４０ａで拡散し、複数の送風穴４０ｂを通って加圧ローラー３２に吹き付けられる。複数の送風穴４０ｂから吹き出した冷却風は、加圧ローラー３２の長手方向全域に吹き付けられる。加圧ローラー３２は、長手方向に亘って略均一に冷却される。図６に示すように、冷却部３６は、制御装置１４に制御され、第１定着処理時よりも第２定着処理時に、加圧ローラー３２の温度を低下させる。なお、ヒーター３４は、定着ローラー３１を一定に維持するように制御装置１４に制御される。なお、加圧ローラー３２の温度は、第１定着処理時よりも２０〜３０度（摂氏）低下することが好ましい。

第２定着処理が終了すると、制御装置１４は、送風ファン４１を停止させる制御を行う。以上によって、１枚目のシートＳに対する両面印刷が完了する。なお、２枚目のシートＳに対する両面印刷時も同様の制御が行われる。

以上説明した第１実施形態に係る定着装置１２によれば、加圧ローラー３２は、ヒーター３４によって間接的に加熱されると共に、冷却部３６の送風ファン４１によって冷却される。図６に示すように、第２定着処理時の加圧ローラー３２の温度は、第１定着処理時の加圧ローラー３２の温度よりも低く設定される。したがって、定着ローラー３１と加圧ローラー３２との温度差は、第２定着処理時に増加する。温度差を増加させた定着ローラー３１と加圧ローラー３２とを用いて第２定着処理を実行すると、第１定着処理を経て含水率が低下したシートＳに大きなカールが付与される。これにより、第１定着処理時のカール量と第２定着処理時のカール量との差を小さくすることができる。つまり、第１定着処理で発生したカールが第２定着処理によって相殺される（図５の二点鎖線で示すシートＳ参照）。したがって、両面印刷されたシートＳのカール量が減少するため、例えば、排紙トレイ４上での積載不良や第２定着処理後のシートＳの搬送不良を防ぐことができる。

また、第１実施形態に係る定着装置１２によれば、送風ファン４１の回転数を制御するだけで、加圧ローラー３２の温度を制御することができる。例えば、送風ファン４１の回転数を上げることで加圧ローラー３２の温度を下げることができ、送風ファン４１を停止させる（または回転数を下げる）ことで加圧ローラー３２の温度を上げることができる。これにより、定着ローラー３１材と加圧ローラー３２との温度差を容易に制御することができる。つまり、第１，第２定着処理時における各カール量を容易に制御することができる。なお、第１実施形態では、第１定着処理時に送風ファン４１を停止させていたが、これに限らず、送風ファン４１を低速回転させてもよい。

なお、第１実施形態に係る定着装置１２は、単一の送風ファン４１を備えていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、複数の送風ファン４１を加圧ローラー３２の長手方向（前後方向）に並べて配置してもよい。この場合、送風ケース４０を省略してもよい。

次に、図７を参照して、第２実施形態に係る定着装置５０について説明する。図７は定着装置５０を模式的に示す断面図である。なお、以下の説明では、第１実施形態に係る定着装置１２と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明は省略する。

定着装置５０の冷却部５１は、送風ケース４０と、送風ファン５２と、送風ダクト５３と、調整弁５４と、を含んでいる。

送風ファン５２は、例えば、転写ニップ２６ａと定着ニップＮとの間の主搬送路５に設けられている。送風ファン５２は、主搬送路５内から外部（右側）に向かう気流（冷却風）を発生させる。すなわち、送風ファン５２は、主搬送路５を搬送されるシートＳに対して吸引力を作用させる。これにより、主搬送路５を搬送されるシートＳの挙動を安定させることができる。

送風ダクト５３は、送風ケース４０と送風ファン５２とを連通させている。送風ダクト５３は、送風ファン５２の排気（冷却風）を送風ケース４０に導くために設けられている。

調整弁５４は、空気（冷却風）の流通を制御するために送風ダクト５３に設けられている。調整弁５４は、送風ダクト５３内を開閉可能に構成されている。なお、調整弁５４は、電動モーター（図示せず）によって開閉駆動される。なお、送風ファン５２や調整弁５４（電動モーター）等は、制御装置１４に電気的に接続され適宜制御される。

次に、両面印刷時の加圧ローラー３２の温度制御について説明する。なお、第１実施形態に係る定着装置１２の当該温度制御と同様の説明は省略する。

画像形成処理を実行開始すると、制御装置１４は、シートＳの搬送を安定させるために、冷却部５１の送風ファン５２を駆動する制御を開始する。このとき、冷却部５１の調整弁５４は、制御装置１４に制御されて、送風ダクト５３を閉塞している（図７の破線参照）。感光体ドラム２３上のトナー像は、シートＳの表面Ｆ１に転写され、定着装置５０による第１定着処理を受ける。第１定着処理の実行時において送風ダクト５３は閉塞されているため、加圧ローラー３２が冷却風によって冷却されることはない。

続いて、感光体ドラム２３上のトナー像は、シートＳの裏面Ｆ２に転写され、定着装置５０による第２定着処理を受ける。このとき、制御装置１４は、送風ファン５２を駆動する制御を継続して行う。また、第１定着処理の終了直後に、制御装置１４は、調整弁５４を開く制御を開始する（図７の二点鎖線参照）。送風ファン５２が発生させる冷却風は、送風ダクト５３を通って送風ケース４０内に導入される。そして、冷却風は、送風空間４０ａで拡散し、複数の送風穴４０ｂを通って加圧ローラー３２に吹き付けられる。なお、調整弁５４は、第１定着処理の終了後から第２定着処理の開始前までの間に、開弁されればよい。

以上説明した第２施形態に係る定着装置５０によれば、上記した第１実施形態に係る定着装置１２と同様の効果を得ることができる。

次に、図８を参照して、第３実施形態に係る定着装置６０について説明する。図８は定着装置６０を模式的に示す断面図である。なお、以下の説明では、第１実施形態に係る定着装置１２と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明は省略する。

定着装置６０の冷却部６１は、熱伝導ローラー６２と、移動機構６３と、を含んでいる。

熱伝導部材としての熱伝導ローラー６２は、前後方向に長い円筒状に形成されている。熱伝導ローラー６２は、例えば、熱伝導性を有する材料（鉄、銅、アルミ合金等）で形成されている。熱伝導ローラー６２は、定着フレーム３０に回転可能に支持されている。

移動機構６３は、熱伝導ローラー６２を、加圧ローラー３２に接触させる接触位置Ｐ１（図８の実線参照）と加圧ローラー３２から離間させる離間位置Ｐ２（図８の二点鎖線参照）との間で移動可能に支持している。移動機構６３は、前後一対のコイルバネ６４（付勢部材）と、前後一対の偏心カム６５と、を含んでいる。なお、図８では、手前側のコイルバネ６４および偏心カム６５のみを図示している。

一対のコイルバネ６４は、熱伝導ローラー６２の前後両端部と定着フレーム３０との間に架設されている。各コイルバネ６４は、熱伝導ローラー６２を離間位置Ｐ２に向けて付勢している。

一対の偏心カム６５は、定着フレーム３０に回転可能に支持されている。一対の偏心カム６５は、単一の回転軸に固定されている。各偏心カム６５は、正面から見て、回転中心から円周面までの距離が一定にならない略楕円形に形成されている。各偏心カム６５の外周面は、熱伝導ローラー６２の前後両端部に摺接するように配置されている。各偏心カム６５は、カムモーター６６によって回転駆動される。カムモーター６６は、制御装置１４に電気的に接続され適宜制御される。

次に、両面印刷時の加圧ローラー３２の温度制御について説明する。なお、熱伝導ローラー６２が離間位置Ｐ２に移動した状態を初期状態とする。なお、第１実施形態に係る定着装置１２の当該温度制御と同様の説明は省略する。

制御装置１４は、既に説明した画像形成処理を実行する。まず、感光体ドラム２３上のトナー像は、シートＳの表面Ｆ１に転写され、定着装置６０による第１定着処理を受ける。第１定着処理の実行時において、熱伝導ローラー６２は、離間位置Ｐ２に移動した状態を維持される。

続いて、感光体ドラム２３上のトナー像は、シートＳの裏面Ｆ２に転写され、定着装置６０による第２定着処理を受ける。第１定着処理の終了直後に、カムモーター６６は、制御装置１４に制御されて、各偏心カム６５を回転させる。回転する各偏心カム６５は、各コイルバネ６４の付勢力に抗して、熱伝導ローラー６２を離間位置Ｐ２から接触位置Ｐ１に移動させる（図８の実線参照）。接触位置Ｐ１に変位した熱伝導ローラー６２は、加圧ローラー３２に従動して回転する。すると、加圧ローラー３２の熱が熱伝導ローラー６２に伝わる。なお、カムモーター６６は、第１定着処理の終了後から第２定着処理の開始前までの間に、駆動開始されればよい。

以上説明した第３実施形態に係る定着装置６０によれば、熱伝導ローラー６２は、加圧ローラー３２に接触されることで加圧ローラー３２から熱を奪う。これにより、定着ローラー３１と加圧ローラー３２との温度差が制御され、第１，第２定着処理時における各カール量を制御することができる。

なお、第１実施形態に係る定着装置１２の冷却部３６（または第２実施形態に係る定着装置５０の冷却部５１）に加えて、第３実施形態に係る定着装置６０の冷却部６１を備えた構成としてもよい。

なお、以上説明した第１ないし第３実施形態に係る定着装置１２，５０，６０（の制御装置１４）は、第１定着処理後から第２定着処理前までの間で、定着ローラー３１（ヒーター３４）の温度を一定にするように制御していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、各実施形態の変形例として、ヒーター３４は、制御装置１４に制御され、第１定着処理後から第２定着処理前までの間に、発熱量を低下させてもよい。このように、制御装置１４は、定着処理を実行しない時に、ヒーター３４の発熱量を下げる制御を行う。これにより、第２定着処理の開始時において、加圧ローラー３２の温度が低下するため、定着ローラー３１と加圧ローラー３２との温度差を増加させることができる。

なお、以上説明した第１ないし第３実施形態（変形例を含む。（以下同じ。））に係る定着装置１２，５０，６０の制御装置１４は、複合機１を統括制御するものであったが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御装置１４の他に、定着装置１２，５０，６０を制御するための制御部を独立して備えてもよい。

なお、各実施形態では、一例として、本発明を複合機１（モノクロ）に適用した場合を説明したが、これに限らず、例えば、カラープリンター、ファクシミリ等に本発明を適用してもよい。

なお、上記実施形態の説明は、本発明に係る定着装置およびこれを備える画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態における構成要素は、適宜、既存の構成要素等との置き換えや組合せが可能であって、上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１ 複合機（画像形成装置）
１１ 画像形成部
１２，５０，６０ 定着装置
１４ 制御装置（制御部）
３１ 定着ローラー（定着部材）
３２ 加圧ローラー（加圧部材）
３４ ヒーター（熱源）
３６，５１，６１ 冷却部
４１，５２ 送風ファン
６２ 熱伝導ローラー（熱伝導部材）
６３ 移動機構
Ｆ１ （シートの）表面
Ｆ２ （シートの）裏面
Ｎ 定着ニップ
Ｐ１ 接触位置
Ｐ２ 離間位置
Ｓ シート

Claims (5)

1. 熱源に加熱される定着部材と、
   前記定着部材に圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、
   前記定着部材を介して加熱される前記加圧部材を冷却する冷却部と、
   前記冷却部を制御する制御部と、を備え、
   前記定着部材と前記加圧部材とは、回転可能に設けられ、前記定着ニップを通過させるシートの表面および裏面の少なくとも一面にトナー像を定着させ、
   前記冷却部は、前記制御部に制御され、前記シートの表面に前記トナー像を定着させる第１定着処理時よりも、前記第１定着処理後に表裏反転させた前記シートの裏面に前記トナー像を定着させる第２定着処理時に、前記加圧部材の温度を低下させることを特徴とする定着装置。
2. 前記冷却部は、前記加圧部材に向けて冷却風を送風可能に設けられる送風ファンを含むことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記冷却部は、
   熱伝導性を有する材料で形成される熱伝導部材と、
   前記熱伝導部材を、前記加圧部材に接触させる接触位置と前記加圧部材から離間させる離間位置との間で移動可能に支持する移動機構と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
4. 前記熱源は、前記制御部に制御され、前記第１定着処理後から前記第２定着処理前までの間に、発熱量を低下させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の定着装置。
5. シートにトナー像を転写させる画像形成部と、
   前記シートに前記トナー像を定着させる請求項１ないし４のいずれかに記載の定着装置と、を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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