JP4633153B2 - 定着装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、ファクシミリ装置、及びプリンター等の画像形成装置に適用できる定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
この種の画像形成装置においては、例えば、電子写真方式を採用する場合、静電潜像を感光体ドラム等の像担持体表面に形成し、現像剤により像担持体表面の静電潜像を現像して、像担持体表面にトナー像を形成し、トナー像を像担持体から記録シートに転写し、記録シートを加熱及び加圧して、トナー像を記録シート上に定着するようになっている。
記録シート上のトナー像の定着は、定着装置により行われる。すなわち、定着装置では、通常、加圧ローラを定着ローラに向けて圧接させるための圧接手段が設けられ、定着ローラと加圧ローラとの間のニップ域に記録シートを挟み込んで搬送しつつ、各ローラにより記録シートを加熱及び加圧して、記録シート上のトナーを加熱溶融して定着する。
このような従来の定着装置では、搬送される記録シートの種類によっては各ローラ間の圧接圧力がニップ域を通過する際の記録シートの状態に影響を与えることがある。例えば、一般的な普通紙を定着するのに適した圧接圧力において、封筒のように袋状に形成された厚手の記録シートを定着した場合、シワより等の搬送不良を招く恐れがある。
このように、封筒のような記録シートの搬送不良の発生を回避するという観点から、従来の定着装置においては、圧接手段による加圧ローラの定着ローラに対する圧接を解除する圧接解除手段を設け、この圧接解除手段により必要に応じて各ローラ間の圧接を解除して適正な圧接圧力を得るようにしている(例えば、下記特許文献1参照)。
特開2005−258135号公報
一方、定着装置においては、定着ローラを外部より押圧する外部押圧手段が設けられることもある。例えば、ウオームアップ時間の短縮や温度追従性といった定着ローラに対する加熱能力を向上させるという観点から、外部押圧手段として、定着ローラを外部より加熱押圧する外部加熱手段を設けることがある。
また、定着ローラは、一般的には、メンテナンスの際に交換すべき部材とされ、定着ローラ軸の両端を支持する定着装置本体に対して交換性よく取り付けられる場合が多い。例えば、定着ローラ軸の両端は、定着装置本体の支持部材(例えば側板等の部材)に対して、定着ローラを容易に着脱できるように、加圧ローラ側へ移動可能に位置決め保持(例えば、作業者等の人の力でもって容易に取り外しできるように板バネ等の弾性部材で嵌着保持)されることもある。こうすることで、容易に定着ローラの交換作業を行うことができる。
ところで、加圧ローラを定着ローラに向けて圧接させるための圧接手段と、圧接手段による加圧ローラの定着ローラに対する圧接を解除する圧接解除手段と、定着ローラを外部より押圧する外部押圧手段とを備えた定着装置において、外部押圧手段が加圧ローラとは反対側から定着ローラを押圧し、さらに、定着ローラの加圧ローラ側への移動を許容する構成となっている場合には、次のような不都合を生じることがあった。
すなわち、外部押圧手段が加圧ローラとは反対側から定着ローラを押圧する一方で、定着ローラの加圧ローラ側への移動を許容する構成となっているために、圧接解除手段による加圧ローラの定着ローラに対する圧接解除時に、定着ローラが外部押圧手段の押圧力によって加圧ローラ側へ移動してしまい、適正に解除されるはずの定着ローラと加圧ローラとの間の圧接圧力が本来の解除されるべき圧力より強くなり、これにより、例えば、封筒のような記録シートの搬送不良の発生を招いてしまう。
そこで、本発明は、圧接解除手段により加圧ローラの定着ローラへの圧接が解除されても、外部押圧手段による定着ローラの加圧ローラ側への移動を抑制でき、これにより、例えば、封筒のような記録シートの搬送不良の発生を抑制でき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。
本発明は、上記課題を解決するために、定着ローラと、加圧ローラと、前記加圧ローラを前記定着ローラに向けて圧接させるための圧接手段と、前記圧接手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接を解除する圧接解除手段と、前記定着ローラを外部より前記加圧ローラとは反対側から押圧する外部押圧手段とを備え、前記圧接手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接時に記録シートを定着し、かつ、前記圧接解除手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接解除時に前記圧接時の圧接力よりも弱い圧接力で記録シートを定着し、前記定着ローラの軸を当該定着装置の本体で軸線回り回転自在にかつ前記加圧ローラ側へ移動可能に位置決め保持し、前記圧接解除時に前記外部押圧手段による前記定着ローラ側への押圧力によって前記定着ローラの前記加圧ローラ側への移動を許容する構成とされた定着装置であって、前記圧接解除時に前記外部押圧手段の前記定着ローラへの押し込み量を規制する規制部材を備え、前記外部押圧手段は、前記定着ローラの外周面に沿って並設された複数の支持ローラと、該複数の支持ローラを該定着ローラに向けて押圧する押圧手段とを備え、前記押圧手段は、前記複数の支持ローラを軸線回り回転自在に支持するサイドフレームと、前記サイドフレームを前記定着ローラの軸線方向に沿った第1枢支軸回り揺動自在に支持する一方、当該定着装置の本体に対して前記第1枢支軸に沿った第2枢支軸回り回動自在に支持されたアーム部材と、前記アーム部材を前記定着ローラに向けて付勢する付勢部材とを備え、前記規制部材は、前記アーム部材に対して前記第1枢支軸回り揺動自在に支持された前記サイドフレームに設けられた係合部材と、当該定着装置の本体側に設けられ、かつ、前記係合部材を係止する係止部材とからなり、前記サイドフレームに設けられた前記係合部材は、前記第1枢支軸と前記定着ローラの回転中心とを通る仮想直線上に位置していることを特徴とする定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。
本発明に係る定着装置及び画像形成装置によれば、前記圧接手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する前記圧接時に、標準的な普通紙の記録シートに対して定着動作を行うことができ、前記圧接解除手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する前記圧接解除時に、封筒のように袋状に形成された厚手の記録シートに対して定着動作を行うことができる。
さらに、前記定着ローラの軸を当該定着装置の本体で軸線回り回転自在にかつ前記加圧ローラ側へ移動可能に位置決め保持するので、前記定着ローラの交換作業を容易に行うことが可能となる。そして、前記圧接解除時に前記外部押圧手段による前記定着ローラ側への押圧力によって前記定着ローラの前記加圧ローラ側への移動を許容する構成とされているが、このように、前記圧接解除時に前記定着ローラの前記加圧ローラ側への移動を許容する構成となっていても、前記規制部材により該圧接解除時に前記外部押圧手段の前記定着ローラへの押し込み量を規制することができ、従って、前記外部押圧手段による前記定着ローラの前記加圧ローラ側への移動を制限することができる。これにより、前記定着ローラと前記加圧ローラとの間の圧接圧力を適正なものとすることができ、例えば、一般的な普通紙を定着するのに適した圧接圧力において、封筒のように袋状に形成された厚手の記録シートを定着した場合でのシワより等の搬送不良の発生を抑制することが可能となる。
以上説明したように、本発明に係る定着装置及びそれを備えた画像形成装置によると、前記圧接解除手段により前記加圧ローラの前記定着ローラへの圧接が解除されても、前記規制部材によって前記外部押圧手段による前記定着ローラの前記加圧ローラ側への移動を抑制でき、これにより、例えば、封筒のような記録シートの搬送不良の発生を抑制することができる。
以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
図1は、本発明に係る定着装置の一実施形態を適用した画像形成装置Dを概略的に示す側面図である。この画像形成装置Dは、原稿の画像を読取る原稿読取り装置Bと、原稿読取り装置Bにより読取られた原稿の画像又は外部から受信した画像をカラーもしくは単色で用紙等の記録シートに記録形成する装置本体Aとを備えている。
原稿読取り装置Bでは、原稿が原稿セットトレイ41にセットされると、ピックアップ ローラ44が原稿表面に押し付けられて回転され、原稿がトレイ41から引き出され、原稿がサバキローラ45と分離パッド46間を通過して1枚ずつに分離されてから搬送経路47へと搬送される。
この搬送経路47では、原稿の先端がレジストローラ49に当接して、原稿の先端がレジストローラ49と平行に揃えられ、この後に原稿がレジストローラ49により搬送されて読取りガイド51と読取りガラス52間を通過する。このとき、第1走査部53の光源の光が読取りガラス52を介して原稿表面に照射され、その反射光が読取りガラス52を介して第1走査部53に入射し、この反射光が第1及び第2走査部53,54のミラーで反射されて結像レンズ55へと導かれ、結像レンズ55によって原稿表面の画像がCCD(Charge Coupled Device)56上に結像される。CCD56は、原稿表面の画像を読取り、原稿表面の画像を示す画像データを出力する。更に、原稿は、搬送ローラ57により搬送され、排紙ローラ58を介して排紙トレイ59に排出される。
また、原稿台ガラス61上に載置された原稿を読取ることができる。レジストローラ49、読取りガイド51、排紙トレイ59等とそれらよりも上側の部材とは、一体化されたカバー体となっており、原稿読取り装置Bの背面側で原稿搬送方向に沿った軸線回りに開閉可能に枢支されている。この上側のカバー体を開くと、原稿台ガラス61が解放されて、原稿台ガラス61上に原稿を載置することができる。原稿が載置されて、カバー体が閉じられると、第1及び第2走査部53,54が副走査方向に移動されつつ、第1走査部53によって原稿台ガラス61上の原稿表面が露光され、第1及び第2走査部53,54によって原稿表面からの反射光が結像レンズ55へと導かれ、結像レンズ55によって原稿表面の画像がCCD56上に結像される。このとき、第1及び第2走査部53,54が相互に所定の速度関係を維持しつつ移動されて、原稿表面→第1及び第2走査部53,54→結像レンズ55→CCD56という反射光の光路の長さが変化しないように第1及び第2走査部53,54の位置関係が常に維持され、これによりCCD56上での原稿表面の画像のピントが常に正確に維持される。
こうして読取られた原稿の画像全体は、画像データとして画像形成装置Dの装置本体Aへと送受され、装置本体Aにおいて画像が記録シートに記録される。
一方、画像形成装置Dの装置本体Aは、露光装置1、現像装置2(2a,2b,2c,2d)、像担持体として作用する感光体ドラム3(3a,3b,3c,3d)、帯電器5(5a,5b,5c,5d)、クリーナ装置4(4a,4b,4c,4d)、転写部として作用する中間転写ローラ6(6a,6b,6c,6d)を含む中間転写ベルト装置8、定着装置12、シート搬送装置18、給紙部として作用する給紙トレイ10、及び排紙部として作用する排紙トレイ15を備えている。
画像形成装置Dの装置本体Aにおいて扱われる画像データは、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色を用いたカラー画像に応じたもの、又は単色(例えばブラック)を用いたモノクロ画像に応じたものである。従って、現像装置2(2a,2b,2c,2d)、感光体ドラム3(3a,3b,3c,3d)、帯電器5(5a,5b,5c,5d)、クリーナ装置4(4a,4b,4c,4d)、中間転写ローラ6(6a,6b,6c,6d)は各色に応じた4種類の画像を形成するようにそれぞれ4個ずつ設けられ、それぞれの末尾符号a〜dのうち、aがブラックに、bがシアンに、cがマゼンタに、dがイエローに対応付けられて、4つの画像ステーションが構成されている。以下、末尾符号a〜dは省略して説明する。
感光体ドラム3は、装置本体Aの上下方向のほぼ中央に配置されている。
帯電器5は、感光体ドラム3の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、接触型であるローラ型やブラシ型の帯電器のほか、チャージャー型の帯電器が用いられる。
露光装置1は、ここでは、レーザダイオード及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット(LSU)であり、帯電された感光体ドラム3表面を画像データに応じて露光して、その表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。
現像装置2は、感光体ドラム3上に形成された静電潜像を(K,C,M,Y)のトナーにより現像する。クリーナ装置4は、現像及び画像転写後に感光体ドラム3表面に残留したトナーを除去及び回収する。
感光体ドラム3の上方に配置されている中間転写ベルト装置8は、中間転写ローラ6に加えて、中間転写ベルト7、中間転写ベルト駆動ローラ21、従動ローラ22、テンションローラ23、及び中間転写ベルトクリーニング装置9を備えている。
中間転写ベルト駆動ローラ21、中間転写ローラ6、従動ローラ22、テンションローラ23等のローラ部材は、中間転写ベルト7を張架して支持し、中間転写ベルト7を所定のシート搬送方向(図中矢印C方向)に周回移動させる。
中間転写ローラ6は、中間転写ベルト7内側に回転可能に支持され、中間転写ベルト7を介して感光体ドラム3に圧接されている。
中間転写ベルト7は、各感光体ドラム3に接触するように設けられており、各感光体ドラム3表面のトナー像を中間転写ベルト7に順次重ねて転写することによって、カラーのトナー像(各色のトナー像)を形成する。この転写ベルト7は、ここでは、厚さ100μm〜150μm程度のフィルムを用いて無端ベルト状に形成されている。
感光体ドラム3から中間転写ベルト7へのトナー像の転写は、中間転写ベルト7内側(裏面)に圧接されている中間転写ローラ6によって行われる。中間転写ローラ6には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス(例えば、トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧)が印加される。中間転写ローラ6は、ここでは、直径8〜10mmの金属(例えばステンレス)軸をベースとし、その表面は、導電性の弾性材(例えばEPDM、発泡ウレタン等)により覆われたローラである。この導電性の弾性材により、記録シートに対して均一に高電圧を印加することができる。
画像形成装置Dの装置本体Aは、転写部として作用する転写ローラ11aを含む2次転写装置11をさらに備えている。転写ローラ11aは、中間転写ベルト7の外側に接触している。
上述の様に各感光体ドラム3表面のトナー像は、中間転写ベルト7で積層され、画像データによって示されるカラーのトナー像となる。このように積層された各色のトナー像は、中間転写ベルト7と共に搬送され、2次転写装置11によって記録シート上に転写される。
中間転写ベルト7と2次転写装置11の転写ローラ11aとは、相互に圧接されて転写ニップ域を形成する。また、2次転写装置11の転写ローラ11aには、中間転写ベルト7上の各色のトナー像を記録シートに転写させるための電圧(例えば、トナーの帯電極性(−)とは逆極性(+)の高電圧)が印加される。さらに、その転写ニップ域を定常的に得るために、2次転写装置11の転写ローラ11aもしくは中間転写ベルト駆動ローラ21の何れか一方を硬質材料(金属等)とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料(弾性ゴムローラや発泡性樹脂ローラ等)としている。
また、2次転写装置11によって中間転写ベルト7上のトナー像が記録シート上に完全に転写されず、中間転写ベルト7上にトナーが残留することがあり、この残留トナーが次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルトクリーニング装置9によって残留トナーを除去及び回収する。中間転写ベルトクリーニング装置9には、 例えばクリーニング部材として中間転写ベルト7に接触するクリーニングブレードが備えられており、このクリーニングブレードで残留トナーを除去及び回収することができる。従動ローラ22は、中間転写ベルト7を内側(裏側)から支持しており、クリーニングブレードは、外部から従動ローラ22に向けて押圧するように中間転写ベルト7に接触している。
給紙トレイ10は、記録シートを格納しておくためのトレイであり、装置本体Aの画像形成部の下側に設けられている。また、画像形成部の上側に設けられている排紙トレイ15は、印刷済みの記録シートをフェイスダウンで載置するためのトレイである。
また、装置本体Aには、給紙トレイ10の記録シートを2次転写装置11や定着装置12を経由させて排紙トレイ15に送るためのシート搬送装置100が設けられている。このシート搬送装置18は、Sの字形状のシート搬送経路Sを有し、シート搬送経路Sに沿って、ピックアップローラ16、サバキローラ14a、分離ローラ14b、各搬送ローラ13、レジスト前ローラ19、レジストローラ14、定着装置12、及び排紙ローラ17等の搬送部材が配置されている。この定着装置12については、のちほど詳述する。
ピックアップローラ16は、給紙トレイ10のシート搬送方向下流側端部に設けられ、給紙トレイ10から記録シートを1枚ずつシート搬送経路Sに供給する呼び込みローラである。サバキローラ14aは、分離ローラ14bとの間に記録シートを通過させて1枚ずつ分離しつつシート搬送経路Sへと搬送する。各搬送ローラ13及びレジスト前ローラ19は、記録シートの搬送を促進補助するための小型のローラである。各搬送ローラ13は、シート搬送経路Sに沿って複数箇所に設けられている。
レジストローラ14は、停止状態において、搬送されて来た記録シートの先端を突き当てて、該記録シートの先端を揃え、中間転写ベルト7と2次転写装置との11間の転写ニップ域で中間転写ベルト7上のトナー像が記録シートに転写されるように、中間転写ベルト7上に形成されたトナー像と同期をとって、該記録シートをタイミングよく搬送する。例えば、レジストローラ14は、中間転写ベルト7と2次転写装置11との間の転写ニップ域で中間転写ベルト7上におけるトナー像が記録シートにおける画像を形成すべき位置に合うように、記録シートを搬送する。
定着装置12は、トナー像が転写された記録シートを受け取り、この記録シートを定着ローラ31及び加圧ローラ32間に挟み込んで搬送する。
各色のトナー像の定着後での記録シートは、排紙ローラ17によって排紙トレイ15上に排出される。
尚、4つの画像形成ステーションのうち一つだけを用いて、モノクロ画像を形成し、モノクロ画像を中間転写ベルト装置8の中間転写ベルト7に転写することも可能である。このモノクロ画像も、カラー画像と同様に、中間転写ベルト7から記録シートに転写され、記録シート上に定着される。
また、記録シートの表(オモテ)面だけではなく、両面の画像形成を行う場合は、記録シートの表面の画像を定着装置12により定着した後に、記録シートをシート搬送経路Sの排紙ローラ17により搬送する途中で、排紙ローラ17を停止させてから逆回転させ、記録シートを反転経路Srに通して、記録シートの表裏を反転させてから、記録シートを再びレジストローラ14へと導き、記録シートの表面と同様に、記録シートの裏面に画像を記録して定着し、記録シートを排紙トレイ15に排出する。
図2は、本実施の形態に係る定着装置12において定着ローラ31に対して加圧ローラ32が圧接されている状態を示す概略側面図である。
本実施形態の定着装置12では、図2に示すように、定着ローラ31に対して加圧ローラ32が圧接された状態で、定着ローラ31と加圧ローラ32との間に記録シートを挟み込む定着ニップ域Nを形成しており、定着ローラ31を矢印方向に回転駆動し、加圧ローラ32を従動回転させつつ、記録シートを定着ニップ域Nに通して加熱及び加圧し、記録シート上のトナー像を溶融、混合、圧接し、記録シートに対して熱定着させる。
詳しくは、定着ローラ31は、芯金の外表面に弾性層が設けられ、この弾性層の外表面に離型層を形成してなる3層構造のローラとされている。芯金には、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属或いはそれらの合金等の材料を用いることができる。また、弾性層にはシリコンゴムを用いることができ、離型層にはPFA(テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体)やPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素樹脂を用いることができる。
定着ローラ31内側(芯金の内側)には、該ローラ31を加熱する熱源(ここではハロゲンヒータランプ)33が設けられている。
加圧ローラ32も、定着ローラ31と同様に、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属或いはそれらの合金等よりなる芯金、この芯金表面のシリコンゴム等の弾性層、更にその上のPFAやPTFE等の離型層からなる3層構造のローラとされている。
ここで、例えば、一般的な普通紙を定着するのに適した圧接圧力において、封筒のように袋状に形成された厚手の記録シートを定着した場合でのシワより等の搬送不良の発生を回避するために、本実施形態の定着装置12では、定着ローラ31及び加圧ローラ32の停止時に、定着ローラ31に対して加圧ローラ32の圧接を解除する方向に加圧ローラ32を移動させて、定着ローラ31と加圧ローラ32との間の圧接力を所定の第1圧接力(例えば、普通紙の記録シート用圧接力)と、第1圧接力より弱い所定の第2圧接力(例えば、封筒のような記録シート用圧接力)とで切り替えできるようにしている。
図3及び図4は、定着装置12における定着ローラ31及び加圧ローラ32の軸線方向一端側の構成を示す概略断面図である。図3及び図4ではそれぞれの断面位置が異なり、図4の構成が図3の構成の外側に位置している。
図3及び図4に示すように、定着装置12は、定着ローラ31と、加圧ローラ32と、加圧ローラ32を定着ローラ31に向けて圧接させるための圧接手段の一例である圧接装置100と、この圧接装置100による加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接を解除する圧接解除手段の一例である圧接解除装置200とを備え、定着ローラ31と加圧ローラ32との間の定着ニップ域Nに記録シートを挟み込んで搬送するようになっている。
[圧接装置について]
圧接装置100は、本実施の形態では、変位支持部材(ここでは変位フレーム)71と付勢部材(ここでは、コイルバネ74)とを備えている。定着ローラ31は、定着装置12の本体フレーム(ここでは図示せず、後述する図8の符号79a,79b参照)に軸線回り回転自在に軸支されており、図示しない駆動源からの回転駆動力が伝達されて回転するようになっている。
変位フレーム71は、加圧ローラ32を軸線回り回転自在に軸支し、定着ローラ31に対して加圧ローラ32を圧接する方向又は定着ローラ31への加圧ローラ32の圧接を解除する方向へ変位するものである。具体的には、変位フレーム71は、加圧ローラ32の軸32aを図示しない軸受けを介して支持していると共に、定着装置12本体に対して、加圧ローラ32の軸線方向に沿った枢支軸71a(より具体的には定着装置12の本体フレーム側で支持された軸71a)回りに揺動自在に支持されている。
また、変位フレーム71は、コイルバネ74によって、加圧ローラ32を定着ローラ31へ圧接する方向に付勢されている。具体的には、変位フレーム71の軸71aを中心とした径方向外方に位置するピン72と本体フレームのピン73とにコイルバネ74両端のフック74aがそれぞれ引っ掛けられ、コイルバネ74により変位フレーム71のピン72が本体フレームのピン73に向けて引き付けられ、これにより、変位フレーム71が軸71aを中心に定着ローラ31側に付勢されて、加圧ローラ32の定着ローラ31への圧接圧力を前記第1圧接力としている。
[圧接解除装置について]
圧接解除装置200は、本実施の形態では、圧力解除カム(偏芯カム)76と、ワンウェイクラッチ77と、揺動レバー78と、揺動用カム(偏芯カム)81とを備え、圧接装置100による加圧ローラ32の定着ローラ31に対する前記第1圧接力と、前記第1圧接力を解除した前記第2圧接力とで自動的に切り替える自動圧接解除手段とされている。
圧力解除カム76は、変位フレーム71に摺接するものである。ワンウェイクラッチ77は、加圧ローラ32の軸線方向に沿った圧力解除カム76の軸76aに設けられるものである。揺動レバー78は、ワンウェイクラッチ77に接続され、揺動用カム81に摺接するように付勢されるものである。また、揺動用カム81は、図示しない駆動源からの回転駆動力が伝達されて一方向に回転するものである。
そして、圧接解除装置200は、駆動源からの回転駆動力により揺動用カム81が一方向に回転されると、揺動用カム81に摺接する揺動レバー78が繰り返し揺動して、揺動レバー78の揺動がワンウェイクラッチ77を介して圧力解除カム76に一方向の間欠回転となって伝達され、圧力解除カム76により変位フレーム71がコイルバネ74の付勢力に抗して突き放され、変位フレーム71が加圧ローラ32と共に変位して、加圧ローラ32の定着ローラ31への圧接圧力を前記第1圧接力から前記第2圧接力へ解除するようになっている。
詳しくは、変位フレーム71の軸71aを中心とした径方向外方にはコロ75が設けられている。また、定着装置12の本体フレーム側で軸76aが軸支されており、この軸76aが本体フレーム外側の変位フレーム71の開口部(図示せず)を通って突出し、この突出した軸76aの部分に圧力解除カム76が固定されている。そして、変位フレーム71に設けられたコロ75は、コイルバネ74により変位フレーム71のピン72が本体フレームのピン73に向けて引き付けられることで、圧力解除カム76に圧接されるようになっている。
圧力解除カム76の軸76aには、ワンウェイクラッチ77が設けられている。このワンウェイクラッチ77に揺動レバー78が接続固定されている。ここでは、ワンウェイクラッチ77は、軸線方向において圧力解除カム76の外側に並設されている。ワンウェイクラッチ77は、揺動レバー78と圧力解除カム76の軸76aとの間に介在しており、揺動レバー78の他方向(例えば図中時計回り)の回転のみがワンウェイクラッチ77を介して軸76aに伝達され、揺動レバー78が一方向(例えば図中反時計回り)に回転したときには、ワンウェイクラッチ77が空転して、この一方向の回転が軸76aに伝達されないようになっている。
揺動レバー78は、図示しない付勢手段(例えばバネ)により圧力解除カム76の軸76aを中心にして揺動用カム81に向かう方向に付勢されている。
また、定着装置12の本体フレーム側には、定着ローラ31の軸線方向に沿った軸83が軸線回り回転自在に支持されている。この軸83に揺動用カム81及び揺動用ギヤ82が相対回転不能に軸支されており、揺動用ギヤ82が定着ローラ31の軸31aに固定された駆動ギヤ84に噛合している。これにより、定着ローラ31が回転駆動されることで、駆動ギヤ84が回転して、揺動用ギヤ82が揺動用カム81と共に回転するようになっている。
図4において、制御レバー91は、定着装置12の本体フレーム側に対して、定着ローラ31の軸線方向に沿った軸91a回りで回転自在に軸支されており、制御レバー91の一端にはピン91bが定着ローラ31の軸線方向に沿って内側に向けて突設されている。揺動レバー78には定着ローラ31の軸線方向に沿って外側に向けて突設し、かつ、外周縁に沿って延びる枠部78aが設けられている。この枠部78aの内側に制御レバー91のピン91bが位置している。すなわち、揺動レバー78の枠部78aは、リブで縁取られており、このリブに制御レバー91の一端のピン91bが引っ掛かるようになっている。
制御レバー91の軸91aを間にしたピン91b側とは反対側に挟持部91cが突設されている。挟持部91cは、軸91aに直交するように配置されたソレノイド93のプランジャー92に連結されている。具体的には、挟持部91cは、先端部に平面から視て「U」字型の係合部を有しており、この「U」字型係合部にプランジャー92のくびれ部92aが挟み込まれるようになっている。プランジャー92は、ソレノイド93に設けられた孔内に該孔に沿って移動自在に挿入されており、ソレノイド93の非作動時には、図示しないバネによりプランジャー92が突出する方向に付勢されてソレノイド93から突出する一方、ソレノイド93の作動時には、プランジャー92がバネの付勢力に抗してソレノイド93内側に引き込まれる。
図4では、ソレノイド93が非作動状態とされた制御レバー91の状態を示している。図4に示すように、ソレノイド93が非作動状態とされると、プランジャー92がソレノイド93から突出し、プランジャー92のくびれ部92aを挟み込む制御レバー91の挟持部91cが押し出されて、制御レバー91が軸91aを中心にしてピン91bが揺動レバー78の枠部78aに係合する方向に回動し、ピン91bが枠部78aに係合する。すなわち、ピン91bは、枠部78aの内側に引っ掛かって、揺動レバー78を図示しないバネによる付勢力に抗して揺動用カム81から離間する方向に回動させる。これにより、揺動レバー78の揺動用カム81との摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面から離間する。
このように揺動レバー78の摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面から離間した状態では、定着ローラ31が回転駆動されて、駆動ギヤ84が回転し、揺動用ギヤ82が揺動用カム81と共に回転しても、揺動レバー78の停止状態を維持することができる。
図5は、圧接解除装置200において、ソレノイド93が作動状態とされた制御レバー91の状態を示す図である。
図5では、ソレノイド93が作動状態とされ、プランジャー92がソレノイド93内に引き込まれると、プランジャー92のくびれ部92aを挟み込む制御レバー91の挟持部91cが引き込まれて、制御レバー91が軸91aを中心にしてピン91bの揺動レバー78の枠部78aとの係合を解除する方向に回動し、ピン91bの枠部78aとの係合が解除される。すなわち、揺動レバー78が図示しないバネの付勢力により圧力解除カム76の軸76aを中心に回動して揺動用カム81に接触する。これにより、揺動レバー78の摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面に当接する。
この状態で、定着ローラ31が回転駆動されて、駆動ギヤ84が回転し、揺動用ギヤ82が揺動用カム81と共に回転すると、揺動レバー78の摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面に摺動する。これにより、揺動レバー78が軸76a回りに揺動する。
図6及び図7は、定着装置12における定着ローラ31及び加圧ローラ32の軸線方向一端側の構成を示す概略断面図である。図6は、加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接状態を示す図である。図7は、加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接解除状態を示す図である。なお、図6及び図7は、図4よりも外側の断面を示している。
図6に示すように、圧接解除装置200は、さらに、カム94と、圧力制御センサ95とを備えている。
カム94は、圧力解除カム76の軸76aに相対回転不能に支持されている。これにより、このカム94は、圧力解除カム76の軸76aと共に回転することができる。ここでは、カム94は、軸線方向においてワンウェイクラッチ77及び揺動レバー78の外側に並設されている。そして、カム94は、圧力制御センサ95により周方向の位置、ひいては加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接状態又は圧接解除状態(すなわち、加圧ローラ32が定着ローラ31に対して前記第1圧接力で圧接するのか、又は前記第2圧接力で圧接するのか)が検出されるようになっている。
詳しくは、圧力制御センサ95は、光を出射する発光素子95aと、発光素子95aからの光を受光する受光素子95bと、カム94の回転により変位して発光素子95aから受光素子95bへの光の入射を許容する入射姿勢と、発光素子95aから受光素子95bへの光を遮断する遮断姿勢とをとり得るように構成された検出部材96とを有し、検出部材96の変位を発光素子95a及び受光素子95bにて検出することで、カム94の周方向の位置を検出できるようになっている。
さらに具体的には、カム94は、円板の一部に切欠部94aを形成したものであり、圧力制御センサ95の検出部材96は、加圧ローラ32の軸線方向に沿った軸96aにより回転自在に軸支されたものである。この検出部材96は、軸96aを中心とする径方向内側に扇形の摺接部96bが設けられていると共に、軸96aを中心とする径方向外側に円弧壁部96cが設けられている。
そして、カム94は、図6に示すように、圧力解除カム76の短径側の外周表面がコロ75と対向したときには、切欠部94aが軸76aを間にして検出部材96の摺接部96bとは反対方向に向くようになっている。そうすると、カム94の外周表面が摺接部96bを押し上げ、検出部材96の円弧壁部96cが圧力制御センサ95の発光素子95aと受光素子95bとの間まで移動して、発光素子95aから受光素子95bへ照射する光を遮断する。
一方、カム94は、図7に示すように、圧力解除カム76の長径側の外周表面がコロ75に圧接されたときには、切欠部94aが検出部材96の摺接部96bの方に向くようになっている。そうすると、検出部材96が軸96a回りで自重にて回動し、摺接部96bが切欠部94aに移動して、検出部材96の円弧壁部96cが発光素子95aと受光素子95bとの間から退避して、発光素子95aから受光素子95bへの光照射を許容する。
これにより、圧力制御センサ95は、受光素子95bの受光出力に基づいて、カム94の周方向の位置、ひいては加圧ローラ32を定着ローラ31に対して第1圧接力で圧接するか、又は第2圧接力で圧接するかを検出することができる。
図8は、定着装置12における圧接装置100及び圧接解除装置200の一部を概略的に示す斜視図である。
図8に示すように、加圧ローラ32の両側には、本体フレーム79a、79bが配置されており、これらの本体フレーム79a、79bに定着ローラ31の軸31a(図8では図示を省略)の両端が軸支されている。また、一方の本体フレーム79a外側に変位フレーム71が配置され、他方の本体フレーム79b外側にも変位フレーム71が配置されている。これら本体フレーム79a、79b外側に加圧ローラ32の軸32aの両端が突出してそれぞれの変位フレーム71で軸支され、コイルバネ74(図8では図示を省略)により各変位フレーム71が付勢されて、加圧ローラ32を定着ローラ31に圧接するようになっている。
また、各本体フレーム79a,76bに圧力解除カム76が設けられ、変位フレーム71側には、圧力解除カム76に圧接するコロ75が設けられている。両側の圧力解除カム76の軸76aは、1本の共通のものであり、軸76aの回転により、両側の圧力解除カム76が回転するようになっている。
さらに、本体フレーム79b内側には、逆転阻止用のワンウェイクラッチ97が固定され、逆転阻止用のワンウェイクラッチ97に圧力解除カム76の軸76aが通されている。この逆転阻止用のワンウェイクラッチ97は、本体フレーム79a側のワンウェイクラッチ77が他方向の回転を軸76aに伝達するときに空転して、軸76aの他方向の回転を可能にし、本体フレーム79a側のワンウェイクラッチ77の一方向回りでの空転に引き摺られて軸76aが回転しようとするときに、軸76aの一方向回りでの回転を禁止する。従って、本体フレーム79a側のワンウェイクラッチ77と本体フレーム79b内側の逆転阻止用のワンウェイクラッチ97とでは、回転を伝達する方向及び空転する方向が逆になっている。
[圧接解除装置の動作]
以上説明した定着装置12において、定着動作を行うにあたり、図5に示すように、ソレノイド93が作動状態とされ、プランジャー92がソレノイド93内に引き込まれる。そうすると、制御レバー91の一端のピン91bの揺動レバー78の枠部78aとの係合が解除されて、揺動レバー78が揺動用カム81に向けて回動し、図示しないバネの付勢力により揺動レバー78が揺動用カム81に接触する。そして、揺動レバー78の摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面に当接される。
図9は、揺動レバー78及び圧力解除カム81の動作を示す図である。図9(a)は、加圧ローラ32の定着ローラ31に対する前記第1圧接力の圧接状態から前記第2圧接力の圧接解除状態へ移行する動作を示しており、図9(b)は、加圧ローラ32の定着ローラ31に対する前記第2圧接力の圧接解除状態を示している。
揺動レバー78の摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面に当接された状態で、定着ローラ31が回転駆動されると、駆動ギヤ84が回転して、この駆動ギヤ84に噛合する揺動用ギヤ82が揺動用カム81と共に回転し、これにより、揺動レバー78が軸76a回りに揺動する。
このとき、揺動レバー78の他方向の回動のみがワンウェイクラッチ77を介して圧力解除カム76の軸76aに伝達され、圧力解除カム76の軸76aには他方向の回転が間欠的に伝達される。これにより、図9(a)に示すように、圧力解除カム76が他方向に間欠的に回転して行く。
また、揺動レバー78が一方向に回動して、ワンウェイクラッチ77が空転するときには、図8に示す本体フレーム79b側の逆転阻止用のワンウェイクラッチ97により圧力解除カム76の軸76aの一方向の回転が禁止される。これにより、ワンウェイクラッチ77の一方向の回転に引き摺られて圧力解除カム76の軸76aが一方向に回転することがなく、圧力解除カム76が他方向への間欠的な回転を確実に行わせることができる。
(普通紙の記録シートでの定着動作の場合)
そして、標準的な普通紙の記録シートに対して定着動作を行う場合には、図9(a)に示すように、圧力解除カム76の短径側の外周表面が変位フレーム71のコロ75に対向し、加圧ローラ32が加熱ローラ31に前記第1圧接力で圧接する。このとき、図6に示すように、カム94の切欠部94aが検出部材96の摺接部96bとは反対方向に向き、カム94の外周表面が検出部材96の摺接部96bを押し上げるので、検出部材96の円弧壁部96cが圧力制御センサ95の発光素子95aと受光素子95bとの間まで移動して、発光素子95aの受光素子95bへの入射光を遮断する。
(封筒のような記録シートでの定着動作の場合)
一方、封筒のように袋状に形成された厚手の記録シートに対して定着動作を行う場合には、図9(b)に示すように、圧力解除カム76の長径側の外周表面が変位フレーム71のコロ75に対向し、圧力解除カム76の長径側の外周表面が変位フレーム71のコロ75を突き放して、変位フレーム71がその軸71aを中心に定着ローラ31から離間する方向に回動して、定着ローラ31に対する加圧ローラ32の前記第1圧接力の圧接を前記第2圧接力の圧接に切り替える。このとき、図7に示すように、検出部材96の円弧壁部96cが発光素子95aと受光素子95bとの間から退避して、発光素子95aの受光素子95bへの光照射を許容する。
ここで、定着動作を行うときには、図4に示すように、ソレノイド93が非作動状態とされ、プランジャー92がソレノイド93から突出し、プランジャー92が制御レバー91の挟持部91cを押し上げて、制御レバー91の一端のピン91bが揺動レバー78の枠部78aに係合する。そうすると、ピン91bにより揺動レバー78が揺動用カム81から離間する方向に回動され、揺動レバー78の摺接縁78bが揺動用カム81の外周表面から離間する。
このとき、駆動ギヤ84が定着ローラ31と共に回転し、駆動ギヤ84に噛合する揺動用ギヤ82が揺動用カム81と共に回転するものの、ソレノイド93が非作動状態とされ、揺動レバー78が揺動用カム81の外周表面から離間しているので、揺動レバー78の停止した状態が維持される。
この状態で、定着ローラ31が回転駆動されて、加圧ローラ32が従動回転し、普通紙や封筒のような記録シートが各ローラ31,32間の定着ニップ域Nに通されて加熱及び加圧され、圧接状態の定着ローラ31及び加圧ローラ32によって、普通紙や封筒のような記録シートの定着動作が行われる。
[外部加熱装置について]
本実施の形態に係る定着装置12は、定着ローラ31を外部より加圧ローラ32とは反対側から押圧する外部押圧手段の一例である外部加熱装置300をさらに備えている。
図10は、外部加熱装置300が加圧ローラ32にて圧接された定着ローラ31を外部より加圧ローラ32とは反対側から押圧している状態を概略的に示す側面図である。
図10に示すように、外部加熱装置300は、定着ローラ31の軸線方向に沿って並設された複数(ここでは二つ)の支持ローラ301a,301bと、複数の支持ローラ301a,301bの少なくとも1つ(ここでは双方)の内側に設けられた熱源302a,302bと、これらの支持ローラ301a,301bに張架された加熱ベルト303と、各支持ローラ301a,301bを定着ローラ31に向けて押圧する押圧手段として作用する押圧装置310(図10では図示省略、後述する図11及び図12参照)とを備えている。この外部加熱装置300は、熱源302a,302bにて加熱される加熱ベルト303を定着ローラ31の外周表面に当接させると共に、加圧ローラ32とは反対側から押圧装置310によって押圧することで定着ローラ31を加熱するようになっている。ここで、「定着ローラ31の加圧ローラ32とは反対側から押圧する」とは、定着ローラ31の軸線回りの回転中心Q1と加圧ローラ32の軸線回りの回転中心Q2とを通る仮想直線α1に直交し、かつ、定着ローラ31の回転中心Q1を通る仮想直線α2を境にした加圧ローラ32とは反対側の半周面領域(図中斜線領域参照)から定着ローラ31を押圧することをいう。
詳しくは、加熱ベルト303は、無端状のものであり、裏面(内周面)側が各支持ローラ301a,301bの外周表面に当接するように各支持ローラ301a,301bに張架されている。支持ローラ301a,301bは、加熱ベルト303を間にして、定着ローラ31に加圧ローラ32とは反対側から押圧装置310によって所定の押圧力で圧接されている。
また、加熱ベルト303は、回転する定着ローラ31の外周表面に当接することにより、定着ローラ31に従動して周回移動するようになっている。これにより、各支持ローラ301a,301bは、定着ローラ31の回転方向と逆方向に回転する。つまり、定着ローラ31が回転駆動すると、加熱ベルト303と定着ローラ31とが接している部分での摩擦力によって加熱ベルト303が定着ローラ31に従動して周回移動し、支持ローラ301a,301bが軸線回りに従動回転するようになっている。
図11は、図10よりも詳細な概略側面図である。なお、図11には、外部加熱装置300の軸線方向一端部の構成を示しているが、両端部の構成は何れも同様であり、ここでは、一端部の構成に代表させて示し、他端部の構成は図示を省略している。後述する図12についても同様である。
図11に示すように、各支持ローラ301a,301bは、押圧装置310によって、加熱ベルト303を介して定着ローラ31の外周表面に所定の押圧力F3で押圧されるようになっている。
押圧装置310は、各支持ローラ301a,301bを軸線回り回転自在に支持するサイドフレーム311と、サイドフレーム311を定着ローラ31の軸線方向に沿った枢支軸312a回り揺動自在に支持すると共に、定着装置12の本体に対して定着ローラ31の軸線方向に沿った枢支軸315回り回動自在に支持されたアーム312と、アーム312を定着ローラ31に向けて付勢する付勢部材(ここではコイルバネ)313とを備えている。
詳しくは、サイドフレーム311は、支持ローラ301a,301b両端の軸301a’,301b’をそれぞれ軸受け314a,314bを介して回転自在に支持している。なお、軸受け314a,314bは、サイドフレーム311において、各支持ローラ301a,301bの互いの平行度が確保されるように、所定の軸間距離で配置されている。
また、サイドフレーム311は、アーム312に設けられた枢支軸312a回りに揺動自在に支持されている。また、アーム312は、定着装置12の本体フレームに設けられた枢支軸315回り回動自在に支持されている。コイルバネ313は、アーム312が定着ローラ31側に付勢するように、一端がアーム312に接続され、かつ、他端が定着装置12の本体フレーム79a,79bに接続されている。
また、各支持ローラ301a,301bの内側には、それぞれ、供給される電力によって発熱する熱源(ここではハロゲンヒータランプ)302a,302bが設けられている。加熱ベルト303は、各熱源302a,302bから支持ローラ301a,301bを通じて加熱されて、所定の温度に温度制御される。そして、加熱ベルト303は、定着ローラ31の外周表面に接触する接触箇所を通じて定着ローラ31の外周表面を加熱する。
(定着ローラの着脱構成について)
本実施の形態においては、定着ローラ31は、定着装置12の本体フレーム79a,79bに対して交換性よく取り付けられている。すなわち、定着ローラ31の軸31aは、定着装置12の本体フレーム79a,79bで軸線回り回転自在かつ加圧ローラ32側へ移動可能に位置決め保持されている。
詳しくは、定着ローラ31両端の軸31aは、定着装置12の本体フレーム79a,79bに対して着脱可能とされた軸受け31bに支持されている。本体フレーム79a,79bには、軸受け31bを着脱自在に保持する軸受けガイド34が設けられている。
軸受けガイド34は、定着ローラ31の軸線方向から視た側面視で「コ」の字型に形成されており、軸受け31bを係入するようになっている。この軸受けガイド34は、「コ」の字型の開放方向が圧接される加圧ローラ32側に向くように本体フレーム79a,79bに設けられている。
また、軸受けガイド34には、軸受け31bを該軸受けガイド34に位置決め保持する一方、加圧ローラ32側への移動を許容する保持部材35が設けられている。詳しくは、保持部材35は、軸受け31bを作業者等の人の力でもって容易に取り外しできるように嵌着保持する弾性部材(ここでは板バネ)とされている。こうすることで、定着ローラ31の交換作業を容易に行うことが可能となる。
板バネ35は、軸受け31bが軸受けガイド34に係入された状態で該軸受け31bを着脱可能に保持するように形成されている。具体的には、板バネ35は、定着ローラ31の軸線方向から視た側面視で「く」の字型に形成されたものであり、軸受け31bが係入された状態で「く」の字型の斜面が軸受け31bに当接して軸受け31bを軸受けガイド34内に保持するように軸受けガイド34に片持ち支持されている。このように構成された板バネ35によれば、軸受け31bの通過の際に弾性変形すると共に通過後に元に戻ることができる。これにより、定着ローラ31の軸31aを、軸受け31bを介して軸受けガイド34に対して保持しつつ着脱可能とすることができる。
ここで、定着装置12は、外部加熱装置300が加圧ローラ32とは反対側から定着ローラ31を押圧力F3で押圧すると共に、定着ローラ31の加圧ローラ32側への移動を許容する構成となっているために、前述した圧接解除装置200による加圧ローラ32の定着ローラ31に対する前記第1圧接力F1の解除時に、定着ローラ31が外部加熱装置300の押圧力F3によって加圧ローラ32側へ移動してしまい、適正に解除されるはずの定着ローラ31と加圧ローラ32との間の圧接圧力(前記第2圧接力F2)が本来の解除されるべき圧力より強くなり、これにより、例えば、封筒のような記録シートの搬送不良の発生を招いてしまう。
[本発明の特徴部分の説明]
そこで、本実施の形態に係る定着装置12は、規制部材400を備えている。この規制部材400は、圧接解除装置200による加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接解除時に、外部加熱装置300の定着ローラ31への押し込み量を規制するようになっている。
詳しくは、規制部材400は、外部加熱装置300側に設けられた係合部材410と、定着装置12の本体側に設けられた係止部材420とからなっている。係合部材410は、定着ローラ31の軸線方向へ突出する係合突起部材とすることができる。また、係止部材420は、係合突起部材410を定着ローラ31側縁部で係止する係止部を有する係止部材とすることができる。なお、係合突起部材は、係止部材の係止部と接触する側の面が平面のものとしてもよいが、凸状の曲面のもの(例えばピンやコロ等の部材)としてもよい。また、外部加熱装置に係止部を設け、定着装置の本体側に係合部を設けてもよい。
具体的には、外部加熱装置300におけるサイドフレーム311には、定着ローラ31の軸線方向外方へ突出した突起部材410が外部加熱装置300に設けられた枢支軸312aと定着ローラ31の回転中心とを通る仮想直線上に設けられている。ここでは、この突起部材410が外部加熱装置300側の係合突起部材とされている。また、定着装置12の本体フレーム79a,79bは、外部加熱装置300のローラ軸方向の外側に位置している。本体フレーム79a,79bには、係合突起部材410が突出可能で、かつ、該突出した係合突起部材410を定着ローラ31側縁部79a”,79b”で係止する貫通孔79a’,79b’が設けられている。ここでは、この貫通孔79a’,79b’が設けられた本体フレーム79a,79bが定着装置12の本体側の係止部材420とされている。
図12は、外部加熱装置300が定着ローラ31に対して押圧すると共に、圧接解除装置100によって加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接を解除している状態において、規制部材400が外部加熱装置300の押し込み量を規制している状態を示している。なお、外部加熱装置100の定着ローラ31に対する押圧力F3は、加圧ローラ32の定着ローラ31に対する第1圧接力F1よりも小さく、かつ、加圧ローラ32の定着ローラ31に対する第2圧接力F2よりも大きくなっている。また、保持部材35の軸受け31bを保持する保持力は、第2圧接力F2よりも小さくなっている。
本実施の形態に係る定着装置12によれば、図11に示すように、外部加熱装置300が定着ローラ31に対して押圧力F3で押圧すると共に、圧接装置100によって加圧ローラ32が定着ローラ31に対して第1圧接力F1で圧接している状態から、圧接解除装置200によって定着ローラ31に対する加圧ローラ32の圧接を解除して、図12に示すように、加圧ローラ32が第2圧接力F2で圧接する状態となっても、規制部材400により外部加熱装置300の定着ローラ31への押し込み量を規制することができる。すなわち、本実施形態のように定着ローラ31の加圧ローラ32側への移動を許容する構成となっていても、圧接解除装置200による加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接解除時に、規制部材400によって外部加熱装置300による定着ローラ31の加圧ローラ32側への移動を制限することができるので、定着ローラ31と加圧ローラ32との間の圧接圧力を略第2圧接力F2(封筒のような記録シートを定着する上で実質上適正な圧接力)とすることができ、これにより、封筒のような記録シートの搬送不良の発生を抑制することができる。
なお、圧接解除装置200による加圧ローラ32の定着ローラ31に対する圧接解除時に規制部材400によって規制される外部加熱装置300の移動量は可及的に少なくすることが好ましい。或いは、圧接解除時に外部加熱装置300が移動しないようにしてもよい。
本発明に係る定着装置の一実施形態を適用した画像形成装置を概略的に示す側面図である。 本実施の形態に係る定着装置において定着ローラに対して加圧ローラが圧接されている状態を示す概略側面図である。 定着装置における定着ローラ及び加圧ローラの軸線方向一端側の構成を示す概略断面図である。 定着装置における定着ローラ及び加圧ローラの軸線方向一端側の構成を示す概略断面図であって、図3の構成の外側の位置を示す図である。 圧接解除装置において、ソレノイドが作動状態とされた制御レバーの状態を示す図である。 定着装置における定着ローラ及び加圧ローラの軸線方向一端側の構成を示す概略断面図であって、加圧ローラの定着ローラに対する圧接状態を示す図である。 定着装置における定着ローラ及び加圧ローラの軸線方向一端側の構成を示す概略断面図であって、加圧ローラの定着ローラに対する圧接解除状態を示す図である。 定着装置における圧接装置及び圧接解除装置の一部を概略的に示す斜視図である。 揺動レバー及び圧力解除カムの動作を示す図であって、図(a)は、加圧ローラの定着ローラに対する第1圧接力の圧接状態から第2圧接力の圧接解除状態へ移行する動作を示す図であり、図(b)は、加圧ローラの定着ローラに対する第2圧接力の圧接解除状態を示す図である。 外部加熱装置が加圧ローラにて圧接された定着ローラを外部より加圧ローラとは反対側から押圧している状態を概略的に示す側面図である。 図10よりも詳細な概略側面図である。 外部加熱装置が定着ローラに対して押圧すると共に、圧接解除装置によって加圧ローラの定着ローラに対する圧接を解除している状態において、規制部材が外部加熱装置の押し込み量を規制している状態を示す図である。
符号の説明
12 定着装置
31 定着ローラ
32 加圧ローラ
100 圧接装置(圧接手段の一例)
200 圧接解除装置(圧接解除手段の一例)
300 外部加熱装置(外部押圧手段の一例)
400 規制部材
D 画像形成装置

Claims (2)

  1. 定着ローラと、加圧ローラと、前記加圧ローラを前記定着ローラに向けて圧接させるための圧接手段と、前記圧接手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接を解除する圧接解除手段と、前記定着ローラを外部より前記加圧ローラとは反対側から押圧する外部押圧手段とを備え、前記圧接手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接時に記録シートを定着し、かつ、前記圧接解除手段による前記加圧ローラの前記定着ローラに対する圧接解除時に前記圧接時の圧接力よりも弱い圧接力で記録シートを定着し、前記定着ローラの軸を当該定着装置の本体で軸線回り回転自在にかつ前記加圧ローラ側へ移動可能に位置決め保持し、前記圧接解除時に前記外部押圧手段による前記定着ローラ側への押圧力によって前記定着ローラの前記加圧ローラ側への移動を許容する構成とされた定着装置であって、
    前記圧接解除時に前記外部押圧手段の前記定着ローラへの押し込み量を規制する規制部材を備え、
    前記外部押圧手段は、前記定着ローラの外周面に沿って並設された複数の支持ローラと、該複数の支持ローラを該定着ローラに向けて押圧する押圧手段とを備え、
    前記押圧手段は、前記複数の支持ローラを軸線回り回転自在に支持するサイドフレームと、前記サイドフレームを前記定着ローラの軸線方向に沿った第1枢支軸回り揺動自在に支持する一方、当該定着装置の本体に対して前記第1枢支軸に沿った第2枢支軸回り回動自在に支持されたアーム部材と、前記アーム部材を前記定着ローラに向けて付勢する付勢部材とを備え、
    前記規制部材は、前記アーム部材に対して前記第1枢支軸回り揺動自在に支持された前記サイドフレームに設けられた係合部材と、当該定着装置の本体側に設けられ、かつ、前記係合部材を係止する係止部材とからなり、
    前記サイドフレームに設けられた前記係合部材は、前記第1枢支軸と前記定着ローラの回転中心とを通る仮想直線上に位置していることを特徴とする定着装置。
  2. 請求項1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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